T.C.

ANKARA ÜNİVERSİTESİ

BİLİMSEL ARAŞTIRMA PROJESİ KESİN RAPORU

ANKARA ÜNİVERSİTESİ İLETİŞİM VE BİLGİ TEKNOLOJİLERİ TASARIM VE UYGULAMALARI

Proje Yürütücüsünün İsmi: Yrd. Doç. Dr. Ziya Telatar

Proje Numarası: 2001-00-00-006

Başlama Tarihi: 15.11.2001

Bitiş Tarihi: 15.05.2004

Rapor Tarihi: 10.05.2005

Ankara Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Ankara - " 2005 "

2

I. Projenin Türkçe ve İngilizce Adı ve Özetleri

Ankara Üniversitesi İletişim ve Bilgi Teknolojileri Tasarım ve Uygulamaları

Özet

Üniversitelerin eğitim-öğretim, araştırma ve uygulama faaliyetlerinin temelindeki en önemli öğenin günümüzde bilgi ve iletişim teknolojileri olduğu kabul edilen bir gerçektir. Bilgiyi yaymak ve yaratmak bu teknolojilerle mümkün olmaktadır. Ankara Üniversitesi, Bilgi ve İletişim Teknolojileri alt yapısını, bilimsel olarak tasarımlayıp modelleyerek geliştirmek yaklaşımını benimsemektedir. Bu kapsamda; yapılan projede kablolu ve kablosuz yerel ağ tasarımları, yazılım-donanım gereksinimlerinin tespiti, ileri haberleşme, iletişim teknik ve teknolojileri çalışmaları ve Ankara Üniversitesi yerleşkesinde uygulamaları gerçekleştirilmiştir.

Ankara University Information and Communication Technology (ICT) Design and Applications

Abstract

It is a very well known fact that education, research and application activities in universities require immense use of information and communication technologies. Creation and dissemination of knowledge is only possible with these technologies. Ankara University is very much keen on modelling and designing its infrasture based on scientific methods. Therefore the motivation is to determine the software and hardware requirements and design and implement wired and wireless networks within Ankara University campuses.

II. Amaç ve Kapsam

Projenin amacı, en çağdaş elektronik mühendisliği ve iletişim-bilişim teknolojileri bilgilerini kullanarak, Ankara Üniversitesi bilgi ve iletişim teknolojileri alt yapısını tasarımlamak, yeni modeller ve teknikler üretmek, tasarım ve modelleri üniversitenin yerleşkesinde uygulamaktır. Bu maksatla, elektronik ve bilgi mühendisliği bağlamında temel araştırma ve uygulama çalışmaları da yapılarak, böylece bilimsel bilgiye de katkılarda bulunulmuştur.

Bilimsel kuruluşlarda bilgi ve iletişim teknolojilerinin en çağdaş ve gelişmiş örneklerinin yer alması ülke ve toplum gelişmesinin de ön koşuludur. Bu düşünceyle, proje çalışmaları:

• Tasarım ve Modelleme

• Analiz ve Değerlendirme

• Uygulama ve Güncelleme

işlevlerinin tümünü kapsayacak biçimde pek çok alt çalışmadan oluşmaktadır. Elektronik ve

3

haberleşme mühendisliği, bilgisayar bilimleri, bilgi işlem, ağ (network) oluşturma ve yönetme, bilişim alt yapısını ve bilgisayar sistemleri organizasyonu gibi alanlar söz konusu çalışmaların yer alacağı alanlardır.

Genel ve yerel ağlar (networks) bilgisayar sistemleri, dolayısı ile kişiler ve birimler arasındaki iletişimin ana aracı araçlarıdır. Ağların kurum ve kuruluşlar için optimal tasarımları ve uygulamaları

• Mesafe

• Hız

• Topoloji

• Paylaşılan hatlar

gibi sistem karakteristiklerinin çok iyi belirlenmesini gerektirmektedir. Bu karakteristikler ise, pek çok unsurun ve parametrenin farklı yanlarıdır. Ankara Üniversitesi bilgi ve iletişim (bilişim) altyapısının geliştirilmesi bakımından, Ankara Üniversitesi ağlarının en uygun tasarım ve uygulaması; kullanıcı ihtiyaçları, yazılım-donanım, ağ omurgası, iletim hatları ve kabloları gibi olguların dikkate alınmasını gerektirmektedir. Bütün bu olgular ve ağ yapısı bilimsel temelde çalışmalarla ele alınarak uygulamaları gerçekleştirilmiştir.

III. Materyal ve Yöntem

Proje çalışmaları iki bütünleşik boyutta yürütülmüştür.

