Araştırma Makalesi

Derin öğrenme tabanlı SNR kestirimi: Durum çalışması

Cilt: 14 Sayı: 3 15 Temmuz 2025
PDF İndir
EN TR

Derin öğrenme tabanlı SNR kestirimi: Durum çalışması

Öz

Sinyal-gürültü oranı (signal to noise ratio, SNR) kestirimi, uyarlanabilir modülasyonu, etkili güç tahsisini ve güvenilir bağlantı uyarlamasını iyileştirdiği için kablosuz haberleşme sistemlerinin optimize edilmesinde önemli bir yere sahiptir. Veri yardımlı ve veri yardımsız olarak yapılan geleneksel SNR kestirim yöntemlerinin, yüksek frekans, geniş bant aralığı ve gürültüye karşı duyarlılığın fazla olması şeklinde karakterize edilen altıncı nesil (sixth generation, 6G) sistemlerinde yaşadıkları zorlukların aksine derin öğrenme (deep learning, DL) modelleri umut vaat eden bir alternatif olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu çalışmada ResNet101V2, MobileNetV2 ve Xception olmak üzere üç adet DL modelinin SNR sınıflandırma performansı, modülasyon türlerine ait yıldız diyagramı görüntüleri yardımıyla öğrenme aktarımı tekniği kullanılarak değerlendirilmiştir. ResNet101V2, %70.8’lik bir ortalama sınıflandırma doğruluyla en üstün performansı gösterirken MobileNetV2 ve Xception sırasıyla %63.6 ve %56.8’lik doğruluk değerlerine ulaşabilmektedir. ResNet101V2, yüksek dereceli modülasyon türleri kullanılarak yapılan SNR sınıflandırmasında daha dayanıklı bir mimari olduğunu göstermiş olsa da MobileNetV2, kaynakları sınırlı senaryolar için alternatif olabilecek bir işlemsel yüke sahiptir. Tüm bunların aksine Xception, ImageNet veri setindeki görüntü sınıflandırma başarısına rağmen bu çalışmaya özgü olan SNR sınıflandırmasında aynı performansı gösterememektedir. Sonuçlar beklendiği üzere artan modülasyon derecesiyle beraber sınıflandırma doğruluğunun düştüğünü göstermektedir.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. Z. Zhou, A. Kassem, J. Seddon, E. Sillekens, I. Darwazeh, P. Bayvel, Z. Liu, 938 Gb/s, 5–150 GHz ultra-wideband transmission over the air using combined electronic and photonic-assisted signal generation, Journal of Lightwave Technology, 42(20), 7247–7252, 2024. https://doi.org/10.1109/JLT.2024. 3446827.
  2. H. Abeida, T. Y. Al-Nafouri, S. Al-Ghadhban, Data-aided SNR estimation in time-variant Rayleigh fading channels. In 2010 IEEE 11th International Workshop on Signal Processing Advances in Wireless Communications (SPAWC), IEEE, pp. 1–5, 2010. https://doi.org/10.1109/SPAWC.2010.5671005.
  3. R. Matzner, F. Englberger, An SNR estimation algorithm using fourth-order moments. In Proceedings of 1994 IEEE International Symposium on Information Theory, IEEE, pp. 119, 1994. https://doi.org/10.1109 /ISIT.1994.394869.
  4. T. Xu, I. Darwazeh, Wavelet classification for non-cooperative non-orthogonal signal communications. In 2020 IEEE Globecom Workshops, GC Wkshps 2020-Proceedings, Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., pp. 1-6, 2020. https://doi.org/10.1109 /GCWkshps50303.2020.9367556.
  5. Y. Liu, H. Du, D. Niyato, J. Kang, Z. Xiong, D.I. Kim, A. Jamalipour, Deep generative model and its applications in efficient wireless network management: A tutorial and case study, IEEE Wireless Communications, pp. 199-207, 2024. https://doi.org/ 10.1109/MWC.009.2300165.
  6. H. Ye, L. Liang, G. Y. Li, B. H. Juang, Deep learning-based end-to-end wireless communication systems with conditional GANs as unknown channels, IEEE Transactions on Wireless Communications, 19(5), 3133–3143, 2020. https://doi.org/10.1109/TWC.2020 .2970707.
  7. S. M. Aldossari, K. C. Chen, Machine learning for wireless communication channel modeling: An overview. Wireless Personal Communications, 106, 41–70, 2019. https://doi.org/10.1007/s11277-019-06275-4.
  8. X. Xie, S. Peng, X. Yang, Deep learning‐based signal‐to‐noise ratio estimation using constellation diagrams, Mobile Information Systems 2020(1), 8840340, 2020. https://doi.org/10.1155/2020/8840340.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Derin Öğrenme

Bölüm

Araştırma Makalesi

Erken Görünüm Tarihi

23 Mayıs 2025

Yayımlanma Tarihi

15 Temmuz 2025

Gönderilme Tarihi

27 Şubat 2025

Kabul Tarihi

21 Nisan 2025

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2025 Cilt: 14 Sayı: 3

Kaynak Göster

APA
Leblebici, M. M., & Çalhan, A. (2025). Derin öğrenme tabanlı SNR kestirimi: Durum çalışması. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 14(3), 874-886. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1647805
AMA
1.Leblebici MM, Çalhan A. Derin öğrenme tabanlı SNR kestirimi: Durum çalışması. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 2025;14(3):874-886. doi:10.28948/ngumuh.1647805
Chicago
Leblebici, Mehmet Merih, ve Ali Çalhan. 2025. “Derin öğrenme tabanlı SNR kestirimi: Durum çalışması”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 14 (3): 874-86. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1647805.
EndNote
Leblebici MM, Çalhan A (01 Temmuz 2025) Derin öğrenme tabanlı SNR kestirimi: Durum çalışması. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 14 3 874–886.
IEEE
[1]M. M. Leblebici ve A. Çalhan, “Derin öğrenme tabanlı SNR kestirimi: Durum çalışması”, NÖHÜ Müh. Bilim. Derg., c. 14, sy 3, ss. 874–886, Tem. 2025, doi: 10.28948/ngumuh.1647805.
ISNAD
Leblebici, Mehmet Merih - Çalhan, Ali. “Derin öğrenme tabanlı SNR kestirimi: Durum çalışması”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 14/3 (01 Temmuz 2025): 874-886. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1647805.
JAMA
1.Leblebici MM, Çalhan A. Derin öğrenme tabanlı SNR kestirimi: Durum çalışması. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 2025;14:874–886.
MLA
Leblebici, Mehmet Merih, ve Ali Çalhan. “Derin öğrenme tabanlı SNR kestirimi: Durum çalışması”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, c. 14, sy 3, Temmuz 2025, ss. 874-86, doi:10.28948/ngumuh.1647805.
Vancouver
1.Mehmet Merih Leblebici, Ali Çalhan. Derin öğrenme tabanlı SNR kestirimi: Durum çalışması. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 01 Temmuz 2025;14(3):874-86. doi:10.28948/ngumuh.1647805