Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: Muhammed Yusuf ONAY
Danışman: Özgür Ertuğ
Özet:
Kablosuz haberleşme sistemlerinin hızla gelişim göstermesiyle birlikte günlük hayattaki uygulamaların sayısında artış yaşanmıştır. Bu durum, sistem modelinde yer alan cihazlara enerji temin etme konusunda problem oluşturmaktadır. Problemin üstesinden gelebilmenin yanı sıra özellikle yeni nesil haberleşme modellerinde ağ yapısında bulunan kullanıcıların, sistemdeki kısıtlara göre düşük enerji ile mümkün olan en yüksek bit hızında bilgiyi aktarması hedeflenmektedir. Düşük güçle haberleşmenin gerçekleştirilmesi için son zamanlarda akademik camianın ve endüstrinin ilgisini çeken çevresel geri saçılım haberleşme tekniği önerilmiştir. Pasif bir haberleşme türü olan bu teknikte kullanıcılar çevredeki sinyalleri geri saçarak alıcıya bilgi aktarımı yapmaktadır. Haberleşme ağında sadece bu tekniğin kullanılması bit iletim hızı bakımından yeni nesil iletişim sistemlerinin gereksinimlerini karşılayamamaktadır. Bu noktada çevredeki mevcut haberleşme sisteminin iletişim altyapısını kullanan bilişsel radyo ağları, çevresel geri saçılım haberleşme tekniğine entegre edilmiştir. Yukarıda zikredilen amaçlara ulaşmak adına bu tez kapsamında, hem kullanıcıların ihtiyacı olan enerji problemini çözmek için, hem de çıkılabilecek en yüksek bit hızında bilgi alışverişinin gerçekleştirildiği haberleşme protokollerini tasarlamak için enerji hasadı tekniği, çevresel geri saçılım haberleşme ve bilişsel radyo ağlarının birlikte düşünüldüğü çevresel geri saçılım haberleşme tabanlı bilişsel radyo ağları modellenmiştir. Ek olarak, bit iletim hızı açısından performansa katkı sağlayan röle kullanıcıları, ele alınan sistemlere dahil edilmiştir. Çevresel geri saçılım haberleşme sistemlerinin pasif yolla gerçekleştirilmesi, mevcut sistemi dışardan gelebilecek herhangi bir müdaheleye karşı savunmasız bıraktığından bu durumun sistem performansına etkisi de ayrıca değerlendirilmiştir. Sistem modellerinde ele alınan dışbükey problem, alıcıya ulaşan bit sayısı bakımından maksimize edilmeye çalışılmıştır. Bu noktada ortaya konulan dışbükey optimizasyon problemi bilgisayar ortamında çözülmüş, simülasyon sonuçları grafiksel olarak gösterilmiştir. Elde edilen sonuçlarda literatürdeki benzer yaklaşımlara kıyasla daha yüksek bit iletim hızlarına ulaşıldığı görülmüştür.
Anahtar Kelimeler : Kablosuz haberleşme, çevresel geri saçılım, bilişsel radyo ağları, doğrusal enerji hasadı, röle, dışbükey optimizasyon, bit hızı