(A) Elektronik ve bilişim mühendisliği temeli ve uygulama araştırmaları

(B) Ankara Üniversitesi yerleşkesinde bilgi ve iletişim teknolojileri alt yapı geliştirme uygulamaları

(A) Temel ve Uygulamalı Araştırmalar:

Günümüzde bilgi ve iletişim (bilişim) teknolojileri hızla önem kazanmaktadır. Bilişim hizmetleri iki vasıta ile sunulabilir; kablolu (fixed) ve kablosuz (wireless). Ankara Üniversitesi gibi yerleşkeleri farklı bölgelerde bulunan üniversiteler için gerekli görülen bağlantıların bir kısmının kablosuz olması önem arz etmektedir. Bilişim hizmetleri ergodik yada merkezcil yapı içinde kullanılabilir. Günümüzde fiber optik kabloların ve router-switch (yönlendirici-anahtar) yapılarının hızlı gelişimi sonucu kablolu bağlantılar 1 Gbit üzeri veri hızlarına erişebilmektedir. Kablosuz olarak verilen bilişim hizmetleri ise 10 Mbit üzeri hızları desteklemektedir. Bu teknolojilerin ayrıntılı bir biçimde incelenmeleri ve araştırılmaları bilişim konusunda atılım yapmak isteyen kurum ve kuruluşlar tarafından gerçekleştirilmelidir.

Bu projede temel ve uygulamalı olarak i) Kablolu, ii) Kablosuz bilgi iletişiminde;

• Mesafe

• Hız

• Topoloji

4

• Atmosferik koşullar

• Teknolojik gelişmelere uyumluluk (ileriki dönemlere projeksiyon yapabilme kabiliyeti)

konuları dikkate alınmıştır.

Üniversitemiz yerleşkelerindeki mevcut yapı irdelendiğinde fakültelerin bir kısmının merkez yerleşkeye bağlanmadan, bağımsız olarak ULAKNET üzerinden bilişim hizmetlerini aldıkları gözlenmektedir. Bu durum, Türk-Telekom’un sunduğu bant genişliğinin kullanılmasını gerektirmektedir. Bu tip dağınık bir yerleşim, bilişim topolojilerine uygun olmayan ve doğası itibarı ile bilimsel bir yaklaşımı gerektiren durum arz etmektedir. Yerleşkelerin bilişim hizmetlerinden faydalanma hızları merkezi yerleşkeler içerisinde 1 Gbit üzerinde tutulabilmekle birlikte yerleşkeler arasındaki hız Türk-Telekom’un Ankara Üniversitesine sağladığı/sağlayacağı bant genişliği ile sınırlı kalmaktadır. Bu nedenle, önerilen proje kapsamında yerleşkelerin içindeki bant genişliği 1 Gbit veya üzerine, yerleşkeler arasındaki bant genişliği ise yerine göre 34 Mbit/s veya üzerinde olabilmektedir. Kablosuz olarak sunulan bilişim hizmetleri kablolu olarak sunulan bilişim hizmetlerine iyi bir alternatif olarak öne çıkmaktadır. Kablosuz iletişim RF (radyo frekansı) ve optik olmak üzere iki ana başlık altında incelenebilmektedir. Bu projeye konu olan temel ve uygulamalı araştırmanın kablosuz bileşeni;

• Girişim (interference)

• Saçınım (scattering)

• Hız

• Mesafe

• Bilgi güvenliği ve

• Güvenilebilirlik (kesintisiz iletişim)

parametrelerinin araştırılması ve değerlendirilmesini içermektedir.

Bu çalışma sayesinde, yerleşkeler arasında tasarlanan ve uygulaması gerçekleştirilen kablolu-kablosuz hızlı iletişim sistemi ile tamamen Ankara Üniversitesinin olanakları ile video konferans, multi-medya (çoklu-ortam) gibi yüksek bant genişliği gerektiren uygulamalarda beraberinde gerçekleştirilecektir.

(B) Altyapı Geliştirme Uygulamaları:

Altyapı Geliştirme Uygulamalarının en kapsamlı biçimde yerini bulduğu çalışmalar Ankara Üniversitesi yerleşkelerinde ve giderek Ankara Üniversitesi bütününde yerel alan ağ yapısının gerçekleştirilmesi çalışmalarıdır. Bu bağlamda, iletişim ağı ve alt yapıya ilişkin:

• Genel özellikler

• İletişim ağı özellikleri

• Aktif iletişim ve ağ cihazları

• Ağ denetim özellikleri

• İnternet hattı üzerinden ses iletimi (Voice over IP)

5

üzerinde tasarım, plan ve uygulama modelleri tesis edilmiştir. Ortaya konulacak tasarım, plan ve uygulama modelleri Ankara Üniversitesinin çeşitli yerleşkelerinde (örneğin; Dışkapı yerleşkeşi, Cebeci yerleşkesi vb) hizmet ve cihaz satın alımı yoluyla hayata geçirilmiştir.

IV. Analiz ve Bulgular

Üniversitelerin eğitim-öğretim faaliyetleri yanında temel görevlerinden biri de araştırma-geliştirme faaliyetleri ile bilgi üretmek ve bu bilgiyi yaymaktır. Bilginin en hızlı biçimde yayılması ancak çağdaş iletişim teknolojilerini geliştirmek ve kullanmakla mümkün olabilmektedir.

