Serbest uzay optik haberleşmesinin analizi ve uygulamaları
Analysis and applications of free space optical communications
- Tez No: 938963
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ NECMİYE ÖZLEM ÜNVERDİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- 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: 99
Özet
Teknolojinin gelişimine bağlı olarak uzak mesafe haberleşmesine duyulan ihtiyaç her geçen gün hızla artmaktadır. Kablolu ve kablosuz haberleşmenin entegre olarak kullanılması ile uzak mesafeler arasındaki haberleşme yaygınlaşmaktadır. Küreselleşen dünyada uzak mesafeler arası haberleşme için farklı alanlarda çalışmalar yapılmaktadır. Bu çalışmada, yeryüzü üzerinde kullanılan serbest uzay optik haberleşme kanalları, iki bina arası serbest uzay optik haberleşme ile fiber optik kablolama performasları, serbest uzay optik haberleşme hattı üzerinde hava koşullarının etkileri, yeryüzü ile uydular arasındaki haberleşme ve farklı yörüngelerdeki uydular arasındaki haberleşme analiz edilmiştir. OptiSystem 7.0 simülasyon programı ile modellenen düzeneklerde, söz konusu haberleşme sistemleri için CSRZ (Carrier Suppressed Return to Zero, Taşıyıcısı Bastırılmış Sıfıra Dönen), RZ (Return to Zero, Sıfıra Dönen) ve NRZ (Non Return to Zero, Sıfıra Dönmeyen) ileri modülasyon formatlarının kullanıldığı serbest uzay optik (Free Space Optics, FSO/SUO) haberleşme yapısı tasarlanmıştır. Serbest uzay optik haberleşme temel tasarımına ait bileşenler açıklanmış ve farklı şartlar altında OptiSystem simülasyon programı üzerinde modellenerek optik haberleşme hattı tasarımı kullanılan farklı düzenekler incelenmiştir. Kalite faktörü, göz diyagramı, en düşük BER (Bir Error Rate, Bit Hata Oranı), sinyalin RF (Radio Frequency, Radyo Frekans) spektrumu ve optik gücün dalga boyuna göre değişimi grafikleri değerlendirilmiştir. Yeryüzü ile LEO (Low Earth Orbit, Alçak Dünya Yörüngesi) ve GEO (Geostationary Earth Orbit, Sabit Dünya Yörüngesi) arasında iki adet çift yönlü uydular arası haberleşme hattında, WSS (Wavelength Selecter Switch, Dalga Boyu Seçici Anahtar) ve ekle-bırak (add-drop) yapısından yararlanılmıştır. Serbest uzay optik haberleşme sistemleri ile kablosuz optik haberleşme kanalları arasındaki performans farkları ve kullanılan optik devre elemanlarının analizi yapılmıştır. Farklı mesafe, dalga boyu, lazer frekansı, üreteç tipi ve filtre çeşitleri üzerinde optik haberleşme kanalına ait alınan kalite faktörü irdelenmiştir.
Özet (Çeviri)
The need for long-distance communication is rapidly increasing day by day due to the development of technology. With the integrated use of wired and wireless communication, communication between long distances is becoming widespread. In the globalizing world, studies are being carried out in different areas for long-distance communication. In this study, free space optical communication channels used on the earth, free space optical communication between two buildings and fiber optic cabling performances, the effects of weather conditions on the free space optical communication line, communication between the earth and satellites and communication between satellites in different orbits were analyzed. In the systems modeled with the OptiSystem 7.0 simulation program, a free space optical (FSO/SUO) communication structure was designed for the communication systems in question, using CSRZ (Carrier Suppressed Return to Zero), RZ (Return to Zero) and NRZ (Non Return to Zero) advanced modulation formats. The components of the basic design of free space optical communication are explained and different arrangements used in optical communication line design are examined by modeling them on the OptiSystem simulation program under different conditions. Quality factor, eye diagram, lowest BER (One Error Rate, Bit Error Rate), signal RF (Radio Frequency, Radio Frequency) spectrum and optical power wavelength change graphs are evaluated. In two two-way satellite communication lines between the Earth and LEO (Low Earth Orbit) and GEO (Geostationary Earth Orbit, Geostationary Earth Orbit), WSS (Wavelength Selector Switch) and add-drop structure are used. The performance differences between free space optical communication systems and wireless optical communication channels and the analysis of the optical circuit elements used are made. The received quality factor of the optical communication channel on different distances, wavelengths, laser frequencies, generator types and filter types are examined.
Benzer Tezler
- Lazerli uydu haberleşme sistemlerinde link bütçesini etkileyen parametrelerin analizi ve modellenmesi
Analysis and modelling of parameters affecting link budget in laser satellite communication systems
HAMIDULLAH RIAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiUludağ ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜNEŞ YILMAZ
- Görünür ışık haberleşmesi ile veri iletimi ve performans analizi
Data transmission and performance analysis with visible light communication
FETHİYE MERVE KAVAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiFırat ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DUYGU KAYA
- Atmosferik haberleşme sistemleri için optik anten tasarımı
Optical antenna design for atmospheric communication systems
SEMİH ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Fizik ve Fizik MühendisliğiÇanakkale Onsekiz Mart ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA KURT
- Hibrit yapıdaki fiber optik kablo haberleşmesi ile serbest uzay optik haberleşmesinin modellenmesi
Modelling of hybrid structure fiber optic communication and free space optical communication
MEHMET EMİN ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NECMİYE ÖZLEM ÜNVERDİ
- Performance of free space optical communication systems
Serbest uzay optik haberleşmenin başarımı
ABDULGANI ABSHIR IBRAHIM
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Bilim ve TeknolojiYıldız Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TANSAL GÜÇLÜOĞLU