UYDU AĞLARI ARAŞTIRMALARI LABORATUVARI (SATLAB)

Transkript

1 UYDU AĞLARI ARAŞTIRMALARI LABORATUVARI (SATLAB) Aralık 2006 Boğaziçi Üniversitesi, Bilgisayar Mühendisliği Bölümü

2 Ana Başlıklar SATLAB genel bilgi (Yapısı, araştırma alanları, projeler ve kaynaklar) Araştırma konuları/projeleri Çok Katmanlı Tümleşik Uydu Ağları Gelecek Nesil Telsiz Sistemler 3D TV Hücresel Ağlarda Konum Belirleme Engel Arkası Görüntüleme Projesi UWB (Ultrawide Band) İletişimi Aralık 2006 Boğaziçi Üniversitesi - Bilgisayar Mühendisliği Bölümü 2

3 SATLAB Araştırma Alanları Uygulamalar Üç Boyutlu TV, VoIP over Satellite İletişim ile ilgili değişik konular Uydu ağları mimarileri Gelecek nesil telsiz ağlar İletişim için işaret işleme Servis kalitesi (QoS) Güvenlik UWB Teorik ve Analitik Çalışmalar Trafik Modelleme Aralık 2006 Boğaziçi Üniversitesi - Bilgisayar Mühendisliği Bölümü 3

4 Kaynaklar SATLAB Direktörü: Dr. Fatih Alagöz Kuruluş: tam zamanlı öğretim üyesi 8 doktora öğrencisi 15 Yüksek lisans öğrencisi Bilgisayar ve laboratuvar olanakları Aralık 2006 Boğaziçi Üniversitesi - Bilgisayar Mühendisliği Bölümü 4

5 Projeler Boğaziçi Üniversitesi Araştırma Projeleri DPT Projeleri TÜBİTAK Projeleri MSB AR-GE Projeleri İstanbul Büyükşehir Belediyesi Projeleri Aralık 2006 Boğaziçi Üniversitesi - Bilgisayar Mühendisliği Bölümü 5

6 Çok Katmanlı Uydu Ağları (1) Çok Katmanlı Uydu Ağları (LEO MEO GEO), problemler ve olası çözümler Aralık 2006 Boğaziçi Üniversitesi - Bilgisayar Mühendisliği Bölümü 6

7 Çok Katmanlı Uydu Ağları (2) Uydu Ağlarında gerçek zamanlı (VoIP, video) uygulamaların başarımı YAYINLAR Performance of Delay-Sensitive Traffic in Multi-layered Satellite IP Networks with On-board Processing Capability, Wiley s International Journal of Communication Systems (accepted), December Adaptive Routing Protocol for Quality of Service, 2nd International Workshop in Satellite and Space Communications (IWSSC06), September , Madrid, Spain. VoIP Performance on NGEO Satellite IP Networks with On-board Processing Capabilities, 7th IEEE International Symposium on Computer Networks (ISCN06), June , İstanbul, Turkey. Uydu Ağlarında Öncelik Tabanlı Yönlendirme Protokolleri Priority-based adaptive routing in NGEO satellite networks, Wiley's International Journal of Communication Systems, December Exploring the Routing Strategies in Next-Generation Satellite Networks, IEEE Wireless Communications Magazine (Accepted), Deflection Routing over Prioritized Intersatellite Links in LEO Satellite Networks, IEEE ICTTA 2006, Damascus, SYRIA, April "Analysis of Priority-based Adaptive Routing in Satellite Networks", The International Workshop on Satellite and Space Communications 2005 (IWSSC2005), Sept 2005, Italy. Uydu Ağlarında Taşıma Katmanı (Transport Layer) Protokolleri Exploring TCP Issues over Satellite IP Networks, Forum in Telecommunications Research (FTR2006), Dubai, UAE, May Aralık 2006 Boğaziçi Üniversitesi - Bilgisayar Mühendisliği Bölümü 7

8 Çok Katmanlı Uydu Ağları (3) Uydu Ağlarında Güvenlik A New Satellite Multicast Security Protocol Based on Elliptic Curve Signatures, IEEE ICTTA 2006, Damascus, SYRIA, April Three-Tier Satellite Multicast Security Protocol Based on ECMQV and IMC Methods, The 11th International Workshop on Computer-Aided Modeling, Analysis and Design of Communication Links and Networks ( IEEE CAMAD 2006), Trento, Italy, June NAMEPS:N-Tier Satellite Multicast Security Protocol based on Syncryption Schemes, IEEE GLOBECOM 2006, San Francisco, USA, December Improved Merkle Cryptosystem (IMC), Lecture Notes in Computer Science, November HIMUTSIS: Hierarchical Multi-Tier Adaptive Ad-hoc Network Security Protocol Based on Signcryption Type Key Exchance Schemes, Lecture Notes in Computer Science, November 'Security Issues and Efficient Key Management over Satellite Links, IEEE CAMAD 2006, Trento, Italy, June IPSEC over Satellite Links: A New Flow Identification Method, IEEE ISCN06, Istanbul, TR, June Aralık 2006 Boğaziçi Üniversitesi - Bilgisayar Mühendisliği Bölümü 8

