Projeto e implementação em DSP de sistema de comunicação multiportadora baseado no padrão G.fast

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2013
Autor(a) principal: ALMEIDA, Igor Mesquita de lattes
Orientador(a): KLAUTAU JÚNIOR, Aldebaro Barreto da Rocha lattes
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Pará
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
Departamento: Instituto de Tecnologia
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Palavras-chave em Inglês:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/4616
Resumo: As redes de acesso usando cabos de cobre atualmente utilizam bandas de frequência até 30 MHz, especificada no padrão VDSL2. À medida que arquiteturas híbridas de fibra e cobre se tornam mais proeminentes na indústria e academia, torna-se possível utilizar cabos metálicos mais curtos (i.e. até 250 metros) conectando o último ponto de distribuição aos usuários, de modo que frequências mais altas podem ser exploradas para se alcançar taxas de transmissão de dados de 500 Mbps ou mais, como é o caso do padrão G.fast atualmente em desenvolvimento no ITU-T. Nesse trabalho, um simulador no domínio do tempo foi desenvolvido para avaliar a capacidade do sistema G.fast com diferentes tamanhos de extensão cíclica e diferentes topologias de rede especificadas pelo ITU-T. Os resultados das simulações mostram que sistemas G.fast são robustos a bridged taps e capazes de atingir altas taxas de dados para todas as topologias simuladas, provendo suporte à próxima geração de serviços de banda larga. Além disso, esse trabalho descreve o progresso da implementação de um protótipo de modem baseado no padrão G.fast em um ambiente híbrido de DSP multicore e FPGA utilizando kits de avaliação adquiridos pela UFPA. Arquiteturas, protocolos de comunicação e benchmarks são apresentados e avaliados para se chegar à conclusão de que tal protótipo é factível e fornece suporte flexível a várias linhas de pesquisa em banda larga da próxima geração.
id UFPA_331a54b992e57d9b7e41f19498f6849f
oai_identifier_str oai:repositorio.ufpa.br:2011/4616
network_acronym_str UFPA
network_name_str Repositório Institucional da UFPA
repository_id_str
spelling 2014-01-17T13:31:11Z2014-01-17T13:31:11Z2013-08-30ALMEIDA, Igor Mesquita de. Projeto e implementação em DSP de sistema de comunicação multiportadora baseado no padrão G.fast.Orientador: Aldebaro Barreto da Rocha Klautau Júnior. 2013. 51 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Instituto de Tecnologia, Universidade Federal do Pará, Belém, 2013. Disponível em: http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/4616. Acesso em:.http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/4616As redes de acesso usando cabos de cobre atualmente utilizam bandas de frequência até 30 MHz, especificada no padrão VDSL2. À medida que arquiteturas híbridas de fibra e cobre se tornam mais proeminentes na indústria e academia, torna-se possível utilizar cabos metálicos mais curtos (i.e. até 250 metros) conectando o último ponto de distribuição aos usuários, de modo que frequências mais altas podem ser exploradas para se alcançar taxas de transmissão de dados de 500 Mbps ou mais, como é o caso do padrão G.fast atualmente em desenvolvimento no ITU-T. Nesse trabalho, um simulador no domínio do tempo foi desenvolvido para avaliar a capacidade do sistema G.fast com diferentes tamanhos de extensão cíclica e diferentes topologias de rede especificadas pelo ITU-T. Os resultados das simulações mostram que sistemas G.fast são robustos a bridged taps e capazes de atingir altas taxas de dados para todas as topologias simuladas, provendo suporte à próxima geração de serviços de banda larga. Além disso, esse trabalho descreve o progresso da implementação de um protótipo de modem baseado no padrão G.fast em um ambiente híbrido de DSP multicore e FPGA utilizando kits de avaliação adquiridos pela UFPA. Arquiteturas, protocolos de comunicação e benchmarks são apresentados e avaliados para se chegar à conclusão de que tal protótipo é factível e fornece suporte flexível a várias linhas de pesquisa em banda larga da próxima geração.The evolving broadband access systems using copper networks are currently deployed in a frequency band that goes up to 30 MHz, as specified in VDSL2. As hybrid fiber-copper architectures become more important in the industry and academia, using shorter loop lengths (i.e. up to 250 meters) from the last distribution point to users enables adopting even higher frequencies to achieve very high data rates of 500 Mbps and beyond, as is the case with the G.fast standard under development by ITU-T. In this work, a time-domain simulator has been developed to evaluate G.fast system performance with different cyclic extension lengths and different reference loop topologies specified by ITU-T. The simulation results show that G.fast systems are robust to bridged taps and capable of providing very high data rates for all simulated loop topologies to support next generation ultra high speed broadband services. Furthermore, this work describes an ongoing effort to implement a G.fast-based modem protototype in a hybrid multicore DSP and FPGA environment using readily-available evaluation kits purchased by UFPA. Architecture plans, communication protocols and benchmarks are presented and evaluated to conclude that such a prototype is both feasible and flexible to support several avenues of research in next generation broadband.Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2014-01-13T19:50:22Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_ProjetoImplementacaoDSP.pdf: 2021380 bytes, checksum: 2d32d5c81f5dd54fd2354280c6ac7e8c (MD5)Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva(arosa@ufpa.br) on 2014-01-17T13:31:11Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_ProjetoImplementacaoDSP.pdf: 2021380 bytes, checksum: 2d32d5c81f5dd54fd2354280c6ac7e8c (MD5)Made available in DSpace on 2014-01-17T13:31:11Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_ProjetoImplementacaoDSP.pdf: 2021380 bytes, checksum: 2d32d5c81f5dd54fd2354280c6ac7e8c (MD5) Previous issue date: 2013porUniversidade Federal do ParáPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUFPABrasilInstituto de TecnologiaCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::TELECOMUNICACOES::SISTEMAS DE TELECOMUNICACOESSistema de comunicação em banda largaG.fast ( Padrão de Linhas de assinantes digitais)FTTdp (Fibra até o último ponto de distribuição)SimulaçãoDSP (Processador de sinais digitais)Arranjos de Lógica Programável em Campo - FPGABroadband systemsDSP - Digital signal processorG. fast standard DSL (Digital subscriber lines)FPGA - Field-programmable gate arrayFTTdp - Fiber to the last distribution pointSimulationProjeto e implementação em DSP de sistema de comunicação multiportadora baseado no padrão G.fastinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisKLAUTAU JÚNIOR, Aldebaro Barreto da Rochahttp://lattes.cnpq.br/1596629769697284http://lattes.cnpq.br/6577182466401184ALMEIDA, Igor Mesquita deinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFPAinstname:Universidade Federal do Pará (UFPA)instacron:UFPAORIGINALDissertacao_ProjetoImplementacaoDSP.pdfDissertacao_ProjetoImplementacaoDSP.pdfapplication/pdf2021380https://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/4616/1/Dissertacao_ProjetoImplementacaoDSP.pdf2d32d5c81f5dd54fd2354280c6ac7e8cMD51CC-LICENSElicense_urllicense_urltext/plain; charset=utf-852https://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/4616/2/license_url3d480ae6c91e310daba2020f8787d6f9MD52license_textlicense_texttext/html; charset=utf-80https://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/4616/3/license_textd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD53license_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-823898https://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/4616/4/license_rdfe363e809996cf46ada20da1accfcd9c7MD54LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81774https://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/4616/5/license.txtf0aa1a71c97d9c3e771021efac6d65e7MD55TEXTDissertacao_ProjetoImplementacaoDSP.pdf.txtDissertacao_ProjetoImplementacaoDSP.pdf.txtExtracted texttext/plain94385https://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/4616/6/Dissertacao_ProjetoImplementacaoDSP.pdf.txt3f9f0f1b7024aa2ad2b971c4fa374742MD562011/46162025-02-19 11:18:09.201oai:repositorio.ufpa.br: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Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufpa.br/oai/requestriufpabc@ufpa.bropendoar:21232025-02-19T14:18:09Repositório Institucional da UFPA - Universidade Federal do Pará (UFPA)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Projeto e implementação em DSP de sistema de comunicação multiportadora baseado no padrão G.fast
title Projeto e implementação em DSP de sistema de comunicação multiportadora baseado no padrão G.fast
spellingShingle Projeto e implementação em DSP de sistema de comunicação multiportadora baseado no padrão G.fast
ALMEIDA, Igor Mesquita de
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::TELECOMUNICACOES::SISTEMAS DE TELECOMUNICACOES
Sistema de comunicação em banda larga
G.fast ( Padrão de Linhas de assinantes digitais)
FTTdp (Fibra até o último ponto de distribuição)
Simulação
DSP (Processador de sinais digitais)
Arranjos de Lógica Programável em Campo - FPGA
Broadband systems
DSP - Digital signal processor
G. fast standard DSL (Digital subscriber lines)
FPGA - Field-programmable gate array
FTTdp - Fiber to the last distribution point
Simulation
title_short Projeto e implementação em DSP de sistema de comunicação multiportadora baseado no padrão G.fast
title_full Projeto e implementação em DSP de sistema de comunicação multiportadora baseado no padrão G.fast
title_fullStr Projeto e implementação em DSP de sistema de comunicação multiportadora baseado no padrão G.fast
title_full_unstemmed Projeto e implementação em DSP de sistema de comunicação multiportadora baseado no padrão G.fast
title_sort Projeto e implementação em DSP de sistema de comunicação multiportadora baseado no padrão G.fast
author ALMEIDA, Igor Mesquita de
author_facet ALMEIDA, Igor Mesquita de
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv KLAUTAU JÚNIOR, Aldebaro Barreto da Rocha
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/1596629769697284
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/6577182466401184
dc.contributor.author.fl_str_mv ALMEIDA, Igor Mesquita de
