Dar-alan kablosuz sabit haberleşme sistemlerinin başarım analizleri ve turbo kodlayıcıların sistem başarımına etkisi
Performance analysis of short-range wireless fixed communication systems and enhancement at the reception by turbo codings
- Tez No: 147695
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. İSMAİL KAYA
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Bluetooth, Kablosuz Haberleşme Kanalları, Turbo Kodlayıcı, MAP Algoritması, ISI, Bluetooth, Wireless Communication Channels, Turbo Coding, MAP, ISI
- Yıl: 2006
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 132
Özet
Bu çalışmada, bina içi dar alan kablosuz sabit haberleşme ağları için potansiyel oluşturan kablosuz iletişim sistemlerin kapasite ve başarımları incelenerek, sistemlerin başarımlarında, enerji sarfiyatında ve muhtemel kullanım alanlarında yapılabilecek iyileştirmeler araştırılmıştır. Bu nedenle, kısa mesafe sabit kablosuz haberleşme sistemlerinden, Bluetooth, IrDA, ZigBee gibi ana sistemler ele alınarak bunların standart değerlerini değiştirmeden, haberleşme başarımı, güç ihtiyacı ve bağlantı güvenliğinde yapılabilecek iyileştirmeler incelenmiştir. Teorik paket hata oranı olasılıkları değişik paketler için elde edilmiştir. Performans artımını gerçekleştirmek içinde sisteme Turbo kodlayıcı eklenerek BER-SNR eğrilerini elde etmek için benzetim çalışmaları AWGN, dar band ve geniş bandlı kanallarda yapılmaktadır. Bina içi kablosuz haberleşme sistemlerinden olan Bluetooth teknolojisi kablo kullanımını azaltmaktadır. Bu sistem belli bir mesafede hareket serbestliği sağladığından sabit veya hareketli bir üniteden bilgi almak yada göndermek kablosuz haberleşme için büyük bir avantajdır. İlk düşünce bilgisayar ile onun çevresindeki elektronik ünitelerin (klavye, yazıcı, tarayıcı, v.b.) birbiriyle kablosuz olarak haberleşmesini sağlamaktı. Daha sonra bu düşünce genişleyerek daha büyük alanlarda kullanılması hedeflenmektedir. Dar alan kablosuz sistemlerin başarımları Monte-Carlo Rayleigh kanal benzetimi esas alınarak geliştirilen programlarla elde edilmiştir. Dar-alan kablosuz haberleşme sistemlerin performansını incelemek için öncelikle teorik analizler yapılmıştır. Daha sonra değişik paket tipleri iletişim ortamları için başarım eğrileri elde edilmiştir. Sonuç olarak, bu tez kısa mesafe radyo haberleşmesi için yeni bir açılım olarak Turbo kodlayıcıların başarımına yoğunlaşmıştır. Daha düşük güç ve EMD emisyonunu azaltmak için atılması gereken bir tasarım adımı olarak Turbo benzeri çözümlerin önemini ortaya koymuştur. Sunduğu basitleştirilmiş işlem adımları Turbo kodlayıcıların amaçlanan sayısal radyo sistemleri için düşük güç, büyüklük ve fiyat ilkelerini çok fazla değiştirmeyeceğini göstermiştir.
Özet (Çeviri)
Performance Analysis of Short-Range Wireless Fixed Communication Systems and Enhancement at the Reception by Turbo Codings This work analyses the short range indoor wireless fixed communication systems, studies their capacity and performances and searches possible improvements on their performances, power efficiency and widening applications. For this reason, the major short range fixed wireless communication systems Bluetooth, IrDA and ZigBee are subjected and their improvements on performance, power consumption, connection robustness and security are searched. The packet error rates (PER) and bit error rates (BER) are obtained for several data packet structures. In order to improve BER and PER performances the Turbo coding is added to the systems and the effects of the Turbo coding are exhibited by obtaining BER performances for AWGN, narrow-band and wide-band channels. One of the major indoor wireless communication systems, which is Bluetooth, happens to be effective in decreasing the usage of the short cable connections. The system offers portability for a certain range for the systems communicating with each other. The initial design of Bluetooth was to replace communication cables of keyboards, mouse, printer, scanner etc. However, recent trends have shown that people would like to use the Bluetooth technology in the audio or even video systems. Thus, its inevitable expansion in the communication industry is well established. But, because of the air interference and the demands for longer battery life and range, some other technologies, such as ZigBee, have also been developed as a complement to Bluetooth. In order to study performances of the short range wireless systems, the systems are simulated by developed programs based on the Monte-Carlo type Rayleigh channel simulation. The simulation results are obtained for several data packet types/formats. In order to obtain better BER performances, this thesis has finally concentrated on the Turbo coding, since it offers a very close performance to channel capacity limits. In order to design a low power radio, the importances of the Turbo type coding and equalization are exhibited. Without violating the low power, cost and low complexity architecture of the short range wireless standards, a design by Turbo coding is submitted by simplified Turbo Coding by a statistically obtained Look-Up Table (LUT).
Benzer Tezler
- Çoklu otonom insansız hava araçları için paralel programlama tabanlı yol planlaması
Parallel programming based path planning for multi autonomous unmmaned vehicles
ÖMER ÇETİN
Doktora
Türkçe
2015
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolHava Harp Okulu KomutanlığıBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜRAY YILMAZ
- Design and realization of Ku-band microstrip patch antenna with LNA for small satellites
Küçük uydular için Ku band mikroşerit yama anten dizisi ve düşük gürültülü kuvvetlendirici tasarımı ve gerçeklemesi
LIDA KOUHALVANDI
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
ÖĞR. GÖR. HASAN BÜLENT YAĞCI
- Analysis of wave propagation characteristics and design methods in two dimensional photonic bandgap structures
İki boyutlu fotonik bant durduran yapılarda dalga analizi ve tasarım yöntemleri
ONUR ERKAN
Doktora
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERKAN ŞİMŞEK
- Measurement based air to air and air to ground drone communication channel modeling
Ölçüm tabanlı havadan havaya ve havadan yere drone iletişim kanalı modelleme
BURAK EDE
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN ALİ ÇIRPAN
- Power amplifer assisted ISAC
Güç yükselteci destekli ISAC
HÜSEYİN AKCA
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN ALİ ÇIRPAN