Çarpan tekniği yaklaşımı ile seri veri iletimi için fiziksel katman arayüz tasarımı ve uygulaması
Physical layer interface design and implementation for serial data transmission with multiplier technique approach
- Tez No: 965678
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET SİRAÇ ÖZERDEM
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Dicle Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 100
Özet
Seri haberleşme, modern iletişim sistemlerinde veri transferinde hız ve verimlilik sağlayarak cihazlar arasındaki iletişimi mümkün kılar. İş dünyasından sağlığa, eğitimden sanayiye ve günlük yaşamda kullanılan cihazlara kadar geniş bir uygulama alanına sahiptir. Bu yöntem, paralel haberleşmeye göre daha az kablo ve daha az kaynak kullanımı gerektirerek ekonomik ve verimli bir seçenek sunar. Özellikle uzaktan iletişim ve hızlı veri iletimi gerektiren durumlarda tercih edilen bir yöntemdir. Seri haberleşme, veri transferinde hız ve verimlilik sağlasa da bazı dezavantajlara ve sınırlamalara sahiptir. Özellikle büyük veri setleri ve yüksek çözünürlüklü medya içeriklerinin transferinde sınırlı bant genişliği, seri iletişimin yetersiz kalmasına neden olabilir. Bu sınırlama, daha yüksek hız ve kapasite gerektiren modern uygulamalar için bir engel teşkil eder. Seri haberleşmenin sağladığı avantajlara rağmen, bazı durumlarda daha gelişmiş teknolojilere ihtiyaç duyulmaktadır. Bu motivasyonla, seri veri iletimi için konvansiyonel yöntemlerin dışında farklı bir yaklaşımla veri iletim hızını ve birim anında iletilen veri büyüklüğünün artırılması amaçlanmıştır. Bu ihtiyaç doğrultusunda birçok araştırma ve geliştirme çalışmaları yapılmaktadır. Verinin hızlı ve verimli iletilmesi için geçmişten günümüze geliştirilen birçok teknik bulunmaktadır. Hat kodlama teknikleri de bu kapsamda geliştirilmiştir. Bu tez çalışmasında, seri veri iletiminde kullanılan hat kodlama tekniklerine yeni bir bakış açısıyla, tekerrür eden verilerin işlenerek tek seferde birden fazla verinin iletimi sağlanacak yeni bir teknik (çarpan tekniği) önerilmiştir. Bu teknik, diğer hat kodlama çeşitleri gibi veri iletim hızını artırmayı ve bant genişliği sınırlamalarını aşmayı hedeflemektedir. Çok seviyeli hat kodlama (multi-level line coding) tekniklerinde her seviyeye karşılık gelen sembol verisi yerine, lojik değerin tekerrür adedi bir çarpan olarak iletilerek kodlanan veri türetilmiştir. Uygulama örneğinde, lojik gerilim seviyesi aralığında kalarak tekilleştirilme, çoğullama işlemleri ve verinin analizi için mikrodenetleyici, lojik kapılar ve analog anahtarlar kullanılmıştır. Ayrıca, bir arayüz tasarımı ve temel seviye bir protokol geliştirilerek veri iletimi sağlanmış, tekniğin içeriğinde yer alan farklı parametreler referans alınarak yüksek veri iletimi için analizler gerçekleştirilmiştir. Çalışmada öncelikle arayüz ve şematik tasarımları yapılmış, geliştirilen temel seviye protokol ile simülasyon ortamında veri başarıyla alıcıya iletilmiştir. Yöntemin arayüzü donanımsal olarak gerçekleştirilmesi için gerekli baskı devre üretimi yapılmış, donanımsal olarak başarılı bir şekilde veri iletimi gerçekleştirilmiştir. Bunun yanı sıra farklı parametreler ile yöntemin performansı değerlendirilmiş, elde edilen sonuçlar ile amacına uygun olarak yöntemin birçok alanda kullanılabileceği ve standart yöntemler arasında yer alabileceği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Serial communication enables communication between devices by providing high speed and efficiency in data transfer within modern communication systems. It has a wide range of applications, including business, healthcare, education, industry, and consumer electronics. This method offers an economical and efficient solution by requiring fewer cables and consuming fewer resources compared to parallel communication. It is particularly preferred in scenarios requiring remote communication and high-speed data transmission. Although serial communication offers speed and efficiency in data transfer, it also has certain disadvantages and limitations. In particular, the limited bandwidth for transferring large datasets and high-resolution media content can reduce its efficiency. This constraint poses a challenge for modern applications requiring higher speed and capacity. Despite its advantages, serial communication may necessitate more advanced technologies in certain cases. Numerous research and development studies have been conducted to address this need. Various techniques have been developed over time to enhance the speed and efficiency of data transmission. Line coding techniques have also evolved within this context. In this paper, a new technique (multiplier technique) has been developed with a new perspective on the line coding techniques used in serial data transmission by processing repetitive data to transmit multiple data units at once. This technique, like other line coding techniques, aims to increase the data transmission rate and overcome bandwidth limitations. In multi-level line coding techniques, instead of symbol data corresponding to each level, the coded data is derived by transmitting the number of repetitions of the logic value as a multiplier. In multi-level line coding techniques, instead of symbol data corresponding to each level, the encoded data is derived by transmitting the number of repetitions of the logic value as a multiplier. In the application example, within the logic voltage level range, a microcontroller, logic gates, and analog switches were used to analyze, deduplicate and replicate the data. In addition, an interface design and a basic-level protocol were developed for data transmission and analyzed for high data transmission efficiency based on various parameters included in the technique. In this study, interface and schematic designs were initially designed. Data was successfully transmitted to the receiver in a simulation environment using the developed basic protocol. The necessary printed circuit boards were fabricated to implement the hardware interface of the method. Data transmission was successfully achieved through hardware. Furthermore, the performance of the method was evaluated using various parameters. The results obtained indicate that the method can be used in many areas and may be considered among standard methods.
Benzer Tezler
- Perceptual audio source separation by subspace learning
Altuzay öğrenme ile algısal ses kaynak ayrıştırma
SERAP KIRBIZ
Doktora
İngilizce
2013
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİLGE GÜNSEL
- Derin öğrenme ile cerrahi video anlama
Surgical video understanding with deep learning
ABDISHAKOUR ABDILLAHI AWALE ABDISHAKOUR ABDILLAHI AWALE
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolGazi ÜniversitesiBilişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DUYGU SARIKAYA
- Yüksek öğrenimde disiplin uygulamalarının örgüt iklimine etkilerinin değerlendirilmesi
Başlık çevirisi yok
HALİL ERGİŞİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Eğitim ve ÖğretimYakın Doğu ÜniversitesiEğitim Yönetimi, Teftişi, Planlaması ve Eko. Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKMEN DAĞLI
- Design and optimization of variable stiffness composite structures modeled using Bézier curves
Bézier eğrileriyle modellenen değişken katılıklı kompozit yapıların tasarımı ve optimizasyonu
ONUR COŞKUN
Doktora
İngilizce
2022
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN
- Psikocoğrafya yaklaşımı ile kadın, mekân ve duygu: Bursa Osmangazi örneği
Women, space and emotion with a psychogeographical approach: The case of Bursa Osmangazi
FIRAT GÜVEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
CoğrafyaBursa Uludağ ÜniversitesiCoğrafya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERHAT ZAMAN