LoRaWAN kablosuz iletişim protokolünün incelenmesi ve bir IoT uygulaması
Study of LoRaWAN wireless communication protocol and an IoT application
- Tez No: 614418
- Danışmanlar: PROF. DR. YETKİN TATAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Donanım Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
LoRa (Long Range), chirp spread-spectrum (CSS) tekniğine dayanan patentli bir modülasyon şemasıdır. Bu teknik, günümüzün önde gelen düşük güç alanlı (LPWA) teknolojilerinden biri olan LoRaWAN'ın fiziksel katmanında uygulanmaktadır. LoRa'nın en önemli özelliği, düşük veri hızı ve düşük enerji tüketiminin yanı sıra uzun menzilli iletişimi sağlayabilmesidir. Bu tez çalışması, LoRa'nın farklı ortamlardaki performansına odaklanmaktadır. Bu performans testleri için iki farklı uygulama yapılmıştır; birincisi fiziksel uygulama ve ikincisi simülasyon uygulaması. Fiziksel uygulama için her ne kadar doğal olarak dış mekân performansına daha fazla dikkat edilse de, bu çalışma LoRa'nın iç mekan performansını da gözlemliyor. Dış mekân test yerleri kentsel alanlar, ağaçlı rekreasyon alanları ve iyi bir Fresnel Sahası olan yüksek tepelerdir. İç mekân ölçümleri iki ortamda yapılmıştır. İlki çok katlı bir binadır. İkincisi, dar kesitli bir tünel ortamıdır. Her test ortamı için farklı yayılım faktörü ve iletim gücü seçilerek paket teslim oranı (PDR), RSSI ve SNR değerleri gözlenip sonuçları tartışılmıştır. Simülasyon uygulaması için de seçilen propagasyon modeline göre hem dış mekân hem de iç mekân ortamlarının farklı konumlar ya da uzaklıklar seçilerek performans testleri yapılmaktadır. Performans testleri için Opnet Modeler simülasyon aracının kütüphanesinde henüz bulunmayan LoRaWAN uç cihazı, ağ geçidi, ağ sunucusu, katılım sunucusu ve uygulama sunucusunun modellemesi yapılarak ve her bir konum için farklı yayılım faktörü, yol kaybı katsayısı ve iletim gücü seçilerek PDR, RSSI ve SNR performans ölçütleri değerlendirilip analizi yapılıp sonuçları tartışılmıştır.
Özet (Çeviri)
LoRa is a patented modulation scheme based on the CSS technique. This technique is implemented in the physical layer of LoRaWAN, which is one of today's prominent LPWA technologies. The most important feature of LoRa is that it can enable long-range communication as well as a low data rate and low energy consumption. This thesis focuses on the performance of LoRa in different environments. Two different applications were performed for these performance tests; the first is the physical application and the second is the simulation application. This study also observes the indoor performance of LoRa, although natural attention is paid more to outdoor performance for physical application. Outdoor test sites are urban areas, tree-lined recreation areas and high hills with a good Fresnel Field. Indoor measurements were in two environments. The first is a multi-storey building. The second is a narrow section tunnel environment. PDR, RSSI and SNR values were measured by selecting different spread factors and transmission power for each test environment and the results were discussed. According to the propagation model selected for simulation application, performance tests are performed by selecting different locations or distances of both outdoor and indoor environments. For performance tests, modeling of LoRaWAN end device, gateway, network, join and application servers, which is not yet in the library of Opnet Modeler simulation tool, was performed. PDR, RSSI and SNR performance criteria were evaluated and analyzed by selecting different spread factor, path loss exponent and transmission power for each different distance between the end device and the gateway.
Benzer Tezler
- Lorawan tabanlı ıot haberleşme sistemlerinde performans analizi ve sensör uygulamaları geliştirme
Performance analysis and development sensor applications of Lorawan based iot communication systems
MEHMET FURKAN SARIĞÜNEY
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBolu Abant İzzet Baysal ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİHAT DALDAL
- A distributed shared memory framework for complex event processing in resource constrained IoT devices
Kısıtlı kaynağa sahip nesnelerin interneti sistemlerinde karmaşık görev işleme için dağıtık ve paylaşımlı bir bellek anaçatısı tasarımı
HALİT UYANIK
Doktora
İngilizce
2025
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TOLGA OVATMAN
- Improving the performance of LoRaWAN IoT System
LoRaWAN IoT Sistemi'nin performansını iyileştirme
GÖKÇER YAPAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBoğaziçi ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TUNA TUĞCU
- LoRa ve LoRaWAN teknolojilerinde performans analizi
Performance analysis of LoRa and LoRaWAN technologies
MUHAMMET TALHA BÜYÜKAKKAŞLAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUHAMMED ALİ AYDIN
- Smart spreading factor assignment for lorawans
Lorawan'lar için akıllı yayılma faktörü ataması
TUĞRUL YATAĞAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEMA FATMA OKTUĞ