KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2026 / Cilt: 10 Sayı: 1

Yüksek hızlı terahertz kablosuz haberleşme için iletim pencereleri ve link hesabı

Transmission windows and link budget for high speed terahertz wireless communication

Ayhan Yazgan(KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ)0000-0003-2209-2973
Emin Tuğcu(KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ)0000-0001-5308-3071
Cenk Albayrak(KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ)0000-0002-1989-1697
Kadir Turk(KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ)0000-0002-4504-8417
Sayfa
48–53
Yayın Tarihi
2021-01-15
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Bu iletim pencereleri içerisinde özellikle iç mekan ve dış mekan haberleşmesi için hangilerinin daha uygun olduğu konusu irdelenmiş ve Friis iletim denklemi kullanılarak link hesaplamaları ve gerekli doğrulamalar yapılmıştır.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada, gelecek nesil terahertz kablosuz haberleşme sistemleri için uygun frekans bantları incelenmiş ve farklı atmosferik koşullar altında bu frekans bantları için link hesapları gerçekleştirilmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Çalışmada atmosferik koşulların değişiminden haberleşme sisteminin nasıl etkilendiği hususu dikkate alınarak makul zayıflama değerlerinde iletişim yapılabilecek 7 iletim penceresi (frekans bandı) olduğu gözlenmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Bu iletim pencereleri içerisinde özellikle iç mekan ve dış mekan haberleşmesi için hangilerinin daha uygun olduğu konusu irdelenmiş ve Friis iletim denklemi kullanılarak link hesaplamaları ve gerekli doğrulamalar yapılmıştır.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Atmosferik zayıflatma · link hesabı · Terahertz kablosuz haberleşme

Özet

Bu çalışmada, gelecek nesil terahertz kablosuz haberleşme sistemleri için uygun frekans bantları incelenmiş ve farklı atmosferik koşullar altında bu frekans bantları için link hesapları gerçekleştirilmiştir. Çalışmada atmosferik koşulların değişiminden haberleşme sisteminin nasıl etkilendiği hususu dikkate alınarak makul zayıflama değerlerinde iletişim yapılabilecek 7 iletim penceresi (frekans bandı) olduğu gözlenmiştir. Bu iletim pencereleri içerisinde özellikle iç mekan ve dış mekan haberleşmesi için hangilerinin daha uygun olduğu konusu irdelenmiş ve Friis iletim denklemi kullanılarak link hesaplamaları ve gerekli doğrulamalar yapılmıştır.

Abstract

In this study, appropriate frequency bands are investigated for next generation terahertz wireless communication systems and the link budget calculations are conducted under different atmospheric conditions. Considering how the communication system is affected by the changes in atmospheric conditions in the study, it has been observed that there are 7 transmission windows (frequency bands) in which communication can be maintained at reasonable attenuation values. In these transmission windows, it is also investigated that which of them are appropriate for indoor and outdoor wireless communication and the necessary link calculations have been conducted and proved by using Friis transmission equation.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

Yazgan, A., Tuğcu, E., Albayrak, C., Turk, K. (2021). Yüksek hızlı terahertz kablosuz haberleşme için iletim pencereleri ve link hesabı. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt: 10 Sayı: 1, 48–53. https://doi.org/10.28948/ngumuh.699397

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (26)

