Çözünürlük Sistemleri
Çözünürlük Sistemleri NC-SFM başlangıçta konsolun sabit bir frekansta sabit bir genlik tarafından sürüldüğü genlik modülasyonu (AM) moduna dayanıyordu. Yüzeye yaklaşıldığında, uç yüzey etkileşimi konsol salınımlarının genliğinde ve fazında bir değişikliğe neden olarak ölçülebilir bir sinyal sağlar. Uygulamada, konsolun bu moddaki tepkisinin oldukça yavaş olduğu bulundu ve atomik çözünürlük çalışmalarında frekans modülasyonu (FM) modu ile değiştirildi. Ancak AM modu, hava ve sıvılarda yapılan "vuruş modu" çalışmalarında oldukça başarılı olmuştur. Genel olarak, en iyi çalışma modu, gereken çözünürlük ve sistemin kendisi tarafından belirlenir. SFM'deki gerçek atomik çözünürlük, yalnızca bu çalışmanın odak noktası olacak olan FM modunda elde edilmiştir. FM modu NC-SFM'de, özfrekansı f0 ve yay sabiti k olan bir konsol, bir geri besleme döngüsü aracılığıyla sabit bir A0 genliğinde salınımlarda tutulur. Konsol, kendinden tahrikli bir osilatör olarak düşünülebilir. Salınımların gerçek frekansı f0'a, konsolun kalite faktörü Q'ya ve tahrik uyartımı ile konsolun sapması arasındaki faz kaymasına θ bağlıdır. θ = π/2 için sistem f = f0'da salınır. Genel olarak, deneyler sırasında, sabit bir frekans değişimi ∆f elde etmek için uç-yüzey mesafesi değiştirilir ve elde edilen topografya haritası, yüzeyin görüntüsünü sağlar. Artık ∆f'deki değişimin görüntüleme sinyalini sağladığı sabit yükseklikte görüntü almak da mümkündür. Güvenilir görüntüleme için, deneysel kurulumun önemli olan bir yönü daha vardır: STM'de olduğu gibi, SFM deneylerinde normalde uç ve numune arasında bir sapma U uygulanır. Katkısız yarı iletken ve yalıtkan yüzeyler, özellikle yarılmış iyonik yüzeyler olmak üzere, hazırlandıktan sonra genellikle önemli lokalize yükler içerecektir. Bunlar, önemli uzun menzilli elektrostatik kuvvetlerin yanı sıra tarama sırasında uç yüzey kuvvetinde ani değişiklikler üretir. İletken yüzeyler için, uç ve yüzey arasındaki iş-fonksiyonu farkı, uzun menzilli bir kapasitif kuvvete katkıda bulunacaktır. Bu ek kuvvetler, kısa menzilli kuvvetlerin nispi katkısını azaltarak ve uç çarpma olasılığını artırarak taramayı daha zor hale getirir. Elektrostatik kuvvetlerin etkisinin azaltılması, yüzey üzerinde belirli bir noktada uygulanan önyargının bir fonksiyonu olarak ∆f'nin en aza indirilmesiyle elde edilebilir. Bu sürecin bir örneği görülebilir. Uç ve Yüzey Hazırlığı Her yüzey STM veya SFM'de yüksek çözünürlüklü olarak görüntülenemez. Atomik çözünürlüğe ulaşmak için, çoğu durumda yüzey kapsamlı bir hazırlığa ihtiyaç duyar. Kontrollü döngülerde haftalar hatta aylar süren püskürtme (çoğunlukla Ar+ olmak üzere iyonlarla bombardıman) ve tavlama (yüzey kusurlarının düzeltildiği noktaya kadar ısıtma) nadir değildir. Yüzey hazırlama başlı başına sofistike bir sanattır ve başarılı görüntülemenin anahtarlarından biridir. İyon saçılması ve elektron kırınımı gibi k-uzayı yöntemlerinin aksine, SPM ile görüntülenmek için bir yüzeyin sıralanmasına gerek yoktur. Aslında, bir yüzeydeki tek safsızlıklar ve basamak kenarları, deneyciler tarafından görüntülerinin kalitesini kontrol etmek için sıklıkla kullanılır. Böyle bir safsızlık, çift uç gibi hiçbir bozucu etkinin olmadığı varsayılarak yalnızca tek bir yapı olarak görüntülenir. Uç, tüm SPM yöntemlerinde görüntülemenin en önemli parçasıdır. STM uçları genellikle saf bir metalden, bir metal alaşımından veya genellikle laboratuvarda metal telden üretilen 10-20 farklı malzeme katmanıyla kaplanmış bir metal tabandan yapılır. Bazı durumlarda, STM görüntüleme için ağır katkılı Si uçları da kullanılır. 