FBE- Telekomünikasyon Mühendisliği Lisansüstü Programı
Bu topluluk için Kalıcı Uri
Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı altında bir lisansüstü programı olup, yüksek lisans ve doktora düzeyinde eğitim vermektedir.Araştırma Alanları:
• Sayısal/Analog İletişim Kuramı, Kanal ve Kaynak Modelleme, Kodlama
• Sayısal İşaret İşleme
• Mikrodalga Devre ve Sistemleri
• Telsiz İletişim
• Elektromagnetik Saçılım Problemleri ve Görüntüleme
• Video, Görüntü, Ses İşleme, Tanılama ve Sınıflandırma vb.
Gözat
Başlık ile FBE- Telekomünikasyon Mühendisliği Lisansüstü Programı'a göz atma
Sayfa başına sonuç
Sıralama Seçenekleri
-
Öge2 Boyutlu Videoyu 3 Boyuta Dönüştürme(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2013-01-08) Aydoğmuş, Özlem ; Pazarcı, Melih ; 405565 ; Telekomünikasyon Mühendisliği ; Telecommunication EngineeringSon yıllarda 3 boyut teknolojisinin gelişmesiyle birlikte tüketici elektroniği piyasasında 3 boyutlu video içeriği ihtiyaç haline gelmiştir. 3 boyutlu gösterim teknolojisi tüketicilerin sahip olup, evlerinde kullanabilecekleri kaliteye erişmiştir. Fakat 3 boyutlu video içeriği 3 boyutlu gösterim cihazlarına oranla geride kalmış bulunmaktadır. Bunun sebebi, 3 boyutlu içerik oluşumu için gerekli olan stereoskopik kameraların çekim maliyetinin yüksek ve kameraların teknik kurulumunun zor olmasıdır. Aynı zamanda 2 boyuttan 3 boyuta çevrim problemi için 2 boyutlu içerik, manüel olarak 3 boyutlu grafiğe çevrilmektedir. Fakat bu iki yol, pahalı, zaman alıcı ve emek gerektiren yöntemlerdir. Bu metotlar yerine bilinen yöntemlerle çekilmiş 2 boyutlu videoları kamera parametre bilgileri olmadan 3 boyut efekti verebilen otomatik 2D/3D dönüştürücü algoritmaları bulunmaktadır. Bu tez çalışmasında, kamera parametleri bilinmeyen 2 boyutlu bir videoya 2D/3D dönüştürme algoritması uygulanarak 3 boyutlu görüntü efektinin oluşturulması hedeflenmiştir. Algoritmayı kurgulamak için, insan derinlik algısı ve 2 boyutlu içerik bilgisi ile 3 boyutlu içerik bilgisi arasındaki ilişki (derinlik haritası) araştırılmıştır. 2 boyuttan 3 boyuta dönüşüm algoritmasında iki farklı method kullanılarak 3 boyut efekti elde edilmeye çalışılmıştır. İlk yöntemde, derinlik haritası, hareket kestirimi yöntemi sonucu elde edilen hareket vektörleri ile oluşturulmuştur. Ve ikinci yöntemde derinlik haritası kenar bilgisi kullanılarak oluşturulmuştur. Derinlik bilgisi sayesinde, iki metot da aynı kaydırma algoritmasını kullanarak yapay stereoskopik çift (sol ve sağ resim) oluştururlar. Stereoskopik video sonuçları görebilmek ve aynı zamanda en ucuz yöntem olduğu için, sonuçlar anaglif formata çevrilmiştir. İzleyebilmek için anaglif gözlüklere ihtiyaç duyulmaktadır. Oluşan stereoskopik videoların kalitesi sübjektif olarak değerlendirilmiş ve kullanılan iki farklı yöntem de birbirleri ile kıyaslanmıştır. Dahası hesaplama zamanları hesaplanmış ve birbirleri ile karşılaştırılmıştır.
-
Öge2-b Dikgen Kafes Süzgeç Yapılarıyla Görüntü Bölütleme(Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Aykut, Saide Zeynep ; Erer, Işın ; Telekomünikasyon Mühendisliği ; Telecommunication EngineeringGörüntü bölütleme, görüntü analizindeki başlıca adımlardan biridir. Bölütlemenin amacı, görüntüyü tek cinsten bölgelere ayırmaktır. Öznitelikler, görüntü bölütleme işleminde büyük önem taşır. Öznitelikler ile, sadece bir kategoriye ait olan, diğer kategorilerde bulunmayan bilgiler tespit edilir. Bu tezde, görüntü bölütlemede kullanılan özniteliklerin çıkarılması için daha önce denenmemiş bir yöntem olan iki boyutlu(2-B) dikgen kafes süzgeçlerden elde edilen yansıma katsayılarından yararlanılmaktadır. Bu tezde, görüntü olarak Brodatz doku görüntüleri ve tek spektral bantlı, siyah-beyaz bir optik görüntü kullanılmıştır. Önerilen yöntem, daha önce doku bölütleme uygulamalarında kullanılmış olan üç parametreli kafes süzgeç yapısının yanı sıra çok sık kullanılan bir bölütleme algoritması olan ayrık dalgacık dönüşümü ile de karşılaştırılmıştır. Önerilen yöntem, diğer iki yöntemden daha iyi performans sağlamıştır. Sonuç olarak, önerilen yöntem görüntü bölütleme uygulamalarında kullanılabilir bir algoritmadır.
-
Öge2.4-2.7 GHz radyo-röle alt band çevirici tasarımı ve gerçekleştirilmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Yağcı, H. Bülent ; Palamutçuoğulları, Osman ; 21736 ; Telekomünikasyon Mühendisliği2.4-2.7 GHz Radyo-Röle alt band çevirici olarak adlandırılan bu sistem, 300 MHzilik mikrodalga işaret bandının UHF bölgesinde 560-860 MHz bandına indirmek için tasarlanmıştır. Bu çeşit bir alt band çevirici uydu alıcısı olarak veya mikrodalga TV yayınlarının alınmasında rahatlıkla kullanılabilir. Arabsat uydusunda alıcı olarak kullanılabileceği gibi, aynı frekans bandında TV yayınlarına alıcı olarak da kullanılabilmektedir. Bu tür yayınlarda 16 TV kanalı bulunmaktadır ve yaklaşık olarak 186 MHz band genişliği kaplamaktadır. Bu tez çalışmasında, gerçekleştirilen düzende bulunan blokların, tasarımları, uygulamada bir araya getirilişleri, sonuçta yapılan ölçüm ve deneylerle istenen şartları ne ölçüde sağlandığı gösterilmiştir. Sistem genel olarak beş ana bloktan oluşmuştur. Düşük gürültülü RF kuvvetlendirici, süzgeç katı, yerel osilatör (YO) katı, karıştırıcı ve ara frekans (AF) kuvvetlendiricisi. Düşük gürültülü RF kuvvetlendiricisi tasarımında NEC in NE72084 GaAs MESFET'i kullanılmıştır. Bu eleman la 8 GHz 'e kadar, yeterli düzeyde yüksek kazanç ve düşük gürültü sayısı (NF) elde edilebilmektedir. Ayrıca düşük maliyetli olması da önem taşır. Süzgeç katında ara bölmeli, üç ve iki elemanlı süzgeçler kullanılmıştır. RF ve YO çıkışında band geçiren türden süzgeçler kullanılmıştır. Yerel osilatör olarak bir evre kilitli çevrim (PLL) yardımıyla frekans sentezleme yoluna gidilmiş tir. Bu şekilde 1839 MHz'de kristal sabitliğinde bir yerel osilatör işareti elde edilmiştir. Böylece giriş te düşük gürültülü RF kuvvetlendiriciden ve daha sonra band geçiren süzgeçten geçen işaret yerel osilatör ile beraber tek diyodlu karıştırıcı katında karıştırılarak fark frekanslı terim elde edilmiş olur. Son olarak ara frekans kuvvetlendirici (AF) katında 560-860 MHz bandına getirilen işaret yaklaşık olarak 15dB kadar kuvvetlendirilerek çıkışa ulaştırılır. Çıkıştan DC besleme alma düzeneği de ayrıca eklenmiş ve bu şekilde band çevirici sistem tasarımı tamamlanmış olur. Tasarlanan sisteme ait tanımlayıcı ölçümler de yapılmış ve ilgili bölümde sunulmuştur.
