Geri Dön

Anlık frekans kestirimi için yeni bir yöntem

A New method for the instantaneous frequency estimation

  1. Tez No: 129527
  2. Yazar: MAHMUT ÖZTÜRK
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. AYDIN AKAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2003
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 114

Özet

1. GİRİŞ Son yıllarda işaret analizi alanında yapılan çalışmalar hızla artmaktadır. Bu alanda yapılan çalışmalar haberleşme, tıp, biyoloji ve yerbilimleri gibi bir çok farklı alanda uygulanma imkanı bulmaktadır. İşaretleri durağan ve durağan olmayan işaretler olarak ikiye ayırarak inceleyebiliriz. Sinüzoidal işaretlerde olduğu gibi frekansı zamanla değişmeyen işaretler durağan olarak adlandırılır. Ancak gerçek yaşamda karşımıza çıkan biyomedikal, ses, sismik vb. işaretlerin frekans içeriği zamanla değişen özellikler gösterir. Böyle işaretler durağan olmayan işaretler olarak adlandırılır. Durağan olmayan işaretlerin analizi son yıllarda üzerinde yoğun olarak çalışılan bir işaret işleme sorunudur. Bu tür işaretler için ne zaman-genlik dalga biçimi, ne zamanda enerji yoğunluğu, ne de frekansta enerji yoğunluğu yeterince açıklayıcıdır. Klasik Fourier Dönüşümü ile işarette hangi frekans bileşenlerinin, hangi yoğunluklarda bulunduğunu anlayabiliriz. Ancak bu çoğu durumda yetersiz kalır. Zaman-frekans analizi yapıldığında ise, işaretin hangi zaman anlarında hangi frekans bileşenlerini içerdiğini, işaretin güç yoğunluğunun zamana ve frekansa göre nasıl değiştiğini gösteren bir zaman-frekans güç yoğunluk işlevi elde ederiz. Bu işlevden işaretin davranışı hakkında daha açıklayıcı bilgiler edinebiliriz. İşaretlerin zamanla değişen güç izgesinin elde edilmesi için çok çeşitli zaman- frekans analizi yöntemleri geliştirilmiştir. Kısa Zamanlı Fourier Dönüşümü ve Wigner Dağılımı bunlardan yaygınca bilinen iki tanesidir. Zaman-frekans analizinde amaç, negatif olmayan, işaretin gücünü tam olarak veren, ve zaman-frekans düzleminde delta işlevi çözünürlüğüne sahip bir güç izgesi kestirimi elde etmektir. Bu tez çalışmasında öncelikle zaman-frekans analizi yöntemleri incelenmekte ve bunların iyi ve kötü yanlan, zayıf ve güçlü oldukları durumlar tartışılmaktadır. Ardından çok pencereli Gabor açılımı kullanılarak en küçük kareler evrimsel izge kestirimi yöntemi tanıtılmakta ve bu yöntemin diğer zaman-frekans analizi yöntemlerinden daha üstün olduğu örnekler ve diğer yöntemler ile karşılaştırılarak ortaya konmaktadır.

Özet (Çeviri)

Bu tez çalışmasının asıl amacı ise yüksek çözünürlüklü ve pozitif bir zaman- frekans izgesi elde etmek, ve bu izgeden işarete ilişkin bir Anlık Frekans (AF) kestirimi elde etmektir. Anlık frekansı doğru kestirebilmek için ise tabii ki en iyi sonucu veren zaman-frekans analizi yöntemini kullanmak gereklidir. Anlık frekans adından da anlaşılabileceği gibi, işaretin frekansının zamana göre değişimini verir. Artık burada işaretin gücünden bağımsız bir biçimde, frekansının zamana göre nasıl değiştiğini öğrenmiş oluruz. Bir işaretin anlık frekansının kestirimi radar, biyomühendislik, haberleşme gibi bir çok işaret işleme uygulamasında karşılaştığımız önemli bir problemdir. Örneğin yayılmış izgeli haberleşme dizgelerinde bozucu girişler, anlık frekansları kestirilerek ve zamanla değişen bir süzgeç kullanılarak temizlenebilirler. Anlık frekans, çeşitli yöntemler ile kestirilebilmektedir. Bu yöntemlerin çoğunu süzgeç tabanlı ve zaman-frekans analizi tabanlı yöntemler olarak sınıflandırabiliriz. Eğer zaman-frekans güç yoğunluğu biliniyor ise, anlık frekans her bir t anında frekansın ortalaması, yani zaman koşullu ortalama frekans {coji) olarak kestirilebilir. Tezde bu yöntemler incelenmektedir. Kısaca, bu tez çalışmasında öncelikle durağan olmayan işaretlerin zaman- frekans izgesini elde etmek için çok pencereli bir evrimsel izge yöntemi incelenmektedir. Bu yöntem zaman-frekans dağılımlarının ve evrimsel izge analizinin üstünlüklerini birleştirmekte ve bize hem pozitif, hem de yüksek çözünürlüklü bir zaman-frekans izgesi vermektedir. Ardından, elde edilen bu zaman-frekans izgesinden anlık frekans, zaman koşullu ortalama frekans olarak elde edilmektedir. iV'îftV- ^f*

Benzer Tezler

  1. Measurement-based antenna misalignment analysis and angle of arrival estimation for terahertz wireless communication systems

    Kablosuz haberleşme sistemlerinde ölçüm tabanlı hatalı anten hizalaması analizi ve geliş açısı kestirimi

    HASAN NAYİR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜNEŞ ZEYNEP KARABULUT KURT

  2. Dördün genlik modülasyonu kullanarak senkrofazör ölçüm yöntemi

    Synchrophasor measurement method based on quadrature amplitude modulation

    ALİ GÖKOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZGÜL SALOR DURNA

  3. Şebeke ile senkron çalışmada çok seviyeli güç elektroniği devreleri üzerinden okyanus dalga enerjisinin dönüştürülmesinin matematiksel modellemesine katkılar

    Contributions to the mathematical modelling of the ocean wave energy conversion through multilevel power electronics converters for on-grid operation

    İLKNUR ÇOLAK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DERYA AHMET KOCABAŞ

  4. Novel fractional order calculus-based audio processing methods and their applications on neural networks for classification and synthesis problems

    Kesirli mertebeden kalkülüs temelli yeni ses işleme yöntemleri ve bunların sinir ağları üzerinde sınıflandırma ve sentez problemlerine uygulanması

    BİLGİ GÖRKEM YAZGAÇ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MÜRVET KIRCI

  5. Low-complexity detection and cooperative communication for spatial modulation systems

    Uzaysal modülasyon sistemleri için düşük karmaşıklı sezim ve işbirlikli haberleşme

    GÖKHAN ALTIN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ERTUĞRUL ÇELEBİ