1920x1080 çözünürlük iyimidir Spektral çözünürlük nedir Ekran çözünürlük 2K çözünürlük Radyometrik çözünürlük nedir Metre altı çözünürlük Mekansal çözünürlük 1280x720 çözünürlük SFM ölçümleri için benzer uçlar da kullanılabilse de, bu çok nadirdir. Bunun nedeni, bir ucun konsol tutuşunun SFM'deki kuvvet değişikliklerinin izlenmesinde çok önemli bir rol oynamasıdır: (i) birçok SFM gerçekleştirmesinde konsol sapmaları, konsolun arkasından yansıyan ışık algılanarak ölçülür; (ii) konsol yay sabiti, uç şekli ve uç keskinliği, görüntü oluşumunda çok önemli roller oynar. Bu nedenle standart konsollar gereklidir. Çoğu durumda bunlar, yarı iletken çiplerle hemen hemen aynı şekilde mikro fabrikasyon yoluyla silikondan üretilir. Bazı durumlarda uç, moleküllerin kontrollü adsorpsiyonu ile değiştirilir. STM'de bunun bir yüzeydeki moleküllerin görünen yüksekliğini etkilediği gösterilmiştir. Ucun tam geometrisi, uç yapısının alan-iyon mikroskobu ile bir taramadan önce ve sonra belirlendiği bazı olağanüstü STM ölçümleri dışında genellikle bilinmemektedir. Konuları daha da karmaşık hale getirmek için uç geometrisi, tekrarlanabilir taramalı tünelleme spektroskopisi (STS) ölçümleri için belirleyicidir; ne yazık ki, STS için en uygun ucun topografik ölçümler için uygun olmadığı gösterilmiştir, çünkü yeterince yüksek bir çözünürlük sağlamaz. SFM'de, apekste belirli orbital konfigürasyonlarla bile temiz silikon uçlar üretmek için bazı girişimlerde bulunulmuştur, ancak görüntüler henüz silikon yüzeyler dışında herhangi bir şey üzerinde üretilmemiştir: bu nedenle gerçek kontrol kanıtı eksiktir. Şu anda en yaygın olarak kabul edilen görüş, SPM uçlarının oldukça düşük eğriliğe sahip bir tabandan ve en baştaki konumda tek bir atom bulunan birkaç katmandan oluşan bir atomik uç kümesinden oluştuğudur. STM'de, tünel bağlantısındaki tüm akım bu "tepe noktası" atomu aracılığıyla taşınır; iletkenlik alanı sonuç olarak oldukça küçüktür ve birkaç ̊A2 aralığındadır. STM hassasiyetinin kaynağı budur, çünkü akımı çok küçük bir yüzey alanının elektronik ortamına karşı çok hassas hale getirir. Keskin uç apeksinin son birkaç atomunun yüzey atomlarıyla etkileşimindeki varyasyonlar da SFM görüntülerindeki görüntü kontrastını belirler. Bununla birlikte, atomik yapıya olan bu hassasiyet aynı zamanda STM ve SFM görüntülerinin yorumlanmasını bu kadar zorlaştıran özelliklerin de kaynağıdır çünkü uç apeksinin gerçek geometrisi ve kimyası, yüzey ile uç arasındaki vakum bariyerindeki iletkenliği etkiler ve aynı zamanda uç yüzey kuvvetleri genellikle belirlenemez. Cu(100) ve NaCl(100) gibi basit metal yüzeyler için bile bu, farklı taramalar için farklı deneysel sonuçlara yol açar. SPM deneylerinde belirleyici faktörler tam olarak bilinmediğinden, alaka düzeylerinin simülasyonlardan çıkarsanması gerekir. Simülasyonların sistematik bir şekilde yapılması gerekir, örneğin, adsorbatların model uçlarının elektronik yapısı üzerindeki etkisini inceleyerek ve bu adsorbatların STM taramaları üzerindeki etkisini modelleyerek yapılmalıdır. Deneysel olarak, zorluk, en azından dikkatli ölçümlerde, bir dizi taramayı kaydederek ve istatistiksel bir ortalama olarak yüzey dalgalanması gibi kesin ölçümleri sunarak aşılır.

