Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Bölümü Tezleri
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.12416/1933
Browse
Browsing Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Bölümü Tezleri by Author "Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği"
Now showing 1 - 2 of 2
- Results Per Page
- Sort Options
Doctoral Thesis Beam shaping effects on MIMO free-space optical communication systems(Çankaya Üniversitesi, 2016) Gökçe, Muhsin Caner; Elektronik ve Haberleşme MühendisliğiMultiple Input Multiple Output (MIMO) systems are employed in Free Space Optical (FSO) communication links to improve the link reliability in the presence of atmospheric turbulence. In this thesis, we consider a MIMO FSO system with practical transmitter and receiver configurations that consists of a radial laser array with Gaussian beams and a detector array with Gaussian apertures. Using the extended Huygens-Fresnel principle in weak atmospheric turbulence, we have derived formulations to find the average power and the power correlations on the finite sized detectors. This lets us to quantify the performance metrics such as the power scintillation index, the aperture averaging factor and the average bit error rate () as a function of system parameters, i.e., transmitter and receiver ring radius, number of Gaussian laser beams, number of detectors, laser source size, detector aperture radius, degree of source coherence, link distance and the structure constant of atmosphere. At first, by the help of the derivations the performance of multiple-input single-output (MISO) FSO system is investigated using both for coherent and for partially coherent Gaussian sources. Then, we improve our derivations and investigate the performance of MIMO FSO systems. In this way, the performance of MIMO FSO system is compared to that of MISO FSO, single-input multiple-output (SIMO) FSO and single-input single-output (SISO) FSO systems. MISO systems are then employed in underwater wireless optical communication (UWOC) links to mitigate the degrading effects of oceanic turbulence. To quantify the scintillation index of the MISO UWOC system, the Huygens - Fresnel principle is used with the novel equivalent structure constant of atmosphere. The oceanic turbulence parameters such as rate of dissipation of mean-squared temperature, rate of dissipation of kinetic energy per unit mass of fluid, Kolmogorov microscale, the ratio of temperature to salinity contributions to the refractive index spectrum, link distance and the wavelength which are expressed by the novel equivalent structure constant of atmosphere. Using the Matlab program, we present graphs and investigate the effect of system parameters on the performance metrics.Doctoral Thesis Scintillation and bit error rate performance comparison of bottle and sine hollow beams(2019) Bayraktar, Mert; Elektronik ve Haberleşme MühendisliğiBu çalışma kaynak düzleminde şişe ve sinus oyuk ışınları kullanan kablosuz optik haberleşme hatlarında parıldama davranışı ve hata olasılığı tahminini içermektedir. Haberleşme linki üzerindeki performasına ek olarak, şişe ışınının yayılma ve kurtosis parametresi de analiz edilmiştir. Şişe ışının parıldamasının analitik türetimi Rytov parıldama teorisinden faydalanarak yapılmıştır. Denklemler çözülmesi çok zor olduğundan yayılma özellikleri, kurtosis parametresi, parıldama tahmini ve hata olasılığı değerleri rastgele faz tabakaları yöntemi kullanılarak elde edilmiştir. Aynı merthodu kullanara sinus oyuk ışınının da parıldama ve bit hata oranı hesaplanmıştır. Sonuçlarımız gösteriyor ki, asimetrik şişe ışınlarının parıldaması aynı şartlarda karşılık gelen simetrik ışınlara nazaran daha azdır. Bu da bize asimetrik ışınların sabit sinyal gürültü oranında daha düşük bit hata oranına sahip olduğunu sonucunu getirmektedir. Zayıf türbülansta sinüs oyuk ışınının parıldaması Gaussian ışınından daha az olduğu için, bu ışın zayıf türbülansta bit hata oranı bakımından daha vantajlı görünmektedir. Parıldama sonuçları küresel dalga ile karşılaştırılmış ve elde edilen hata olasılığı değerleri analitik formül ile kaşılaştırılıp bu çalışmada çizilmiştir.