-
Öge3b Sıradüzensel Telfile Tasarımı Ve Analizi(Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Eröksüz, Serkan ; Celasun, Işıl ; Telekomünikasyon Mühendisliği ; Telecommunication EngineeringSıradüzensel telfile gösterimi ve sadelestirmesi bilgisayarla grafikte 3B nesnelerin uyarlamalı detay seviye kaplamasında kullanılmaktadır. Çalısmada, sadelestirme metodu kullanarak her seviyedeki telfilelerin Delaunay topolojisini koruması ve telfilelerin istenen geometrik özelliklere sahip olması sağlanır. Delauanay üçgenleme yöntemi bu çalısmada esas olarak kullanılmıstır. Delaunay Üçgenlemesinin 2 Boyutlu uzayda uygulandığı zaman tekil sonuçlar vermesine rağmen 3 Boyutlu uzayda tekil sonuç vermediği gibi aynı zamanda bozuk dörtyüzlülerde olusturmaktadır. 3B Delaunay Üçgenlemesi yapılırken alfa parametresinden yararlanılmaktadır. Alfa parametresi genel ve yerel olarak 2 farklı sekilde seçilebilir. Genel alfa parametresi kullanıldığında sekil üzerindeki bazı bölgelerde hataların olustuğu gözlenmistir. Sıradüzensel telfile sadelestirme yönteminde nesnenin dıs seklini kaybetmemesini sağlamak için sınır ve iç düğümler farklı yöntemler kullanılarak sadelestirilmektedir. Sınır düğüm sadelestirme algoritması uzaklık parameteresi kullanılarak dıs kabuktaki sekil bozuklukları kontrol altına alınması sağlanmıstır. Telfile sadelestirme algoritmasında her adım da olusturulan telfilelerin gösterebilir özelliği kontrol altında olması gerekmektedir. Yüzey telfile nesnelerine iki hacim telfile nesnelerine ise dört farklı test yöntemi uygulanarak gösterebilir özelliği kontrol altına alınır.
-
Öge3g/umts Şebekelerinde Video Çoğullama(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2009-07-07) Ergül, Gözde ; Paker, Selçuk ; Telekomünikasyon Mühendisliği ; Telecommunication EngineeringBu çalışmada, UMTS şebekelerinde kullanılan farklı çeşitteki çoğa gönderim teknolojileri olumlu ve olumsuz yanları ile birlikte açıklanmıştır. 3GPP standardı, çoklu dağıtımı desteklemek için MBMS (Multimedia Broadcast/Multicast Services – Çoğul Ortam Yayın ve Çoklu Dağıtım Servisi) ile geliştirilmiştir. Bu tez esas olarak MBMS standardı, UMTS şebekelerine uygulanabilen video aktarım protokolleri ve teknikleri ile en önemli çoklu dağıtım servisi olarak görülen mobil televizyon uygulamasına odaklanmıştır. Teknolojik yeniliklerin başarısı ve kullanıcılar tarafından kabulü önemli ölçüde içeriğe dayalıdır. İçerik, kullanıcıların isteklerine göre tasarlanmalıdır ve mobil TV için önemli bir rol oynar. Bu tezde, kullanıcı istekleri ortaya konulmuş ve ayrıca mobil TV teknolojilerinin mevcut durumu, deneme sonuçları ve ticari olarak piyasaya sürülmesi tanımlanmıştır. Hangi durumlarda, nerelerde ve ne zaman bu hizmetlerin kullanılabileceğini tanımlamak için gerçekleştirilen araştırma sonuçları ortaya konulmuştur. Tezin bu konuya katkısı yeniden belirtilip, gelecekteki araştırmalara yön verecek bazı konulardan bahsedilmiştir.
-
ÖgeA Fully İntegrated Sampled-analog Fuzzy Controller(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1999) Pamir, Banu ; Çilingiroğlu, Uğur ; 100680 ; Telekomünikasyon Mühendisliği ; Telecommunication EngineeringPuslu mantık 1960'lann ortalannda Lotfı A. Zaden tarafından ortaya atıldı. Son yirmi yılda ise puslu mantık tabanlı denetleyiciler için yazılımlardan uygula maya özel tümdevrelerin tasarımına varan çok geniş bir aralıkta birçok gerçekleme yöntemi geliştirildi. Önceleri prototip olarak üretilen denetleyiciler zamanla geliştirildi ve günümüzde denetleyici içeren birçok ürünü kapsayacak oldukça geniş bir yelpazede kullanım alam buldu. Birçok denetim probleminin çözümü için puslu mantık tercih edilmektedir çünkü ucuzluk, enerji tasarrufu, yakınsama süresinin azalması, uygun doğruluk ve hız gibi birçok avantaj uygulama alanlarına bağlı olarak geleneksel denetim yaklaşımlarından daha etkin bir biçimde sağlanabilmektedir. Puslu denetleyici gerçeklemeleri genel olarak dört sınıfa ayrılabilir; yazılım benzetimleri, mikroişlemci ve mikrodenetleyici gerçeklemeleri, programlanabilir puslu işlemciler ve uygulamaya özel kırmıklar. Yazılım benzetimleri programlama açısından en fazla esnekliği sağlamaları ve az miktarlardaki üretimler için uygun olmalarına rağmen taşınabilir ürünlerde kullanılamazlar ve cevap süreleri de birçok denetim problemleri için uzundur. Mikrodenetleyici ve mikroişlemci gerçeklemeleri programlama esnekliği sağlamaları ve taşınabilir ürünlerde kullanılabilmelerinin yanı sıra yine düşük miktarlardaki üretim hacimleri için uygundurlar ve hala birçok uygulama için yeterli hıza sahip değildirler. Programlanabilir puslu işlemciler sınırlı programlanabilirlik özelliğine sahip olmalarına rağmen taşınabilir ürünler için elverişli ve hızlı işlemler için uygundurlar. Uygulamaya özel kırmıklar taşınabilir, hızlı, yoğun olarak tümleştirilebilirler. Yüksek hacimli üretimler için en uygun çözümleri sunarlar. Bu çalışmada, literatürde şimdiye kadar yapılan uygulamaya özel puslu denetleyici gerçeklemeleri özetlendikten sonra, örneklenmiş-analog devre tekniklerine dayanan yepyeni ve özgün bir yaklaşım önerilmiştir. Bir ömekle-ve-tut kuvvetlendiricisi, pozitif ve negatif rampa kuvvetlendiricileri, bir çıkarım hücresi, toplayıcı ve ağırlıklı toplayıcı kuvvetlendiricileri ve bir bölücü alt devrelerinden oluşan yapı incelenmiştir. Bu alt bloklar beraberce eksiksiz bir kütüphane oluşturmaktadırlar. Önerilen bu kütüphaneyi kullanarak, parça parça lineer giriş sınıflan, 'AND' ile bağlanmış kuralları ve tek değerli çıkış sınıfları olan herhangi bir puslu denetimli uzman sistem silikon üzerinde gerçeklenebilir. Kütüphane 1.2 jxm çift-poli çift-metal CMOS teknolojisi ile gerçeklenmiştir. Yapılan testlerin sonucunda hem tüm modüllerin ayrı ayn hem de bu modüllerle integre edilen denetleyicinin tamamiyle fonksiyonel olduğu saptanmıştır. Yüksek doğruluk özelliğininin sağlandığını gösteren test sonuçlan, iki.besleme gerilimi arasında hiçbir kayıp olmaksızın çalışan bütün birimlerin lineerliklerinin de bozulmadığını doğrulamıştır. Denetleyicinin toplam 4 girişi, 2 çıkışı vardır ve 16 kural gerçeklenmektedir. 1,76 mm2 silisyum alanı kaplayan örnek denetleyici saniyede 85 000 örnek alarak çalışabilmektedir.
