Görünür ışık haberleşme sistemleri için ortogonal dönüşüm tabanlı yeni bir DC eklemesiz optik OFDM tasarımı

Gelişmekte olan teknolojiler ve bilgiye hızlı erişim ihtiyacı sebebiyle kablosuz mobil haberleşmeye ayrılan radyo frekans (radio-frequency) bantları hemen dolmakta ve RF bandının üst sınırlarına yaklaşmaktadır. Dolayısıyla, 5G sistemleri için ayarlanacak olası frekans bantlarının üzerinde daha yüksek frekans bantlarında çalışmanın fazlasıyla güç veya olanaksız hale gelmesi kaçınılmaz olacaktır. Bu durumda yeni bir teknolojiye ihtiyaç vardır. Radyo frekans teknolojisine dikgen (ortogonal) bir haberleşme sistemi olan görünür ışık haberleşme (Visible Light Communication, VLC) sistemleri alternatif olarak tercih edilebilmektedir. Görünür ışık haberleşmesinde, veri transferi ve oda aydınlatması için ışık saçan diyotlar (Light Emitting Diode, LED) tercih edilir. Işık bağlantısı (Light Fidelity, LiFi) olarak adlandırılan VLC'nin tamamen ağ bağlantılı versiyonu, RF tabanlı kablosuz bağlantı (Wireless Fidelity, WiFi) için tamamlayıcı bir çözüm olarak kabul edilir. VLC'deki verileri kodlamak için, dikgen frekans bölmeli çoğullama (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM) kullanılır. OFDM yüksek veri hızları sağlar ve sembollerarası girişime (Intersymbol Interference, ISI) dayanıklıdır. OFDM sembolleri iki kutupludur. Bu nedenle, OFDM yoğunluk modülasyonu ve doğrudan sezim (Intensity Modulation/Direct Detection, IM/DD) için kullanılabilir hale getirmek için tek kutuplu hale dönüştürülmelidir. OFDM'nin tek kutuplu formlarından bazıları doğru akım (Direct Current, DC) eklemeli optik OFDM (DCO-OFDM), asimetrik olarak kırpılmış optik OFDM (ACO-OFDM), DC eklemeli olmayan optik OFDM (NDC-OFDM),dir. Bu yüksek lisans tez çalışmasında, MIMO ve VLC-OFDM tabanlı özgün iletim tekniklerinin başarımlarını iyileştirmek üzerine yapılan çalışmalarda, NDC-O-OFDM sisteminin performansını daha da yukarılara çıkartabilmek için maliyeti fazla olmayan ortogonal dönüşümlerden olan Lifting dalgacık dönüşümü tabanlı yeni bir DC eklemesiz optik OFDM (LWT-NDC-O-OFDM) sistemi önerilmektedir. Önerilen bu sistemde MIMO teknolojisi kullanılmış ve karmaşık OFDM işaretleri pozitif-negatif ve gerçel-sanal kısımlarına ayrılarak işaretlerin MIMO-VLC kanal üzerinden iletilmesi gerçekleştirilmiştir. Önerilen sistemin literatürdeki mevcut sistemlere kıyasla daha başarılı sonuçlar verdiği görülmüştür.