Kablosuz haberleşme için geniş akıllı yüzeylerin kullanımının incelenmesi

Abstract

Haberleşmenin hayatımızdaki yeri her geçen gün artmaktadır. Kablosuz cihaz sayısındaki artış teknolojinin gelişmesi ile birlikte hız kazanmaktadır. Kablosuz cihaz sayısındaki artış ile beraber; kesintisiz haberleşme, yüksek veri hızı, düşük gecikme süresi ve spektral verimlilik önemli hale gelmiştir. Tüm bu ihtiyaçların karşılanması noktasında yeni bir mobil iletişim teknolojisine ihtiyaç duyulmaktadır. 5G haberleşme teknolojisinin kullanımının giderek yaygınlaşması ile birlikte, önceki 4G veya 3G teknolojilerinden daha hızlı veri transferi sağlaması beklenmektedir. 5G teknolojisinin gereksinimlerini karşılamak için öncelikle MIMO (Çok Girişli Çok Çıkışlı) teknolojisi belirlenmiştir. MIMO, aynı radyo kanalı üzerinden aynı anda birden fazla veri sinyalinin iletilmesini ve alınmasını sağlayan bir kablosuz ağ olarak tanımlanır. Çok antenli baz istasyonlarının sayısının artması ve kablosuz cihaz sayısının 2020'li yıllarda şaşırtıcı rakamlara ulaşacağı düşünüldüğünden dolayı MIMO teknolojisine alternatif olarak son zamanlarda Geniş Akıllı Yüzeyler (LIS) ortaya atılmıştır. Bu tez çalışmasında, 5G ve 6G teknolojileri için önemli bir yere sahip olacağı düşünülen, LIS konusunun bilgisayar programlı uygulamaları incelenmiştir ve LIS sistemleri için performans analizi ele alınmıştır. LIS Erişim Noktası (AP, Access Point) ve LIS İki Atlamalı (DH, Dual Hop) sistem modelleri incelenmiş olup, AP sisteminin DH sisteminden daha başarılı performansa sahip olduğu gösterilmiştir. LIS sistemlerinin performans analizi Rician ve Weibull kanalları kullanılarak bilgisayar ortamında gerçekleştirilmiştir. Ayrıca Rician kanalının Rayleigh kanalından daha başarılı olduğu da bir LIS sistemi üzerinde gösterilmiştir. Anahtar Kelimeler: 5G, MIMO, LIS, Rician kanalı, Weibull kanalı

The place of communication in our lives is increasing day by day. The increase in the number of wireless devices gains momentum with the development of technology. With the increase in the number of wireless devices, uninterrupted communication, high data rate, low latency and spectral efficiency have become important. A new mobile communication technology is needed to meet all these needs. With the widespread use of 5G communication technology, it is expected to provide faster data transfer than previous 4G or 3G technologies.In order to meet the requirements of 5G technology, MIMO (Multiple Input Multiple Output) technology has been determined first. MIMO is defined as a wireless network that allows more than one data signal to be transmitted and received simultaneously over the same radio channel. As the number of multi-antenna base stations increases and the number of wireless devices is thought to reach surprising numbers in the 2020s, Large Smart Surfaces (LIS) have recently been put forward as an alternative to MIMO technology.In this thesis, computer-programmed applications of LIS, which is thought to have an important place for 5G and 6G technologies, are examined and performance analysis for LIS systems is discussed. LIS Access Point (AP) and LIS Dual Hop (DH) system models have been examined, and it has been shown that the AP system has a more successful performance than the DH system. Performance analysis of LIS systems was performed by computer simulations using Rician and Weibull channels. It has also been shown on a LIS system that the Rician channel is more successful than the Rayleigh channel.Keywords: 5G, MIMO, LIS, Rician Channel, Weibull Channel