Günümüzde İnternet bilgiyi paylaşmanın en hızlı ve etkili yoludur. Bu yolla paylaşma küçük bir alan içerisinde olabileceği gibi Dünyanın herhangi iki noktası arasında da olabilir. Küçük yerel ağlar içerisinde binlerce-yüzbinlerce ve dünya üzerinde de milyarlarca insanın bu ağları kullandığı göz önünde bulundurulursa, bu ağlardaki erişim hızları ve band genişliklerinin önemi çok artmaktadır. Genel ağlardaki erişim hızları ve bant genişlikleri maliyet vs. gibi bazı faktörlere bağlıdır. Fakat, Üniversitemiz gibi yerleşim olarak dağınık ve göreceli olarak küçük yerel ağların bulunduğu ortamlarda iletişim hızlarını önemli şekilde geliştirmek mümkündür. Bu ise ancak uygun altyapının sağlanmasıyla mümkün olabilmektedir. Günümüzde gelişmiş ve yeterli band genişliğine sahip bilişim hizmetleri iki vasıta ile sunulabilmektedir. Kampüs içi gibi yakın binaların bulunduğu alanlarda 1 Gigabit ve üzeri hızlar için altyapı fiber-optik kablolama ile sağlanmaktadır. Fakat şehir içinde bir kampüs ile diğer kampüsleri böylesi bir altyapı ile bağlamanın hem gerekli izinleri sağlamak hem de yeraltı geçiş zorlukları gibi bazı sorunları da beraberinde getirdiği açıktır.

Bu tür kablolu alt yapı için Türk Telekom’un sağlayacağı altyapı bir alternatiftir. Bu seçenek Üniversitemizin de kullandığı Türk Telekom-ULAKBİM aracılığıyla sağlanan kampüsler arası 34 MBit ve Türk Telekom-ULAKBİM çıkışı 155 MBit band genişliği sağlayabilen altyapıdır.

Üniversitemiz gibi dağınık kampusleri bulunan kurumlarda kampüsler arası Genişbandlı internet iletişimi sağlayabilecek bir diğer seçenek ise, tamamen Üniversitemize ait olan ve herhangi bir izin yada lisans gerektirmeyen kablosuz iletişim sistemlerinden yararlanılabilir. Kablosuz iletişim için 10 Mbit band genişliği ile Radyo Frekansı (RF) ve 155 Mbit ve üzerinde bir band genişliği sağlayabilen Optiksel Lazer iletişim sistemleri kullanılmaktadır.

Sonuçlandırılan bu proje kapsamında RF yedekli ve Optiksel lazer ile yaklaşık 3 kilometre mesafedeki iki kampüs arasında iletişim sağlayabilen bir sistemin tasarımı ve uygulaması gerçekleştirilmiştir. Aynı zamanda bu sistem üzerinde İbn-i Sina Hastane binası ve Aziz Kansu binaları (bütün merkez kampüsü kapsayan) arasında dahili hat telefon trafiğini sağlayan VoIP uygulaması da gerçekleştirilmiş olup yaklaşık olarak iki yıldır bu sistem Üniversitemiz ilgili birimlerine hizmet vermektedir.

1V.1 Altyapı geliştirme

Üniversitemizde, hızla gelişen Internet kullanımının, kullanıcı sayısındaki artışın ve her geçen gün daha fazla band genişliğine ihtiyacın artması nedenleriyle yerel alan ağlarının kendi içindeki birimlerde 1 Gigabit hıza çıkarılması hedefinin bir parçası olan ve yeteri kadar hızlı altyapısı bulunmayan Cebeci ve Dışkapı yerleşkelerinin de 1 Gigabit hızda iletişimi yapabilecek birer omurgaya sahip olmaları

6

sağlanmıştır. Bunun için Üniversitemiz bilgi işlem dairesi başkanlığı ile koordinasyon (Bilgi işlem dairesinden iki personel projemizin de bir üyesidirler) sağlanarak altyapıyı geliştirmek üzere;

- Cebeci ve Dışkapı kampüslerindeki kullanıcı sayıları ve gereksinimleri belirlenmiş (Bu çalışma Üniversitemiz Bilgi İşlem Dairesi Başkanlığınca gerçekleştirilmiştir),

- Kampuslerin yerleşimlerine göre ayrı ayrı uygun ağ topolojilerine karar verilmiş, - Yerel alan ağının kapsadığı alanın büyüklüğüne göre cihaz seçimleri yapılmış, - Cihazların kullanımında ve sistem yönetiminde gerekli olacak yazılımlar donanım ile birlikte

temin edilmiştir. - Karar verilen yazılım ve donanımlar temin edilerek kurulumları ve çalışmaları sağlanmıştır.

Cebeci ve Dışkapı kampüslerindeki 1 Gigabit omurgaya sahip yerel alan ağları yaklaşık 2 yıldır Üniversitemiz ilgili birimlerine kesintisiz hizmet vermektedir. Tamamlanan 1 Gigabit altyapı ile sözkonusu kampüslerin gelecek yıllardaki internet gereksinimleri uç birimlerdeki artışlar da göz önünde bulundurularak önemli ölçüde karşılanmış bulunmaktadır.

