Energy-efficient secure cooperative based image transmission in wireless sensor networks using different system models

---

Tezin Türü: Doktora

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

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: BILAL SALIH ABED AL HAYANI

Danışman: Hacı İlhan

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Günümüzde, kablosuz sensör ağları (WSN), multimedya formundaki verilerin (örneğin görüntüler ve videolar) görsel sensörler tarafından yakalandığı ve genellikle kablosuz multimedya sensör ağları (WMSN) olarak adlandırılan ağlar gibi baz istasyonu düğümlerinin iletildiği farklı multimedya uygulamaları için yaygın olarak kullanılmaktadır. WMSN'de yüksek kaliteli görüntüyü sensör düğümleri üzerinden iletmek için daha az bit hata oranı (BER) ve daha az enerji tüketimi ile daha fazla iletim hızı gerekir. Bu nedenle, güvenlik ve kaliteden ödün vermeden WMSN'deki sayısal görüntüleri iletmek için enerjiye duyarlı çoklu ortam işleme algoritmalarının geliştirilmesini gerektirir. Sensör ağları üzerinden işbirlikli görüntü aktarım metodolojisinin yakın geçmişte etkili bir çözüm olduğu kanıtlanmıştır. Tezin ilk katkısında, görüntü ön işleme tekniğine, dalgacık tabanlı iki boyutlu ayrık dalgacık dönüşümü (2D-DWT) metodolojisine dayanan enerji verimliliği ve kaliteye duyarlı çöz ve aktar (DF) kullanan çok atlamalı tek yönlü işbirlikli sistemlerde görüntü aktarımının WSN ağlardaki performansı incelenmiştir. Tezin ikinci katkısı olarak, görüntü kalitesi iyileştirme ve CS (Compressive sensing) tekniği ile birlikte CS verilerinin güvenliği sağlanmıştır. Gelişmiş JPEG2000 sıkıştırma ve değiştirilmiş eliptik eğri şifreleme (ECC) olarak adlandırılan gelişmiş görüntü sıkıştırma terminolojileri kullanan WSN'ler üzerinde tek yönlü DF tabanlı işbirliğine dayalı sayısal görüntü aktarım modeli önerilmektedir. Bu tezin son katkısında, WSN'ler üzerinden güvenli sayısal görüntü aktarımı için çok girişli çok çıkışlı (MIMO) iletişim modelinde tek yönlü görüntü aktarımı önerilmektedir. Bu tezin her bir katkısının simülasyon sonuçları, yeni teknoloji yöntemleriyle karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar, önerilen sayısal görüntü iletim modellerinin enerji verimliliği, güvenlik ve hizmet kalitesinde (QoS) iyileşme sağladığını kanıtlamaktadır.