Kablosuz algılayıcı ağlar için kanal modelleme ve kestirimi
Channel modeling and estimation for wireless sensor array networks
- Tez No: 252720
- Danışmanlar: PROF. DR. AYDIN AKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 76
Özet
Gelişen teknolojiyle birlikte küçük boyutlarda, düşük güç tüketen, çok fonksiyonlu algılayıcı elemanlar tasarlanabilmektedir. Bu elemanlar; algılama, veri işleme ve kendi aralarında haberleşme yaparak Kablosuz Algılayıcı Ağları'nın gerçekleştirilmelerine imkan tanımaktadır.Kablosuz bir algılayıcı ağdaki iletişim kanalı, toplamsal kanal gürültüsü ve boğucu işaretler gibi olumsuz etkilere maruz kalır. Ayrıca çoklu yol sönümlemesi nedeniyle girişe gelen işaret gecikme ve zayıflamaya uğrar. Bunun yanında ortamdaki hareketten kaynaklanan Doppler frekans kaymaları ortaya çıkar. Tüm bu bozucu etkiler zamanla rasgele değişmektedir. Bu nedenle, zamanla değişen bu iletişim kanalının modellenmesi ve kanal parametrelerinin kestirimi, sistem performansını arttıracak alıcıların tasarımında önemli bir rol oynamaktadır.Bu tez çalışmasında, Çok Taşıyıcılı Yayılı İzge (ÇTYİ) tekniği kullanan kablosuz algılayıcı sistemlerde, zamanla değişen iletişim kanalının modellenmesi ve kestirimi ele alınmıştır. Problemin çözümüne özgün bir yaklaşım olarak zaman-frekans gösteriminin kullanılması önerilmiştir. Kablosuz haberleşme kanalı; zayıflama katsayısı, Doppler frekans kayması ve gecikme parametreleri cinsinden modellenmiştir. Kanala ait parametreler bir zaman-frekans analiz yöntemi olan Ayrık Evrimsel Dönüşüm (AED) ile hesaplanan yayma fonksiyonundan kestirilmiş ve bunlar kanal denkleştirme amacıyla kullanılmışlardır. Önerilen yöntemin başarımını incelemek amacıyla farklı seviyelerde kanal gürültüsü, boğucu işaret ve Doppler frekans kayması değerleri için benzetimler yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar, önerilen zamanla değişen kanal modelinin alıcı başarımını iyileştirdiğini ortaya koymuştur.
Özet (Çeviri)
Advances in technology make it possible to design multi-functional sensor elements with small size and low power consumption. These elements, which are able to make sensing, data processing and communicating with each other, constitute Wireless Sensor Array Networks.The wireless communication channel in a sensor network is exposed to corruptive effects like additive noise and jammer interferences. Also, the signal at the receiver is delayed and attenuated due to multipath fading. In addition, Doppler frequency shifts occur due to mobility. All these impediments change randomly over time. Therefore, modeling and estimation of this time varying communication channel has become an important issue in the design of the receivers that improve the performance of communication systems.In this study, we investigated how to model and estimate the time varying channel of wireless sensor networks with multi-carrier spread spectrum (MC-SS). Time-frequency representation has been proposed as a unique approach to the solution of the problem. Wireless communication channel was modeled in terms of attenuation factor, Doppler frequency shifts and delay parameters. The channel parameters have been estimated via a spreading function using the discrete evolutionary transform (DET) as a time-frequency analysis method, and used to equalize the channel. In order to illustrate the performance of the proposed method, simulations with different levels of channel noise, jammer interference and Doppler frequency shifts are provided. The results we obtained show that the proposed time varying channel model improves the receiver performance.
Benzer Tezler
- Secure and coordinated beamforming in 5G and beyond systems using deep neural networks
5G ve ötesi sistemlerde derin sinir ağları kullanarak güvenli ve koordineli hüzmeleme
UTKU ÖZMAT
Doktora
İngilizce
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Uygulamaları Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET AKİF YAZICI
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET FATİH DEMİRKOL
- Kablosuz çokluortam algılayıcı ağlar için QoS destekli ve uyarlanabilir MAC protokolü tasarımı
Desing of a QoS supported and adaptive MAC protocol for wireless multimedia sensor networks
YUNUS ÖZEN
Doktora
Türkçe
2018
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSakarya ÜniversitesiBilgisayar ve Bilişim Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CÜNEYT BAYILMIŞ
- RSSI based position estimation in ZigBee sensor networks
ZigBee algılayıcı ağlarında AİŞG tabanlı konum algılama
FATİH İLERİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBoğaziçi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET AKAR
- Kablosuz algılayıcı ağlar için dinamik kanal atlamalı güvenlik sistemi tasarımı
A security system design with dynamic channel hopping method for wireless sensor network
MURAT ÇAKIROĞLU
Doktora
Türkçe
2008
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSakarya ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Bölümü
YRD. DOÇ. DR. AHMET TURAN ÖZCERİT
- Quality of service-based routing for smart grid applications
Akıllı şebeke uygulamaları için servis kalitesi tabanlı yönlendirme uygulamaları
DİLAN ŞAHİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBahçeşehir ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. ÇAĞRI GÜNGÖR