-
ÖgeA New Cryptanalsis Method Of Cellular Automata Based Encryption Systems(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2000) Apohan, A. Murat ; Çelebi, M. Ertuğrul ; 100793 ; Telekomünikasyon Mühendisliği ; Telecommunication EngineeringŞifreleme haberleşme ağlarıyla gönderilen veya elektronik ortamlarda depolanan bilgileri korumayla ilgilenen bilimsel bir disiplindir. Aynı zamanda mesajın orijinalliğini kontrol etmek, dijital imza üretmek, para transferi için elektronik kimlik oluşturmak, kredi kartı bilgileri göndermek ve programlan virüslerden korumak için kullanılır. Şifrelemedeki temel problem açık mesajları şifreli mesajlara dönüştürecek ve şifre analize (şifrelenmiş mesaja ulaşarak açık mesajı elde etme tekniği) dayanabilecek bir yöntem geliştirmektir. Şifreleme dünyası şifreleme algoritmaları için bir güvenlik ölçütü araya gelmiştir. Claude Shannon ilk kez şifreleme sistemleri için bu amaçla bir matematiksel model vermiştir. Şifre analiz, anahtara sahip olmadan açık mesaja ulaşmak için yapılan çalışmaların tümüdür. Genel kabul şifre analizcinin kullanılan şifreleme sisteminin tüm detaylarını anahtar hariç bildiği şeklindedir. Bu Kerckhoff kuralı olarak bilinmektedir. Eğer şifre analizci kullanılan şifre sistemini bilmiyor ise işi güçleşecektir. Ancak şifreleme sisteminin güvenliği buna dayandırılamaz. Böylece şifreleme sistemleri Kerckhoff kuralı esas alınarak tasarlanır. Yapılabilecek saldırılar şu şekilde sınıflanabilir: 1. Şifreli metin saldırısı (Ciphertext Only- Attack): Şifre analizci sadece şifreli metine sahiptir. 2. Bilinen açık metin saldırısı (Known-Plaintext Attack): Şifre analizci aynı anahtar için bazı açık ve şifreli metin çiftlerini bilir. 3. Seçilmiş açık metin saldırısı (Chosen-Plaintext Attack): Şifre analizci geçici olarak şifreleme cihazına erişebilir ve kendi seçmiş olduğu bazı açık metinler için şifrelenmiş metinler elde edebilir. 4. Seçilmiş şifreli metin saldırısı (Chosen-Ciphertext Attack): Şifre analizci geçici olarak şifre çözme cihazına erişebilir ve seçtiği bazı şifrelenmiş metinler için açık metinler elde edebilir. İş yükü (work factor), bir algoritmayı kırmak için gereken bütün analizlerin bir ölçütüdür. İş yükünü tanımlamak için belirlenmiş bir kurallar kümesi yoktur. Genel olarak ölçüt şifre analiz için geçen süre ve gerekli matematiksel işlem adedi veya gerekli donanım ve yazılımların miktarı ile verilebilir. Gerekli olan para miktarı da genel bir karşılaştırma ölçütü olarak alınabilir XV Eksiksiz şifre analiz (exhaustive search) metodunda, anahtar veya açık mesaj mümkün bütün çözümler tek tek denenerek bulunur. Elde şifrelenmiş ve buna karşı düşen açık mesaj çifti varsa, mümkün bütün anahtarlar şifrelenmiş mesaj eldeki doğru mesajı verinceye kadar denenerek doğru anahtar bulunur. Elde sadece şifrelenmiş mesaj varsa, anlamlı bir mesaja ulaşıncaya kadar bütün anahtarlar sırasıyla denenerek aday anahtar bulunur. Eksiksiz şifre analizi için iş yükü deneme sayısıyla doğrudan orantılıdır. Bu tür saldın yapılacak deneme sayısı çok fazla yapılarak engellenir. Bir diğer tür şifre analizi ise şifre algoritmasından faydalanarak bazı parametrelere göre açık mesajı veya anahtarı (veya anahtarın bir kısmını) veren matematiksel denklemlerin çıkarılmasıdır. Bunu önlemek için bu tür denklemler oluşturulduğunda bunların çok karmaşık olmasını sağlayacak şekilde şifre algoritması tasarlanmakta, böylece algoritmanın analiz edilmesi pratikte mümkün olmamaktadır. Walsh dönüşümü ve fonksiyonları, işaret işleme, görüntü işleme, haberleşme, lojik tasarım ve analiz konularında geniş bir biçimde kullanılmıştır. Daha sonraları bu uygulama alanlarına şifreleme de katılmış, ilk kez Rueppel tarafından DES isimli şifreleme algoritmasının S-kutulanndan ikincisine yaklaşık bir fonksiyon bulmak amacıyla kullanılmıştır. Bu tezde bir şifre analiz aracı olarak kullanılan en iyi doğrusal yaklaşığın (best affine approximation - BAA) tanımı Walsh fonksiyonları esas alınarak aşağıda verilen şekilde hesaplanmaktadır. Walsh fonksiyonu, iki vektör w, z e GF(2") (GF Galois field) için ö(w,z) = (-l)wz, w z = w1zl@---®wnzn, şeklinde tanımlanır (© işlemi modulo 2 toplamayı göstermektedir). Her hangi bir boole fonksiyonunun Walsh dönüşümü S(/)(w) = 2~" ^(-l)fiz) Q(w,z) şeklinde zeGF(2)" ifade edilebilir ve bu gösterilim kullanılarak bu boole fonksiyonuna en yakın affine (doğrusal ve doğrusal fonksiyonların komplementlerinin oluşturduğu küme) fonksiyon, Pf(wx) =- +- S(f)(w), w,zeGF(2)" şeklinde bulunabilir. Bu tezde de affine yaklaşıklık, CA yerel fonksiyonuna (local function) doğrusal yaklaşıklık elde etmek için kullanılmıştır. Hücresel otomata (Cellular automata-CA), ilk kez Stanislav Ulam'in önerileri ardından, karmaşık sistemlerin davranışlarım modellemek için, John Von Neuman tarafından ortaya atılmıştır. Bir boyutlu CA, doğrusal bir dizi şeklinde birbirine bağlanmış n hücreden oluşmuş olup her hücre 0 veya 1 değerini alır. q=2r+l değişkenli bir boole fonksiyonu olan _/(*), hücre değerlerini günceller (şekil 1). Her hücre değeri paralel ve senkron olarak, xt+1 = f(xt ) fonksiyonu ile de ifade edildiği gibi, t=l,2,...,n değerleri için ayrık zamanda güncellenir. Sınır değerleri, indeksin mod n'e göre hesaplanması ile elde edilir, yani, doğrusal olarak birbirine bağlanmış bu dizi, aslmda, dairesel bir kaydedicidir (register), r, fix) fonksiyonun çapı olarak adlandırılmaktadır. Her hangi bir hücrenin yeni değeri hesaplanırken o hücrenin kendi değeri ve r komşuluğunda olan q hücrenin değeri kullanılır. q=3 için CA aşağıdaki şekilde gösterilmiştir. Mümkün n hücre olması ve her birinin 0 veya 1 değeri alabilmesi nedeni ile mümkün 2" tane durum vektörü vardır. S*, k. andaki durum vektörünü göstersin. Bu durumda CA, fc=0'da Sq başlangıç vektöründen başlayarak k = 1, 2, 3, için Sı, S2, S3, xvı sk Sk+ı Şekil 1: 1 boyutlu, 1 yançaplı fonksiyonlu hücresel otomata. vektörlerini izleyecektir. Bu sistemin zaman içindeki iterasyonu doğal olarak bir çevrime girecektir, Sk=Sk+p- Burada, P periyodu göstermekte olup, f[x) fonksiyonunun, başlangıç koşulunun ve hücre sayısının bir fonksiyonudur, fix) fonksiyonuna yerel fonksiyon (local map), S* durumunu (state) Sk+ı durumuna götüren fonksiyona genel fonksiyon (global map) adı verilir. Açıktır ki, CA'nın genel fonksiyonu 1-1 ve üzerine (onto) ise, CA'nın tersi vardır, dolayısıyla, ICA'dır. CA kullanılarak oluşturulmuş üreteçlerin şifreleme amacı ile kullanılabilmesi için başlangıç değerinin (başlangıç durum vektörü So) verilen durum vektörlerinden bulunması güç olmalıdır. Wolfram, bu problemin NP-tam (nondeterministic polynomial) sınıfından olduğunu ve şu ana kadar n'ye üstel (exponansiyel) olarak bağlı olan algoritmalardan daha iyi bir algoritma bulunamadığını göstermiştir.30 numaralı kurala sahip CA rasgele sayı üreteci olarak ilk kez Wolfram tarafından önerilmiştir. Bu sistem yardımı ile üretilen durum vektörlerinin, rasgelelik özelliklerini sağladığı görülmüştür. Önerilen Zikzak Algoritmasının Tanımlanması: Önerilen algoritma yaptığı iterasyonlar nedeniyle zikzak algoritması olarak isimlendirilmiştir. Zikzak algoritması, ^-değişkenli fix) fonksiyonunun en iyi doğrusal yaklaşıklığını (Best Affine Approximation-BAA) kullanmaktadır. j{x) fonksiyonunun BAA'sı olan g-değişkenli affine g(x) fonksiyonu, boole fonksiyonlarının spektral analiz araçları kullanılarak elde edilebilir. Bir başka deyişle, g(x), f[x) ile doğrusal fonksiyonlar arasındaki en düşük Hamming uzaklığına sahip olan affine fonksiyondur. İki fonksiyon arasındaki Hamming uzaklığı bu tezde şöyle verilmiştir: Fonksiyonların mümkün bütün girişlerinin, xeZg, bu