  1. I. F. Akyildiz, J.M. Jornet and C. Han, Terahertz band: Next frontier for wireless communications. Physical Communication, 12, 16-32, 2014. https://doi.org/ 10.1016/j.phycom.2014.01.006
  2. T. K. Ostmann and T. Nagatsuma, A review on terahertz communications research. Journal of Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves, 32(2), 143-171, 2011. https://doi.org/10.1007/s10762-010-9758-1
  3. J. Federici and L. Moeller, Review of terahertz and subterahertz wireless communications. Journal of Applied Physics, 107(111101), 1-22, 2010. https://doi.org/10.1063/1.3386413
  4. P. H. Siegel, Terahertz technology in biology and medicine. IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, 52(10), 2438-2447, 2004. https://doi.org/10.1109/TMTT.2004.835916
  5. P. H. Siegel, Terahertz technology. IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, 50(3), 910-928, 2002. https://doi.org/10.1109/22.989974
  6. X. C. Zhang, A. Shkurinov and Y. Zhang, Extreme terahertz science. Nature Photonics, 11, 16-18, 2017. https://doi.org/10.1038/nphoton.2016.249
  7. M. Tonouchi, Cutting-edge terahertz technology. Nature Photonics, 1, 97-105, 2007. https://doi.org/ 10.1038/nphoton.2007.3
  8. S. Koenig, D. L. Diaz, J. Antes, F. Boes, R. Henneberger, A. Leuther, A. Tessmann, R. Schmogrow, D. Hillerkuss, R. Palmer, T. Zwick, C. Koos, W. Freude, O. Ambacher, J. Leuthold and I. Kallfass, Wireless sub-THz communication system with high data rate. Nature Photonics, 7, 977-981, 2013. https://doi.org/10.1038/nphoton.2013.275
  9. A. Q. Zhao, B. S. Yu, The nonlinear designs and experiments on a 0.42-THz second harmonic gyrotron with complex cavity, IEEE Transactions on Electron Devices, 64(2), 564-570, 2017. https://doi.org/10.1109 /TED.2016.2642984
  10. X. Yuan, W. Zhu, Y. Zhang, N. Xu, Y. Yan, J. Wu, Y. Shen, J. Chen, J. She and S. Deng, A Fully-sealed carbon-nanotube cold-cathode terahertz gyrotron. Scientific Reports, 6(32936), 1-9, 2016. https://doi.org/10.1038/srep32936
  11. M. Kim, J. Lee, J. Lee and K. Yang, A 675 GHz differential oscillator based on a resonant tunneling diode. IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology, 6(3), 510-512, 2016. https://doi.org/ 10.1109/TTHZ.2016.2554399
  12. J. Lee, M. Kim and K. Yang, A 1.52 THz RTD triple-push oscillator with a µw level output power. IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology, 6(2), 336-340, 2016. https://doi.org/10.1109/ TTHZ.2015.2509358
  13. J. Wang, A. A. Khalidi, K. Alharbi, A. Ofiare, H. Zhou, E. Wasige and J. Figueiredo, High performance resonant tunneling diode oscillators as terahertz sources. 46th European Microwave Conference (EuMC), pp. 4-6, London, UK, October 2016. https://doi.org/10.1109/EuMC.2016.7824348
  14. J. Yun, J. Kim and J.S. Rieh, A 280-GHz 10-dBm signal source based on InP HBT technology. IEEE Microwave and Wireless Components Letters, 27(2), 159-161, 2017. https://doi.org/10.1109/LMWC.2016. 2646928
  15. Y. Jiang, K. Vijayraghavan, S. Jung, A. Jiang, J.H. Kim, F. Demmerle, G. Boehm, M. C. Amann and M. A. Belkina, Spectroscopic study of terahertz generation in mid-ınfrared quantum cascade lasers. Scientific Reports, 6(21169), 1-9, 2016. https://doi.org/10.1038/ srep 21169
  16. Y. Irimajiri, M. Kumagai, I. Morohashi, A. Kawakami, S. Nagano, N. Sekine, S. Ochiai, S. Tanaka, Y. Hanado, Y. Uzawa and I. Hosako, Precise evaluation of a phase-locked THz quantum cascade laser. IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology, 6(1), 115-120, 2016. https://doi.org/ 10.1109/TTHZ.2015.2504792
  17. S. H. Yang, M. R. Hashemi, C. W. Berry and M. Jarrahi, 7.5% optical-to-terahertz conversion efficiency offered by photoconductive emitters with three-dimensional plasmonic contact electrodes. IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology, 4(5), 575-581, 2014. https://doi.org/10.1109/TTHZ. 2014.2342505
  18. N. T. Yardimci, S. H. Yang, C. W. Berry and M. Jarrahi, High-power terahertz generation using large-area plasmonic photoconductive emitters. IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology, 5(2), 223-229, 2015. https://doi.org/10.1109/TTHZ. 2015.2395417
  19. S. H. Yang and M. Jarrahi, A high-power photomixer with plasmonic contact electrodes. Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO), pp. 1-2, San Jose, CA, USA, 5-10 June 2016.
  20. S. Shopov, A. Balteanu, J. Hasch, P. Chevalier, A. Cathelin and S. P. Voinigescu, A 234–261-GHz 55-nm SiGe BiCMOS signal source with 5.4–7.2 dBm output power, 1.3% DC-to-RF efficiency, and 1-GHz divided-down output. IEEE Journal of Solid-State Circuits, 51(9), 2054-2065, 2016. https://doi:10.1109/ JSSC.2016.2560198
  21. S. Jameson and E. Socher, A 0.3 THz radiating active x27 frequency multiplier chain with 1 mW radiated power in CMOS 65-nm. IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology, 5(4), 645-648, 2015. https://doi.org/10.1109/TTHZ.2015.2439056
  22. T. Takahashi, Y. Kawano, K. Makiyama, S. Shiba, M. Sato, Y. Nakasha and N. Hara, Enhancement of fmax to 910 GHz by adopting asymmetric gate recess and double-side-doped structure in 75-nm-gate InAlAs/InGaAs HEMTs. IEEE Transactions on Electron Devices, 64(1), 89-95, 2017. https://doi.org/ 10.1109/TED.2016.2624899
  23. A. Acharyya and J. P. Banerjee, Prospects of IMPATT devices based on wide bandgap semiconductors as potential terahertz sources. Applied Nanoscience, 4(1), 1-14, 2014. https://doi.org/10.1007/s13204-012-0172-y
  24. H. J. Song and T. Nagatsuma, Present and future of terahertz communications, IEEE Transactıons on Terahertz Scıence and Technology, 1(1), 256-263, 2011. https://doi.org/10.1109/TTHZ.2011.2159552
  25. T. Yilmaz and O. B. Akan, Utilizing terahertz band for local and personal area wireless communication systems. 2014 IEEE 19th International Workshop on Computer Aided Modeling and Design of Communication Links and Networks (CAMAD), pp. 330-334, Athens, 2014. https://doi.org/10.1109/ CAMAD.2014.7033260
  26. International Telecommunication Union Recommendation P.676-11, Sep. 2016. [Online]. Available: https://www.itu.int/rec/R-REC-P.676-11- 201609-I. Accessed on: 20.11.2017.