1V.1.1 Kablosuz İletişim Sistemi

Son yıllarda önemli gelişmeler kaydedilen kablosuz bilgi ağları alanında hücresel telefon, kişisel iletişim sistemleri, mobil veri ağları ve kablosuz yerel alan ağları gibi farklı bina içi ve bina dışı uygulamalar mevcuttur. Bu uygulamaların tamamında iletilen bilgi işareti üzerinde, iletişim ortamından kaynaklanan bozulmalar görülebilir. Bu nedenle iletişim ortamının veya bilginin iletileceği kanalın doğru analiz edilmesi kurulacak sistemin sahip olması gereken yeteneklerin tespit edilebilmesi için önemlidir.

Bu kapsamda tamamlamış olduğumuz “Ankara Üniversitesi İletişim ve Bilgi Teknolojileri Tasarım ve Uygulamaları” konulu Projemizde Ankara Üniversitesi bazı yerleşkelerinin yerel alan ağları omurgalarının kablosuz ortamları kullanarak yeterli band genişliği sağlanarak haberleşmeleri amaçlanmış ve bu amaçla merkez kampus ile İbn-i Sina hastanesi binası arasında haberleşmeyi sağlayabilecek bir deneme amaçlı bir sistem kurulması planlanmış ve sistem kurularak çalıştırılmıştır.

Tasarlanan sistem 10 Megabit hızında iletişime olanak sağlayan RF (Radyo frekansı) yedekli 100 Megabit üzerinde iletişim sağlayan kablosuz optik sistemi ihtiva etmektedir. Bu sistem üzerinde ayrıca VoIP (İnternet ağı üzerinden telefon görüşmesi) uygulaması için de araştırmalar yapılmış ve mevcut telefon santrallerine elektronik kartlar ilave edilerek bu uygulamanın gerçekleştirilmesi sağlanmıştır.

Bu sistemlerin tasarımında iletişim mesafeleri önemli bir parametredir. Tasarlanan sistem için Ankara Üniversitesi Merkez Tandoğan kampüsü içerisindeki Ord. Prof. Dr. Aziz Kansu binası ve İbn-i Sina binaları pilot uygulama için yeterli mesafede iki iletişim noktası olarak seçilmiştir. Bu binalar arasındaki mesafeler ölçülmüş ve iletişim koordinatları belirlenmiştir.

Bu sistemin kurulmasındaki ana amaç Kablosuz Lazer sistemlerinin üretici firma taahhütlerinin ilerisinde, gerçek bir operasyon altında, gerçek hava şartlarına maruz kalarak, Ankara metropolitan alanında denenmesidir.

Sistemin oluşturulmasındaki kriterler şu şekildedir:

7

1. 3 km çalışma mesafesine sahip olması

2. 100 Mbit full duplex trafigi taşıma özelligi olması

3. Kendini değişen hava şartlarına ayarlayabilen bir sistem olması

4. Uygun arayüze sahip bir RF cihazı ile yedeklenebilmesi

5. Ayrıca en önemlisi sistem entegratörü firmanın Üniversite yönetiminden gelecek bilgiler dorultusunda kullanıcıya özel bir entegrasyon yapabilmesi.

1V.1.2 Lazer Sistemi:

Lazer Sistemini oluşturan cihazlar, 3 km mesafede çalışacağı ve 100 Mbit full duplex kapasite ihtiyacı göz önünde bulundurularak 155M modeli cihazlar olarak seçilmiştir. Lazer sistemi bu mesafelerde yüksek band genişliği sağlamasına rağmen yoğun tipi vs. gibi olumsuz hava koşullarında iletişimin kesilebilmesi gibi bir dezavantaja sahiptir. Bu olumsuzluğu ortadan kaldırabilmek için bir RF sisteminin lazer sistemine yedeklenmesi düşünülmüştür.

1V.1.3 RF sistemi:

Lazer sisteminde hava şartlarından oluşabilecek kesintilere karşı 3 km’de sorunsuz çalışabilecek, IEEE 802.11b standardında 10 Mbit band genişliğine sahip RF bandında çalışan bir yedek iletişim sistemi tasarlanmış ve kurulmuştur. RF iletişim cihazı, Lazer iletişim sisteminin kötü hava koşullarından olumsuz etkilenebileceği durumlarda otomatik olarak daha düşük band genişliğinde fakat kesintisiz iletişim sağlayabilmesi amacıyla otomatik olarak devreye girebilmesi düşünülerek tasarım gerçekleştirilmiştir. Her iki cihazın geçişleri ve internete açılımları için bir IP router cihazı kullanılmıştır. Cihazın farklı ağ topolojilerini ve protokollerini desteklemesi açısından hem “bridge” hem de “router” özelliklerine haiz olması entegrasyon çalışmalarında önemli ölçüde kolaylık sağlamıştır.