fonksiyonlara uygulanmasıyla elde edilen 29 uzunluklu vektörlerin Hamming uzaklığına, fonksiyonların Hamming uzaklığı denir. xvıı Önerilen zikzak algoritması şekil 2 yardımıyla şöyle açıklanabilir. Durum vektörü Sit+ı, fix) fonksiyonunun 5* vektörüne uygulanması sonucunda oluşturulmuştur. Amaç S* vektörünü bulmaktır, ancak, fix) genel halde doğrusal olmayan bir fonksiyon olup, tüm çözümleri tek tek denemek dışmda analitik bir çözüm bilinmemektedir. Algoritmada ilk olarak fix) yerine, fix)'in en iyi doğrusal yaklaşığı olan g(x) doğrusal fonksiyonu kullanılarak, Sk vektörüyle yaklaşık olarak aynı olan S^ vektörü hesaplanır. Bu işlem g(x) vektörü kullanılarak oluşturulan bant matrisin tanımladığı doğrusal denklem sisteminin, Sk+ı kullanılarak çözülmesiyle kolayca gerçeklenir. Ancak elde edilen Si vektörünün geçerli bir çözüm olduğunun kontrol edilmesi, yani fix) uygulandığında Sjt+ı'i üretmesi, yani, Sl+1=Sk+ı olması gerekmektedir. Aksi durumda, geçerli bir çözüm üretilememiş olup, elde edilen 5^'da hata düzeltmesi yapılmalıdır. Bu düzeltme, 5^+1 ve Sji+ı'in aynı olmayan noktalan dikkate alınarak, S*k üzerinde yapılır. Bu işlemin sonucunda geçerli bir S*k elde edilir. Şekil 2: Algoritmanın bir kısmının şematik gösterilimi. Önerilen Zikzak Algoritmasının Analizi: Zaman karmaşıklığı bu şifre analiz metodu için temel ölçüttür. Önerilen zikzak algoritmasının anlamlı olması için zaman karmaşıklığının, eksiksiz denemenin zaman karmaşıklığından daha az olmalıdır. Eksiksiz deneme n genişlikli bir CA için 0(2") şeklinde verilir. Her güncelleme fonksiyonu yeni bir sistem tanımladığı için analitik bir karmaşıklık fonksiyonu vermek çok güçtür. Bu nedenle ancak 11. adıma kadar olan kısım için bir üst şuur verilebilmiştir. Analitik üst sınır 0((l+a)n) 0.5
-
ÖgeAktif tüm-geçiren anahtarlı kapasite filtrelerinin kaskad kafes yapılarla gerçeklenmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1991) Doğan, Alkan ; Acar, Cevdet ; 19265 ; Telekomünikasyon MühendisliğiSayısal tüm geçiren filtreler, genellikle» gecikme elemanı yada faz dengeleyici olarak kullanılmaktadır. Bu tür filtrelerin sayısal elemanlarla (çarpma, toplama ve gecikme) sentezi ve tasarımında çeşitli yöntemler izlenmektedir. Bu çalışmada, ilgili makaleler [1], [2], [3] ve lineer sistemlerin kararlılığını inceleyen Schur-Cohn test yön temi yardımıyla, kafes yapıdaki sayısal tüm geçiren filtrelerin, aktif anahtarlı kapasite devreleri ile gerçeklenmesi yapılmış ve devreler duyarlık, eleman dağılımı (element spread), toplam kapasite, eleman sayısı, dinamiklik (dynamic range), kutuplama gibi yönlerden incelenmiştir. Bu yöntem, n'inci dereceden sayısal tüm geçiren filt relerin, l'inci dereceden iki-çift ( two-pair ) yapısında temel kafes hücrelerin ard-arda (kaskad) bağlanarak gerçeklenmesine dayanmaktadır. Modüler olan bu yapı, tümdevre yapısına uygun olan aktif anahtarlı kapasite devreleriyle gerçeklenmiştir. Aktif anahtarlı kapasite filtrelerinin gerçeklenmesi sırasında ortaya çıkan temel problemler, kısaca belirtilerek, giderilmeye çalışılmış ve bunlara ilişkin devreler incelenmişti r. Temel kafes hücre kullanılarak, tüm geçiren transfer fonksiyonunun toplam ve farkından elde edilen, bant geçiren ve bant söndüren transfer fonksiyonları incelenmiştir.
-
ÖgeAkustik Fiberlerde Dalga Yayılımı(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1997) Üçer, Mürvet (Kırcı) ; Akçakaya, Ergül ; 66369 ; Telekomünikasyon Mühendisliği ; Telecommunication EngineeringBu çalışmada, haberleşme ve radar sistemlerinde yaygın olarak kullanılan ultrasonik elemanlardan heksagonal anizotropiye sahip akustik kılıflı fiber ayrıntılarıyla incelenmiştir. Akustik kılıf kalınlığı sonsuz geniş, boyunun da sonsuz uzun olduğu kabul edilmiştir. Heksagonal anizotropiye sahip kılıflı fiberin akustik dalga yayılımı için şimdiye kadar kullanılan geleneksel yöntem karmaşık sayılarla analiz yapılacak şekilde yemden ele alınmış ve dağılma bağıntıları verilmiştir. Elde edilen dağılma bağıntılarından faydalanılarak torsiyonel, radyal-eksenel ve fleksural modlara ilişkin dağılma eğrileri çizdirilmiştir. Ayrıca izotropik durum için ve kılıfsız fiber yapısı için dalga yayılımı gözden geçirilmiştir. Bu tezde anlatılan yeni yöntem, sınır koşullarında görünen gerilme, mekanik yer değiştirme gibi büyüklüklerin durum değişkeni olarak tanımlanmasına dayanmaktadır. Bu yöntem bir bakıma lineer sistemlerdeki durum değişkenleri yöntemine benzemektedir. Dağılma bağıntıları durum denkelmlerine benzer yapıdaki denklemlerden faydalanılarak elde edilmektedir. Bu tezde verilen yeni yöntemden faydalanılarak yine fleksural, torsiyonel ve radyal-eksenel modlar için dağılma eğrileri elde Bu eğrilerin elde edilmesinde ZnS, CdS ve CdSe gibi heksagonal simetriye sahip kristallerin malzeme değerleri kullanılmıştır. Kılıflı fiber için piezoelektrik etki de gözönüne alınarak yeni yöntemle dalga yayılımı incelenmiştir. Fleksural, radyal-eksenel ve torsiyonel modlar için dağılma bağıntıları elde edilmiştir. Bu elde edilen dağılma bağıntılarından faydalanılarak sayısal hesaplamalar yapılmıştır. Bu bölümde ZnS ve CdS'e ilişkin malzeme değerleri kullanılarak dağılma eğrileri elde edilmiştir.
-
ÖgeAkustik yüzey dalga esasına dayanan filtrlerin analizi, tasarımı ve GSM sistemindeki uygulamaları(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1997) Karagüzel, H. Cemil ; Ergün Akçakaya ; 66494 ; Telekomünikasyon MühendisliğiHaberleşme sistemlerinde, akustik dalgalara ilişkin özelliklere dayanan elemanların kullanılması, uzun yıllar önce düşünülmüş ve uygulamaya konulmuştur. Ancak akustik yüzey dalganın verimli bir biçimde uyanlıp kullanılmaya başlamasının otuz yıldan daha az bir geçmişi vardır. Piezoelektrik bir kristal yüzeyi üzerinde uyarılan akustik dalgalar kullanılarak 10 Mhz'den başlayan ve birkaç Ghz'e uzanan frekans bölgelerinde çalışabilen filtre, geciktirme hatları ve osilatör gibi elektronik elemanlar gerçekleştirilebilmektedir. Akustik yüzey dalganın ( Surface Acoustic Wave - SAW ) piezoelektrik bir kristalin bir yüzeyine yerleştirilen, karşılıklı konulmuş ve birbirlerinin dişleri arasına yerleştirilmiş iki tarağa benzeyen elektrot sistemi ile ( Interdijital Transdüktör, Interdigital Transducer - IDT ) uyanlabilmesi, diğer bir deyişle transdüktörün bir düzlem üzerinde gerçekleştirilmiş olması özelliği, akustik yüzey dalgaya dayanarak geliştirilmiş olan elemanların haberleşme sistemlerinde yaygın bir şekilde kullanılmasına imkan sağlayan önemli bir etken olmuştur. Birçok akustik elemanın gerçekleştirilmesinde temel olan düşük propagasyon kaybı ve küçük boyut düşüncelerine ek olarak, uyarılan dalgaya sürekli bir erişim olması açısından akustik yüzey dalga önemli bir avantaja sahiptir. Akustik yüzey dalga transdüktörünün uyardığı akustik dalga, transdüktöre uygulanan gerilimin frekansına bağlıdır. İki transdüktör belirli bir biçimde aynı kristal üzerine yerleştirilirse, bu transdüktörlerden birinin uyardığı dalgayı öteki alırsa, oluşturulan iki transdüktörlü bu yapının transfer fonksiyonu da frekansla değişecektir. Bu frekans karakteristiğini belirleyen transdüktöre ilişkin birçok parametre vardır. Frekans karakteristiğini etkileyen birçok parametrenin olması, filtre gerçekleştirilmesinde esneklik sağlamaktadır. Bu çalışmada, GSM ( Küresel Mobil İletişim Sistemi, Global System for Mobile Communications ) sisteminde kullanılmak üzere akustik yüzey dalga esasına dayanan filtre tasarımı konusu ele alınmıştır. Bu amaçla interdijital transdüktörlerin analizi ve tasarımı konusu gözden geçirilmiş ve ayrıca günümüzde yaygm bir şekilde kullanılmaya başlanan GSM sistemi incelenmiştir.
