Energy-efficient secure cooperative based image transmission in wireless sensor networks using different system models
Farklı sistem modelleri kullanan kablosuz sensör ağları üzerinden güvenli enerji verimli işbirlikli görüntü aktarımı
- Tez No: 619774
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HACI İLHAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Elektronik haberleşme, Electronic communication
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Haberleşme Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Günümüzde, kablosuz sensör ağları (WSN), multimedya formundaki verilerin (örneğin görüntüler ve videolar) görsel sensörler tarafından yakalandığı ve genellikle kablosuz multimedya sensör ağları (WMSN) olarak adlandırılan ağlar gibi baz istasyonu düğümlerinin iletildiği farklı multimedya uygulamaları için yaygın olarak kullanılmaktadır. WMSN'de yüksek kaliteli görüntüyü sensör düğümleri üzerinden iletmek için daha az bit hata oranı (BER) ve daha az enerji tüketimi ile daha fazla iletim hızı gerekir. Bu nedenle, güvenlik ve kaliteden ödün vermeden WMSN'deki sayısal görüntüleri iletmek için enerjiye duyarlı çoklu ortam işleme algoritmalarının geliştirilmesini gerektirir. Sensör ağları üzerinden işbirlikli görüntü aktarım metodolojisinin yakın geçmişte etkili bir çözüm olduğu kanıtlanmıştır. Tezin ilk katkısında, görüntü ön işleme tekniğine, dalgacık tabanlı iki boyutlu ayrık dalgacık dönüşümü (2D-DWT) metodolojisine dayanan enerji verimliliği ve kaliteye duyarlı çöz ve aktar (DF) kullanan çok atlamalı tek yönlü işbirlikli sistemlerde görüntü aktarımının WSN ağlardaki performansı incelenmiştir. Tezin ikinci katkısı olarak, görüntü kalitesi iyileştirme ve CS (Compressive sensing) tekniği ile birlikte CS verilerinin güvenliği sağlanmıştır. Gelişmiş JPEG2000 sıkıştırma ve değiştirilmiş eliptik eğri şifreleme (ECC) olarak adlandırılan gelişmiş görüntü sıkıştırma terminolojileri kullanan WSN'ler üzerinde tek yönlü DF tabanlı işbirliğine dayalı sayısal görüntü aktarım modeli önerilmektedir. Bu tezin son katkısında, WSN'ler üzerinden güvenli sayısal görüntü aktarımı için çok girişli çok çıkışlı (MIMO) iletişim modelinde tek yönlü görüntü aktarımı önerilmektedir. Bu tezin her bir katkısının simülasyon sonuçları, yeni teknoloji yöntemleriyle karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar, önerilen sayısal görüntü iletim modellerinin enerji verimliliği, güvenlik ve hizmet kalitesinde (QoS) iyileşme sağladığını kanıtlamaktadır.
Özet (Çeviri)
Nowadays, wireless sensor networks (WSNs) are widely used for the different multimedia applications in which the data in multimedia form (e.g., images and videos) are captured by visual sensors and transmitted to base station or destination nodes, and such networks commonly called as wireless multimedia sensor networks (WMSN) to transmit high-quality image over sensor nodes needing high throughput, less bit error rate (BER) and more transmission rate with less consumption of energy parameters. For WMSNs, energy efficiency and security are two major concerns as the high dimensional and sensitive digital images consume more processing capabilities of sensor nodes. Thus, it requires the development of energy-aware multimedia processing algorithms to transmit digital images in WMSN without compromising security and quality. The cooperative image transmission methodology over sensor networks is proven to be an effective solution in the recent past. In the first contribution of the thesis, we propose energy efficiency and quality-aware multi-hop one-way cooperative image transmission framework based on image pre-processing technique, wavelet-based two-dimensional discrete wavelet transform (2D-DWT) methodology, and decode and forward (DF) algorithm at relay nodes. In the second contribution, along with the image quality improvement and compressive sensing (CS) technique, the security of CS data has been achieved. The one-way DF based cooperative secure digital image transmission model over WSNs uses advanced terminologies for image compression called optimization JPEG2000 compression, and modified Elliptic curve cryptography (ECC) encryption is proposed. In the final contribution of this thesis, one-way image transmission in the MIMO communication model is proposed for secure digital image transmission over the WSNs. The simulation results of each contribution of this thesis are presented in comparison with the new state-of-art methods. The obtained results prove that the proposed digital image transmission models provide an improvement in energy efficiency, security and service quality (QoS).
Benzer Tezler
- Bazı esterlerin kinetik incelenmesi ve termodinamik parametrelerin belirlenmesi
Kinetic study and detesmination of thermodnamic parameters of some esters
İBRAHİM TAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Kimya MühendisliğiUludağ ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA CEBE
- Sanayi politikaları ve planlı dönemde imalat sanayine etkileri
Başlık çevirisi yok
AHMET CAFOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
EkonomiGazi ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YALÇIN EROL
- Çeltik kabuklarının yalıtım malzemesi olarak kullanılması
Başlık çevirisi yok
B.CİHAN ÇELEBİ
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET KIRBIYIK
- Pasif güneş enerjisi sistemi ile bina ısıtılmasının ekonomik analizi
Başlık çevirisi yok
AHMET AKDENİZ
- Kömürdeki piritin giderilmesi ve çözünürleştirme kinetiğinin incelenmesi
Başlık çevirisi yok
YAVUZ ONGANER