TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Birim | FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ |
| BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ (YL) (TEZLİ) (İNGİLİZCE) | |
| Kod | CENG516 |
| Ad | Internet of Things and Low-Power Wireless Networks |
| Dönem | 2026-2027 Eğitim-Öğretim Yılı |
| Dönem | Güz |
| Süre (T+U) | 3-0 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 6 AKTS |
| Yerel Kredi | 3 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | İngilizce |
| Seviye | Belirsiz |
| Tür | Normal |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Dr. Öğr. Üyesi SEDAT BİLGİLİ |
| Dersin Öğretim Elemanı |
Güncel dönem ders programı henüz yapılmamıştır.
|
Dersin Amacı / Hedefi
Bu dersin amacı, Nesnelerin İnterneti (IoT) sistemlerinin temel kavramlarını ve düşük güç tüketimli kablosuz ağların çalışma prensiplerini tanıtmaktır. Ders, sensör düğümleri, gömülü sistemler, düşük güç ve kayıplı ağ yapıları, IEEE 802.15.4 tabanlı haberleşme, 6LoWPAN ve RPL gibi IoT’ye özgü ağ protokollerinin anlaşılması ile IoT sistemlerinin tasarımı, analizi ve performans değerlendirilmesi konularını kapsamaktadır.
Dersin İçeriği
Nesnelerin İnterneti (IoT) kavramı ve sistem mimarileri, sensör düğümleri ve gömülü sistem yapıları, düşük güç tüketimli kablosuz haberleşme teknolojileri, IEEE 802.15.4 standardı ve fiziksel/MAC katmanı özellikleri, 6LoWPAN adaptasyon mekanizmaları, düşük güç ve kayıplı ağlar için yönlendirme protokolleri (RPL), topoloji kontrolü ve veri toplama yöntemleri, enerji verimliliği ve güç yönetimi teknikleri, ağ performans ölçümleri (gecikme, paket iletim oranı, throughput), IoT uygulama protokolleri ve kullanım senaryoları, simülasyon ve modelleme araçları ile IoT ağlarının analizi.
Dersin Ön Koşulu
Ön koşul bulunmamaktadır.
Kaynaklar
1. Arshdeep Bahga, Vijay Madisetti, Internet of Things: A Hands-On Approach, Universities Press, 2014, ISBN: 978-0996025515 2. Olivier Hersent, David Boswarthick, Omar Elloumi, The Internet of Things: Key Applications and Protocols, Wiley, 2012, ISBN: 978-1119994350
Notlar
1. C. Perkins, RPL: IPv6 Routing Protocol for Low-Power and Lossy Networks, IETF RFC 6550 2. IEEE Computer Society, IEEE 802.15.4 Standard for Low-Rate Wireless Personal Area Networks 3. Contiki-NG Documentation ve Cooja Simulator kaynakları
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Nesnelerin İnterneti (IoT) sistemlerinin temel kavramlarını ve mimarisini anlar |
| ÖÇ02 | Düşük güç tüketimli kablosuz ağ teknolojilerini ve IEEE 802.15.4 tabanlı haberleşme yapılarını kavrar |
| ÖÇ03 | 6LoWPAN ve RPL gibi IoT’ye özgü ağ protokollerinin çalışma prensiplerini anlar |
| ÖÇ04 | IoT ağlarını simülasyon ve temel uygulamalar ile modeller ve analiz eder |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Lisans düzeyinde kazanılan yetkinlikler temelinde Bilgisayar Mühendisliği temel alanında özgün çalışmalar için gerekli temeli sağlayan ileri düzeyde bilgi ve kavrayışa sahiptir. | |
| PÖÇ02 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Mühendislik alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular. | |
| PÖÇ03 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkında olup, gerektiğinde bunları inceler ve öğrenir. | 3 |
| PÖÇ04 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Mühendislik problemlerini kurgular, çözmek için yöntem geliştirir ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygular. | |
| PÖÇ05 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Analitik, modelleme ve deneysel esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular, bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları çözümler ve yorumlar. | 3 |
| PÖÇ06 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirir, sistem, parça veya süreç tasarımlarında yenilikçi çözümler geliştirir. | |
| PÖÇ07 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Öğrenme becerilerine sahip olur. | |
| PÖÇ08 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Bilgisayar Mühendisliğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkında olup gerektiğinde bunları inceler ve öğrenir. | 3 |
| PÖÇ09 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını Bilgisayar Mühendisliği alanındaki veya alan dışındaki ulusal ve uluslararası ortamlarda açık bir şekilde yazılı veya sözlü olarak aktarır. | |
| PÖÇ10 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Bilgisayar Mühendisliğinde uygulanan güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgiye sahip olur. | |
| PÖÇ11 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Bilgisayar Mühendisliğinin gerektirdiği düzeyde bilgisayar yazılımı ile birlikte bilişim ve iletişim teknolojilerini ileri düzeyde etkileşimli olarak kullanır. | |
| PÖÇ12 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir. |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | IoT’e Giriş ve Temel Kavramlar | Ders notunun ilgili bölümünü okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 2 | IoT Mimarileri ve Sistem Bileşenleri | Ders notunun ilgili bölümünü okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 3 | Sensör Düğümleri ve Gömülü Sistemler | Ders notunun ilgili bölümünü okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 4 | Düşük Güç Kablosuz Haberleşmeye Giriş | Ders notunun ilgili bölümünü okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 5 | IEEE 802.15.4: Fiziksel ve MAC Katmanı | Ders notunun ilgili bölümünü okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 6 | 6LoWPAN: IPv6 Adaptasyon Mekanizmaları | Ders notunun ilgili bölümünü okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 7 | RPL: LLN için Yönlendirme Protokolü | Ders notunun ilgili bölümünü okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 8 | Ara Sınavlar | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
|
| 9 | LLN’de Topoloji ve Veri Toplama | Ders notunun ilgili bölümünü okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 10 | Enerji Verimliliği ve Güç Yönetimi | Ders notunun ilgili bölümünü okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 11 | IoT Uygulama Protokolleri (CoAP, MQTT) | Ders notunun ilgili bölümünü okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 12 | Ağ Performans Ölçümleri (Gecikme, PDR, Throughput) | Ders notunun ilgili bölümünü okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 13 | IoT Güvenliği ve Temel Tehditler | Ders notunun ilgili bölümünü okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 14 | IoT Ağlarında Simülasyon (Contiki-NG, Cooja) | Ders notunun ilgili bölümünü okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 15 | IoT Sistem Tasarımı ve Vaka Analizleri | Ders notunun ilgili bölümünü okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
|
| 17 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
Öğrenci İş Yükü - AKTS
| Çalışmalar | Sayısı | Süresi (Saat) | İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ders (Sınav haftaları dahil değildir) | 14 | 3 | 42 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) | 14 | 5 | 70 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ödev, Proje, Diğer | 0 | 0 | 0 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 15 | 15 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 30 | 30 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 157 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 6,28 | ||
| AKTS | 6 AKTS | ||