-
ÖgeAkıllı kartlarda yeni güvenlik sistemlerinin incelenmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2003) Bakır, Emre ; Örencik, Bülent ; 142575 ; Telekomünikasyon MühendisliğiSon yıllarda teknolojinin hızlı bir şekilde ilerlemesi, elektronik cihazların günlük yaşantımızda kullanımını arttırmıştır, özellikle internet kullanımının artmasıyla birlikte elektronik ticaret hızla yayılmıştır. Otomasyonun, zaman harcamasını ve bürokrasi engellerini minimize etmesi kullanımı arttırmakta dolayısıyla verilerin ve elektronik cihazların korunması hayatımızında önemli bir yer tutmaktadır. Bir doğa kanunu olarak ilerleyen, gelişen teknolojilerinin açıklarını yakalayıp çeşitli zararlar veren dolandırıcıhlarm sayısındaki artma maalesef kaçınılmaz olmuştur. Bu sebeple kötü niyetli şahıslara ve kurumlara karşı sistemlerin güvenliğini sağlamak için birçok araştırmacı çeşitli yöntemler geliştirmiştir. Akıllı kartlar bu çalışmaların en son adımıdır. 20 yıla yakın bir süredir kullanılmasına rağmen son yıllarda yapılan geliştirmeler ve mevcut sistemlerin artık yetersizliği, bu sistemlerin kullanılmasını kaçınılmaz hale getirmiştir. Bu tezde akıllı kartlar incelenmiş, şu anda sahip olduğu kriptografik kabiliyetlerinin detayları ele alınmıştır. Bunun yanında mevcut algoritmaların artık yeterli güvenliği tesis edemediğinden dolayı gelecekte kullanılması zorunlu olacak yeni algoritmalar ve fonksiyonlar da incelenmiştir. Uzun yıllardır insanoğlununa hizmet etmiş, çeşitli sistemlerde yapılan işlemlerde güvenlik sağlayan DES(Data Encryption Standard) algoritması incelenmiştir. DES algortimasının gerçeklenmesindeki detaylar verilmiş ve DES'in modları ve güvenliği ele alınmıştır. Kriptografi dünyasının, DES'in güvenliğinin yetersiz kalmasını fikir birliği ile kabul etmesinin hemen ardından yeni standart olarak kabul edilen AES (Advanced Encryption Standard) algoritması anlatılmıştır. AES'in tasarım kriterleri, avantajları ve dezavantajları da ele alınmıştır. Bir asimetrik algoritma olan RSA (Rivest Shamir Adleman) algoritmasının tanımı ve çeşitli metodlarla gerçeklenmesi incelenmiştir. RSA' in güvenliği ele alınarak diğer kripto sistemlerle karşılaştırılması verilmiştir. Yeni simetrik algoritmanın (AES) standartlaştırılmasıyla birlikte mevcut öz alma fonksiyonlarının, yeni algoritmanın blok uzunluğuna uygun olarak elden geçirilmesi zorunlu hale gelmiştir. Bu amaçla tasarlanan daha geniş bit uzunluklu ve yavaş olmasına rağmen daha karmaşık ama güvenlik açısından daha güçlü olan yeni öz alma fonksiyonları ele alınmıştır. Bunlarla birlikte akıllı kartların iç yapıları, işleyişi, güvenliği, asıllama metodları, akıllı kart çeşitleri ve uygulamaları üzerinde durulmuş ve de bir işletim sisteminin ne tür özelliklere sahip olması gerektiği verilmiştir. Yapılan araştırmalar, yazılım ve donanım çalışmalarıyla pekiştirilmiş, teorik çalışmaların pratik olarak gerçeklemesi yapılmıştır. Kısaca yapılan çalışmaları özetleyecek olursak: Bankacılık uygulamalarında sıkça kullanılan ve ATM kart sahibinin şifresini RSA algoritmasını kullanarak şifreleyen Pinpad cihazının donanımı tasarlanmış ve kriptografi fonksiyonları hazırlanmıştır. Bu projeyle ilgili olarak tasarımı yapılan donanımın testleri için bir arayüz tasarlanmıştır. Bu proje Türkiye'de yapılan ilk çalışmadır. İncelenen algoritmaların testlerinin yapılıp, performanslarını analiz etmek için tümleşik bir yazılım hazırlanmıştır. Hazırlanan yazılamlar bir dil dosyasına taşınarak internet ortamında koşacak bir yazılımla insanların kullanımına sunulmuştur.
-
ÖgeAkıllı şebekeler ve geniş alan centrex'i(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1994) Doğu, Altay ; Durusoy, Günsel ; 39486 ; Telekomünikasyon Mühendisliği
-
ÖgeAkıllı şebekelerin ve uygulanabilirliklerinin incelenmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Dinçsoy, K. Sinan ; Durusoy, Günsel ; 22060 ; Telekomünikasyon MühendisliğiBu çalışmada Akıllı şebekeler ve CCS7 işaretleşme sistemi üzerinde durulmuştur. ilk bölümde akıllı şebekelerin temel tası olan Numara-7 işaretleşme sistemi irdelenmiş, ardından Akıllı şebekelerin Türkiye'de uyarlanabilirliği araştırılmıştır. ikinci bölümde C7TU adı verilen test kolaylığı incelenmiş ve bu kolaylığa bazı eklemeler yapılmıştır. Son bölümde sayısal santralların yazılım yükünün hazırlanmasının incelemesi yapılmıştır.
-
ÖgeAlgısal Öznitelikler Kullanarak Sesten Otomatik Duygu Durum Tanıma(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2014-02-12) Sezgin, Mehmet Cenk ; Günsel, Bilge ; 10024624 ; Telekomünikasyon Mühendisliği ; Telecommunication EngineeringKonuşmacıların kısa ve orta vadeli duygu hallerinin otomatik kestirimi, hızla gelişmekte olan insan-bilgisayar kullanıcı arayüzü tasarımında ele alınan zorlu bir problemdir. Tez kapsamında, konuşma verisindeki kısa ve orta vadeli duygu hallerini kapsayan duygu ve uykululuk durumlarını sezme problemi araştırılmıştır. Bu probleme yönelik olarak farklı ortamlarda kaydedilen konuşma verisinden otomatik duygu sınıflandırma gerçeklemede kullanılabilecek yeni ses öznitelikleri önerilmektedir. Bu öznitelikler telefon hattı üzerinden iletilen sesin algısal kalitesini ölçmeyi amaçlayan ITU BS.1387 standardını temel almaktadır. Sınıflandırıcı çıkışında bulunan değerler geliştirilen özel bir oylama algoritması kullanılarak karara dönüştürülmektedir. Konuşmacıların orta vadeli duygu durumlarından olan uykululuk halini sezebilmek amacıyla, algısal öznitelikleri kullanan iki sınıflı bir sınıflandırıcı tasarlanmıştır. Mevcutlardan farklı olarak önerilen öznitelikler frekans, zaman maskeleme ve algısal seslilik modelleri kullanarak sesin spektral ve zamansal içeriğini başarıyla modelleyebilmektedir. Önerilen öznitelikler ile uykulu ve uyanık durumlar arasındaki farkı sezmek için öznitelik-öbekleme tekniği kullanılarak uykululuk durumlarındaki istatistiksel sapmaları modelleyen bir sözcük-öğrenme gerçeklenmiştir. Önerdiğimiz çözüm literatürdeki çalışmalarla (Munich Open-Source Emotion and Affect Recognition Toolkit, Hidden Markov Toolkit, and Generalized Discriminant Analysis) kıyaslandığında, EMO-DB veritabanında %7-16 aralığında ve VAM veritabanı için %7-11 oranında performans iyileşme gözlenmiştir. Diğer yandan SLC veritabanındaki sonuçlara göre de, uyku durumu sezmede mevcut referanslara göre %20 iyileşme sağlanmıştır. Sınıflandırıcı olarak Destek Vektör Makinası, Gauss Karışım Modelleri ve Öğrenimli Vektör Nicemleme kullanıldığında, önerilen öznitelikler ile literatürdeki sınıflandırma başarımının üzerine çıkıldığı ve aynı zamanda hesaplama karmaşıklığının azaldığı gösterilmektedir.
