Geri Dön

Irregular repetition slotted aloha with energy harvesting nodes

Enerji hasatlayan düğümlerle düzensiz tekrarlı dilimli aloha

  1. Tez No: 467629
  2. Yazar: UMUT DEMİRHAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. TOLGA METE DUMAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 82

Özet

ALOHA'dan beri süregelen kablosuz ağ protokollerinin önemi, internetin yaygın şekilde kullanımı, iletişim sistemlerindeki gelişmeler ve artan sayıda kablosuz iletişim cihazları gibi sebeplerden dolayı hızlı bir şekilde artmıştır. Nesnelerin interneti (IoT) ve makineler arası (M2M) iletişim kavramları düşük karmaşıklıklı bir protokol olan ALOHA'ya olan ilgiyi arttırmıştır. Buna karşın klasik ALOHA verimli bir protokol değildir ve çok sayıda kullanıcıyı da etkin şekilde destekleyemez. Bu nedenle, yıllar içinde ALOHA'nın verimlileştirilmesi için birçok çalışma yapılmıştır. Düzensiz Tekrarlı Dilimli ALOHA (IRSA), her kullanıcının sabit uzunluktaki orta erişim denetimi (MAC) çerçevelerinde göndermek istedikleri paketlerinin çeşitli sayıdaki kopyalarını gönderdiği gelişmiş bir ALOHA protokolüdür. Çarpışmalar, alıcıdaki çarpışma olmadan alınan kopyaları kullanarak ardışık girişim iptali (SIC) ile çözülebilir. Bu şekilde, çarpışma kanalında maksimum normalize edilmiş verimlilik olan bir değerine asimptotik olarak yakın değerler elde edilebilir. IRSA'nın avantajlarını enerji hasatlayan algılayıcı ağlara uygulayabilmek adına enerji hasatlayan düğümler için bir IRSA temelli koordine edilmemiş rastgele erişim şeması öneriyoruz. Özellikle, her kullanıcının çevresinden hasat ettiği enerji ile her dilimde olasılıksal olarak doldurduğu belirli boyutlu bir pile sahip olduğu bir sistemi ele alıyoruz. Bu şemayı asimptotik verimlilik ifadelerini türeterek analiz ediyoruz ve paket kopya sayısı için optimize edilmiş olasılık dağılımları üretiyoruz. Son olarak bu dağılımların, enerji hasatlamayı dikkate almayan dilimli ALOHA, iki paket kopyası gönderilen tekrarlı şema ve normal IRSA dağılımlarından asimptotik ve sonlu çerçevelerde daha iyi çalıştığını gösteriyoruz.

Özet (Çeviri)

The importance of wireless networking schemes originating from ALOHA has rapidly risen with the wide-spread use of Internet, advancements in the communications systems and increasing number of wireless devices. Internet-of-Things and machine-to-machine communications concepts have drawn further attention to ALOHA since it is a low-complexity protocol. However, the classical ALOHA is not efficient and cannot handle massive number of users in an efficient manner. Therefore, many improvements have been proposed for over the years. Irregular Repetition Slotted ALOHA (IRSA) is an advanced ALOHA protocol in which each user sends a variable number of copies of their packets in each fixed length medium access control (MAC) frame. The collisions may be resolved via successive interference cancellation (SIC) using the copies that are received cleanly. In this way, asymptotic throughputs close to the maximum normalized throughput value of one on the collision channel may be achieved. In this thesis, to reap the benefits of IRSA for energy harvesting sensor networks, we propose an IRSA based uncoordinated random access scheme for energy harvesting (EH) nodes. Specifically, we consider the case in which each user has a finite-sized battery which is recharged in a probabilistic manner in each slot with harvested energy from the environment. We analyze this scheme by deriving asymptotic throughput expressions, and obtain optimized probability distributions for the number of packet replicas for each user. We demonstrate that the optimized distributions perform considerably better than those of slotted ALOHA (SA), contention resolution diversity slotted ALOHA (CRDSA) and plain IRSA which do not take into account EH for both asymptotic and finite frame length scenarios.

Benzer Tezler

  1. Advanced asynchronous random access protocols

    Gelişmiş asenkron rastgele erişim protokolleri

    TALHA AKYILDIZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TOLGA METE DUMAN

  2. 1939 deprem kırığının Ezinepazarı segmenti üzerinde (Köklüce-Fındıcak arası) paleosismik incelenmesi

    Paleoseismic investigation of 1939 earthquake fracture on the Ezinepazari segment

    BARIŞ ALTUNER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Jeoloji MühendisliğiCumhuriyet Üniversitesi

    Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. T.FİKRET SEZEN

  3. Vardiyalı çalışma düzeninin acil tıp uzmanlık öğrencilerinde kan kortizol düzeyine etkisi

    The effect of shift work schedule on cortisol levels in emergency medicine residents

    NESRİN KARAKAŞ ÖĞRETİCİ

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Acil TıpSağlık Bilimleri Üniversitesi

    Acil Tıp Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. EBRU ÜNAL AKOĞLU

    DR. MEHMET KOÇAK

  4. Yağmursuyu drenaj sistemlerinin taşkın performansının değerlendirilmesi

    Evaluation of flood performance of rainwater drainage systems

    BURAK ÇIRAĞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    İnşaat Mühendisliğiİnönü Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MAHMUT FIRAT

  5. Selçuklu Dönemi taş bezeme örneklerinin fraktal analizi: Sivas Gökmedrese örneği

    Fractal analysis of stone decoration samples of the Seljuk period: the case of Sivas Gökmedrese

    MERVE ARSLAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    MimarlıkGazi Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ARZU ÖZEN YAVUZ