LED dizileri kullanılarak yüksek hızlı Li-Fi sistem tasarımı

Light Fidelity (Li-Fi), ışık yayan diyotların (light emitting diode-LED) veri aktarım aracı olarak kullanıldığı gelişmiş bir görünür ışık iletişimi (Visible Light Communication-VLC) teknolojisidir. VLC teknolojisinin tüm potansiyelinden yararlanmak ve uygulama alanlarını arttırmak için sistemin veri iletim hızında önemli bir artış sağlayacak atılımlara ihtiyaç vardır. Bu tez çalışmasında yüksek hızlı Li-Fi sistem tasarımı için yüksek optik güç imkânı sunan LED dizileri kullanılmıştır. Tasarlanan sistemin, aydınlatma ve veri iletimi açısından semboller arası girişim (InterSymbol Interference-ISI) göz önünde bulundurularak temel analizleri yapılmıştır. Literatürdeki modelleme çalışmalarında yaygın olarak OOK-NRZ kullanılmaktadır. Bu çalışmada ilk olarak OOK-NRZ kullanılan sistemin performansı incelenmiş daha sonra çalışmalar bir adım ileri taşınarak OOK-RZ ve 4-PPM uygulanmış böylece sistemin ISI etkisi azaltılmıştır. Sisteme OOK-NRZ uygulandığında 60° FOV açısı için çıkılabilecek en yüksek veri hızı 100Mbps'dir. OOK-RZ ve 4-PPM uygulandığında ise ISI etkisi azaltılıp iletişim hızı aynı FOV açısı için 500Mbps'ye yükseltilmiştir. Gerçekleştirilen veri hızı analizleri BER, SNR ve RMS gecikme yayılımı değerleri baz alınarak yapılmıştır. Yapılan çalışmalarda Li-Fi sistemlerin kullanılabilirliğini arttırarak, Li-Fi kullanımının yaygınlaşmasına katkı sağlanması amaçlanmaktadır. Gerçekleştirilen literatür araştırması sonucunda OOK-RZ ve 4-PPM modülasyonla çalıştırılan LED dizileri için BER ve RMS gecikme yayılımının daha önce incelenmediği görülmüştür ve bu çalışma Li-Fi sistemleri için literatürdeki bu eksikliği gidermektedir.