Ekkoloddsystem realisert med system-on-Chip på FPGA

Abstract

Målsettingen med denne oppgaven var å lage et ekkoloddsystem basert på FPGA-teknologi. Arbeidet med oppgaven er utført med tre hensikter for øyet:

1. Ekkolodd for forskningsanvendelser. 2. System for digitalisering av gamle kassettopptak med ekkolodddata. 3. Forbedret metode for å hente ut omhyllingskurven til ekkoloddsignalet.

Systemet består av:

- Analog elektronikk for filtrering, forsterkning og tilpassing av signalene før de digitaliseres. - Digital logikk på en FPGA for uthenting av omhyllingskurven, nedsampling av datamengden og lagring i internt minne. - Prosessor, implementert i FPGA-ens logikkceller, for konfigurering av systemet, og sending av data i UDP-pakker. Ethernet-trafikken håndteres av IP-stakken lightweight IP (lwIP). - Datainnsamlingsprogram, skrevet i Python, for sending av kommandoer, og mottak, lagring og presentasjon av data fra ekkoloddsystemet.

Ekkoloddsystemet kan brukes til å digitalisere kassettopptak med ekkoloddata, og dersom den analoge kretsen utvides med kretser for sending og mottak av lydpulser vil det fungere som et komplett ekkolodd for forskningsanvendelser.