1V.1.4 VoIP cihazları:

Kurulan sistemin özellikle hava şartlarına karşı hassasiyetini ölçmek ve zaman hassas uygulamaların bu değişiklilklerden nasıl etkilendigini gözlemlemek için 2 adet 4 portlu (Toplam 8 kanal) Ericsson Webswitch 100 cihazı binalardaki santrallere entegre edilmiştir. Böylece aynı zamanda kritik uygulamaların da RF yedekli yüksek kapasiteli

lazer sistemleriyle uyumlu çalışmaları da inceleme altında alınmıştır. VoIP cihazları ile Üniversitemiz Merkez Kampüsü (Ord. Prof. Dr. Ş. Aziz Kansu binası) ve İbn-i Sina binaları arasında toplam 8 kanal kapasiteli dahili telefon trafiği için bir örnek yapı oluşturulmuştur.

8

1V.1.5 Yedeklemeden sorumlu router cihazı:

Oluşturulması istenilen sistemin özellikleri sebebiyle hazır ürün olarak satılan yönlendirici cihazların ihtiyacı karşılamayacağı saptaması yapıldıktan sonra özel bir takım yazılımların kolaylıkla geliştirlebileceği, açık bir platform olan Linux işletim sisteminin kullanılmasına karar verildi. Işletim sisteminin gerekli kısımlarının kurulumları yapıldıktan sonra lazer cihazlarından sinyal seviyesi sorgulaması için kullanılacak modül, arayüzler arası geçişi kontrol edecek modül ve istatistik modülleri tasarlanıp hazırlanmıştır.

IV. 2. FİZİKSEL KURULUM VE SİSTEMİN DEVREYE ALINMASI

IV.2.1 Ön çalışma

Yüksek frekanslı RF sistemlerinin ve lazer sistemlerinin öncelikli olarak görüş hattı kontrolleri yapıldı. Lazer sistemi için basit bir görüş hattı teyidi yeterli olmakla beraber RF sistemi için 3 km ve 2.4 Ghz bandı için Fresnel Zone hesaplamaları yapıldı. Şekil-1 de ölçümlerin yapıldığı bina ve mesafeler görülmektedir

9

Ord. Prof. Dr. Ş. Aziz Kansu binası ve İbn-i Sina hastanesi binası gerek birbirlerini direk görmeleri ve gereksede Kampüs mesafelerinin uzak olmaları nedeniyle çalışmalarımızda prototip sistemlerin ve antenlerinin kurulacakları binalar olarak seçilmişlerdir.

Lazer-RF-VoIP sisteminin ve antenlerinin genel şeması Şekil-3 de gösterilmiştir.

Şekil-3: Kurulan sistemin genel şeması

IV.2.2 Montaj alanlarının hazırlanması

Link analizlerini müteakip cihazlar için en uygun montaj yerleri belirlendi. Özellikle lazer cihazının çok hassas ayara ihtiyacı olması sebebiyle binada oluşan titreşimlerden etkilenmeyecek şekilde bir nokta seçildi. Aynı zamanda bu noktanın RF cihazının da çalışmasına engel olmayacak şekilde seçilmesine (metal konstrüksüyon ve duvarlar

engel olmayacak şekilde) özen gösterildi.

10

ŞEKİL-3 RF ünitesinin montajı bitmiş, lazer cihazının ayaklarının montajı görüntülenmektedir.

ŞEKİL-4 Şekilde farklı bir açıdan cihazların montajları yapılmış, sadece lazer

cihazının kafası takılmamış hali görülmektedir.

11

ŞEKİL-5 Kablolar hava şartlarına karşı koruma saglaması bakımından

kapalı ve esnek kablo kanalları içinden geçirilmiştir.

IV.2.3 Cihaz montajlarının yapılması ve ince ayarlar

Bir önceki basamaktaki işlemlerin bitirilmesi ile sistemin en hassas bileşeni olan lazer cihazı kafası montaja hazır hale getirilmiştir. Lazer ışının boyutu sebebiyle hem ayarı oldukça zordur, hem de montaj elemanlarında kullanılabilecek tolerans çok düşüktür. Sistemin devamlılıgı için kurulumdaki hassasiyet çok büyük önem taşımaktadır.

ŞEKİL-6 Şekilde lazer cihazının kafası ve ince ayar sırasında kullanılan dürbün görülmektedir.

12

ŞEKİL-7 Şekilde lazer cihazına ait kafanın yakından çekilmiş fotografı görülmektedir.

ŞEKİL-8 Ibn-i Sina hastanesindeki kurulum bina duvarına yapılmıştır.

RF ünitesi ve lazer cihazı yan yana görülmektedir.

13

IV.2.4 Elektriksel ve diğer fiziksel bağlantıların yapılması

Montajları ve ince ayarları yapılan cihazların en son olarak elektriksel baglantıları yapılmıştır.

ŞEKİL-9 Şekilde bütün aktif cihazların besleme ve network bağlantıların yapıldığı

saha panoları görülmektedir. Saha panoları özel olarak su geçirmez olarak tasarlanmıştır.

