Phd Degree / Doktora
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/2869
Browse
2 results
Search Results
Doctoral Thesis Hücresiz Masif Çok Girişli Çok Çıkışlı Haberleşme Sistemleri için İletim Teknikleri(2025) Cumalı, İrem; Özbek, BernaYeni nesil kablosuz haberleşme ağları yüksek veri hızı gerektiren ve gecikmeye duyarlı uygulamaları desteklemek için akıllı, güvenilir ve her yerde erişilebilir bir bağlantı vizyonu ortaya koymaktadır. Bu bağlamda, bu tez; hücresiz masif çok girişli çok çıkışlı haberleşme ağlarının tasarım ve optimizasyonunu, üç yükselen teknolojiyi entegre ederek incelemektedir: yüksek irtifa platform istasyonları (HAPS), fiziksel-katman ağ kodlaması (PNC) ve bütünleşik algılama ve haberleşme (ISAC). İlk olarak, bu tez HAPS'ın CF-mMIMO ağlarında bağlantı ve fronthaul desteğini güçlendirmedeki rolünü incelemektedir. Bu kapsamda, ortak kullanıcı seçimi ve kullanıcı eşleştirmesi ile sınırlı geri beslemeli kod kitabı tasarımını içeren, ortogonal olmayan çoklu erişim (NOMA) tabanlı çok kullanıcılı bir HAPS sistemi önerilmiştir. Ardından, HAPS'ın coğrafi olarak izole bölgeler için fronthaul bağlantısı sağlayan hava tabanlı bir merkezi işlem birimi olarak görev yaptığı HAPS destekli bir CF-mMIMO sistemi sunulmuştur. Ortak güç ve zaman tahsisini içeren iki aşamalı bir iletim protokolü, geleneksel bir arada konumlandırılmış masif MIMO sistemlerine kıyasla ağın veri iletim hızını ve kapsama alanını önemli ölçüde artırmaktadır. İkinci olarak, kullanıcılar arasında eşzamanlı çift yönlü veri alışverişini mümkün kılarak spektral verimlilik ve haberleşme güvenilirliğini artıran PNC tabanlı bir CF-MIMO mimarisi sunulmuştur. PNC kullanan işbirlikçi erişim noktası çalışması, daha düşük bit hata oranları ve azalmış iletim gecikmeleri sağlamaktadır. Üçüncü olarak, bu tezde ISAC destekli CF-MIMO çerçevesi önerilmiş ve haberleşme ile algılama görevlerini birlikte optimize eden açgözlü mod seçimi ve kullanıcı ilişkilendirme (G-MSUA) algoritması geliştirilmiştir. Önerilen yöntem, haberleşme kalitesinden ödün vermeden algılama doğruluğunu artırmaktadır. Genel olarak, elde edilen sonuçlar, HAPS, PNC ve ISAC teknolojilerinin CF-mMIMO yapısına entegrasyonunun; her yerde kapsama, yüksek spektral verimlilik, ultra düşük gecikme ve kitlesel bağlantı gibi gelecek nesil kablosuz haberleşme sistemlerinin temel hedeflerine ulaşılması yönünde önemli bir ilerleme sağladığını göstermektedir. Ayrıca, bu tez çoklu HAPS işbirliği, gerçekçi kanal modelleri ve çoklu hedef algılama çerçeveleri gibi geleceğe yönelik araştırma alanlarını da ortaya koymaktadır.Doctoral Thesis Resource Allocation for Massive Multiple Input Multiple Output Based Communications Systems(01. Izmir Institute of Technology, 2023) Yılmaz, Saadet Simay; Özbek, Berna; Yılmaz, Saadet Simay; Özbek, BernaIn this thesis, we examine resource allocation strategies for massive multiple-input and multiple-output (MIMO) based wireless communications systems to increase system performance, considering computation-intensive applications with low-latency communication. Firstly, we propose user selection algorithms for non-orthogonal multiple-access (NOMA)-based massive MIMO systems in densely deployed scenarios to increase the sum data rate. Then, we investigate mobile edge computing (MEC) as a solution to enable computation-intensive and delay-critical applications. We propose resource allocation algorithms considering the downlink and uplink transmit powers, the task offloading decision factor and the computing resources to reduce both transmission and computing delays for the massive MIMO-NOMA-assisted MEC system. Finally, we consider a cooperative MEC system where helpers assist in the execution of cell-edge users' computation-intensive tasks with low latency. On the other hand, the task offloading in MEC can introduce security concerns as the offloaded data may be intercepted and overheard by eavesdroppers. Since ensuring a secure task offloading scheme in MEC is important, we formulate the optimization problem to minimize both offloading and computing delays while satisfying security constraints for a massive MIMO-based cooperative MEC. We provide performance results based on sum data rate, delay and total offloading data for the proposed schemes in massive MIMO based wireless communication systems.
