Dik Olmayan Çoklu Erişim Sistemlerinin Performans Analizi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, ELEKTRONİK VE HABERLEŞME MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: İBRAHİM SERHAT BULUT
Danışman: Hacı İlhan
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Kablosuz iletişimdeki gelişmeler, araçlar ve altyapı arasında gerçek zamanlı iletişim yoluyla bilgi paylaşımını mümkün kılıyor. Bu durum, araçların güvenliğini ve yolcular ile internet arasındaki iletişimi artırmaya yönelik uygulamalara yol açmıştır. Araç ulaşımını daha güvenli, daha temiz ve daha kolay hale getirmek için araç iletişiminde standardizasyon çalışmaları da devam etmektedir. Tezin 2. bölümünde bulut ile araçlar arasında iletişimin nasıl olması gerektiği ile ilgili bir mimari yapı önerilmektedir. Bu tezin 3. ve 4. bölümlerinde, Rayleigh kanallarda aşağı ve yukarı yönde NOMA haberleşme sistemleri araştırılmıştır. Yukarı yönde NOMA'nın, aşağı yönde NOMA'dan farkı şudur; aşağı yönde NOMA'da işaret yalnızca bir tane kanalın etkisine maruz kalırken, yukarı yönde NOMA'da baz istasyonunda elde edilen toplam işaret birden fazla kanalın etkisine maruz kalır. Bu yüzden her iki sistemde ayrı ayrı ele alınmıştır. Ele alınan her iki sistemde, sistemdeki herhangi bir kullanıcı için kanal performans metrikleri olan kesinti olasılığı (outage probability, OP), kesinti kapasitesi (outage capacity, OC), ortalama kanal kapasitesi (average channel capacity, AVC) ve bit hata oranı (bit error rate, BER)'nın matematiksel türetmeleri yapılmış ve elde edilen sonuçlar benzetimler ile desteklenmiştir. Bu tezin 5. bölümünde, yukarı yönde NOMA'da, IoT'lerin hem enerji hasadı yaptığı hem de haberleştiği baz istasyonu tarafından farklı optimizasyon algoritmaları kullanılarak Rayleigh ve Rician kanallarda optimizasyon yapılmıştır. Bu çalışmanın literatürdeki benzer çalışmalardan farkı, optimizasyon yaparken, IoT'lerin kanal kapasitelerinin AVC'nin altına düşmemesini sağlamaktır. Baz istasyonu, IoT'leri farklı frekanslara atayarak, aynı zamanda her bir IoT'nin kanal kapasitesinin, AVC'nin altına düşmesini önleyerek, toplam kanal kapasitesinin maksimum olmasını sağlar. Bu tezin 6. bölümünde, 2. kullanıcının olduğu ve insansız hava aracının röle görevi gördüğü, aşağı yönde NOMA'da Rayleigh kanallarda enerji hasatlama optimizasyonu yapılmıştır. Yapılan çalışmada kullanıcıların enerji hasatlama süreleri arttırılırken, uzaklıkları göz önünde bulundurularak aynı zamanda hem kullanıcıların hem de rölenin OP değerinin eşik değerleri altına düşmemeleri sağlanmıştır. Sistemin toplam OP'sinin de matematiksel türetimleri yapılmış ve sonuçlar benzetimler ile desteklenmiştir.