KMÜ'lü Ö?retim Üyesinden Önemli Bulu?

Karamano?lu Mehmetbey Üniversitesi (KMÜ) Mühendislik Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisli?i Ö?retim Üyesi Doç. Dr. Abdurrahim Tokta?, ta??nabilir kablosuz el cihazlar? için geli?tirdi?i geni?-bant MIMO anten sistemi ile patent ald?.

 

Günümüzde özellikle ak?ll? telefon, tablet ve dizüstü bilgisayar kullan?c?lar?n?n internette gezinme, sosyal a?lar, müzik ve videolar gibi servis ve uygulamalarda sergiledikleri yo?un veri ak???, yeni nesil kablosuz teknolojilerinin geli?tirilmesini zorunluluk haline getirdi.

 

Ta??nabilir Kablosuz El Cihazlar? ?çin Geni?-Bant MIMO Anten Sistemi

KMÜ'lü mucit Tokta?, zengin multimedya uygulamalar?n?n gereksinimi olan yüksek h?z ve a? kapasitesini kar??lamak için yeni yöntemler geli?tirmenin zorunluluk haline geldi?ini söyleyerek "MIMO (Multiple Input Multiple Output) yöntemi, mobil ileti?imde veri iletim kapasitesini ve ileti?im güvenilirli?ini art?rarak bu gereksinimi kar??lamaktad?r." dedi. Geli?tirdi?i 'Ta??nabilir Kablosuz El Cihazlar? ?çin Geni?-Bant MIMO Anten Sistemi' adl? bulu?u ile ilgili aç?klamalarda bulunan Tokta?, ?unlar? söyledi: "Çok giri?li çok ç?k??l? anlam?na gelen MIMO, çoklu anten kullanarak al?c? ve verici aras?nda çoklu kanal olu?turma prensibine dayanmaktad?r.

MIMO’nun en önemli özelli?i, uzaysal alan? (spatial domain) kullanarak çoklu kanal üzerinden paralel veri ileti?imi yapabilmesidir. Ba?ka bir deyi?le, MIMO sisteminde uzaysal alan kullan?larak ayn? zaman ve frekansta çoklu anten üzerinden paralel veri iletimi yap?labilmektedir. MIMO’nun en önemli avantaj?, sistemin çe?itleme (diversity) ve uzaysal ço?ullama (spatial multiplexing) yapabilmesidir. Uzaysal ço?ullama ile veri, alt bantlara bölünerek paralel kanallar üzerinden transfer edildi?inden kanal kapasitesi art?r?lmaktad?r. Böylece, anten say?s? ile do?ru orant?l? olarak veri ileti?im kapasitesi art?r?labilir. Verici taraf?ndan iletilen sinyaller çoklu kanallar?n bulundu?u ortamdaki çe?itli yap?lardan veya engellerden saç?lmaktad?r ve al?c? taraf?na birbirinden farkl? zay?flamaya u?ram?? sinyal kopyalar? ula?maktad?r. Al?c? taraf?nda çe?itleme teknikleri kullan?larak gönderilen sinyaller tekrar elde edilir."

Tokta?, MIMO teknolojisinin kullan?lmas?yla birlikte kablosuz ileti?im sistemlerinde yeni bir döneme girildi?ini belirterek "MIMO sistemlerinin uygulanmas? ile 5G’nin en önemli standard? olan LTE (Long Term Evoltution) geli?tirilmi?tir. Bugüne kadar MIMO teknolojisi, LTE’nin yan? s?ra WiMAX (Worldwide Interoperability For microwave Access), HSPA+ (High Speed Packet Access) ve WLAN (Wireless local Area Network) gibi yeni nesil radyo frekans standartlar?na adapte edilmi?tir. MIMO sistemlerinin kablosuz ileti?im standartlara h?zla adapte edilmesiyle birlikte, bu sistemlerin en önemli özelli?i olan fiziksel ara yüzde çal??an MIMO antenlere ihtiyaç duyulmu?tur. Günümüz ileti?im sistemleri, küçük ve ince gezgin terminaller kulland??? için bu cihazlar?n içine yerle?tirilebilen MIMO anten tasar?mlar? oldukça zordur. Çünkü ???yan anten elemanlar?, küçük alanda birbirine yak?n çal??t?klar? için bu elemanlar aras?nda ortak etkile?imden korelasyonda art?? meydana gelmektedir. Bu durum, anten elemanlar?n?n MIMO olarak çal??mas?na engel olmaktad?r. Verimli bir MIMO sistemi için anten elemanlar? aras?ndaki yal?t?m?n iyile?tirilmesi gerekmektedir." dedi.

Tokta?, tüm bunlardan yola ç?karak ta??nabilir kablosuz el cihazlar?na uyumlu LPDA (log periodic dipole array) prensibine dayanan özgün geni?-bant bir MIMO anten sistemi geli?tirdi?ini ifade ederek "Sistem, iki LPDA anten eleman?ndan ve ortak etkile?imi azaltan bir nötrleme hatt?ndan olu?maktad?r. Anten sisteminin prototipi, belirli boyutlarda ve belirli bir altta? malzeme üzerine bas?lm??t?r. Ta??nabilir kablosuz el cihazlar? için geni?-bant MIMO anten sistemi, düzgün bir kazanç örüntüsüne sahip, birçok ileti?im bantlar?n? kapsayan, 1.86–3.84 GHz frekans aral???nda çal??maktad?r." dedi.

Tokta?, geli?tirdi?i anten sisteminin ta??nabilir kablosuz cihazlarda kullan?lmas?yla birlikte tek bir anten yap?s? üzerinden birçok kablosuz cihaz uygulamalar?n?n ayn? anda ve yüksek h?zda veri ak???na imkan sa?layaca??n? belirtti.