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: Belirtilmemiş.
- 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: 58
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
- 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
DOÇ. DR. AYÇA SAYI YAZGAN
- Improved range estimation using simple infrared sensors without prior knowledge of surface characterization
Kızılberisi algılayıcılardan elde edilen sinyallerle yüzey özelliklerinden bağımsız uzaklık kestirimi
ÇAĞRI YÜZBAŞIOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİLLUR BARSHAN
- Kusurlu ürünleri içeren ekonomik üretim miktarı modelinin gri sistem teorisi yaklaşımıyla geliştirilmesi: endüstriyel bir araştırma
Development of an economic production quantity model with imperfect products by using grey system theory: an industrial research
ERDAL AYDEMİR
Doktora
Türkçe
2013
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FEVZİ BEDİR
YRD. DOÇ. DR. GÜLTEKİN ÖZDEMİR
- Generation of hematopoietic stem cell derived toleregenic DCs with VITD3
VITD3 ile hematopoetik kök hücre türevli tolorejenik DC üretimi
BUSE BAYRAKCI
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
GenetikYeditepe ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İBRAHİM HATİPOĞLU
PROF. DR. FİKRETTİN ŞAHİN