Improving the performance of a communication via diffusion system considering molecule degradation in nanonetworking
Nano ağlarda molekül bozunmasını kullanan difüzyon ile haberleşme sistemlerinin performansını iyileştirme
- Tez No: 409256
- Danışmanlar: PROF. DR. TUNA TUĞCU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Bilgisayar iletişimi, Hücre iletişimi, İletişim ağları, Computer communication, Cell communication, Communication networks
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Nano ağlar olarak tanımlanan, nano ölçekteki cihazlar arasındaki bağlantı, son yılların önemli çalışma alanlarından biri olarak değerlendirilmektedir. Bu tezde, nano ağlardaki haberleşmeyi sağlayabilme amacıyla konu ile ilgilenen araştırmacılar tarafından faydalanılan birçok yaklaşım arasından difüzyon ile haberleşme (DiH) seçilmiştir. Bu tezde, DiH sistemlerinin beraberinde getirdiği haberleşme problemlerinin üstesinden gelmek adına, moleküler haberleşme çalışmalarında çoğunlukla göz önünde bulundurulmayan molekül bozunması olgusu hesaba katılmaktadır. Önerilen modelin performansı benzetimler ve çözümsel ifadeler yardımıyla değerlendirilmektedir. Benzetimlerde, molekül bozunmasının bazı temel nano boyuttaki haberleşme ölçevleri üzerindeki faydaları gösterilmektedir. Bunun yanı sıra, semboller arası girişimin azalması ve gönderilen sinyalin doğru deşifre edilmesi amacıyla diğer haberleşme değiştirgeleri için belirlenen özgül değerlere bakılarak, molekül bozunmasını dikkate alan sistemlerin değişkenleri için uygun değer seçimi yapılmaktadır. Bir önceki sembolden kalan artık molekül miktarının önceden belirlenmiş bir eşik değerinin altında kalması ve alıcı hücreye varan taşıyıcı molekül sayısının bu değerin üzerinde olması, bu belirlemelerde kısıt olarak verilmiştir. Daha sonraki çözümlemede, molekül bozunmasının sistemin veri hızı ve enerji tüketimi üzerindeki etkileri incelenmektedir. Sonuçlar, uygun taşıyıcı molekül yarı-ömür değerleri kullanıldığında, veri hızının arttığını ve enerji harcamasının azaldığını göstermektedir.
Özet (Çeviri)
The interconnection between the nanoscale circuit components, which is referred to as nanonetworking, is a hot topic for nearly a decade. Among the various approaches studied in the literature, we apply communication via diffusion (CvD) method. Despite its practicality and ease of implementation, CvD brings along its own drawbacks especially to the reliability of the system. In order to overcome these drawbacks, we consider molecule degradation, which the literature on molecular communication mostly overlooks, in this thesis. We evaluate the performance of this proposed model by simulations and by using analytical expressions. In the simulations, we demonstrate the positive effects of molecule degradation on basic communication metrics in this scale. In addition, we use the analytical formulas in selecting the proper values of degradation utilized system parameters for mitigating intersymbol interference and correctly demodulating the signal. In this sense, the number of stray molecules remaining in the inter-cellular environment from the previous symbol is limited not to exceed the predefined threshold value while the number of received molecules is bounded to be greater than it. In the subsequent analysis, we examine the effects on the data rate and the energy consumption of the overall system. Results demonstrate that the increase in the data rate and the decrease in the energy expenditure can be achieved using appropriate half-life values.
Benzer Tezler
- Index modulation-based techniques for diffusive molecular communication systems
Moleküler haberleşme sistemleri için indis modülasyonu tabanlı teknikler
AHMET ÇELİK
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN ALİ ÇIRPAN
DOÇ. DR. ERTUĞRUL BAŞAR
- Modbus RTU otomasyon protokolünün RS485 seri hat üzerinde çalışan haberleşme katmanında uygulanacak bir yöntemle hızının arttırılması
Improving communication speed of the Modbus RTU automation protocol which works on RS485 serial line with a method applied in the communication layer
SALİH BAKIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FUAD ALIEW
- İnşaat projelerinde bilgi paylaşımının önündeki engellerin kaldırılmasının firma performansına etkileri: Bir örnek olay incelemesi
The effects of eliminating knowledge sharing barriers in the construction projects on the firm's performance: A case study
AYSEL KARDELEN VATANSEVER
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAKAN YAMAN
- Bireysel performansın belirleyicilerinden örgütsel faktörlerin iş tatminine etkisi: Pilotlar üzerinde bir uygulama
The influence of organizational factors, which are the determinants of individual performance, on job satisfaction: An application over pilots
SELÇUK OZAN
- Akıllı ev cihazlarının haberleşmesinde hafif sıklet şifreleme algoritmalarının performans analizi
In communication of smart home devices performance analysis of lightweight encryption algorithms
ÖMER YEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSakarya ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜSEYİN ESKİ