Kablosuz ağlarda bilgi yaşı analizi ve optimizasyonu

Bilgi yaşı (AoI), kablosuz iletişim sistemlerinde kritik bir ölçüt olarak ortaya çıkmıştır ve bilginin tazeliğini temsil etmektedir. Bu tez, kablosuz ağlarda AoI'yi optimize etmeye odaklanarak bilgi iletiminin zamanında ve güvenilirliğini artırmayı amaçlamakta ve modern kablosuz ağlardaki AoI'nin önemini, ölçümlerini ve zorluklarını inceleyerek mevcut literatürün kapsamlı bir değerlendirmesiyle başlamaktadır. Araştırmanın anahtar alanlarından biri, aşağıya doğru yarı-ortogonal çoklu erişim sistemlerinde dinamik kullanıcı eşleme optimizasyonudur. Kullanıcıları AoI ölçümlerine dayalı olarak dinamik olarak eşleyerek, bu algoritmalar bilgi tazeliğini en aza indirgerken ağ verimliliğini en üst düzeye çıkarmayı amaçlamaktadır. Ayrıca, tez, öncelikli farkındalıklı nesnelerin interneti (IoT) ağları için özelleştirilmiş bir zamanlama stratejisi sunmaktadır. Bu strateji, kritik bilgilerin zamanında iletilmesini sağlayarak veri paketlerini aciliyetlerine göre önceliklendirmektedir. Merkezi IoT sistemlerinde blok kodlamanın AoI üzerindeki etkisi de ikili silme kanalı ve ikili simetrik kanal araçlarından faydalanarak incelenmektedir. Blok kodlama tekniklerinin AoI'yi azaltmadaki etkinliği teorik analiz ve simulasyon çalışmalarıyla değerlendirilmektedir. Dahası, ağ kodlamanın çeşitli IoT ağlarında bilgi tazeliğini ve güvenilirliğini artırmadaki rolü incelenmektedir. Bu, çoklu kaynaklı çoklu atlama IoT ağlarında AoI üzerindeki etkisini inceleyerek karmaşık ağ senaryolarında AoI'nin optimize edilmesine yönelik iç görüler sunmaktadır. Sonuç olarak, bu tez, kablosuz ağlarda AoI eniyilemesinin kapsamlı bir çalışmasını sunmakta, algoritma tasarımı, ağ mimarisi, kodlama stratejileri gibi alanları kapsamakta ve zamanında ve güvenilir bilgi iletimini sağlamak için gelecek nesil kablosuz iletişim sistemlerinin evrimine katkıda bulunmaktadır.