Hücresel Ağ – Endüstri 4.0 – Ödev Hazırlatma – Tez Yazdırma – Proje Yaptırma Fiyatları – Ödev Örnekleri – Ücretli Proje Yaptırma – Tez Yaptırma Ücretleri

Yeni Özellikler

Kablosuz iletişimi ne için kullanmak isteyebileceğimiz ve bunun sonucunda hangi özelliklere ihtiyaç duyabileceğimiz konusunda yoğun tartışmalar oldu. Bu tartışmanın tezahürü, yalnızca hücresel değil aynı zamanda Wi-Fi, IoT ve bir dereceye kadar uyduyu da etkileyen 5G üzerindeki çalışmalarda görülebilir.

5G topluluğu, üç geniş (ve yeni) özellik sağlamayı amaçladı:

1. Çok daha hızlı veri hızları ve daha yüksek ağ kapasitesi ile gelişmiş mobil geniş bant
2. Milyarlarca “şeyin” bağlanmasını sağlayan IoT bağlantısı.

Uzaktan ameliyat gibi yeni hizmetleri etkinleştirmek için çok düşük gecikme süresi
Hepsi, devam eden hücresel evrim tarafından teslim edilecektir. Wi-Fi topluluğu da benzer şekilde aynı hedef alanı düşünürken, uydu çözümleri artan hıza ve bazı durumlarda sınırlı bir IoT bağlantısı biçimine bakıyor.

Laboratuarlarda ve saha denemelerinde ikna edici gösteriler yapılmıştır. Bazıları bunları sorun arayışında çözümler olarak görüyor ve ağ harcamalarındaki zımni artış nedeniyle pratikte gerekçelendirilmesi zor. Diğerlerine göre, her zamankinden daha bağlantılı bir toplum sunmak için gerekli olan kritik bir evrimdir. Bu konular “5G Efsanesi”nde uzun uzadıya tartışıldı; burada her bir farklı teknoloji için neler bekleyebileceğimizi tartışıyoruz.

Hücresel Ağ

2019’dan itibaren 5G’nin konuşlandırıldığını göreceğiz. GSMA gibi kuruluşlar, 2025 yılına kadar 5G kullanan telefonların belki de yalnızca yaklaşık %15’i, ancak bunun ötesinde istikrarlı bir büyüme ile nispeten yavaş bir başlatma7 öngörüyor. Bu nedenle, önümüzdeki on yılın ortasına kadar Gbit/s hızlarının kullanılabilir olmasını, gecikme süresinin algılanamaz seviyelere düşmesini ve ağ kapasitesinin 10 kata kadar büyümesini bekleyebiliriz.

Daha az net olan şey ise bu özelliklerin ne kadar kapsamlı olarak kullanıma sunulacağı. Şu anda, ek kapasite talebinin yeni çözümlerin dağıtımını zorunlu kıldığı kentsel alanlarla sınırlı oldukları görülüyor.

Kırsal alanlarda da kapasite talepleri artarsa, 5G’nin mevcut hücresel ayak izinin çoğuna, belki de 2030’a kadar genişletilmesi söz konusu olabilir. Ve 5G gerektiren ve ödemeye hazır yeni hizmetler ortaya çıkarsa, hızlı kapsamlı konuşlandırmayı teşvik edecektir.

Bunun ötesinde, gelecek çok belirsiz. Birçoğu, belki de 5G için iş gerekçesini göstermenin zor olduğu ve belki de iyileştirme alanının azaldığını hissettiği için 6G beklemediklerini söyledi.

Kablosuz İnternet

Wi-Fi, sık aralıklarla ortaya çıkan yeni geliştirmeler ve özelliklerle daha kaotik bir şekilde gelişmeye devam ediyor. Temel Wi-Fi çözümü, çok daha hızlı veri hızları ve birden fazla Wi-Fi erişim noktasının çakıştığı sıkışık alanlar için daha iyi destek ile kısa süre içinde 802.11ax’a yükselecek. Ayrıca, 60 GHz frekans bantlarında çalışan ve yalnızca birkaç metrelik aralıklarda da olsa çok yüksek veri hızları sağlayan yeni bir WiGig çeşidi var.

Şu anda üreticiler, bu yeteneğe bir talep olup olmadığı konusunda net değiller, ancak bu, trenlere ana taşıyıcı gibi bu frekans bantlarını kullanan diğer olası çözümler için ölçek ve teknoloji ekonomilerini yönlendirebilir. Veri hızlarında, kapasitede, dağıtım kolaylığında ve çevrede dolaşırken cihazları daha iyi yönetme becerisinde daha fazla büyüme bekleyebiliriz.

IoT

Belki de kablosuz bağlantıdaki en büyük değişim alanı “nesneler” olabilir. Şu anda nispeten az şey birbirine bağlı, ancak 50 milyar kadar cihazı bağlamanın güçlü avantajları olduğu uzun zamandır öngörülüyordu. Bunların çoğu fabrikalarda, akıllı şehirlerde, akıllı sayaçlarda, tarımda ve çok daha fazlasında endüstriyel olacak.

