Adaptive OFDM-based acoustic underwater transmission: System design and experimental verification
Adaptif OFDM tabanlı akustik su altı iletimi: Sistem tasarımı ve deneysel doğrulama
- Tez No: 478621
- Danışmanlar: Prof. Dr. MURAT UYSAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Özyeğin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 82
Özet
Bu çalışmada, adaptif kipleme ve verici gücü kullanan bir adaptif Sualtı Akustik (Underwater Acoustic - UWA) dik frekans bölmeli çoğullama (Orthogonal Frequency Division Multiplexing - OFDM) sistemi tasarladık ve gerçekledik. Son zamanlarda, petrol yatağı görüntüleme, oşinografik veri toplama, deniz arkeolojisi, ve afet önleme gibi uygulamalar için haberleşme imkanları keşvetmeye yönelik artan bir ilgi olduğundan, UWA haberleşmesi daha fazla cazibe toplamaktadır. Ancak, sualtı ortamlarının sert karakteristikleri, bu ortamda haberleşme yapmanın önüne çeşitli zorluklar çıkarmaktadır. Dolayısıyla, yüksek veri hızına sahip güvenilir bir UWA haberleşme sistemi ortaya çıkarmak, bu uygulamaların performansını önemli ölçüde arttırabilir. UWA haberleşmesi, düşük veri hızlarından müzdarip olduğundan, UWA kanalında yüksek hızları desteklemek için adaptif bir OFDM haberleşme sistemi öne sürüyoruz. OFDM, frekans seçici kanallardan kaynaklı simgelerarası girişiminden tamamen kurtulmayı sağlaması sebebiyle, sualtı kanalları için çekici bir tekniktir. Ek olarak, adaptif haberleşme, veri iletim hızında önemli iyileştirmeler sağlayabilmektedir. Gerçekleme adına, OFDM bloklarını üretmek için LabVIEW yazılımını kullandık. Üretilen veri, alıcı tarafına Yazılım Tabanlı Radyo (USRP) yardımıyla ve akustik ön uçlar ile iletildi. Akustik hidrofonlarda alınan veri, USRP'lere iletildi ve bilgiyi elde etmek üzere LabVIEW ile işlendi. Öne sürdüğümüz sistemin performansını gerçek bir UWA kanalında test etmek için deneylerimizi bir havuzda gerçekleştirdik.
Özet (Çeviri)
In this study, we design and implement an adaptive Underwater Acoustic (UWA) orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) system employing adaptive modulation and transmit power. Recently, UWA communications gain more attractions as there has been a growing interest in exploring the communications possibilities for underwater applications such as oil field monitoring, oceanographic data collection, maritime archaeology and disaster prevention. However, the harsh characteristic of underwater environments imposes various difficulties for communication in this medium. Thus, proposing a reliable UWA communication system which has a high data rate can improve these applications performance significantly. Since UWA communications suffer from low data rates, we propose an adaptive OFDM communication system to support higher data rates over UWA channel. OFDM is an attractive technique for underwater channels due to the fact that inter-symbol-interference resulted from frequency selective channels can be removed completely. Additionally, adaptive communications achieve significant improvements in transmission data rate. For the sake of implementation, we take advantages of LabVIEW software to generate OFDM blocks. The generated data is transmitted to the receiver side with the aid of Software defined radios (USRPs) and acoustic front-ends. The received data at the acoustic hydrophones are transferred to the USRPs and then processed in LabVIEW for information detection. We conduct our experiments at the pool to investigate the performance of the proposed system over a real UWA channel.
Benzer Tezler
- Visible light communication techniques for future generation underwater networks
Başlık çevirisi yok
MOHAMMED ELAMASSIE
Doktora
İngilizce
2020
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiÖzyeğin ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Prof. Dr. MURAT UYSAL
- Advanced cross-layer secure communication designs for future wireless systems
Geleceğin kablosuz sistemlerinde katmanlar arası ileri güvenli haberleşme tasarımları
JEHAD MAHMOUD AMIN HAMAMREH
Doktora
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Medipol ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ARSLAN
- Çoklu-giriş, çoklu-çıkış, dik frekans bölmeli çoğullama (MIMO OFDM) sistemlerinde kanal kestirimi
Channel estimation in multi input multi output (MIMO OFDM) systems
BAHATTİN KARAKAYA
Doktora
Türkçe
2010
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN ALİ ÇIRPAN
- Optimal rate and power allocation algorithm in tdd-ofdm based two-tier femtocell networks
Iki aşamalı için tdd-ofdm tabanlı optimal oran ve güç tahsis yönetimi
MHD TAHSSIN ALTABBAA
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKadir Has ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDAL PANAYIRCI
- Performance of static and adaptive subchannel allocation schemes for fractional frequency reuse in WiMAX networks
WiMAX şebekelerinde kısmi frekans tekrar kullanımı için statik ve ayarlanabilir altkanal tahsis şemalarının performansı
GÖRKEM KAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. EZHAN KARAŞAN