9 Çok Katmanlı Uydu Ağları (4) Uydu Ağlarında El Değiştirme (Handover) Algoritmaları Satellite Mobility Pattern based Handover Management Algorithm in LEO Satellites, IEEE International Conference on Communications (ICC 2006), June 2006, Istanbul, Turkey. Satellite Mobility Pattern based Handover Management Algorithm in LEO Satellites, Journal of Communications and Networks (JCN), (To Appear) December A New Algorithm for Handover Management in LEO Satellite Networks, IEEE GLOBECOM 2006, San Francisco, USA, December A New Handover Management Decision Algorithm in Wireless Overlay Networks, IEEE GLOBECOM 2006, San Francisco, USA, December Aralık 2006 Boğaziçi Üniversitesi - Bilgisayar Mühendisliği Bölümü 9

10 Gelecek Nesil Kablosuz Sistemler Gelecek Nesil Telsiz Sistemler (WLAN, PCS, WiMAX, Uydu Sistemleri,...) Sistem Mimarisi Analitik Modelleme "Analytical Modeling of CAC in Next Generation Wireless Systems, Computer Networks Journal, Vol 50, No 17, pp , "Analytical Model for Admission Control in Next Generation Wireless Systems, International Workshop on Convergence of Heterogeneous Wireless Networks, Budapest, Hungary, July "Quality of Service in Mesh Mode IEEE Networks", SoftCom, Dubrovnik, Croatia, Layer Approach for State Space Explosion Problem in Next Generation Wireless Systems, submitted to IFIP Networking "Exploring the Issues in Policy-Based Approaches for QoS Support in 3G+ Mobile Networks", 2nd IFIP/IEEE International Conf. on Wireless and Optical Communications Networks (WOCN 2005), Dubai, March Aralık 2006 Boğaziçi Üniversitesi - Bilgisayar Mühendisliği Bölümü 10

11 Üç Boyutlu TV Üç Boyutlu İçerik Oluşturma Yeni iki boyutlu verilerden içerik oluşturma Varolan iki boyutlu verileri üç boyuta çevirme Aralık 2006 Boğaziçi Üniversitesi - Bilgisayar Mühendisliği Bölümü 11

12 Tasarsız Ağlar (Ad Hoc Networks) Tasarsız Ağlar "MAC Protocols for Wireless Sensor Networks: a Survey," IEEE Communications Magazine, April, 2006, pp "Wireless Sensor Networks for Intrusion Detection: Packet Traffic Modeling," IEEE Communications Letters, vol. 10, no. 1, 2006, pp Delay Sensitive and Energy Efficient Distributed Slot Assignment Algorithm for Wireless Sensor Network Under Convergecast Data Traffic, Lecture Notes in Computer Science, vol. 4003, pp , Ad Hoc Quality of Service Multicast Routing with Objection Queries for Admission Control, European Transactions on Telecommunications. Aralık 2006 Boğaziçi Üniversitesi - Bilgisayar Mühendisliği Bölümü 12

13 Hareketli Tasarsız Ağ Yönlendirme Protokollerinin Güvenlik Açısından Formal Olarak Doğrulanması Hareketli Tasarsız Ağlar Hareketli Tasarsız Ağlarda Güvenli Yönlendirme Hareketli Tasarsız Ağlardaki Yönlendirme Protokollerinin Modellenmesi ve Model-Kontrolü Bu Protokollerdeki Güvenlik Açıkları Bu Protokollerin Güvenlik Açısından Formal Olarak Doğrulanması Formal Security Analysis of a Secure On- Demand Routing Protocol for Ad Hoc Networks Using Model-Checking, to be submitted to 12th European Symposium On Research In Computer Security (ESORICS) Aralık 2006 Boğaziçi Üniversitesi - Bilgisayar Mühendisliği Bölümü 13

