An adaptive GM-C filter based post-equalizer for wide-bandvisible light communication systems
Geniş bant görünür ışık haberleşme sistemleri için uyarlanabilir GM-C filtre tabanlı bir art-denkleştirici
- Tez No: 761215
- Danışmanlar: PROF. DR. ARDA DENİZ YALÇINKAYA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Adaptif dengeleme, Adaptif filtreler, Bilgi ve iletişim teknolojileri, Optik iletişim, Adaptive equalization, Adaptive filters, Information and communication technologies, Optical communication
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
2011'deki Harald Haas tarafından ilk tanıtımından sonra, Görünür Işık Haberleş- mesi ya da daha yaygın bir isimle Li-Fi, bilindik bir kelime olmuştur. Bir ışık kaynağının hem aydınlatma hem de haberleşme aracı olarak kullanılabilmesi prensibine dayalı bir fikirdir. LED akımının yüksek hızlarda anahtarlanması sayesinde veri aktarımı mümkün olabilirken insan gözü ise ışığın titremesinden rahatsız olmaz. Son yıllarda yapılan araştırmalarla, avantajları, zorlukları ve kanıtlanmış çözümleri ele alınmıştır. En büyük sorunlardan birisi kullanılan LED'in sınırlı modülasyon bant genişliğidir. Öyle ki kullanılan LED, büyük ölçüde, azami veri hızını belirlemektedir. Literatür taraması gösteriyor ki, beyaz LED'ler için modülasyon bant genişliği birkaç yüz kHz ila birkaç MHz arasındadır. Kodlama/modülasyon teknikleri, ön-denkleştirici, lens/filtre ve art-denkleştirici kullanmak bant genişliğini artıran yöntemlerdir. Bunların içinde art-denkleştirici yapıları küçük sinyallerle işlem yaptığından, basit veya aktif RC devrelerle ve hatta YSA ile bile gerçekleştirilmesi mümkündür. Bu tez çalışmasında, Gm-C filtre tabanlı bir art-denkleştirici sunulmuştur. 3-bit'lik kapasiteler sayesinde 0.7-5MHz arasında değişen LED modülasyon bant genişli- ğine denk gelen sekiz farklı köşe frekansı ve en az on kat denkleştirme sağlamaktadır. Devre, 130nm düşük eşik gerilimli MOSFET'ler kullanılarak gerçekleştirilmiştir ve sadece $240\mu W$ güç harcamaktadır. Toplam serim alanı $340 \times 340 \mu m^2$'dir. Serim sonrası göz diyagramı simülasyonlarında, eğer alıcı tarafta 5MHz modülasyon bant genişliği mevcutsa, 200MBit'e kadar veri aktarımının mümkün olabileceği gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
Visible Light Communication (VLC), more commonly known as Li-Fi (Light Fidelity), has been a buzzword since it was first introduced by Harald Haas in 2011. The idea is that a light source can be used as both illumination and communication means. By switching the current of an LED at high speed, data transmission can be performed and the human eye is not disturbed by the flickering. With the recent research in this field, benefits, challenges, and proven solutions have been addressed. One of the big challenges is the limited modulation bandwidth of the transmitter LED which predominantly determines the achievable maximum data rate. Literature review shows that for the white LEDs, the modulation bandwidth is in the range of hundreds of kHz and a few MHz. Methods to extend the modulation bandwidth includes using: coding/modulation schemes, pre-equalizer, lenses/filters, and post equalizers. Among them, a post equalizer is most easily implemented as it deals with small signals at the receiver side. It can be realized with basic or active RC networks and as well as with ANNs as recent works show. In this work, a Gm-C filter-based post equalizer topology has been proposed. By employing 3-bit capacitors, the equalizer can provide eight distinct edge frequencies which correspond to modulation bandwidths of LEDs in the range of 0.7MHz to 5MHz and at least tenfold equalization is achieved. The circuit is realized by using 130nm low threshold MOSFETs and consumes only $240\mu W$. The overall chip area is $340 \times 340 \mu m^2$. Post layout simulations, with eye diagrams, show that data rate up to 200MBits is achievable given that a 5MHz modulation bandwidth is available at the receiver side.
Benzer Tezler
- Bulanık adaptif kayan kipli robot kontrolü
Başlık çevirisi yok
RAGIP MUSTAFA BAŞBUĞ
Doktora
Türkçe
1995
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiDOÇ.DR. FUAT GÜRLEYEN
- İki boyutlu bağıl kafes yapılı süreç ile uyarlamalı görüntü restorasyonu
Two-dimensional joint process lattice for adaptive restoration of images
ALİ ŞİR OLGAÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET HAMDİ KAYRAN
- Adaptif kontrol sistemleri ve bir mikrokontrolör ile simülasyonu
Adaptive control systems and simulation by a microcontroller
CANAN MÖRÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
1991
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDOÇ.DR. LEYLA GÖREN
- The effect of Helicobacter felis on macrophage polarization
Helicobacter felis'in makrofaj polarizasyonu üzerine etkisi
ASLI KORKMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Allerji ve İmmünolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DOÇ. DR. AYÇA SAYI YAZGAN