contributor_str_mv KLAUTAU JÚNIOR, Aldebaro Barreto da Rocha
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::TELECOMUNICACOES::SISTEMAS DE TELECOMUNICACOES
topic CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::TELECOMUNICACOES::SISTEMAS DE TELECOMUNICACOES
Sistema de comunicação em banda larga
G.fast ( Padrão de Linhas de assinantes digitais)
FTTdp (Fibra até o último ponto de distribuição)
Simulação
DSP (Processador de sinais digitais)
Arranjos de Lógica Programável em Campo - FPGA
Broadband systems
DSP - Digital signal processor
G. fast standard DSL (Digital subscriber lines)
FPGA - Field-programmable gate array
FTTdp - Fiber to the last distribution point
Simulation
dc.subject.por.fl_str_mv Sistema de comunicação em banda larga
G.fast ( Padrão de Linhas de assinantes digitais)
FTTdp (Fibra até o último ponto de distribuição)
Simulação
DSP (Processador de sinais digitais)
Arranjos de Lógica Programável em Campo - FPGA
dc.subject.eng.fl_str_mv Broadband systems
DSP - Digital signal processor
G. fast standard DSL (Digital subscriber lines)
FPGA - Field-programmable gate array
FTTdp - Fiber to the last distribution point
Simulation
description As redes de acesso usando cabos de cobre atualmente utilizam bandas de frequência até 30 MHz, especificada no padrão VDSL2. À medida que arquiteturas híbridas de fibra e cobre se tornam mais proeminentes na indústria e academia, torna-se possível utilizar cabos metálicos mais curtos (i.e. até 250 metros) conectando o último ponto de distribuição aos usuários, de modo que frequências mais altas podem ser exploradas para se alcançar taxas de transmissão de dados de 500 Mbps ou mais, como é o caso do padrão G.fast atualmente em desenvolvimento no ITU-T. Nesse trabalho, um simulador no domínio do tempo foi desenvolvido para avaliar a capacidade do sistema G.fast com diferentes tamanhos de extensão cíclica e diferentes topologias de rede especificadas pelo ITU-T. Os resultados das simulações mostram que sistemas G.fast são robustos a bridged taps e capazes de atingir altas taxas de dados para todas as topologias simuladas, provendo suporte à próxima geração de serviços de banda larga. Além disso, esse trabalho descreve o progresso da implementação de um protótipo de modem baseado no padrão G.fast em um ambiente híbrido de DSP multicore e FPGA utilizando kits de avaliação adquiridos pela UFPA. Arquiteturas, protocolos de comunicação e benchmarks são apresentados e avaliados para se chegar à conclusão de que tal protótipo é factível e fornece suporte flexível a várias linhas de pesquisa em banda larga da próxima geração.
publishDate 2013
dc.date.issued.fl_str_mv 2013-08-30
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2014-01-17T13:31:11Z
dc.date.available.fl_str_mv 2014-01-17T13:31:11Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv ALMEIDA, Igor Mesquita de. Projeto e implementação em DSP de sistema de comunicação multiportadora baseado no padrão G.fast.Orientador: Aldebaro Barreto da Rocha Klautau Júnior. 2013. 51 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Instituto de Tecnologia, Universidade Federal do Pará, Belém, 2013. Disponível em: http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/4616. Acesso em:.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/4616
identifier_str_mv ALMEIDA, Igor Mesquita de. Projeto e implementação em DSP de sistema de comunicação multiportadora baseado no padrão G.fast.Orientador: Aldebaro Barreto da Rocha Klautau Júnior. 2013. 51 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Instituto de Tecnologia, Universidade Federal do Pará, Belém, 2013. Disponível em: http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/4616. Acesso em:.
url http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/4616
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Pará
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFPA
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Instituto de Tecnologia
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Pará
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFPA
instname:Universidade Federal do Pará (UFPA)
instacron:UFPA
instname_str Universidade Federal do Pará (UFPA)
instacron_str UFPA
institution UFPA
reponame_str Repositório Institucional da UFPA
collection Repositório Institucional da UFPA
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/4616/1/Dissertacao_ProjetoImplementacaoDSP.pdf
https://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/4616/2/license_url
https://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/4616/3/license_text
https://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/4616/4/license_rdf
https://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/4616/5/license.txt
https://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/4616/6/Dissertacao_ProjetoImplementacaoDSP.pdf.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv 2d32d5c81f5dd54fd2354280c6ac7e8c
3d480ae6c91e310daba2020f8787d6f9
d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e
e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7
f0aa1a71c97d9c3e771021efac6d65e7
3f9f0f1b7024aa2ad2b971c4fa374742
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFPA - Universidade Federal do Pará (UFPA)
repository.mail.fl_str_mv riufpabc@ufpa.br
_version_ 1842907982168326144