Üstteki gri ünite lazer cihazına ait güç kaynağı olup, altında F/O transceiver ve RF cihazının güç kaynağı görülmektedir. En altta da sistematik şekilde hazırlanmış ray tipi elektrik dağıtım birimi bulunmaktadır.

ŞEKİL-10 Şekilde besleme dagıtımında kullanılan ray tipi elemanlar görülmektedir.

14

ŞEKİL-11 Şekilde yönlendirme işlevini yapacak özel cihazın montajının yapıldıgı rak dolabını ve kablolama görülmektedir. Yönlendirici cihaz 2U yüksekliginde olup raka

monteli tip seçilmiştir. Ayrıca elektrik kesilmeleri ve dalgalanmalardan da etkilenmemesi için UPS temin edilmiştir.

IV.3 YAZILIM GELİŞTİRİLMESİ VE KULLANICI ARAYÜZÜ

IV.3.1 Cihazlara ait istatistiklerin görüntülenmesi

Yönlendirci cihaz üzerinde entegre bir web sunucusu çalışmaktadır. Sunucu kullanıcı profiline göre ziyaretçi veya yönetici olarak sisteme şifreli olarak girişi saglamaktadır. Misafir kullanıcılar istatistikleri sadece görüntüleyebilmektedir. Yönetici kullanıcılar ise istatistikleri daha detaylı analiz yapabilmke amacıyla metin dosyası olarak indirebilmekte ve kullanılan linkler arası geçişi manuel olarak yapabilmektedir.

15

ŞEKİL-12 Yönlendirici cihazların üzerinde çalışan web tabanlı yönetim arayüzü.

ŞEKİL-13 Şekilde kullanıcı girişinin kontrol edildiği bölüm görülmektedir.

16

ŞEKİL-14 Şekilde cihazlarla ilgili detaylı bilgiler temin edilen ekran görülmektedir. Buradan yönlendirici cihazın üzerindeki arayüzlerin istatistiklerine, manuel RF/lazer geçişine ve lazer cihazına ait sinyal seviyelerinin izlenmesini sağlamak mümkündür.

IV.3.2 Lazer cihazına ait sinyal seviyesi istatistikleri

Lazer cihazına ait sinyal seviyesi trendleri ve bunların hava şartlarıyla degişimini gözlemlemek için oluşturulan arayüz şekilde görülmektedir. Geçmişe

yönelik istatistikler istenirse belirtilen zaman aralığı için ya da hazırlanmış belirli preset’ler (son 5 dakika, 1 saat, 6 saat, 1 gün, 1 hafta, 1 ay, 3 ay, 1 sene) vasıtasıyla görüntülenebilir. Sekil 16 da ise örnek bir sinyal seviyesi grafiği verilmiştir.

17

ŞEKİL-15. Lazer cihazı istatistik bilgileri

ŞEKİL-16 Sinyal seviyesi grafiği.

18

IV.3.3 Manuel olarak lazer ve rf linkleri arasında geçiş yapılması

Lazer ve RF linkleri arasında geçişi saglayan WEB sayfası Şekil-17 de verildiği tasarlanmıştır. Bu sayfada o anda kullanılan arayüz ve bu arayüzün ne kadar zamandır kullanıldığı da görüntülenebilmektedir

ŞEKİL-17. Lazer-RF manuel geçişi için arayüz

19

V. Sonuç ve Öneriler

Proje kapsamında, Üniversitemiz Cebeci ve Dışkapı yerleşkelerinin Internet Gigabit altyapısı tamamlanmış, Merkez kampüste bulunan Ord. Prof. Dr. Şevket Aziz Kansu binası ile İbn-i Sina binaları arasında bir RF yedekli ve VoIP uygulaması bulunan kablosuz iletişim sisteminin kurulumları tamamlanmış olup iki yıldan biraz fazla bir süreden bu yana kullanılmaktadır.

Cebeci ve Dışkapı yerleşkeleri için Üniversitemiz Bilgi İşlem Dairesi Başkanlığı ile koordineli olarak altyapı ihtiyaçları belirlenmiş, kapsadıkları alan büyüklüklerine göre cihaz seçimleri yapılmış ve uygun yazılım ve donanım bileşenleri ile 1 Gbit için omurgalar oluşturulmuştur.

Yerleşkeler arası iletişim altyapısı için uygun bir çözüm sağlayabilecek olan ve gelişmiş Üniversitelerde özellikle binalar arasında yeraltı kablolarının değişik nedenlerle sürekli hasar görmesi nedeniyle alternatif bir iletişim sistemi olarak tercih edilen kablosuz iletişim sistemi için örnek bir uygulama çalışması gerçekleştirilmiştir. Bu örnek uygulama için yaklaşık 3 Km. Mesafede bulunan iki binamız (Aziz Kansu ve İbn-i Sina binaları) arasında kurulan ve literatürde çok az örneği bulunan Lazer-RF-VoIP sisteminin (155 Mbit/s lazer- 10 Mbit/s RF) uzun süreli ve değişik atmosferik ve iklim koşulları karşısında denemeleri yapılmıştır. Geliştirilen WEB arayüzü ile sistemin çalışması ve istatistikleri sürekli olarak tutulmakta ve erişim yetkisi olan personel tarafından sürekli olarak izlenmektedir. Kablosuz iletişim sistemin kurulumu ve performansının geliştirilmesine yönelik yapılan çalışmalar uluslararası kongrelerde yayınlanmıştır [1, 2]. Sistemin kurulumundan sonra sistemin gerçek ortam denemeleri yapılarak, deneylerin sonuçları bir yayın haline getirilmiş ve uluslararası bir kongrede sunulmuştur [3]. Ayrıca sistem üzerinde sistemin kullanımına yönelik uygulamalı çalışmalar yapılmış ve bu çalışmalar da uluslararası kongre ve dergilerde yayına dönüştürülmüştür [4, 5, 6, 7].

