Diploma Thesis DIP-3034

BibliographySchuhmacher, Tim: Entwicklung eines echtzeitfähigen Ethernet-Protokolls auf einem Field Programmable Gate Array (FPGA) zur Übertragung von Auswertungs- und Bilddaten.
University of Stuttgart, Faculty of Computer Science, Electrical Engineering, and Information Technology, Diploma Thesis No. 3034 (2010).
82 pages, german.
CR-SchemaC.2.2 (Network Protocols)
C.3 (Special-Purpose and Application-Based Systems)
C.4 (Performance of Systems)
I.4.9 (Image Processing and Computer Vision Applications)
K.1 (The Computer Industry)
Abstract

Automatische Bilderkennungssysteme können eingesetzt werden um Fertigungsprozesse zu steuern. In Verbindung mit einer Hochgeschwindigkeitskamera wird zudem eine große Menge an Bilddaten erzeugt. Das Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung eine Protokolls zur Übertragung der Steuerdaten in Echtzeit und zur Übertragung der Bilddaten über einen Kommunikationskanal.

Zu diesem Zweck werden grundlegende Strategien zur Realisierung eines echtzeitfähigen Protokolls zusammengefasst und das Konzept für ein ethernetbasiertes Transportprotokoll zur Übertragung mehrerer Datenarten in Echtzeit vorgestellt. Es werden Gleichungen zur Abschätzung der zu erwartenden Reaktionszeit und zur Abschätzung des benötigten Speichers vorgestellt und der Einsatz des Protokolls in Verbindung mit weiteren Protokollen diskutiert.

Es konnte gezeigt werden, dass das Protokoll auf einem FPGA realisiert werden kann. Weiterhin konnte gezeigt werden, dass große Datenmengen mehrerer Datenarten parallel verarbeitet und zum Versand bereitgestellt werden können. Für den Fall, dass die erzeugte Bildmenge, die Übertragungsgeschwindigkeit deutlich überragt, wurde ein Konzept realisiert, dass es ermöglicht einzelne Bilder vollständig zu übertragen ohne sie dafür vollständig speichern zu müssen.

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Department(s)University of Stuttgart, Institute of Parallel and Distributed Systems, Parallel Systems
Superviser(s)Rockstroh, Lars
Entry dateNovember 18, 2010
   Publ. Computer Science