Derin Öğrenme Yöntemlerinin Çöz ve Aktar Tabanlı İşbirlikli Haberleşme Sistemlerindeki Performansının İncelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, ELEKTRONİK VE HABERLEŞME MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: BİLGEHAN AKDEMİR

Danışman: Hacı İlhan

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Makine öğreniminin en başarılı öğrenme yöntemlerinden derin öğrenme (deep learning) algoritmalarının görüntü işleme ve ses tanıma alanlarındaki başarısı, model olarak tasarımı karmaşık olan ve bununla beraber daha iyi performans değerleri elde etmek için başka sistemlere uygulanma fikrini doğurmuştur. Derin öğrenme son yıllarda doğal dil işleme ve medikal uygulamalar dahil birçok farklı alanda araştırmaların odak noktası haline gelmiş bulunmaktadır. Haberleşme alanındaki araştırmacılar, derin öğrenme algoritmalarındaki bu başarıyı haberleşme senaryoları ile birleştirerek hem daha az karmaşık modeller tasarlama hem de performans açısından daha iyi sonuçlar elde etmek gibi nedenlerden dolayı DL modellerini araştırmalarına dahil etmeye başlamışlardır. İşbirlikli haberleşme sistemleri sinyalin çok yollu yayılımından yararlanarak, alıcı anten tarafında farklı noktalardan gelen bir sinyalin farklı kopyalarını birleştirerek sinyal kalitesini artırmayı ve çeşitlilik kazancı elde etmeyi hedefler. Kanal kestirimi, alıcı tarafta elde edilen sinyalin, kanalın olumsuz etkilerinden kurtarmak için uygulanacak işlemler haberleşme sisteminde önemli bir yer tutar. Bu tez çalışmasında çöz ve aktar tabanlı tek röleden ve farklı röle seçim senaryolarını içeren bir işbirlikli haberleşme sisteminde derin öğrenme (DL) algoritmalarından çok katmanlı algılayıcı (MLP), konvolüsyonel sinir ağları (CNN) ve uzun-kısa vadeli bellek (LSTM) modelleri kullanılarak kanal kestirimi yapılmış ve en büyük olabilirlikli kestirim (MLE) yöntemi ile kıyaslanmıştır. İşbirlikli haberleşme sistemleri ve derin öğrenme algoritmaları başlıkları detaylı olarak ele alınmış olup, DL ile MLE yöntelerinin kanal kestirimi için elde edilen bit hata oranı ve kesinti analizi performanslarınin simülasyon sonuçları verilmiştir.