Haberleşme Ağlarında Enerji Hasadı Yöntemi Kullanımının Eniyileme ve Gerçeklemesi

Download

TVRjM016RXg.pdf

Date

2015

Author

Bıyıkoğlu, Uysal Elif
Külah, Haluk
Zorlu, Özge
Chamanian, Salar
Baghee, Sajjad
Yaşar, Oğuz
Bacınoğlu, Tan B.
Herfeh, Shakiba Mahdi

Metadata

Show full item record

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Item Usage Stats

214
views

434
downloads

Kablosuz duyarga ağları (KDA), günümüzün bilgi ve iletişim teknolojileri altyapısında önemli bileşenler olmuşlardır. Bu noktada KDA'ların çalışma ömrü kritik bir parametre olarak görülmektedir. İletişim düğümlerinin ağ içindeki ömrü, KDA mimarisi, çevresel etkenler ve pil kapasitesi ile ilintilidir. Alternatif enerji kaynakları olarak enerji hasatı sistemleri kullanmak, pil ömrünü uzatmak ve ağ içinde verimli bir iletişim yapısı oluşturmak açısından en etkin yollardan biri olarak görülmektedir. Bu projenin temel amacı, yukarıda belirtilen kapsamda, ortamdaki yenilenebilir enerjiyi kullanan ve bu enerjiyi kendi bataryalarında gerektiği gibi depolayarak harcayan ve düğümler arasındaki iletişim enerji verimli olarak optimize edilmiş bir kablosuz ağ yapısı geliştirmektir. Bu proje için yapılan kuramsal ağırlıklı çalışmalar kapsamında çoğunlukla çevrimiçi problemler ve çözümleri üzerinde durulmuştur. Bu bağlamda da yapılan ilk çalışma, değişken paket trafiğine uyum sağlayan bir göndermecin, iletim sürecini enerji verimliliği açısından eniyileştirmesi ve bunun sonucunda ortaya çıkan enerji gereksinimi incelemiştir. İlgili problem için önerilen çevrimiçi 'Tembel Çizelgeleme' algoritması, benzetim deneyleriyle sınanmıştır. Sonraki çalışmada ise, enerji hasatçı ve algılayıcı bir göndermecin, güncelleme gönderim sürecini, güncellemelerin alındığı tarafta gözlenen ortalama ve en yüksek 'bilgi yaşı' açısından eniyileştirmesi problemi incelenmiştir. Bu problem için de, eniyi çevrimdışı / çevrimiçi çözümler gösterilmiş ve çevrimdışı çözümün yapısından yola çıkan eniyialtı çevrimiçi politika olarak 'Dengeli Güncelleme' (BU) politikası önerilmiştir. Diğer çalışmada ise, çoklu kullanıcılı bir haberleşme sisteminde, enerji hasatçı kullanıcıların kanal kestirimi için geribildirimi paketlerini enerji verimli şekilde bir merkeze gönderme problemi çalışılmıştır. Deneysel ağırlıklı çalışmalar enerji üreteçlerinin tasarımı, üretimi, karakterizasyonu ve bu üreteçlerin KDA?larda kullanımına yöneliktir. Her ortamda bolca bulunan titreşimin enerji kaynağı olarak kullanılmasına karar verilmiş ve bu enerjiyi kullanan ve düşük frekanslarda çalışan elektromanyetik enerji üreteçleri geliştirilmiştir. Daha sonra bu üreteçlerle pillerin şarj edilebildiği ve bu yöntemle MicaZ düğümleri kullanan bir KDA'nın çalışma ömrünün 10 kata kadar arttırılabildiği literatürde ilk kez gösterilmiştir. Uygulamaya yönelik olarak, koşan bir insanın bileğinde titreşim karakteristiği incelenmiş ve buna uygun elektromanyetik enerji üreteçleri de tasarlanmıştır. Daha yüksek frekanslı titreşimlere yönelik olarak piezoelektrik enerji üreteçleri ile çalışmalar yapılmış ve geliştirilen KDA prototipleri pilsiz olarak çalıştırılabilmişlerdir. Burada, enerji-nötr operasyon ve enerji üreteçli kendinden adaptif sensör düğümleri yine literatürde ilk kez deneysel olarak gösterilmişlerdir. Bu çalışmalar kapsamında elde edilen deneysel ve kuramsal sonuçları birleştiren, enerji-nötr KDA?larda ömür tahmini için bir enerji simülatörü de geliştirilmiştir. Simülatör oluşturulurken teorik formülasyon yerine deneysel sonuçlardan faydalanılması nedeniyle bu çalışma da özgün değere sahiptir. Sonuç olarak, proje kapsamında enerji hasatlı KDA'lar konusuna hem kuramsal hem de deneysel açıdan özgün çalışmalar yapılmıştır. Deneysel çalışmalarla enerji hasatı yönteminin KDA?larda hem pil ömrünü uzatmak hem de enerji-nötr çalışmayı sağlamak amacıyla kullanılabileceği gösterilmiştir.

