Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Ticaret Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2021
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: SÜMEYYE YASİNTİMUR
Danışman: TAVAS VEDAT
Özet:ÖZET LPWAN teknolojilerinin güç gereksinimlerinin düşük oluşu, ölçeklenebilirlik özelliği, kapsama alanının genişliği, uzun menzil iletim kapasiteleri gibi unsurlar değerlendirildiğinde IoT uygulamalarındaki kullanım oranları gün geçtikçe artmaktadır. Bu tez çalışmasında Eyüpsultan ilçesi sınırları içerisinde yer alan bir sitede LPWAN çatısı altında bulunan NB-IoT ve LoRa teknolojilerinin performansı değerlendirilmektedir. Çalışmanın ana amacı her iki teknolojinin de bahsi geçen site içerisinde yer alan su ve gaz sayaçlarının bulunduğu alanlarda nasıl bir performans göstereceğinin belirlenmesidir. LoRa testleri koridorlarda bulunan gaz sayaçlarının üzerinde gerçekleştirilirken; NB-IoT testlerinde ise metal kapak ardındaki sayaç şaftları üzerinde gözlemler yapılmıştır. Katlarda LoRa testlerinde RSSI ve SF; NB-IoT’de ise RSSI değerleri kaydedilmiştir. Analizler LoRa için 14; NB-IoT için 16 paket üzerinde yapılmıştır. Sonuçlar gönderilen 30 paketin de baz istasyonlarına kayıpsız bir şekilde ulaştığını gösterirken senkronizasyon problemi yaşandığı da gözlemlenmiştir. Anahtar Kelimeler: LoRa, LoRaWAN, LPWAN, NB-IoT. ABSTRACT Considering factors such as low power requirements of LPWAN technologies, scalability capability, wide coverage areas, and long range transmission capacities, usage rates in IoT applications are increasing day by day. In this thesis, the performance of NB-IoT and LoRa technologies under the roof of LPWAN in a site located within the borders of Eyüpsultan district is evaluated. The main purpose of the study is to determine how both technologies will perform in the areas where the water and gas meters are located within the mentioned site. While LoRa tests are carried out on the gas meters in the corridors; In the NB-IoT tests, observations were made on the counter shafts behind the metal cover. RSSI and SF in LoRa tests on floors; RSSI values are recorded in NB-IoT. Analyzes 14 for LoRa; It is made on 16 packages for NB-IoT. While the results show that all 30 packets sent to the base stations without any loss, it was also observed that there was a synchronization problem. Keywords: LoRa, LoRaWAN, LPWAN, NB-IoT İÇİNDEKİLER İÇİNDEKİLER . i ÖZET . ii ABSTRACT . iii TEŞEKKÜR . iv ŞEKİLLER DİZİNİ . v ÇİZELGELER DİZİNİ . viii SİMGELER VE KISALTMALAR DİZİNİ . ix 1. GİRİŞ. 1 2. LİTERATÜR ÖZETİ . 4 3. TEORİ . 18 3. 1. LPWAN Teknolojilerine Genel Bir Bakış . 18 3. 2. LoRa ve LoRaWAN’a Genel Bir Bakış. 23 3. 2. 1. LoRa yayılma faktörü (SF) ve Shannon-Hartley teoremi . 23 3. 2. 2. LoRa ve LoRaWAN . 25 3. 2. 3. IoT faktörleri çerçevesinde LoRaWAN . 26 3. 2. 4. LoRa teknik özellikleri . 29 3. 2. 5. Dünya geneli LoRaWAN kullanımı . 31 3. 3. NB-IoT’ye Genel Bir Bakış . 32 3. 3. 1. NB-IoT çalışma modları . 34 3. 3. 2. NB-IoT pil ömrünü etkileyen PSM ve eDRX faktörleri . 35 3. 3. 3. NB-IoT ağ mimarisi . 38 3. 3. 4. NB-IoT iletim şemaları . 39 3. 3. 4. 1. Aşağı bağlantı iletim şeması . 40 3. 3. 4. 2. Yukarı bağlantı iletim şeması . 42 4. ARAŞTIRMA BULGULARI VE TARTIŞMA . 44 4. 1. Testlerin Gerçekleştirildiği Pilot Bölge . 44 4. 2. NB-IoT Testi ve Analiz Sonuçları . 47 4. 3. LoRa Testi ve Analiz Sonuçları . 54 5. SONUÇ VE ÖNERİLER . 63 5. 1. Veri İletimlerinde Eşzamanlılık. 63 5. 2. Paket Kayıp Oranları . 64 5. 3. Alınan Sinyal Gücü Göstergesi (RSSI) . 64 5. 4. Yayılma Faktörü (SF). 67 5. 4. Teknoloji Seçimi . 68 KAYNAKLAR . 70 ÖZGEÇMİŞ . 73