Bugüne kadar, kısmen uygun bir kablosuz teknoloji eksikliği nedeniyle, bunlardan nispeten azı bağlandı. Bu tür cihazların 10 yıla kadar pille çalışması, son derece düşük maliyetli olması, bodrum ve benzeri yerlerde dahi mükemmel kapsama alanı sağlaması, ancak yalnızca çok küçük miktarlarda veri göndermesi gerekir. Yakın zamana kadar hücresel teknolojiler, neredeyse tamamen zıt amaçlar için optimize edildi ve pek uygun değil. Son birkaç yılda, iyi tasarlanmış bazı çözümler ortaya çıkmaya başladı.

Hücresel operatörler için dar bant IoT (NB-IoT) gibi teknolojiler, özenle uyarlanmış bir çözüm sağlar ve mevcut baz istasyonlarına yerleştirilebilir. Diğerleri için, LoRa ve Weightless gibi çözümler Wi-Fi’ye benzer şekilde kendi kendine konuşlandırılabilir ve belki de havaalanlarında, çiftliklerde ve diğer münferit alanlarda kapsama alanı sağlayabilir.


Düşük maliyetli ve uzun pil ömrü sağlamak, çoğu kablosuz sistemden oldukça farklı tasarım ilkeleri gerektirir. Maliyetler şu şekilde düşük tutulabilir:

• İşlem gücü gereksinimlerini düşük tutarak, düşük maliyetli çekirdek işlemci cihazlarına izin verir
• Verici gücünü düşük tutmak, ayrı amplifikatörlere ve filtrelere ihtiyaç duymak yerine RF bileşenlerinin yonga setine yerleştirilmesini sağlamak
• Çok düşük yonga seti maliyetlerine yol açan açık standartlar ve daha az, daha genel amaçlı teknolojiler aracılığıyla büyük ölçek ekonomilerini mümkün kılmak
• Önemli patentlerin mevcut olduğu ve yüksek telif ödemeleri ile sonuçlanan teknolojilerden kaçınmak
• Analog bantlar veya kanallar olmadan doğrudan dijital sinyal teknolojilerine dayalı ultra geniş bant modlarının benimsenmesi

Bunlardan ilk ikisinin güç tasarrufuna da yardımcı olduğunu unutmayın. Güç ayrıca şu şekilde de kaydedilebilir:

• Cihazların nadiren uyanması için genişletilmiş uyku modlarına sahip olmak
• Örneğin, birden fazla ileri geri mesaj ve çakışmaların meydana geldiği tekrarlama gerektiren rastgele erişim süreçlerinden mümkün olduğunca kaçınarak iletimleri en aza indirmek
• Periyodik olarak mesaj gönderen cihazlarda (örneğin her saat veya günde bir) çalışan mesajları mümkün olduğunca önceden planlamak
• Ağın, cihazların ağdan bir mesaj alıp almadıklarını veya daha fazla bilgi için dinlemeleri gerekip gerekmediğini anlamak için yalnızca kısa bir süre dinlemesi gerektiği şekilde tasarlama
• İletilecek mesajdan genellikle daha büyük olabilen hedef adreslerinin kullanılmasından kaçınılması. Bu, her zaman aynı hedefe bilgi göndererek elde edilebilir.
• Mağaza ve depolarda açık deniz konteynerleri, ev, ofis ve sağlık cihazları, araçtan araca ve perakende ürünler gibi birbirine yakın cihazların iletişim mesafelerini azaltmak için ağ ağlarının kullanılması.

Cihazlar bağlandığında, doğrudan İnternet’e bağlanmayabilirler, bu nedenle IoT terimi oldukça yanlış bir isimdir. Bunun yerine, doğrudan belirli veritabanlarına bağlanacaklar: BMW bayi veritabanına bir BMW otomobili, elektrik şirketinin veritabanına bir akıllı sayaç, vb.

Bu mantıklıdır; ayrıca, örneğin cihazların diğer web sitelerinde hizmet reddi saldırıları düzenlemek için kullanılmasını engelleyerek sistemin daha güvenli olmasına yardımcı olur. Cihazlar genellikle doğrudan diğer cihazlara da bağlanmaz.

Bunun yerine, cihazlar arasında bir bağlantının anlamlı olduğu durumlarda, bu, bir veritabanının diğerine kendisine bağlanan cihazlarla iletişim kurma talimatı vermesiyle veritabanı düzeyinde gerçekleşir. Bu, sürece daha fazla zeka ve daha fazla güvenliğin dahil edilmesini sağlar ve bir cihazın diğerinin adresini bilmesinin getirdiği zorlukların üstesinden gelir. Tipik bir Weightless standardının mimarisini gösterir, burada mimarinin ve bağlanabilirliğin basitliği açıktır.