14 Hücresel Ağlarda Konum Belirleme (Project: Spotter) Konuma Dayalı Servisler (LBS): Konuma dayalı servisler, yeni nesil mobil kullanıcılar tarafından büyük ilgi görerek yeni gelir kaynakları sağlayacaktır. Bu uygulamalar acil durum servisleri, iz sürme, konuma dayalı bilgi servisleri, konuma dayalı ücretlendirme ve konuma dayalı reklam ve tanıtım gibi birçok alanı kapsayacaklardır. Şebeke tabanlı konum belirleme metodları: Hücre global kimlik numarası (CGI) ve zaman ilerlemesi (TA) metodu Sinyal gücü metodu Varış zamanı metodu (TOA) Varış açısı metodu (AOA) Mobil cihaz tabanlı konum belirleme metodları: Yardımlı GPS (A-GPS) Üzerinde çalışılan konular: Otomatik öğrenme algoritmaları (Yapay sinir ağları, karar ağaçları,...) Veritabanı eşleştirme Sinyal işleme (Kalman filtreleri,...) Direk görüş hattı olmayan (NLOS) durumlar için hata azaltma Hücresel Ağlarda Konum Belirleme İçin RSS Tabanlı Yeni Çözümler, ELECO A Novel Mobile Positioning Method Based on Environment Estimation, submitted to 4th Workshop on Positioning, Navigation and Communication 2007 (WPNC'07). Aralık 2006 Boğaziçi Üniversitesi - Bilgisayar Mühendisliği Bölümü 14

15 Engel Arkası Görüntüleme Projesi (1) Duvar arkasından, ormanlık alanda ve yeraltında insan algılama ve tanımlama. Çok bantlı pasif ve aktif algılayıcılar Kullanım alanları: Arama-kurtarma ve güvenlik uygulamaları Hedeflenen özellikler Uzun menzil 3 boyutlu görüntüleme Hafif ve taşınabilir Kablosuz veri iletimi Aralık 2006 Boğaziçi Üniversitesi - Bilgisayar Mühendisliği Bölümü 15

16 Engel Arkası Görüntüleme Projesi (2) MSB AR-GE Projesi Toplam bütçe 3.6 milyon dolar Proje süresi 3 yıl Proje yürütücüsü Fatih Alagöz 7 tam zamanlı öğretim üyesi 1 doktora öğrencisi 4 master öğrencisi Aralık 2006 Boğaziçi Üniversitesi - Bilgisayar Mühendisliği Bölümü 16

17 Afet Sonrası Uydu Görüntüleriyle Hasar Tespiti Projesi İBB Projesi Proje süresi 1 yıl 1 tam zamanlı öğretim üyesi 1 doktora öğrencisi 1 master öğrencisi Aralık 2006 Boğaziçi Üniversitesi - Bilgisayar Mühendisliği Bölümü 17

18 Telsiz Ağlarda Multimedya İletiminde Hata Giderimi Telsiz kanalda iletim sırasında kayıplara veya hataya uğrayan imge ve video verisinde tekrar gönderim (ARQ) gecikmeleri ve hata kodlama tekniklerinin (FEC) fazladan kanal genişliği kullanması yükü olmadan hata giderimi " A Novel Error Concealment Method for Images Using Watermarking in Error-prone Channels ", IEEE PIMRC, Berlin, Germany, Oct Performance Study of An Image Restoration Algorithm for Bursty Mobile Satellite Channels " LNCS, vol.3733, October 2005, pp Image Error Concealment Using Watermarking with Subbands for Wireless Channels, IEEE Communications Letters (Accepted), SIEC algorithm Aralık 2006 Boğaziçi Üniversitesi - Bilgisayar Mühendisliği Bölümü 18

19 UWB ( Ultrageniş Bant ) Ultrawide band (UWB) fiziksel seviye zorlukları Capacity of DS-CDMA versus TH-PPM for Multi-User Ultra-Wideband Systems, IEEE PIMRC, Helsinki, Finland, Sept " Effect of Pulse Selection on the Capacity of Multi-User UWB Systems" IST 2005 Mobile & Wireless Communications, Dresden, Germany, June "On UWB Capacity with Respect to Different Pulse Waveforms", 2nd IFIP/IEEE International Conference on Wireless and Optical Communications Networks (WOCN 2005), Dubai, 6-8 March Aralık 2006 Boğaziçi Üniversitesi - Bilgisayar Mühendisliği Bölümü 19

20 Özet 2006 yılında kuruluşundan beri SATLAB uydu sistemleri başta olmak üzere çok çeşitli konularda araştırma çalışmalarını sürdürmektedir. Bu çalışmaların sonuçları çok sayıda saygın ulusal-uluslararası yayınlarda ve bilimsel etkinliklerde yayınlanmaktadır. SATLAB çok çeşitli kaynaklardan projelere yönelik araştırma fonları sağlamaktadır. Yayın ve araştırma konuları listesi sürekli genişlediğinden en son bilgilere adresinden ulaşabilirsiniz. Aralık 2006 Boğaziçi Üniversitesi - Bilgisayar Mühendisliği Bölümü 20