Yazar
Nuri, Hatef
Basım Tarihi
2013-08
Konu
Sualtı akustik iletişimi, Semboller arası girişim, Dairesel kanal, Dairesel matris, Karşılıklı bilgi
Tür
Belge
Dil
İngilizce
Dijital
Evet
Yazma
Hayır
Kütüphane
Özyeğin Üniversitesi
Kayıt Numarası
a0609fec-eea7-46d1-9a5d-ad3285f764d6
Lokasyon
Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü
Tarih
2013-08
Örnek Metin
Sualtı kablosuz iletişimi, bir zamanlar tamamen askeri olan uygulamalarının ticari alanlara da yayılması nedeniyle hızla büyüyen bir araştırma ve mühendislik alanıdır. Sualtı kablosuz iletişim ihtiyacı, açık deniz petrol sahası arama/izleme, oşinografik veri toplama, deniz arkeolojisi, sismik gözlem, çevresel izleme, afet önleme, liman ve sınır güvenliği ve diğer birçok uygulama dahil olmak üzere çok çeşitli uygulamalarda mevcuttur. Karasal radyo frekansı kanalları için kapasite hesaplamaları kapsamlı bir şekilde çalışılmış olmasına rağmen, su altı akustik (UWA) kanalların kapasitesine ilişkin literatür dağınıktır ve pek çok açık soru kalmıştır. Büyüyen bu alandaki araştırma boşluklarını doldurmayı amaçlayan bu tez, noktadan noktaya ve röle destekli UWA sistemlerinin bilgi teorik performans analizine çeşitli katkılarda bulunmaktadır. Çalışmamızda tek taşıyıcılı bir iletişim mimarisi ve semboller arası girişime (ISI) sahip seyrek Rician frekans seçici UWA kanalı ele alınmıştır. Ortam gürültüsünü modellemek için beyaz olmayan Gauss dağılımını varsayıyoruz ve sıcaklık, tuzluluk, basınç gibi çevresel parametrelerin yanı sıra mesafe ve frekans gibi sistem parametrelerinin etkilerini hesaba katmak için Francois-Garrison yol kaybı formülünü göz önünde bulunduruyoruz. UWA kanalı için ISI'yi göz önünde bulundurarak eşdeğer bir kanal modeli geliştirdik ve eşdeğer kanalın kapasitesinin sonsuz blok uzunluğu sınırında işletim kanalınınkine yakınsadığını gösterdik. Bu sonuçları kullanarak, öncelikle UWA kanalı için bir kapasite ifadesi elde ediyoruz ve önemli bağlantıların sayısı ve konumu ile güç gecikme profili gibi kanal parametrelerine ve sıcaklık, tuzluluk ve basınç gibi çevresel parametrelere bağımlılığı gösteriyoruz. Daha sonra bu ifadeyi optimum taşıyıcı frekansını, giriş sinyalini ve bant genişliğini belirlemek için kullanırız. Optimum taşıyıcı frekansı için kapalı formlu bir formül de elde edilir. Tezin ikinci bölümünde, sonuçlarımızı işbirlikçi UWA sistemlerine genişlettik ve ortogonal kod çözme ve iletme (DF) geçişli tek taşıyıcılı işbirlikçi UWA sistemlerinin ulaşılabilir hızlarını elde ettik. Ulaşılabilir hızların türetilmesinde röle geometrisinin etkisini dikkate alıyoruz ve türetilmiş ifadeleri rölenin konumunu optimize etmek için kullanıyoruz. Kablosuz sualtı iletişim alanı araştırma ve mühendislik hizmetleri hızla gelişmektedir. Bir zamanlar sadece askeri uygulamalar söz konusu olduğunda, günümüzde sivil amaçlı uygulamalar ortaya çıkmaktadır. Sualtı kablosuz haberleşmenin işletim uygulamalarına örnek olarak petrol arama/izleme, oşinografik bilgi toplama, deniz arkeolojisi, sismik gözlem, gösterim gözlem, afet önleme, liman ve sınır güvenliği varlığı. Karasal radyo kanal kapasitesi üzerinde özet programlama çalışmaları yapılmasına rağmen, sualtı akustik kanal kapasitesi üzerindeki mevcut sayıları az; Dolayısıyla bu alanda açık birçok araştırma sorunu bulunmaktadır. Bu tezde, gelişmekte olan bu alandaki mevcut araştırma öğrencilerini doldurmak amacıyla, bölgesel üreme ve röle destekli sualtı akustik iletişim sonuçları bilgi kuramı perspektifinden başarım analizleri yapılmıştır. Çalışmada tek taşıyıcılı bir sistem mimarisi ele alınarak seyrek ve seyrek olarak Rician sönümleme ile simgelerarası girişime maruz kaldığı varsayılmaktadır. Kanaldaki gürültüyü bölümü için ise, beyaz olmayan Gaussian ortaya konmuştur; sıcaklık, tuzluluk oranı, basınç, mesafe ve frekans gibi sıcaklık değerleri de kanal modeline dahil etmek adına Francois-Garrison yol kaybı formülü kullanılmıştır. Tezin ilk bölümünde, sualtı akustik kanal için eşdeğer bir kanal modeli geliştirilmiş ve bilgi cerceve genişliğinin devamında kanal kapasitesi açıklaması elde edilmiştir. Bu ifadenin değişimi, kanal kademeli yer ve, güç gecikme profili gibi kanal parametreleri ile sıcaklık, tuzluluk oranı ve basınçlar gibi basınçların kanaldaki etkileri ortaya konmuştur. Ayrıca, kanalın kopmaması en iyi şekilde korunacak şekilde korunacak, giriş sinyali ve bant genişliği test edilecektir. Optimum taşıma için analitik bir ifade çıkarımı da yapılmıştır. Tezin ikinci kısmında ise, tek taşıyıcılı işbirlikli sualtı iletişim sistemlerinde çözülür-ilet-ilet aktarma saklanı altında erişilebilir veri hızı çıkartılmıştır. Hesaplamalarımızda röle noktalarının yerleri de göz önünde bulundurulmuş ve başarımı eniyileyecek şekilde devre yerleri test edilmiştir.
