A comparative analysis of matched field processors for underwater acoustic source localization
Sualtı akustik kaynak konumlandırması için eşlenen alan işleyicilerin karşılaştırmalı analizi
- Tez No: 268251
- Danışmanlar: DOÇ. DR. TOLGA ÇİLOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 103
Özet
Bu tezde, sualtı ses kaynaklarının eşlenen alan işleme tekniği ile konumlandırılmasıele alınmıştır. Sualtı ses kaynaklarının konumlandırılması problemi sualtı akustiği vesinyal işlemede karşılaşılan en önemli problemlerden biridir. Kaynakları mesafe, derinlikve kerteriz açısı olarak konumlandırmak için birçok teknik geliştirilmiştir. Nevar ki, bu tekniklerin birçoğu sualtında sesin yayılımını önemli bir şekilde etkileyençevresel faktörleri dikkate almamakta ya da çok az dikkate almaktadır. Çevreselfaktörleri tamamen dikkate alan bir tekniğin geliştirilmesi ihtiyacı sonunda eşlenenalan işleme tekniği geliştirilmiştir. Eşlenen alan işleme tekniği kaynakların mesafeve derinlik olarak bulunması, çevresel parametrelerin tespit edilmesi ve modellerindoğruluğunun değerlendirilmesi gibi uygulamalarda oldukça başarılı olmuştur. Buçalışmada,öncelikle darbant eşlenen alan işleyicilerin karşılaştırmalı analizi verilmiştir.Dört ana işleyici: Bartlett işleyicisi, MVDR işleyicisi, komşu kısıtlı MVDR işleyicisi veçevresel bozulma kısıtlı MVDR işleyicisi doğru konumlandırma olasılığı açısından belliçevresel koşullar altında karşılaştırılmıştır. İkinci olarak, en çok kullanılan genişbantişleyicilerin performans değerlendirmesi yapılmıştır. Eşevresiz genişbant eşlenen alan işleyici, Tolstoy/Michalopoulo'nun eşevreli işleyicisi ve çevresel bozulma kısıtlı eşevreligenişbant eşlenen alan işleyicinin belli çevresel koşullar altında doğru konumlandırmaolasılıkları verilmiştir. Son olarak, genişbant eşlenen alan işleyicide verilerin birleştirilmesiiçin yeni bir ağırlıklandırma yaklaşımı getirilmiştir. Farklı frekanslardan gelen bilgilerinfarklı güvenilirlikte olduğu gerçeği göz önünde bulundurularak bir ağırlıklandırmayaklaşımı geliştirilmiştir. Bu çalışmada önesürülen ağırlıklandırma yaklaşımı ile, mevcuteşlenen alan işleyicilere kıyasla bir performans kazancı elde edilebildiği gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, localization of the underwater sound sources using matched field processingtechnique is considered. Localization of the underwater sound sources is one ofthe most important problems encountered in underwater acoustics and signal processing.Many techniques were developed to localize sources in range, depth and bearingangle. However, most of these techniques do not consider or only slightly takes intoaccount the environmental factors that dramatically effect the propagation of underwatersound. Matched field processing has been developed as a technique that fullyconsiders the environmental factors. Matched field processing has proven to be successfulin many applications such as localization of sources in range and depth, thedetermination of environmental parameters, and the evaluation of model accuracies.In this study, first a comparative analysis of narrowband matched field processors isgiven. Namely four main processors: Bartlett processor, Minimum Variance DistortionlessResponse (MVDR) processor, MVDR with neighboring location constraintsand MVDR with environmental perturbation constraints are compared in terms oftheir probability of correct localization under certain environmental conditions. Secondly, a performance assesment for the most common broadband matched field processorsis made. The correct localization performances for incoherent broadband matchedfield processor, Tolstoy/Michalopoulo's coherent matched field processor and broadbandmatched field processor with environmental perturbation constraints is given forcertain environmental conditions. Finally, a new weighting approach to combine datafor broadband matched field processing is introduced. The fact that information fromdifferent frequencies may have different reliability depending on the environmentalconditions is considered to develop a weighting scheme. It is shown that a performancegain compared to existing processors can be achieved by using the weightingscheme introduced in this study.
Benzer Tezler
- Türkiye'de özel çevre koruma bölgelerinde doğal alanların etkin korunması ve planlanması için bir sistem önerisi: Datça-Bozburun örneği
A system proposal for efficient conservation and planning of natural areas in specially protected areas in Turkey: Datca-Bozburun case study
ESRA YAZICI GÖKMEN
Doktora
Türkçe
2018
Şehircilik ve Bölge Planlamaİstanbul Teknik ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURAN ZEREN GÜLERSOY
- Tarih ders kitaplarında İslam tarihi öğretiminin ülkeler arası karşılaştırmalı analizi ve bir model önerisi
Comparative analysis of teaching Islamic history in history textbooks between countries and a model proposal
YUSUF ZİYA AKTAŞ
Doktora
Türkçe
2024
Eğitim ve ÖğretimGazi ÜniversitesiSosyal Bilimler ve Türkçe Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. UĞUR ÜNAL
- Türkiye otomotiv sanayinde endüstriyel tasarım faaliyetlerinin yeni ticari taşıt geliştirme sürecine etkisi
Industrial design activities affecting the new commercial vehicle development process in Turkish automotive industry
FUAT ALİ PAKER
Doktora
Türkçe
2019
Endüstri Ürünleri Tasarımıİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Ürünleri Tasarımı Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ EKREM CEM ALPPAY
- Trakya bölgesi bağ alanlarının uzaktan algılama ve coğrafi bilgi sistemleri teknikleri ile incelenmesi
Investigation of the Trakya (Thrace) region vineyard areas by using remote sensing and geographic information systems
EMRE ÖZELKAN
Doktora
Türkçe
2014
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CANKUT ÖRMECİ
DOÇ. DR. ELİF SERTEL