Farklı karartma seviyeli sinyaller için algılama yöntemlerinin geliştirilmesi
Development of detection methods for signals with different dimming levels
Yazar: KUBİLAY MUHAMMED SÜNNETCİ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET SÖNMEZ
Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
Yapılan tez çalışmasının ilk aşamasında, değiştirilebilir karartma seviyeli darbe konum modülasyonu (VPPM) tekniğinin sinyal özellikleri kullanılarak yeni bir iletim şeması önerilmiştir. Önerilen sistemde, üç adet sinyal ile dört adet bilgi biti iletilmektedir. Bu nedenle, önerilen sistemin %35 karartma seviyesinden daha düşük ve %65 karartma seviyesinden daha yüksek karartma seviyeli geleneksel sistemlerden daha iyi spektral verimliliğe sahip olduğu görülmüştür. Tez çalışmasının ikinci aşamasında karartma seviyesi bilgisine sahip olmadan bilgi bitlerinin algılanması amaçlanmıştır. Bu kısımda, iki farklı algılama yöntemi geliştirilmiş ve ilk yöntemde yapay sinir ağları (YSA) kullanılarak bir basamak sinyal üretilmiştir. Önerilen sistem ile karartma seviyesi bilgisine sahip olmayan geleneksel sistem karşılaştırıldığında önerilen sistemin bit hata oranı performansının daha iyi olduğu ancak mükemmel karartma seviyesi bilgisine sahip olan sisteme göre de daha düşük bit hata oranı performansı verdiği izlenmiştir. Bu sorunu çözebilmek için ikinci bir yöntem olarak sinyallerin karartma seviyelerini tahmin edebilen bir sistem geliştirilmiştir. Sinyallerin karartma seviyeleri verici tarafta değiştirildiğinde, bilgilendirme sinyali iletilmeden geleneksel sistemin alıcı tarafta karartma seviyesi bilgisine sahip olması olanaksızdır. Ancak, geleneksel sistemin bütün sinyal özelliklerini bildiği varsayıldığında, önerilen ve geleneksel sistemlerin bit hata oranı performansları 10-3'lük bit hata oranı altında hemen hemen aynı çıkmaktadır. Sonuç olarak, önerilen sistem sayesinde, VPPM sinyallerinin karartma seviyesi bilgilerine ihtiyaç duyulmadan bilgi bitlerini tahmin edebilen bir alıcı şeması geliştirilmiştir.

Abstract:
In the first part of the thesis, a new transmission scheme is proposed by using signal characteristics of the variable pulse position modulation (VPPM) technique. In the proposed system, 4 information bits are transmitted every three bits. Therefore, the proposed system has been observed to have better spectral efficiency than traditional systems with dimming level lower than 35% and higher than 65%. In the second part of the thesis, it is aimed to detect the information bits without having the dimming level information. In the part, two different detection methods have been developed, and the first method is to generate a hybrid signal using artificial neural networks (ANN). When the proposed system is compared to the traditional system that doesn't know the dimming level information, it has been observed that the proposed system has better bit error rate performance, but it also gives lower bit error rate performance than the system with excellent dimming level information. In order to solve this problem, a second method has been developed to estimate the dimming levels of the signals. When the dimming levels of the signals are changed at the transmitting side, it is impossible for the traditional system to have dimming level information at the receiving side without transmitting information signal. However, assuming that the traditional system knows all the signal characteristics, the BER performance of the proposed and traditional systems are almost the same under 10-3. As a result, thanks to the proposed system, a receiver scheme has been developed that it can estimate the information bits of VPPM signals without the need for the dimming level information.