Frekans kaydırmalı anahtarlama modülasyonu ile alternatif akım ray hat devresi gerçekleştirilmesi

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: BULUT AKAY

Danışman: Oğuzhan Çakır

Özet:

Ray hat devreleri, demiryolu ulaşımında güvenli ve kesintisiz operasyonların sağlanması için hayati bir öneme sahiptir. Bu devreler, ray hattının durumunun ve tren konumunun belirlenmesi, iletişim gibi kritik işlevleri yerine getirir. Özellikle modern raylı sistemlerde, sinyalizasyon sistemlerinin elektromanyetik gürültü ve parazitlere karşı dayanıklı olması büyük önem taşır. Bu bağlamda, Frekans Kaydırmalı Anahtarlama (FSK) modülasyonu, ray hat devrelerinde güvenilir ve verimli iletişim sağlamak için etkili bir çözüm sunmaktadır. FSK modülasyonu, bilgiyi elektrik sinyalinin frekansı üzerinden kodlayan bir dijital modülasyon tekniğidir. Bu yöntem, farklı frekansların farklı bilgi durumlarını temsil etmesi prensibine dayanır ve ray hatlarında kullanılan diğer iletişim tekniklerine kıyasla parazitlere karşı daha dayanıklı bir yapı sunar. Bu çalışmada, ray hat devrelerinde FSK modülasyonunun kullanımı ile ray hatlarının durumunu tespit eden tümleşik bir devre, Güvenlik Bütünlük Seviyesi 4 referans alınarak gerçeklenmiş ve çıktıları simülasyon ve laboratuvar ortam testleriyle desteklenmiştir. Araştırma kapsamında geliştirilen FSK modülasyonlu ray hat devresi, alternatif akım sinyallerini modüle ederek veri iletimi sağlamış, band geçiren filtre yardımı ve alıcı devreler tarafından sinyalin doğru bir şekilde çözümlenmesini mümkün kılmıştır. Özellikle, sistemin elektromanyetik gürültüye karşı dayanıklılığı ve düşük enerji tüketimi gibi avantajları, bu yaklaşımın demiryolu sistemlerine entegrasyonunu desteklemektedir.