Wireless local area network development platform

Abstract

TUTWLAN is a proprietary WLAN being developed and implemented in Digital and Computer Systems Laboratory at Tampere University of Technology (TUT). Each TUTWLAN terminal is equipped with a network adapter containing Medium Access Control (TUTMAC) protocol functionality. A demonstrator system includes both hardware and software and it is used as a development platform for TUTWLAN. This thesis presents the design and implementation of the demonstrator hardware.The demonstrator consists of a commercial 2.4 GHz radio sub-system, MAC module, radio interface module and a PCI-interface module to a host computer. The MAC module is implemented by a Digital Signal Processor (DSP) that has a large on-chip memory and additional external memory. Interface modules are for adapting signals and buses between system modules. Interfacing is implemented with modern, large, and reprogrammable FPGA circuit. High-level hardware description language VHDL is used for logic design. Currently, the demonstrator is operating as designed and a link bandwidth of 588.8 kbit/s is achieved with the current radio module.

TUTWLAN on Tampereen teknillisen korkeakoulun Digitaali- ja tietokonetekniikan laitoksella kehitetty langaton lähiverkkojärjestelmä. TUTWLAN-päätelaitteet on varustettu sovitinkortilla, joka sisältää Medium Access Control (TUTMAC)-protokollan toiminnallisuuden. Sovitinkortin toteutukseen on käytetty sekä laitteistoa että ohjelmistoa. Tämä diplomityö esittelee TUTWLAN-lähiverkkosovittimen laitteistosuunnittelun ja toteutuksen. TUTWLAN-laitteisto sisältää kaupallisen 2.4 GHz radiomoduulin, MAC-moduulin, radiorajapintamoduulin sekä PCI-rajapintamoduulin isäntätietokoneeseen. MAC-moduuli on toteutettu digitaalisella signaaliprosessorilla, jossa on suuri sisäinen muisti sekä ulkoinen lisämuisti. Rajapintamoduulit sovittavat muiden lohkojen erilaiset signaalit ja väylät. Rajapinnat on toteutettu modernilla, suurella ja uudelleenohjelmoitavalla FPGA-piirillä, jonka logiikka on suunniteltu korkean tason VHDL-laitteistonkuvauskielellä. Tällä hetkellä TUTWLAN-lähiverkkosovitin toimii suunnitellusti ja valitulla radiolla on saavutettu 588.8 kilobitin sekuntinopeus. /Kir10