Clustering, network coding and coverage maximization in cognitive radio sensor networks
Bilişsel radyo algılayıcı ağlarda kümeleme, ağ kodlaması ve kapsama alanı azamileştirilmesi
- Tez No: 332220
- Danışmanlar: PROF. DR. ÖZGÜR BARIŞ AKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 94
Özet
Tayf kıtlığı sorunu kablosuz haberleşme için artan talebin doğal sonucudur. Bu durum kablosuz haberleşmede fırsatçı tayf erişim kullanımını tetiklemiştir. Bu zorluğun üstesinden gelen ve fırsatçı tayf erişimine olanak sağlayan anahtar teknoloji bilişsel radyodur. Kablosuz algılayıcı ağlar (WSN) da sabit tayf atama prensibi nedeniyle tayf kıtlığı probleminden zarar görmektedir. Bilişsel radyo kabiliyetli kablosuz algılayıcı düğümleri değişik tayf bantlarına dinamik olarak erişir. Bu, ismi bilişsel radyo algılayıcı ağlar (CRSN) olan, yeni bir ağ paradigmasını tanımlar. Bilişsel radyo algılayıcı ağların benzersiz özellikleri enerji-verimli ve tayf-bilinçli çözümleri gerektirmiştir. Bu tezde ilk olarak tayf-bilinçli kümeleme protokolü önerilmiştir. Bilişsel radyo algılayıcı ağların (CRSN) olay güdümlü haberleşme doğasına uygun olarak olay ile alıcı düğümü arasında birbirinden izole olmayan kümeler oluşturulmuştur. Benzetim sonuçları yöntemimizin bu alandaki diğer yöntemlerden enerji açısından daha verimli olduğunu göstermiştir. Sonrasında, bilişsel radyo algılayıcı ağlarında ağ kodlamasının etkileri incelenmiştir. Depola-ve-yolla yaklaşımı yerine kodlama işlemine olanak sağlayan ağ kodlaması özgün bir tekniktir. Ağ kodlamasının faydaları ve zararları sunulmuştur. Son olarak ayrık bilişsel radyo algılayıcı sensor alt ağlarından oluşan kablosuz ağlı kontrol sistemlerine bakılmıştır. Sistem durumu Kalman süzgeci aracılığıyla tahmin edilmektedir. Beklenen durum tahmininin ortak değişintisinin sınırlı olması için gereken kritik paket geliş olasılığı ve azami maliyet uygunluğu ile azami toplam kapsama alanı bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
The spectrum scarcity challenge is a natural consequence of increasing demand for wireless communication. This situation has triggered the use of opportunistic spectrum access schemes in wireless communications. The key technology addressing this challenge and enabling opportunistic spectrum access is cognitive radio. Wireless sensor network (WSN) suffers from the spectrum scarcity problem due to the fixed frequency assignment policy. Cognitive radio stands as a promising solution to this problem in WSNs. Wireless sensor nodes with cognitive radio capability can access different spectrum bands dynamically. This defines a new sensor networking paradigm, i.e., Cognitive Radio Sensor Networks (CRSN). The unique characteristics of CRSN necessitates energy-efficient and spectrum-aware solutions. In this thesis, we first propose a spectrum-aware clustering protocol for CRSN. We form non-isolated clusters between event and sink in accordance with event-driven communication nature. Simulation results show that our protocol is more energy-efficient than other protocols in literature. Next, we investigate the effect of network coding in CRSN. Network Coding is a novel technique enabling encoding operation instead of store-and-forward approach. The advantages and disadvantages of using network coding are presented. Finally, we consider wireless networked control system consisting of separate cognitive radio sensor subnetworks. The system state is estimated using Kalman filter. We find critical packet arrival probability for bounded expected state estimation covariance and obtain the maximum total coverage area of CRSN with maximum cost-efficiency.
Benzer Tezler
- Advanced communication techniques for next-generation cognitive wireless networks
Gelecek-nesil bilişsel kablosuz ağlar için gelişmiş haberleşme teknikleri
MUSTAFA ÖZGER
Doktora
İngilizce
2017
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKoç ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGÜR BARIŞ AKAN
- Çift yönlü röleli kanallarda uyarlamalı eşleme
Adaptive network codign in two way relay channels
BURHANETTİN TÜRKEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÜMİT AYGÖLÜ
- Rastgele markov alanları ve hücresel sinir ağları ile görüntü işleme
Image processing with markow random fields and cellular neural networks
MAHMUT ŞAMİL SAĞIROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OSMAN NURİ UÇAN
- Transmit power optimization based on user demand
Kullanıcı talebine bağlı iletim gücü optimizasyonu
TUĞRA ŞAHİNER
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNEŞ KARABULUT KURT
- Neural network based face detection using a multi resolution image pyramid
Çok çözünürlüklü imge piramidi kullanan sinir ağı tabanlı yüz sezimi
ALİME REYHAN SERİM
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBoğaziçi ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LALE AKARUN