Kesir dereceli kaotik haberleşme sistemlerin performans analizlerinin incelenmesi
Investigation of performance analysis of fractional order chaotic communication systems
Yazar: GÖKÇENUR KAYA
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ KENAN ALTUN
Sivas Cumhuriyet Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Güvenilirlik = Reliability ; Haberleşme =   ; Kaos = Chaos ; Kaotik sistemler = Chaotic systems ; Kesir dereceli sistemler = Fractional systems

Özet:
Bu tez çalışmasında, Kaotik sinyallerin haberleşme sistemlerinde bilgi güvenilirliğinin artırılmasına yönelik literatürde yapılan çalışmaların incelenmesini ve CSK haberleşme sisteminin FPAA yapılarıyla modellenmesini içermektedir. Kaos sinyalleri periyodik olmayan ve tahmin edilmesi zor parametre ve başlangıç koşul hassasiyeti yüksek sinyallerdir. Kaotik sinyallerin elde edilebilmesi için toplamda üçüncü derece durum denklemlerine ihtiyaç vardır. Ancak sistemin kaosa girmesi bazı denklemler için üçüncü derecenin altında olması yeterli olabilir. Bu denklemlerin kesir dereceli olarak modellenmesi sistemin gerçekliğini artırır. Bu durum özellikle güvenilir haberleşme sistemlerinde kullanılan kaotik sinyallerin tahmin edilmesini zorlaştırırken senkronizasyon sürelerini kısaltır ve toplam BER/SNR oranını azaltmaktadır. Bu nedenle kaotik sistemleri kesir dereceli elde edilerek haberleşme sistemlerinde kullanımı oldukça önemlidir. Ayrıca kesir derecesi bir parametre olarak sistemin esnekliğini ve karmaşıklığını artırmaktadır. Bu tez çalışmasında, kesir dereceli kaotik sinyal kullanılarak haberleşme sistemi kullanılmıştır. Ayrıca önerilen tasarım FPAA platformunda gerçekleştirilerek doğruluğu ortaya konmuştur. Simülasyon sonuçları ve deneysel sonuçlar kesir dereceli kaotik sinyal kullanılan haberleşme sistemlerinde BER/SNR oranını daha düşük olduğu gözlemlenmiştir.

Abstract:
In this thesis, the studies in the literature on increasing the reliability of information in chaotic signals communication systems and the modeling of the CSK communication system with FPAA structures are included. Chaos signals are non-periodic and difficult to predict, and have high initial condition sensitivity. In order to obtain chaotic signals, a total of third order equations of state are needed. However, it may be sufficient for some equations to be below the third order for the system to go into chaos. Modeling these equations as fractional increases the reality of the system. This makes it difficult to predict chaotic signals used in reliable communication systems, shortens synchronization times and reduces the total BER/SNR ratio. For this reason, it is very important to use chaotic systems in communication systems by obtaining fractional degrees. In addition, the fraction degree as a parameter increases the flexibility and complexity of the system. In this thesis, a communication system was used using a fractional chaotic signal. In addition, the proposed design was carried out on the FPAA platform and its accuracy was demonstrated. Simulation results and experimental results show that the BER/SNR ratio is lower in communication systems using fractional chaotic signals.