-
ÖgeAlt-uzay dönüşüm yöntemi ile FIR süzgeç tasarımı(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1997) Azak, Mehmet Devrim ; Gönüleren, Ali Nur ; 66658 ; Telekomünikasyon MühendisliğiSonlu darbe yanıtlı süzgeçlerin tasarım yöntemleri, kapalı ve iteratif yöntemler adı altında iki kısma ayrılabilir. Kapalı yöntemlerin tasarımdaki yetkinsizliği, araştırmacıları iteratif yöntemlere yöneltmiş ve bu yöntemler içinde en az işlem gerektiren ve tasarım başarımı en iyi olanlar elde edilmeye çalışılmıştır. Bu yolda ortaya konan en iyi yöntem Parks-McClellan algoritması olarak bilinmesine rağmen, sözkonusu yöntemin geniş geçiş bandları için çözüme yakınsaması güçtür ve işlemsel sorunlar ortaya çıkmaktadır. Bu çalışmada, FIR süzgeç tasarımı, çözümsüz çok-belirli bir doğrusal denklem sisteminin belirli kıstaslar altında yaklaşık çözümünün bulunması problemi olarak değerlendirilmiştir. Tasarımın ortaya koyduğu çözüm, bu denklem sisteminden, doğrusal bir dönüşüm aracılığı ile yeni dönüştürülmüş denklem sisteminin minimum kareler yaklaşımı altındaki yaklaşık çözümüdür. Temel doğrusal cebir kavramları yardımı ile ele alınan çözümsüz doğrusal denklem sistemlerinin minimum kareler yaklaşımı ile yaklaşık çözümleri incelenerek, bu çözümlere ilişkin hata vektörünün belirli bir alt-uzaya ait olabilmesi için yeter koşullar ortaya konabilir. Bu koşullar altında, hata vektörünün ait olduğu alt-uzayın önceden belirlenebilmesi, tasarım aşamasında, süzgecin farklı frekans bandlarındaki yerel maksimum hata bileşenlerinin oranının frekans ekseni boyunca denetlenebilmesine karşılık düşmektedir. Parks-McClellan algoritmasının dayandığı temel nokta alternasyon teoremidir. Alt-uzay dönüşüm yönteminin dayanak noktası ise; hata vektörünün ait olduğu alt-uzaylar arasında doğrusal dönüşümleri gerçekleyebilecek tersinir matrislerin varlığıdır. Tasarım için tanımlanmış doğrusal denklem sistemini çözmek yerine, doğrusal ve tersinir bir dönüşüm yolu ile dönüştürülmüş denklem sistemini çözerek, sözkonusu çözüm için asıl denklem sisteminde elde edilen hata vektörünü istenen bir alt-uzaya ait kılmak mümkündür. Bu durum, ancak denklem sayısı bilinmeyen sayısından bir fazla olduğunda mümkün olduğundan, alternasyon teoremi ile de çelişmemektedir. Bu yöntem ile elde edilen sonuçlar, her ne kadar teorik olarak Parks-McClellan algoritmasında elde edilenler ile teorik olarak özdeş ise de; işlemsel doğruluk açısından daha yetkindir. Bu anlamda; alt-uzay dönüşüm yöntemi ile elde edilen çözüm, Parks-McClellan algoritmasının ilk aşamasında elde edilen çözümün yerini alabilir.
-
ÖgeAltuzay Öğrenme İle Algısal Ses Kaynak Ayrıştırma(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2013-12-16) Kırbız, Serap ; Günsel, Bilge ; 461428 ; Telekomünikasyon Mühendisliği ; Telecommunication EngineeringBu tez çalışmasında, tek bir gözlem işaretinden karışımı oluşturan ses kaynaklarını ayrıştırmak için bir çerçeve sağlayan Negatif Olmayan Matris Ayrıştırma (NOMA) ve Negatif Olmayan Tensör Ayrıştırma (NOTA) yöntemleri kullanılarak, altuzay öğrenmeye dayalı modeller önerilmektedir. Çalışmada öncelikle, polifonik müzik karışımlarından müzik aletlerini ayrıştırmak amacıyla önerilen, algısal olarak ağırlıklandırılmış Negatif Olmayan Çarpan 2-B Ters Evrişimi ve algısal olarak ağırlıklandırılmış Öbeklenmiş NOMA yöntemleri sunulmaktadır. Polifonik müzik işaretlerinin ayrıştırılmasında NOMA-tabanlı yöntemlerde karşılaşılan permütasyon problemi, altuzay gösteriminin ötelenme-ile-değişmezlik özelliği kullanılarak aynı müzik aleti tarafından çalınan notaların öbeklenmesi ile çözülmektedir. Tez kapsamında geliştirilen bir diğer yaklaşımda, konuşma ve müzik işaretlerini ayrıştırmak için, uyarlamalı çözünürlüğe dayalı bir kaynak ayrıştırma yöntemi önerilmektedir. Ayrıştırma, NOTA kullanılarak gerçekleştirilmiş olup, farklı çözünürlüklerde ayrıştırılmış kaynaklar büyükçe enerji sıkıştırma ilkesi yöntemine dayalı olarak uyarlamalı bir şekilde birleştirilmektedir. Son olarak, kaynaklar hakkında önsel bilginin problemin çözümünde kullanılmasına olanak sağlayan Bayesci bir kaynak ayrıştırma yöntemi incelenmektedir. Literatürde kullanılan ölçütler kullanılarak yapılan başarım analizi sonuçları, önerilen altuzay öğrenmeye dayalı ses kaynak ayrıştırma yöntemlerinin, tek kanaldan ses ayrıştırma probleminde sistem başarımını ve ayrıştırılan seslerin algısal kalitesini arttırdığı göstermektedir.
-
ÖgeAltına Sermeli Bilişsel Radyo Ağları İçin İşbirlikli Spektrum Paylaşım Protokolleri(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2016 -11-4) Saraç, Sema ; Aygölü, Hasan Ümit ; 10129278 ; Telekomünikasyon Mühendisliği ; Telecommunication EngineeringSpektrum paylaşımlı bilişsel radyo ağlarında ikincil kullanıcıların (SU), birincil kullanıcının (PU) başarımını en az etkileyecek şekilde spektrumu kullanması önemlidir. Ancak bunu yaparken kendi başarımını da belli bir düzeyde tutması gerekmektedir. Bu tezde, otomatik yineleme isteme (ARQ) tabanlı PU'dan ve çift yönlü iletişim kurabilen SU'dan oluşan altına sermeli bilişsel radyo ağı için yeni iki farklı işbirlikli spektrum paylaşım protokolü önerilmiştir. Önerilen protokollerde SU bazı durumlarda kendi paketini iletmek için spektrumu kullanırken bazı durumlarda ise yalnızca PU'nun paketini iletmektedir. Böylece spektrumun paylaşımlı olarak kullanıldığı durumlarda kendi başarımını iyileştirirken, diğer durumlarda işbirliği yaparak spektrum paylaşımlı durumda PU'nun kötü etkilenen başarımını arttırmayı amaçlamaktadır. Bu tezde ilk olarak, telsiz iletişim ağları ve işbirlikli çeşitleme protokolleri ile ARQ protokolü anlatılmış ve bilişsel radyo ağ kavramı ve çeşitlerinden bahsedilmiştir. Sonrasında ele alınan ARQ tabanlı PU'dan ve iki yönlü iletişim kurabilen SU'dan oluşan altına sermeli bilişsel ağ modeli tanıtılmıştır. Sırasıyla çöz-ve-aktar (DF) tekniği ile kuvvetlendir-ve-aktar (AF) tekniği için önerilen spektrum paylaşım protokolleri açıklanmış ve her iki protokol için referans modeller oluşturulmuştur. PU'nun paketinin iletilebilmesi için farklı yineleme sayılarında bu protokoller incelenmiştir. Ele alınan protokollerde PU ve SU'nun servis kesilme olasılıkları kullanılarak verim analizleri yapılmış ve bilgisayar benzetimleriyle başarım değerlendirmeleri desteklenmiştir. Her iki teknik için de önerilen protokollerde yineleme sayısındaki artış PU'nun düşük SNR'lerde verimini az da olsa kötü etkilemesine rağmen yüksek SNR'lerde bir değişime neden olmamıştır. DF tekniği için önerilen protokolde PU'nun verimi AF için önerilen protokole göre düşük SNR değerlerinde daha iyi iken; SU'nun verimi sadece çok düşük SNR değerlerinde farklılık göstermiş; kalan değerlerde başarımının değişmediği gözlenmiştir. Ayrıca her iki protokolde de yüksek SNR değerlerinde PU'nun veriminden göz ardı edilebilecek bir kayıpla, SU'nun verimi aynı SNR değerlerinde belirli bir düzeyde sabit tutulmuştur. Her iki protokolün de birinde PU'nun başarımına öncelik veren diğerinde ise SU'nun başarımına öncelik veren farklı iki çalışmayla başarım karşılaştırılması yapılmıştır. Birincil kullanıcının başarımına öncelik veren çalışmaya göre önerilen protokollerde PU'nun başarımı düşük SNR'lerde daha iyi iken, yüksek SNR'lere gidildikçe biraz azalmıştır. Ancak yüksek SNR'lerde SU başarımı bu çalışmada sıfıra düşerken, önerilen protokollerin her ikisi için de belli bir değerde sabit kalmıştır. Önerilen protokollerde SU başarımı SU'nun başarımına öncelik veren çalışmaya göre yüksek SNR'lerde yaklaşık %50 kötüleşirken; aynı SNR değerlerinde PU başarımı bu çalışmaya kıyasla %70 daha iyileşmiştir.
