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http://inaoe.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1009/2575| Convertidores de Tiempo-a-Digital para procesado de señales | |
| Jonathan Santiago Fernández | |
| Alejandro Diaz-Sanchez Gregorio Zamora-Mejia | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
| Digital signal processing Time-to-digital converters CMOS digital synthesis Curve fitting Spline interpolation in Verilog Time-mode signal processing | |
| Los avances tecnológicos de la actualidad han hecho posible que se lleven a cabo estudios de fenómenos físicos que ocurren a velocidades tan altas y con niveles de energía tan bajos que antes se consideraban inexistentes. Este tipo de fenómenos ha creado la necesidad de nuevo enfoque para el procesamiento de datos de los mismos, una aproximación viable es el procesamiento en modo tiempo. Uno de los grandes retos a los que se enfrenta el post-procesamiento de señales a nivel computacional es la gran cantidad de datos que se adquieren y almacenan durante la conversión analógica a digital de la señal a analizar, especialmente si dicha señal es adquirida bajo un régimen 24/7. Bajo este escenario, la cantidad de datos es tan grande que muchas veces se vuelve inmanejable e imposible de almacenar. Originalmente desarrollados para aplicaciones de bases de tiempo de alta precisión, este tipo de sistemas se basan en la generación de pulsos acotados por el inicio y final de un evento, y el posterior procesamiento del intervalo de tiempo obtenido. Dicha estrategia de procesamiento esta principalmente basada en proporcionar al TDC de un conjunto de bloques genéricos de modo mixto que se plantea mejoren el desempeño de otras técnicas de procesamiento en tecnologías submicrométricas, basado en no utilizar una etapa de conversión analógica. Utilizando convertidores de tiempo a digital bajo perspectivas de procesamiento basado en tiempo se pueden obtener datos que permiten describir el comportamiento de una señal o fenómeno tomando como referencia las diferencias de tiempo entre sus amplitudes de voltaje. Posteriormente, estas diferencias de tiempo pueden ser procesadas mediante un algoritmo para su almacenamiento o procesado. El diseño e implementación de un circuito capaz de registrar eventos de gran velocidad contribuirá a reducir la cantidad de datos a almacenar y, por ende, el consumo energético que se requiere para su lectura y escritura. Por lo tanto, el estudio de convertidores de tiempo a digital ofrece una amplia área oportunidad para el desarrollo de diversos avances en el futuro. Technological advances today have made it possible to carry out studies of physical phenomena that occur at such high velocities and low energy levels that were previously considered non-existent. This type of phenomena has created the need for a new approach to data processing of these phenomena, a viable approach is timemode processing. One of the great challenges facing signal post-processing at the computational level is the large amount of data that is acquired and stored during the analog-to-digital conversion of the signal to be analyzed, especially if the signal is acquired under a 24/7 regime. Under this scenario, the amount of data is so large that it often becomes unmanageable and impossible to store. Originally developed for high precision time base applications, this type of systems are based on the generation of pulses bounded by the start and end of an event, and the subsequent processing of the obtained time interval. This processing strategy is mainly based on providing the TDC with a set of generic mixed-mode blocks that are expected to improve the performance of other processing techniques in sub-micrometer technologies, based on not using an analog conversion stage. Using time-to-digital converters under time-based processing perspectives, data can be obtained to describe the behavior of a signal or phenomenon by taking as a reference the time differences between its voltage amplitudes. Subsequently, these time differences can be processed by means of an algorithm for storage or processing. The design and implementation of a circuit capable of recording high-speed events will contribute to reduce the amount of data to be stored and, therefore, the energy consumption required for reading and writing. Therefore, the study of time-to-digital converters offers a wide area of opportunity for the development of several advances in the future. | |
| Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica | |
| 2024-05 | |
| Tesis de doctorado | |
| Español | |
| Estudiantes Investigadores Público en general | |
| Santiago Fernández, J., (2024), Convertidores de Tiempo-a-Digital para procesado de señales, Tesis de Doctorado, Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica. | |
| ELECTRÓNICA | |
| Versión aceptada | |
| acceptedVersion - Versión aceptada | |
| Aparece en las colecciones: | Doctorado en Electrónica |
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