Söz konusu kablosuz sistem üzerinden yoğun video ve ses paket trafiği sağlanmış ve bunlara ilave olarak iki kampüsümüzün dahili telefon trafiği Üniversitemize kazandırılmıştır. Bir örnek yapı (prototip) olarak kurulan VoIP sisteminin sağladığı dahili telefon olanağının Üniversitemiz personelince çok yoğun olarak kullanıldığı yapılan ölçümlerde gözlenmiştir. Bu yapı kablolu yada kablosuz iletişim hatlarını kullanarak santrallere benzer ilaveler yapmak suretiyle ileride diğer kampüslerimiz arasındaki telefon trafiğinin oluşturulması için de planlanabilir.

Sistemin oluşturulması ve uzun süreli denemelerinin başarılı sonuç vermesi, proje kapsamında amaçlanan hedeflerin sağlandığını göstermekte ve bu sistemlerin geliştirilmesi, kurulumu ve uzun süreli denemelerinin yapılması sonucu gerçekleştirilen yayınlarla Üniversitemize ve proje personeline konu hakkında deneyim ve önemli bir bilgi birikimi kazandırılmıştır.

20

VI. Kaynaklar

1. New approaches in optical switching in the network of excellence e-photon/ONe Matrakidis, C.; Pattavina, A.; Sygletos, S.; Vogiatzis, N.; Neri, F.; Stavdas, A.; IEEE Conference on Optical Network Design and Modeling., Feb. 7-9, Page(s):133 - 139 , 2005

2. Traffic-based reconfiguration for logical topologies in large-scale WDM optical networks Murata, M.; Yongbing Zhang; Takagi, H.; Yusheng Ji; Conference on Optical Network Design and Modeling, Feb. 7-9Page(s):93 - 103 , 2005

3. Multi-layer optical network design based on clustering method, Prathombutr, P.; Park, E.K.; IEEE Eleventh International Conference on Computer Communications and Networks, Proceedings. 14-16 Oct. Page(s):466 – 471, 2002

4. Integrating network quality, performance and cost control through reliability analysis in optical network design, Mezhoudi, M.; Chu, C.-H.K.; Chen Jing; Chen Yu Long; NETWORKS 2004- 11th International Telecommunications Network Strategy and Planning Symposium., 13-16 Page(s):397 – 403, June 2004

5. A proposal of optical wireless communication with RF subcarrier, Takano, H.; Shimamoto, S.; IEEE Topical Conference on Wireless Communication Technology, 15-17 Oct. Page(s):327 – 328, 2003

6. New concepts and technologies for achieving highly reliable and high-capacity multimedia wireless communications systems, Morinaga, N.; Nakagawa, M.; Kohno, R.; IEEE Communications Magazine, Volume 35, Issue 1, Page(s):34 – 40, 1997

7. New transmit schemes and simplified receivers for MIMO wireless communication systems, Ruly Lai-U Choi; Murch, R.D.; , IEEE Transactions on Wireless Communications Volume 2, Issue 6 Page(s):1217 – 1230, 2003

8. Design of a wireless communications module for telemetry in civil infrastructure monitoring, Iraqi, A.; Barwicz, A.; Mermelstein, P.; Morawski, R.Z.; Bock, W.J.; IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, Volume 52, Issue 3, 973 – 977, 2003

9. Composite performance and availability analysis of wireless communication networks Yue Ma; Han, J.J.; Trivedi, K.S.; IEEE Transactions on Vehicular Technology, Volume 50, Issue 5Page(s):1216 - 1223, 2001

10. New transmit schemes and simplified receivers for MIMO wireless communication systems, Ruly Lai-U Choi; Murch, R.D.; IEEE Transactions on Wireless Communications, Volume 2, Issue 6, Page(s):1217 – 1230, 2003

11. Optical wireless communication system performance improvement by a decision feedback equalizer, Ahronovich, M.; Arnon, S.; The 22nd Convention of Electrical and Electronics Engineers in Israel, Dec. 2002 Page(s):182, 2002

