Milimetre dalga radyolink tasarımı
Millimeter wave radiolink design
- Tez No: 488093
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HAMİD TORPİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilim ve Teknoloji, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Science and Technology, Electrical and Electronics Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektronik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 80
Özet
İnsanoğlunun yarattığı veri trafiği akıllı telefonların hayatımıza girmesi ve kullanımının artması nedeni ile gün geçtikçe artmaktadır. Cisco firmasının hesaplamalarında 1,2 zetabyte olan IP trafiğinin 2021 yılına kadar 3,3 zetabyte olacağı öngörülmektedir. 5G teknolojisinin hayatımıza girmeye başlaması ve yüksek kapasiteli veri transfer ihtiyacının artması ile birlikte yüksek veri iletim hızlarına ihtiyaç duyulacaktır. Milimetre dalga frekansında çalışan radyolinkler yüksek bant genişliği ve veri iletim hızları nedeni ile bu kullanım alanı için oldukça uygundur. Artan veri trafiğinin ihtiyaç duyduğu altyapıyı karşılamak adına kullanılması planlanan küçük hücresel (small cell) istasyonlarda verinin bir noktadan başka bir noktaya iletimi için milimetre radyolinklerin kullanılması düşünülmektedir. Alternatif olarak kullanımı düşünülebilecek olan fiber kablonun kurulum maliyeti yüksek ve altyapının kurulumu için bölgede kazı vs çalışmalarının yapılması gerekmektedir. Milimetre dalga radyolinklerde böyle bir ihtiyacın olmamasının yanı sıra kurulum maliyeti de fiber altyapıya göre oldukça ucuzdur. Milimetre radyolinkler mesafe olarak %99.99 hizmet verebilme oranları içerisinde 60 GHz için 1 km, 80 GHz için 3 km'ye kadar hizmet verebilmektedirler. 60 GHz ve 80 GHz frekanslarında atmosferik kayıpların çok fazla olmasından dolayı link uzunluğu 7/13/23 GHz gibi frekanslarda kullanılan radyolinklere göre daha kısadır. Fakat taşıyabileceği veri mevcut bant genişlikleri ve modülasyon tiplerine göre 10 Gbps'ye kadar çıkabilmektedir. Bu tez kapsamında gerçekleştirilen RF ön katman ile DC den 2 GHz'ye kadar olan sinyaller 60 GHz milimetre radyolink frekansına çıkartılmıştır. Kablosuz haberleşme uygulamalarında kullanılabilecek olan bu yapı ile temel bant sinyalleri milimetre dalga frekanslarına çıkartılarak küçük hücresel ve diğer hücrelerde veri trafiği bir noktadan başka bir noktaya yüksek kapasiteli olarak taşınabilecektir. Tez kapsamında ayrıca farklı üretim teknolojilerinin karşılaştırılması, PCB tasarımları, PCB'den dalga kılavuzuna çıkmak için gerekli tasarım teknikleri ve dalga kılavuzu çeşitleri incelenerek tasarıma etkileri incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
The increase in data traffic created by human beings due to the rising of the smartphones usage is the main problem of our time. The Cisco Company's estimation is that IP traffic is going to be from 1.2 zettabytes to 3.3 zettabytes by 2021. As 5G technology begins to enter our lives, the need for high-capacity data transfer is going to be an increase in the near future. Therefore high data transmission rates will be needed. Millimeter wave radio links are well suited for this application area due to their high bandwidth and data transmission speeds. Because of the increasing data traffic, it is envisaged to use millimeter radio links to transmit data from one point to another in small cell stations. Alternatively, fiber cabling, which can be considered for use, is expensive to install and needs to be excavated in order to install the infrastructure. In addition to the lack of such a need for millimeter-wave radio links, the cost of installation is also very low compared to the fiber infrastructure. Millimeter radio links are able to serve up to 1km for 60 GHz and 3km for 80 GHz within 99.99% availability distance. The link length is shorter than the radio links used at frequencies of 7 / 13 / 23 GHz because of the atmospheric losses at 60 GHz and 80 GHz frequencies. However, the data rate can be up to 10 Gbps according to the existing bandwidths and modulation types. In this thesis, with the RF circuit design baseband signals which are from DC to 2 GHz are radiated to 60 GHz millimeter radio link frequency. This structure, which can be used in wireless communication applications, can increase baseband signals to millimeter wave frequencies and allow data traffic to be transported from one point to another at high capacity in small cellular and other cells. In addition, in this thesis, different manufacturing technologies are compared and waveguide design is accomplished for V band.
Benzer Tezler
- Deep learning aided parametric channel covariance matrix estimation for millimeter wave hybrid massive mimo
Milimetre dalga hibrit kitlesel mimo için derin öğrenme destekli parametrik kanal kovaryans matrisi kestirimi
ESEN ÖZBAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GÖKHAN MUZAFFER GÜVENSEN
- On-chip antennas and PCB packaged phased-array radar receiver front-end at mm-wave frequencies
Milimetre-dalga uygulamaları için yonga-üstü antenler ve PCB paketli faz-dizinli radar alıcı ön-ucu
MIRMEHDI SEYYEDESFAHLAN
- Beam selection techniques in millimeter wave communications
Milimetre dalga haberleşmede hüzme seçim teknikleri
İREM CUMALI
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BERNA ÖZBEK
- Improved Wilkinson power divider structures for millimeter-wave applications
Milimetre-dalga uygulamaları için geliştirilmiş Wilkinson güç bölücü yapıları
BATUHAN SÜTBAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULLAH ATALAR
- Milimeterwave FMCW radar design
Milimetre dalga FMCW radar tasarımı
DİLŞAD İÇÖZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞİMŞEK DEMİR
PROF. DR. ALTUNKAN HIZAL