-
ÖgeAlıcı Çeşitlemeli İşbirlikli Sistemlerin Sönümlemeli Ve Gölgelemeli Kanallardaki Hata Performans Analizi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2011-06-24) Sitti, Yasemin ; Altunbaş, İbrahim ; Telekomünikasyon Mühendisliği ; Telecommunication EngineeringTelsiz haberleşmede iletim ortamının bozucu etkilerine karşı kullanılan en önemli tekniklerden biri, verici ve/veya alıcıda birden fazla anten kullanılarak elde edilen anten çeşitlemesidir. Güç, boyut, maliyet gibi kısıtlamalardan dolayı üzerine birden fazla anten yerleştirilemeyen gezgin birimler için anten çeşitlemesi, “işbirlikli haberleşme” tekniği ile sağlanmaktadır. Bununla beraber, eğer imkân varsa birimlerde birden fazla verici ve/veya alıcı anten kullanılarak çeşitleme derecesi daha da artırılabilir. Bu yolla, kaynaktaki işaretin hedefe doğrudan değil, sadece röleler üzerinden iletildiği, çok atlamalı (multi-hop) haberleşmede bile çeşitleme elde edilebilir. Literatürde, birimler arasındaki kanalların kısa dönem sönümlemeli (Rayleigh, Rician, Nakagami-m vb.) varsayıldığı, birimlerinde tek veya çok anten kullanılan işbirlikli sistemlere ilişkin pek çok çalışma bulunmaktadır. Ancak, kaynaktan gönderilen işareti bozucu etkiler arasında sönümlemenin yanında gölgeleme de bulunmaktadır. Gölgemeli çok yollu sönümlemeyi modellemek için Rayleigh/Log-normal, Rician/Log-normal ve Nakagami/Log-normal gibi birleşik dağılımlar ortaya atılmıştır. Bahsedilen modellerde var olan Log-normal fonksiyonundan dolayı, sistem tasarımı ve hata performans analizleri oldukça güçleşmekte ve hata performans ifadeleri kapalı formda elde edilememektedir. Literatürde, analizleri kolaylaştırmak adına gölgelemeyi modellemek için Gamma dağılımı, sönümlemeyi modellemek için Rayleigh dağılımı kullanılan “K dağılımı” önerilmiştir. Bununla beraber, sönümlemeyi modellemek için kullanılan Rayleigh dağılımı, verici ile alıcı arasında doğrudan görüş yolunun (line of sight) da olduğu durumlar için yetersiz kalmaktadır. Bu probleme bir çözüm olarak, sönümlemeyi modellemek için Nakagami-m dağılımı, gölgelemeyi modellemek için Gamma dağılımı kullanılan “Genelleştirilmiş-K dağılımı” önerilmiştir. Bu çalışmada, rölede ve hedefte birden fazla alıcı antenin bulunduğu, gölgelemeli ve sönümlemeli kanallara sahip, “kuvvetlendir ve aktar” yöntemi kullanılan işbirlikli bir sistem ele alınmakta ve bu sistemin “moment üretme fonksiyonu” tekniğine dayalı hata performans analizi yapılmaktadır. Kuvvetlendirme katsayısının performansa etkisini analiz etmek amacıyla, sabit ve değişken kazançlı katsayılar göz önüne alınmaktadır. Elde edilen sonuçlar bilgisayar benzetimleri ile doğrulanmaktadır. Tezde, ilk olarak sisteme sadece Nakagami-m sönümlemesinin etkidiği durumda, röle ve hedefteki alıcı antenlerde maksimum oran birleştirmesi ve seçici birleştirme tekniklerinin kullanıldığı yapılar ele alınmaktadır. Ardından, sisteme gölgeleme ve sönümlemenin birlikte etkimesi durumunda, röle ve hedefteki antenlerde maksimum oran birleştirmesi tekniğinin kullanıldığı yapı incelenmektedir. Kaynak ile hedef arası linke Genelleştirilmiş-K ve Log-normal gölgelemesinin etkidiği iki ayrı durum için üç olası senaryo ele alınmıştır. Bu senaryolardan ilki kaynak-röle-hedef arası linke Nakagami-m sönümlemesinin etkimesi, ikincisi kaynak-röle arası linke Genelleştirilmiş-K gölgelemesinin, röle-hedef arası linke Nakagami-m sönümlemesinin etkimesi ve üçüncüsü kaynak-röle arası linke Nakagami-m sönümlemesinin, röle-hedef arası linke Genelleştirilmiş-K gölgelemesinin etkimesidir. Linklere Genelleştirilmiş-K gölgelemesinin etkidiği durumlar için dağılımın parametrelerinden k arttıkça gölgelemenin, m arttıkça da sönümlemenin etkisi azaldığı için performansın iyileştiği gözlemlenmektedir. Linklere Log-normal gölgelemesinin etkidiği durumlar için ise Log-normal dağılımın parametrelerinden olan standart sapma arttıkça performansın kötüleştiği gözlemlenmektedir. Sönümleme ve gölgeleme etkisine karşı, işbirliği çeşitlemesi yanında, rölede ve hedefte alıcı anten çeşitlemesi yapılmasının hata performansını önemli ölçüde iyileştirdiği gösterilmiştir. Alıcı antenlerde maksimum oran birleştirme tekniği kullanıldığı durumlarda, beklenildiği üzere, seçici birleştirme tekniğinin kullanıldığı durumlara göre daha iyi performans elde edilmiştir. Ayrıca görülmüştür ki, kanal durum bilgisine sahip olunduğu durumda kullanılan değişken kazançlı kuvvetlendirme katsayısı, alıcının hata olasılığını sabit kazançlı kuvvetlendirme katsayısı kullanıldığı duruma göre azaltmaktadır.
-
ÖgeAnahtarlı-kapasitör tekniği ile IIR/FIR ve N-yollu filtrelerin gerçeklenmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Dizmen, Sabri ; Anday, Fuat ; 22076 ; Telekomünikasyon Mühendisliği
-
ÖgeAnalysis of wave propagation characteristics and design Methods in two dimensional photonic bandgap structures(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2019) Erkan, Onur ; Şimşek, Serkan ; 10284438 ; Telekomünikasyon Mühendisliği ; Telecommunication EngineeringSon yıllarda gelişen kablolu ve kablosuz haberleşme teknolojileriyle birlikte yüksek bant genişliğine ihtiyaç duyan uygulamaların kullanımı artmış, bu da beraberinde veri kullanım oranının yükselmesine sebep olmuştur. Bu durum taşıyıcı ortamda bant genişliklerinin etkin kullanımı gereksinimini doğurmuştur. Genellikle GHz bölgesindeki frekanslarda veri iletiminde, sınırlanmış kesite sahip tek iletkenli veya dielektrik dolu yapılar kullanılarak elektromanyetik dalganın kılavuzlanması sağlanmaktadır. Benzer şekilde optik frekanslarda da iletken duvarı olmayan dielektrik tabaka ve çubuklar da temelde dielektrik ortama sınırlanmış veya kılavuzlanmış dalga modlarını destekleyebilmektedir. Böylece THz bölgesindeki frekanslarda malzemelerin dielektrik geçirgenliklerine göre mikrometre ve daha küçük boyutlarda optik dalga kılavuzları, kaviteler ve rezonatörler gibi uygulamalar tasarlanabilmektedir. Dalga kılavuzlarının bir alt araştırma konusu olan periyodik katmanlı yapılarda dalga propagasyonu uzun yıllardır bilim insanları ve mühendislerin ilgisini çekmiştir. Haberleşme teknolojilerinde ise periyodik yapılar, mikrodalgadan optik frekansa kadar değişen geniş bir frekans bölgesinde elektromanyetik dalganın iletimi, yansıması ve kılavuzlanması gibi temel mühendislik problemlerinde yer bulmuştur. Periyodik yapıların tasarımında kullanılan çeşitli metalik ve dielektrik malzemeler arasında fotonik kristaller, fabrikasyon sonucu her üç boyutta da periyodiklik özelliği kazandırılabilen yapılardır. Fotonik kristallerin teknolojik olarak çok sayıda uygulama alanı bulunması ile birlikte haberleşme, elektronik devreler ve tıp uygulamaları gibi alt başlıklarda yoğun olarak incelenmektedir. Değişen dielektrik özellikleri ile periyodik olarak dizilimleri sonucu belirli frekans bölgesinde sergiledikleri iletim/durdurma karakteristikleri (fotonik bant aralığı, PBG) sebebiyle THz bölgesindeki uygulamalarda popüler olarak tercih edilen malzemeler arasındadır. Fotonik kristaller istenen bant aralığı özelliklerini sergilemek üzere uyarlanabilmektedir. Bir boyutlu (1D), iki boyutlu (2D) ve üç boyutlu (3D) fotonik kristallerin periyodik, yarı-periyodik, kare, üçgen vb. örgü yapılarında dizilimleri sonucu ortaya çıkan bant yapılarının belirlenmesi, iletim-yansıma katsayılarının hesaplanması ve analizi üzerine kayda değer sayıda çalışmalar yapılmıştır. En basit haliyle farklı kırılma indisine sahip dielektrik malzemelerin farklı dizilimlerde uygun şekilde tasarımı ile ışığın istenen doğrultu ve belirli frekans bölgesinde ilerleyebilmesini/sınırlandırılmasını sağlayan yapıların analizi, gerçekleme ve simülasyon çalışmaları bu alandaki en önemli araştırma konuları