GERİ DÖN

Ders Öğretim Planı

Dersin Kodu Dersin Adı Dersin Türü Yıl Yarıyıl AKTS
BMYL512 KABLOSUZ ALGILAYICI AĞ UYGULAMALARI Seçmeli Ders Grubu 1 2 5,00

Dersin Seviyesi

Yüksek Lisans

Dersin Sunulduğu Dil

Türkçe

Dersin Amacı

Bu ders, kablosuz algılayıcı ağların temel prensiplerini ve uygulama alanlarını öğretmeyi amaçlamaktadır. Öğrenciler, sensör düğümlerinin çalışma prensiplerini, ağ protokollerini ve uygulama alanlarını öğrenerek, gerçek dünya problemlerine yönelik kablosuz algılayıcı ağ çözümleri tasarlamayı ve uygulamayı öğreneceklerdir.

Dersi Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri

Prof.Dr.Mehmet BAKIR

Öğrenme Çıktıları

1 Kablosuz algılayıcı ağların temel prensiplerini ve mimarisini açıklar.
2 Enerji verimli veri toplama ve yönlendirme protokollerini uygular.
3 WSN uygulamalarında güvenlik tehditlerini değerlendirir ve koruma yöntemleri tasarlar.
4 Gerçek dünya problemleri için kablosuz algılayıcı ağ tabanlı çözümler geliştirir.
5 Kablosuz algılayıcı ağ uygulamalarına ait uygulama geliştirir.

Öğretim Sistemi

Birinci Öğretim

Dersin Ön Koşulu Olan Dersler

yok

Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar

yok

Dersin İçeriği

Kablosuz algılayıcı ağların temel kavramları ve mimarisi Sensör düğümlerinin donanım ve yazılım bileşenleri Veri toplama protokolleri ve enerji verimliliği WSN ağ topolojileri ve yönlendirme protokolleri Kablosuz iletişim ve haberleşme protokolleri Zaman senkronizasyonu ve veri bütünlüğü Algılayıcı ağlarda güvenlik tehditleri ve çözüm yöntemleri Algoritma tasarımı ve optimizasyonu IoT ile WSN entegrasyonu Gerçek zamanlı izleme ve veri işleme Kablosuz ağlarda hata toleransı ve veri kurtarma Çevresel uygulamalar (ör. tarım, çevre izleme) Endüstriyel ve sağlık sektörü uygulamaları Proje sunumları ve değerlendirme

Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği

Hafta Konular (Teorik) Öğretim Yöntem ve Teknikleri Ön Hazırlık
1 Kablosuz Algılayıcı Ağlara Giriş (Introduction to WSNs) Tanım, tarihçe ve genel özellikler Kullanım alanları Anlatım ve Tartışma, Problem Çözme ve Vaka Analizi, Laboratuvar Çalışmaları, Proje ve Sunumlar yok
2 Sensör Düğümleri ve Sistem Bileşenleri Donanım ve yazılım bileşenleri Enerji kaynakları ve enerji tasarrufu yöntemleri Anlatım ve Tartışma, Problem Çözme ve Vaka Analizi, Laboratuvar Çalışmaları, Proje ve Sunumlar yok
3 Ağ Mimarisi ve Topolojiler Yıldız, küme, ağaç ve örgü topolojileri Uygulama alanlarına göre ağ mimarileri Anlatım ve Tartışma, Problem Çözme ve Vaka Analizi, Laboratuvar Çalışmaları, Proje ve Sunumlar yok
4 Veri Toplama ve Yönlendirme Protokolleri Flooding ve gossiping teknikleri Enerji verimli veri toplama protokolleri Anlatım ve Tartışma, Problem Çözme ve Vaka Analizi, Laboratuvar Çalışmaları, Proje ve Sunumlar yok
5 Kablosuz İletişim ve Haberleşme Protokolleri IEEE 802.15.4, ZigBee ve diğer standartlar Frekans atlama, veri iletimi Anlatım ve Tartışma, Problem Çözme ve Vaka Analizi, Laboratuvar Çalışmaları, Proje ve Sunumlar yok
6 Zaman Senkronizasyonu ve Veri Bütünlüğü Zaman senkronizasyon algoritmaları Veri doğruluğu ve hata tespiti Anlatım ve Tartışma, Problem Çözme ve Vaka Analizi, Laboratuvar Çalışmaları, Proje ve Sunumlar yok
7 Security Threats and Solutions in WSNs Physical attacks, eavesdropping, and spoofing Encryption and authentication techniques Anlatım ve Tartışma, Problem Çözme ve Vaka Analizi, Laboratuvar Çalışmaları, Proje ve Sunumlar yok
8 Algoritma Tasarımı ve Optimizasyon Teknikleri Enerji optimizasyonu ve ağ performansı Veri birleştirme ve dağıtılmış algoritmalar Anlatım ve Tartışma, Problem Çözme ve Vaka Analizi, Laboratuvar Çalışmaları, Proje ve Sunumlar yok
9 IoT ile WSN Entegrasyonu IoT platformları ve protokolleri WSN-IoT uygulamaları Anlatım ve Tartışma, Problem Çözme ve Vaka Analizi, Laboratuvar Çalışmaları, Proje ve Sunumlar yok
10 Gerçek Zamanlı İzleme ve Veri İşleme Olay tabanlı izleme sistemleri Edge computing ve veri analitiği Anlatım ve Tartışma, Problem Çözme ve Vaka Analizi, Laboratuvar Çalışmaları, Proje ve Sunumlar yok
11 Hata Toleransı ve Veri Kurtarma Hata tespiti ve iyileştirme stratejileri Veri yedekleme ve kurtarma yöntemleri Anlatım ve Tartışma, Problem Çözme ve Vaka Analizi, Laboratuvar Çalışmaları, Proje ve Sunumlar yok
12 Çevresel Uygulamalar Tarımsal izleme sistemleri Çevre izleme ve doğal afet yönetimi Anlatım ve Tartışma, Problem Çözme ve Vaka Analizi, Laboratuvar Çalışmaları, Proje ve Sunumlar yok
13 Endüstriyel ve Sağlık Sektörü Uygulamaları Akıllı fabrikalar ve IoT tabanlı üretim Sağlık uygulamaları ve algılayıcı cihazlar Anlatım ve Tartışma, Problem Çözme ve Vaka Analizi, Laboratuvar Çalışmaları, Proje ve Sunumlar yok
14 Proje Sunumları ve Değerlendirme Öğrenci projelerinin sunumu Genel değerlendirme ve geri bildirim Anlatım ve Tartışma, Problem Çözme ve Vaka Analizi, Laboratuvar Çalışmaları, Proje ve Sunumlar yok

Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar

"Kablosuz Algılayıcı Ağlar: Kavramlar, Teoriler ve Uygulamalar" – Hüseyin Erdem ve Ahmet Tosun "Kablosuz Algılayıcı Ağlar ve IoT: Temeller ve Uygulamalar" – Mehmet Çakır "Ağlar ve Protokoller: Kablosuz Haberleşme Sistemleri" – Ali Gürbüz Protocols and Architectures for Wireless Sensor Networks – Holger Karl and Andreas Willig Wireless Sensor Networks: Principles and Practice – Fei Hu Internet of Things: Principles and Paradigms – Rajkumar Buyya and Amir Vahid Dastjerdi

Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları

Değerlendirme

Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri Adet Değer
Ara Sınav 1 50
Proje Hazırlama 1 25
Ev Ödevi 1 25
Toplam 100
Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri Adet Değer
Final Sınavı 1 100
Toplam 100
Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri 50
Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri 50

Staj Durumu

yok

İş Yükü Hesaplaması

Etkinlikler Sayısı Süresi (saat) Toplam İş Yükü (saat)
Ara Sınav 1 2 2
Final Sınavı 1 3 3
Derse Katılım 14 3 42
Proje Hazırlama 2 10 20
Proje Sunma 2 2 4
Bireysel Çalışma 14 1 14
Ödev Problemleri için Bireysel Çalışma 5 3 15
Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma 2 5 10
Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma 2 5 10
Ev Ödevi 5 1 5
Toplam İş Yükü (saat) 125

Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi

PÇ 1 PÇ 2 PÇ 3 PÇ 4 PÇ 5 PÇ 6 PÇ 7 PÇ 8 PÇ 9 PÇ 10 PÇ 11
ÖÇ 1 5
ÖÇ 2 5
ÖÇ 3 5
ÖÇ 4 5
ÖÇ 5 5
* Katkı Düzeyi : 1 Çok düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok yüksek