Subject Keywords

Bilgisayar Bilimleri, Bilgi Sistemleri, Bilgisayar Bilimleri, Donanım ve Mimari, Telekomünikasyon

URI

https://app.trdizin.gov.tr/publication/project/detail/TVRjM016RXg
https://hdl.handle.net/11511/50170

Collections

Department of Electrical and Electronics Engineering, Project and Design

Suggestions

OpenMETU
Core

Anlamsal olarak zenginleştirilmiş mobil servisler platformu Doğaç, Asuman(2004) Mobil-Pazar uygulamaları pazarlaması yavaş ilerlemekte ve bu tür servislerin yayılması ekran koruyucusu, zil sesleri indirmek ya da son haberlere ulaşmak gibi basit bilgi-eğlence servisleri ile sınırlı kalmıştır. Bunun bazı sebebleri pazarlama ile ilgili olsa da gerçek etkileşimli Mobil-Pazar kullanıcı deneyimlerinin yayılması altında zorlu birtakım teknik sorunlar yatmaktadır. Bunların başında: 1. Uygun, tutarlı ve güvenilir bir şekilde kullanıcı kontekstinin yer, servis teklifleri, diğer kullanıcılar ve o...
Komplike objelerin belirsiz özellikleriyle simgelenmesi Koyuncu, Murat; Yazıcı, Adnan(1995) Geleneksel veritabanı sistemleri, anlamsal destekten yoksun oldukları halde bilgiye-dayah sistemler (knowledge-based systems), büyük miktardaki bilgilerin saklanması ve erişimi açısından yetersiz kalmaktadır. Bilgiye-dayah sistemler veritabanı sistemlerine anlamsal zenginlik verirken, veritabanı sistemleri de bilgiye dayalı sistemlere bilgilerin tutulması ve korunmasında büyük yarar sağlar. Bu iki sistemin bağlaştınlması sonucunda her iki sistemin fonksiyonelliğinin artacağı açıktır. Bu projenin asıl amacı ...
Yoğunluk-Uyarlı Kablosuz Şebekeler (DAWN) Onur, Ertan(2018) Yüksek veri iletim ihtiyacı olan uygulamaların sayısı artıkça, mobil haberlesme talebi deartmaktadır. Artan gereksinimi karsılamak için hücrelerin küçültülerek kısıtlı olan kablosuzbant genisliginin verimli kullanılması gerekmektedir. Çok sayıda dinamik küçük hücreninortaya çıkmasıyla gezgin aglar da tasarsız sebekelere benzemektedir ve bir paradigmadegisimi yasanmaktadır. Küçük hücrelerin rastlantısal sekilde sebekeye dahil olması veayrılması, sebeke yogunlugunun önceden kestirilemeyecek sekilde degismesin...
Türkiye Faunası Veritabanı Kence, Aykut; Meriç, Nurettin; Yıldırım, Erol; Kefelioğlu, Haluk; Kasparek, Max; Kurtonur, Cengiz; Özkan, Beytullah; Ergen, Zeki; Tezcan, Sedar; Önder, Feyzi; Bilgin, Cemal Can; Kocataş, Ahmet; Kuru, Mustafa; Mater, Savaş; Güren, Dinçer; Kılıç, Yavuz; Albayrak, İrfan; Aktaç, Nihat; Bayram, Abdullah; Kaya, Murat; Karsavuran, Yusuf; Baran, İbrahim; Özbek, Hikmet; Özkan, Muhlis(2000) Bu projeyle, Türkiye'nin hayvanları üzerindeki münferit ve dağınık çalışmaların uzmanlarca derlenerek, Türkiye Faunası'nın güncel, kapsamlı ve bilgisayar destekli bir veritabanı oluşturulması amaçlanmıştır. Bu amaçla xBase temelli kayıt girişi,veri düzeltme,güncelleştirme ve sorgulama işlevlerine sahip bir veritabanı programı geliştirilmiş, 12 üniversiteden herbiri kendi konularında uzman 24 öğretim üyesi gözetiminde veriler derlenmiştir. Tür (species) ve alttür(subspecies) düzeyindeki taksonlar temel kayıt...
Age-aware scheduling in communication networks Beytur, Hasan Burhan; Uysal, Elif; Department of Electrical and Electronics Engineering (2020-10-30) In next-generation communication networks, various types of data traffic with different requirements will coexist. This type of coexistence requires new techniques based on new metrics to distinguish the various types of data traffic based on their value. The emerging metric Age of Information (AoI) quantifying the timeliness of the communication flow is a promising metric to prepare future networks for new technologies such as the Internet of Things and Autonomous Driving. In this thesis, we studied s...

Citation Formats

U. E. Bıyıkoğlu et al., “Haberleşme Ağlarında Enerji Hasadı Yöntemi Kullanımının Eniyileme ve Gerçeklemesi,” 2015. Accessed: 00, 2020. [Online]. Available: https://app.trdizin.gov.tr/publication/project/detail/TVRjM016RXg.