haline gelmiştir. Günümüzde nanometre boyutlarında malzemelerin fabrikasyonunda elde edilen iyileştirmeler sayesinde düşük güçle çalışan ve optik spektrumun verimli kullanılmasını sağlayacak fotonik kristal temelli optik filtreler, dalga kılavuzları, elektro-optik modülatörler, güç bölücüler, kutuplayıcılar, algılayıcılar gibi bileşenlerin tasarlanması mümkün olmuştur. Fotonik kristallerin bant yapısının belirlenmesi birçok mühendislik uygulamasında ve tasarım probleminde önemli rol oynamaktadır. Hassas fabrikasyon süreci öncesinde tasarım aşamasında gerek duyulan sayısız modelleme işlemine hızlı tepki verecek etkin bir matematiksel model arayışı literatürde bulunan çalışmalarda farklı bakış açıları ile incelenmeye devam etmektedir. Periyodik yapıların dalga propagasyonu problemini çözmek için sonlu sayıda birim hücre içeren sonlu periyodik yapılar ve sonsuz sayıda kaskat bağlı birim hücreden oluştuğu varsayılan yapılar referans alınmaktadır. Sonlu periyodik yapıda (yarı-periyodik) birim hücre yaklaşımı, yapının dispersiyon karakteristiği için yaklaşık bir çözüm sağlamakta olup bu yaklaşımın doğruluğu da kullanılan birim hücre sayısı artırılarak yükseltilebilmektedir. Fakat birim hücre sayısının artması cevabın doğruluğunu artırırken, hesaplama yükündeki artışı da beraberinde getirmektedir. Literatürde yer alan geleneksel yaklaşımlar özdeğer denkleminin çözümüne dayanan yöntemlerdir. Bu yaklaşım özellikle katman arayüz geçişlerinde çok sayıda özdeğer denkleminin hesaplanmasını gerektirdiğinden verimsiz hale gelmekte ve hesap uzayında büyük bellek kaynakları gerektirmektedir. Bu sebeple tez çalışmasında, fotonik bant aralığı karakteristiklerini belirlemeyi sağlayacak alternatif yöntemler araştırılmış ve geliştirilmiştir. Bu bağlamda mikrodalga tekniği çerçevesinde daha önce geliştirilen genelleştirilmiş saçılma matrisi kullanılarak iletim/durdurma bant bölgelerinin kestirimi yöntemi optik THz bölgesine uygulanarak iki boyutlu periyodik yapının bant aralığı analizine genişletilmiş ve bu bölgedeki tasarım çalışmalarına entegre edilmiştir. Fotonik bant aralığı yapısının tam dalga analizi sonsuz periyodik yapıda desteklenen Floquet modları hesaplanarak, başka bir deyişle sonsuz periyodiklikte olduğu varsayılan birim hücre için izin verilen veya sınırlanan bant kenar frekansları bulunarak ele alınır. Böylece sonsuz periyodik birim hücreden oluşan yapının iletim/durdurma bant bölgelerinin belirlenmesi Floquet koşulu altında birim hücrenin özdeğer denkleminin çözümüne indirgenmektedir. Çalışmada, önerilen teknik, problemi basit bir kök bulma algoritmasına indirgeyerek, tek Floquet modlu bölgede bulunan iletim/durdurma band geçiş frekansları için doğru kestirimler elde edilmiştir. Genelleştirilmiş Saçılma Matrisi Yardımcı Fonksiyonları (AFGSM: Auxiliary Functions of Generalized Scattering Matrix) yöntemi olarak literatüre giren yaklaşım ile periyodik yapının dispersiyon karakteristiğinin elde edilmesi işleminde geleneksel yöntemlere göre sayısal iş yükünün azaltıldığı gösterilmiştir. Önerilen yöntemin fotonik bant aralığı analizinin yanı sıra tasarım amacıyla ters problem çözümü şeklinde birim hücre parametrelerinin belirlenmesinde etkili olarak kullanılabilineceği tez çalışmasında elde edilen sonuçlarla ortaya konulmuştur. Fotonik kristallerin belirli bir frekans bandında geliş açısından ve polarizasyondan bağımsız olarak tam yansıtıcılık gösterdiği frekans bandı tümyönlü yansıtıcı bant aralığı (OBG: omnidirectional bandgap) olarak adlandırılmaktadır. Tez kapsamında yapılan konferans bildirileri ve ulusal dergilerde yayınlanmış çalışmalarda önerilen yöntem kullanılarak geniş bantlı tümyönlü yanısıtıcı tasarımı yapılmış elde edilen sonuçlar düzlem dalga açılım yöntemi (PWE: Plane Wave Expansion) ile doğrulanmıştır. Bu özellik sayesinde fotonik kristaller dağılmış geri-beslemeli lazerler, dielektrik Fabry-Perot filtreler, ayarlanabilir polarizörler, dar-bandlı filtreler ve dielektrik yansıtıcılar gibi çok sayıda önemli uygulamada yoğun olarak kullanılmaktadır. Günümüzde mobil ve sabit haberleşme şebekelerinin temel altyapısını oluşturan fiber optik haberleşme sistemlerinde uzak mesafelere yüksek kapasiteli veri aktarımı yeterince yüksek bant genişlikleri ile mümkün olmaktadır. Yüksek band genişliği ise kısıtlı frekans spektrumunun etkin bir şekilde kullanılabilemesi için sık ve dar bandlı filtrelerin uygulanmasını gerektirir. Tümyönlü yansıtıclara ek olarak tez çalışmaları kapsamında telekomünikasyon sistemlerinde Yoğun Dalgaboyu Bölmeli Çoğullama (DWDM) birleştirici ve çoğullayıcı (MUX DEMUX) olarak kullanılan fotonik kristalli dört kanallı optik filtrelerin tasarımı yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar ulusal konferaslarda sunulmuştur. Tezi oluşturan bölümler kısaca şu şekilde özetlenebilir: Tezin ilk bölümü kapsamlı bir literatür taraması ve tez amacını vermektedir. İkinci bölüm, periyodik yapılarda dalga yayılımını özetleyerek periyodik yapılarda dalga propagasyonuna ilişkin temel teorik kavramları hatırlatmaktadır. Üçüncü bölümde iki boyutlu problem geometrisinin bant aralığı analizi yapılmıştır. Önerilen yöntemde öncelikle efektif ortam teorisi (EMT: Effective Medium Theory) ile problem bir boyutlu eşleniğine uygun olarak indirgenmiş, bir boyuta indirgenen problem geometrisi için ise iletim-durdurma bant kenar frekanslarının tespitinde AFGSM yöntemi etkili ve hızlı bir şekilde uygulanmıştır. Elde edilen sonuçlar CST benzetim programının çıktıları ve literatürde yer alan benzer problem sonuçlarıyla doğrulanmıştır. Bu yaklaşım, iki boyutlu geometrilerin bant karakteristiğinin çözümünde kullanılmak üzere literatüre Hibrid Yöntem (HM) ismiyle önerilmiştir. Tezin dördüncü bölümünde ise, iki boyutta sonlu periyodik yapının tam dalga analizi için Kesin Kuple Dalga Analizi (RCWA: Rigorous Coupled Wave Analysis) ve Genelleştirilmiş Saçılma Matrisi (GSM) yöntemleri birleştirilerek 2D yarı periyodik yapının birim hücre saçılma matrisi hesaplanmıştır. Sonsuz periyodik yapının iletim-durdurma band kenar frekansları ise AFGSM yöntemi kullanılarak tespit edilmiş ve böylece çalışma iki boyutlu fotonik bant aralığı yapısının kapsamlı ve tam dalga analizine genişletilmiştir. İki boyutlu dikdörtgen ve üçgen dizilimli, kare ve dairesel dielektrik sütun kesitine sahip problem geometrileri modellenmiş ve önerilen yöntemin uygulanabilirliği test edilmiştir. Dispersiyon diyagramı üzerinde iletim-durdurma bantlarını veren sonuçlar literatürde yeralan benzer çalışmalar ve HFSS benzetim programından elde edilen sonuçlarla karşılaştırılmıştır, oldukça tutarlı sonuçların elde edildiği görülmüştür. Beşinci bölümde ise yöntemin ultraviyole, görünür bölge ve kızılötesi bölgesinde geçerliliğinin irdelenmesi amacıyla Lazer Taramalı Mikroskobi (LSM) uygulamalarında kullanılan band geçiren, band durduran, dikroik ve çentik filtre bileşenleri AFGSM yöntemine dayanan yeni algoritmalar kullanılarak tasarlanmıştır. Tasarlanan filtre karakteristikleri endüstride ticari olarak kullanılan filtre parametreleri ile kıyaslanmıştır. Tez çalışması kapsamında genel anlamda periyodik yapıların iletim durdurma band bölgelerinin tespiti özelde ise farklı dizilim ve kesit alanına sahip dielektrik sütunlardan oluşan iki boyutlu fotonik bant ileten/durduran yapıların bant aralığı karakteristiklerini ortaya koyan bant kenar frekanslarının kestirimi için kapsamlı ve özgün yöntemler literatüre kazandırılmıştır. Sonuç olarak yapılan analizler ve tasarımlar literatürdeki farklı sonuçlar ile karşılaştırılmış ve hesaplama süresi açısından doktora tezinde önerilen yöntemlerin benzetim simülasyonlarına ve bilinen diğer sayısal yöntemlere göre oldukça hızlı olduğu gösterilmiştir.