Araştırma Makalesi

Derin Öğrenme Tabanlı Kanal Kestirimi: 5G NR OFDM Sistemleri için Hiperparametre Optimizasyonu ve Performans Karşılaştırması

Cilt: 7 Sayı: 1 30 Nisan 2025
PDF İndir
TR EN

Derin Öğrenme Tabanlı Kanal Kestirimi: 5G NR OFDM Sistemleri için Hiperparametre Optimizasyonu ve Performans Karşılaştırması

Öz

Kablosuz haberleşme sistemlerinde kanal kestirimi, özellikle dik frekans bölmeli çoğullama (OFDM) gibi modern teknolojilerde kritik bir rol oynamaktadır. Geleneksel yöntemler olan en küçük kareler (LS) ve en küçük ortalama karesel hata (MMSE) teknikleri yaygın olarak kullanılmaktadır, ancak LS düşük SNR koşullarında performans kaybederken, MMSE'nin yüksek işlem karmaşıklığı gerçek zamanlı uygulamalarda dezavantaj yaratmaktadır. Bu nedenle, daha uyarlanabilir ve verimli tekniklere ihtiyaç duyulmaktadır. Derin öğrenme (DL), kablosuz sinyallerin karmaşık yapısını modelleme yeteneğiyle umut verici bir alternatif olarak öne çıkmıştır. Evrişimli sinir ağları gibi DL modelleri, büyük veri setlerinden öğrenerek dinamik ortamlara uyum sağlayabilir. Bu çalışmada, farklı hiperparametrelerle DL tabanlı kanal kestirimi performansı 5G OFDM sistemlerinde analiz edilmiş ve LS yöntemi ile karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, optimum hiperparametrelerle DL modellerinin daha etkili sonuçlar verdiğini göstermektedir.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. D. Tse and P. Viswanath, Fundamentals of Wireless Communication, Cambridge Univ. Press, Cambridge, U.K., 2005.
  2. Y. Li and G.L. Stüber, “Orthogonal Frequency Division Multiplexing for Wireless Communications,” in Signals and Communication Technology, Springer, New York, NY, 2006.
  3. T. Rappaport, Wireless Communications Principles and Practice, 2nd ed., Prentice Hall PTR, Upper Saddle River, NJ, 2001.
  4. S.M. Kay, Fundamentals of Statistical Signal Processing, Volume I: Estimation Theory, 1st ed., Pearson, Boston, MA, 1993.
  5. I. Goodfellow, Y. Bengio, and A. Courville, Deep Learning, MIT Press, Cambridge, MA, 2016.
  6. C.K. Wen, W. T. Shih, and S. Jin, “Deep learning for massive MIMO CSI feedback,” IEEE Wirel. Commun. Lett., vol. 7, no. 5, pp. 748–751, Oct. 2018.
  7. H. Ye, G.Y. Li, and B.H. Juang, “Power of deep learning for channel estimation and signal detection in OFDM systems,” IEEE Wirel. Commun. Lett., vol. 7, no. 1, pp. 114–117, Feb. 2018.
  8. M. Belgiovine, K. Sankhe, C. Bocanegra, D. Roy, and K. R. Chowdhury, “Deep learning at the edge for channel estimation in beyond-5G massive MIMO,” IEEE Wirel. Commun., vol. 28, no. 2, pp. 19–25, Apr. 2021.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Derin Öğrenme, Kablosuz Haberleşme Sistemleri ve Teknolojileri (Mikro Dalga ve Milimetrik Dalga dahil)

Bölüm

Araştırma Makalesi

Erken Görünüm Tarihi

28 Nisan 2025

Yayımlanma Tarihi

30 Nisan 2025

Gönderilme Tarihi

11 Ekim 2024

Kabul Tarihi

20 Ocak 2025

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2025 Cilt: 7 Sayı: 1

Kaynak Göster

APA
Leblebici, M. M., & Çalhan, A. (2025). Derin Öğrenme Tabanlı Kanal Kestirimi: 5G NR OFDM Sistemleri için Hiperparametre Optimizasyonu ve Performans Karşılaştırması. Mühendislik Bilimleri ve Araştırmaları Dergisi, 7(1), 11-20. https://doi.org/10.46387/bjesr.1565528
AMA
1.Leblebici MM, Çalhan A. Derin Öğrenme Tabanlı Kanal Kestirimi: 5G NR OFDM Sistemleri için Hiperparametre Optimizasyonu ve Performans Karşılaştırması. Müh.Bil.ve Araş.Dergisi. 2025;7(1):11-20. doi:10.46387/bjesr.1565528
Chicago
Leblebici, Mehmet Merih, ve Ali Çalhan. 2025. “Derin Öğrenme Tabanlı Kanal Kestirimi: 5G NR OFDM Sistemleri için Hiperparametre Optimizasyonu ve Performans Karşılaştırması”. Mühendislik Bilimleri ve Araştırmaları Dergisi 7 (1): 11-20. https://doi.org/10.46387/bjesr.1565528.
EndNote
Leblebici MM, Çalhan A (01 Nisan 2025) Derin Öğrenme Tabanlı Kanal Kestirimi: 5G NR OFDM Sistemleri için Hiperparametre Optimizasyonu ve Performans Karşılaştırması. Mühendislik Bilimleri ve Araştırmaları Dergisi 7 1 11–20.
IEEE
[1]M. M. Leblebici ve A. Çalhan, “Derin Öğrenme Tabanlı Kanal Kestirimi: 5G NR OFDM Sistemleri için Hiperparametre Optimizasyonu ve Performans Karşılaştırması”, Müh.Bil.ve Araş.Dergisi, c. 7, sy 1, ss. 11–20, Nis. 2025, doi: 10.46387/bjesr.1565528.
ISNAD
Leblebici, Mehmet Merih - Çalhan, Ali. “Derin Öğrenme Tabanlı Kanal Kestirimi: 5G NR OFDM Sistemleri için Hiperparametre Optimizasyonu ve Performans Karşılaştırması”. Mühendislik Bilimleri ve Araştırmaları Dergisi 7/1 (01 Nisan 2025): 11-20. https://doi.org/10.46387/bjesr.1565528.
JAMA
1.Leblebici MM, Çalhan A. Derin Öğrenme Tabanlı Kanal Kestirimi: 5G NR OFDM Sistemleri için Hiperparametre Optimizasyonu ve Performans Karşılaştırması. Müh.Bil.ve Araş.Dergisi. 2025;7:11–20.
MLA
Leblebici, Mehmet Merih, ve Ali Çalhan. “Derin Öğrenme Tabanlı Kanal Kestirimi: 5G NR OFDM Sistemleri için Hiperparametre Optimizasyonu ve Performans Karşılaştırması”. Mühendislik Bilimleri ve Araştırmaları Dergisi, c. 7, sy 1, Nisan 2025, ss. 11-20, doi:10.46387/bjesr.1565528.
Vancouver
1.Mehmet Merih Leblebici, Ali Çalhan. Derin Öğrenme Tabanlı Kanal Kestirimi: 5G NR OFDM Sistemleri için Hiperparametre Optimizasyonu ve Performans Karşılaştırması. Müh.Bil.ve Araş.Dergisi. 01 Nisan 2025;7(1):11-20. doi:10.46387/bjesr.1565528