21

VII. Ekler

a) Mali Bilanço ve Açıklamaları

PROJE KAPSAMINDA YAPILAN HARCAMALAR Cebeci Yerleşkesi Yerel Alan Ağı Sistemi (600 harcama kalemi): 142.780.000.000,- T.L. (Yüzkırkiki milyar yediyüzseksen milyon Türk Lirası) (Üniversitemiz Cebeci yerleşkesi 1 Gigabit internet altyapısı olarak kullanılmaktadır.) Dışkapı Yerleşkesi Yerel Alan Ağı Sistemi (600 harcama kalemi): 205.202.000.000,- T.L. (İkiyüzbeş milyar ikiyüziki milyon Türk Lirası) (Üniversitemiz Dışkapı yerleşkesi 1 Gigabit internet altyapısı olarak kullanılmaktadır.) Masaüstü ve dizüstü bilgisayarlar (laboratuvar ortamında LAN oluşturma) ve laboratuvar teçhizatı (600 harcama kalemi): 147.313.753.540,- T.L. (Yüzkırkyedi milyar üçyüzaltmışaltı milyon yediyüzelliüçbin beşyüzkırk Türk Lirası) (Üniversitemiz Elektronik Mühendisliği laboratuvarlarında Bilgisayar ve eğitim laboratuvarları amaçlarıyla kullanılmaktadır.) RF yedekli VoIP uygulaması bulunan Lazer iletişim sistemi (600 harcama kalemi): 97.940.000.000,- T.L. (Doksanyedi milyar dokuzyüzkırk milyon Türk Lirası) (Bu teçhizat ile ilgili ölçüm ve deneyler tamamlanmış olup Üniversitemiz Bilgi İşlem Dairesi Başkanlığına devredilmesi planlanmaktadır) 600 kalemi toplamı: 613.235.753.540,- Kırtasiye malzemeleri alımı (400 harcama kalemi): 1.341.695.000,- T.L. (Birmilyar üçyüzkırkbirbin altıyüzdoksanbeşbin Türk Lirası) Yurtiçi, Yurtdışı Kongre vs. (200 harcama kalemi) 24.392.760.000,- (Yirmidörtdörtmilyar üçyüzdoksanikibin yediyüzaltmışTürk Lirası) Yapılan Harcamalar genel toplamı: 638.970.208.540,- (altıyüzotuzsekiz milyar dokuzyüzyetmiş milyon ikiyüzsekizbin beşyüzkırk Türk Lirası)

22

b) Yayınlar (hakemli bilimsel dergiler) ve tezler

Proje Kapsamında Desteklenen Yayınlar

1. Telatar Z., “Adaptive Filter Design for Image Deblurring by Using Multi-criteria Blurred Image Information”, Digital Signal Processing, v.15, pp.4-18, 2005(SCI)

2. Telatar Z., “Image Quality Improvement Using Edge and Distribution Information of Degraded Image”, JEI-Journal of Electronic Imaging, v.13, n.3, 2004 (SCI)

3. Abilov, A., O.Tuzunalp, Z. Telatar, “Image Based Filtering and Control of Tubular Furnaces”, Automation and Remote Control, v.64, n.6, pp.995-1005, 2003 (SCI)

4. Telatar Z., O. Eroğul, H. G. Ilk “A Complementary Tool for the Easy Detection of Cardiac Abnormalities”, BIOMED 2004 Proceedings of the second IASTED International Conference on Biomedical Engineering, pp.440-444, Innsbruck-Austria, February 16-18, 2004.

5. Akbulut A., Efe M., Ceylan A. M., Arı F., Telatar Z., İlk H. G., Tuğaç S., “An Experimental Hybrid System FSO/RF Communication System”, Proceedings of the IASTED International Conference Communication System and Networks, pp. 406-411, Benalmadena-Spain, 2003

6. Özek F., Arı F., “Transceiver Design Parameters and Range Estimation for Optical Wireless Between Mobile Terminals”, Proceedings of the 2nd IASTED International Conference Communications, Internet and Information Technology, pp. 94-97, Scotsdale, AZ, USA, November 2003

7. H. G. Ilk, S. Tugac, A. Akbulut, Z. Telatar, “A Bit Rate Reduction Technique for Standard MELP Vocoder for a Possible Wireless Communications System’s Performance Enhancement”, WOC2002, pp. 611-616, 2002), July 19-21, Banf- Canada

8. D. Acar, H. Karcı, H.G. İlk, M. Demirekler,”Wireless Speech Recognition Using Fixed Point Mixed Excitation Linear Prediction (MELP) Vocoder” WOC2002, pp. 641-645, July 19-21, Banf-Canada.

9. Boyacı F., Telatar Z., “Video Dizilerinde Kenar Bulma Algoritması ile Hareket Kestirimi”, SIU’04 IEEE 12. Sinyal İşleme ve İletişim Uygulamaları Kurultayı, S.474-477, Kuşadası, Nisan-2004.

10. M. A. Koç, Z. Telatar, “Alt-Uzay Yön Algılama ile Görüntü Dizilerinde Hareket Kestirimi”, SIU’04 IEEE 12. Sinyal İşleme ve İletişim Uygulamaları Kurultayı, S.426-429, Kuşadası, Nisan-2004.