Thesis supervisor: Géza Kolumbán
Location of studies (in Hungarian): PPKE ITK Roska Tamás Műszaki és Természettudományi Doktori Iskola Abbreviation of location of studies: PPKE
Description of the research topic:
A kutatási téma leírása:
A számítástechnika és a digitális jelfeldolgozás gyors ütemű fejlődése mára elérte a méréstechnikát is, ahol a korábban használt ún. hardver műszereket egyre gyakrabban felváltják a szoftver alapú, virtuális méréstechnikán alapuló műszerek. A virtuális méréstechnika lényege, hogy a fizikai környezet analóg jeleit egy, a megmérendő jel minőségi jellemzőit biztosító analóg jelkondicionálás után digitalizáljuk, majd az így kapott jeleket digitális jelprocesszorokkal analizáljuk, végezetül a kinyert információt megjelenítjük.
A hagyományos hardver típusú eszközökben az egyes jelfeldolgozási funkciókat külön erre a célra tervezett jelprocesszorok, azaz fizikailag megvalósított áramkörök végzik el. A nagy sebességű PC-k elterjedése és azok virtuális méréstechnikával való kombinálása lehetővé teszi a drága hardver típusú műszerek árának jelentős csökkentését. A virtuális műszerek tipikusan egy PC, azaz univerzális műszermag köré épülnek fel, ahol a műszermag végzi el a digitalizált jelek teljes körű feldolgozását, analízísét és megjelenítését.
A hagyományos, a jelfeldolgozást hardverben megvalósító műszerek további nagy hátránya, hogy azok nem konfigurálhatók át, velük csak néhány, a gyártó által meghatározott mérési feladat végezhető el. Ezzel szemben a virtuális méréstechnika szinte korlátlan flexibilitást kínál, digitalizálás után az univerzális műszermag a mérendő jelet a felhasználói szoftver által meghatározott módon értékeli ki és jeleníti meg. Mérési feladat váltása esetén csak a virtuális műszert üzemeltető szoftver cseréjére van szükség.
Nagyfrekvenciás mérések esetén a virtuális méréstechnika használhatóságát korlátozza, hogy a digitalizálás során a mintavételi frekvenciát sokszor a technológiai korlátokba ütköző mértékben nagyra kell választani. Mivel a gyakorlatban használt RF jeleink mindig sáváteresztő típusúak, egy matematikai transzformáció, azaz a komplex burkolók segítségével lehetőség van arra, hogy a mérendő sáváteresztő típusú RF jeleket komplex burkolóikkal, azaz alapsávi ekvivalenseikkel helyettesítsük. Megmutatható, hogy egy adott sáveresztő típusú jel feldolgozása esetén a komplex burkolókkal való leírás egyrészt minimális mintavételi frekvenciát eredményez, másrészt tartalmaz mindent, a mérendő jel jellemzéséhez szükséges attribútumot.
A doktori kutatás célja a komplex burkolókra alapozott, nagyfrekvenciás virtuális méréstechnika elméletének és gyakorlatának kidolgozása. Olyan univerzális méréstechnikai módszereket kell kidolgozni, amelyek alkalmasak a beágyazott rendszerek ISM sávú hálózati eszközeinek tesztelésére.
Előzmények:
A virtuális méréstechnika és a komplex burkolókra alapozott jelfeldolgozás terén elért eredményeivel karunk nemzetközi szinten is vezető szerepet vívott ki magának. A kutatást a virtuális méréstechnika terén világviszonylatban is vezető szerepet játszó céggel, az amerikai National Instuments céggel való együttműködésben kell végezni. A kutatáshoz szükséges eszközöket a National Instuments biztosítja. A Doktori Iskola évente megad kiemelt témaköröket (a honlapon megtalálható).
Required language skills: nincs Recommended language skills (in Hungarian): angol Further requirements: nincs
Login
