Geri Dön

İnsansız hava araçları iniş sıralamasının bulanık mantık modellemesi

Unmanned aerial vehicles landing sequencing modelling using fuzzy logic

  1. Tez No: 406380
  2. Yazar: ALPER ÖREN
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. YÜCEL KOÇYİĞİT
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Celal Bayar Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 116

Özet

Hava trafik yönetim sisteminin birincil amacı her ne kadar emniyetli bir hava sahası yaratmak olsa da havacılığın başlangıcından itibaren havacılıkta kaza kavramı güncelliğini daima koruyan gelen bir konudur. Boeing firması tarafından ve 2004 – 2013 yılları arasında dünya genelinde meydana gelen ölümcül hava aracı kazaları üzerinde yapılan araştırmada; kazaların %58'inin yaklaşma ve iniş safhasında meydana geldiği belirtilmiştir. Hava aracı sayısında meydana gelen artışla beraber hava trafik yönetiminde de karar verici olan hava trafik kontrolörlerinin kararlarına destek olması amacıyla karar destek sistemleri geliştirilmiştir. Hava trafik kontrolörleri insansız hava araçlarından kendilerine dolaylı ya da direkt olarak farklı kanallardan gelen bilgileri birleştirerek karar verirler ve bu kararı gerekli yerlere aktarırlar. Ancak karar verme süreci ve modeli basit ve matematiksel olarak formüle dönüştüremeyecek ya da eşitliklerle açıklanamayacak kadar belirsizlik ve bulanıklık içermektedir. Bu sebeple bu çalışmada hava trafik kontrolörünün karar vermesini kolaylaştırmak amacıyla bulanık mantık tabanlı bir sistem kurulmuş ve insansız hava araçlarının iniş sıralamasının belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu çalışmada, insansız hava araçları iniş sıralaması için önerilen bulanık mantık modellemesinin tasarım aşamasında MATLAB/FIS (Fuzzy Inference System – Bulanık Mantık Arayüzü) editörü kullanılmıştır. Bulanıklaştırma arayüzünde üyelik fonksiyonu seçim aşamasında, iniş sıralamasına etki eden altı adet parametreye ait sayısal değerlere ait üyelik fonksiyonları için üçgen ve yamuk üyelik fonksiyonları kullanılmıştır. Bunun yanı sıra belirlenen üyelik fonksiyonları normal, monoton ve simetriktir. Çıkarım motorunda Min-Max ya da diğer bir ifade ile Mamdani Yöntemi, durulama arayüzünde ise Ağırlık Merkezi Yöntemi kullanılmıştır. Bulanık mantık tabanlı modellemenin oluşturulmasından sonra hava trafik kontrolörlerinin insansız hava araçlarına ait verileri işleyerek daha hızlı ve kolay bir şekilde sonuca ulaşmalarını sağlayacak altı adet insansız hava aracı bilgilerinin girilebildiği kullanıcı dostu bir arayüz MATLAB/GUI yardımıyla tasarlanmıştır.

Özet (Çeviri)

The basic method for sequencing and planning of arriving aircraft on a single runway is utilizing the First-Come-First-Served (FCFS) approach which allocates scheduled arriving time to each aircraft based upon the sequence implied by the earliest time that the aircraft can land. But unfortunately, it has been found that FCFS is rarely the best sequencing order in terms of maximum mission efficiency, minimum fuel consumption and delay reduction. Basically for sequencing and separating the aerial vehicles there are some inputs like speed, altitude, distance, rate of descend, endurance etc. On the other hand universal rules for sequencing and separating cannot be omitted. But finally we have only one output:“Who will be the number one for landing?”In that point, we propose a new model via fuzzy logic. The determination of conflicts between aircraft can be regarded as a very complex problem, yet air traffic controllers have the capacity to perform the undertaking with high rates of accomplishment under demanding circumstances. Much of the expertise of the air traffic controller appears to lie in the capacity to choose the suitable methodology for the issue. Fuzzy logic is a superset of ordinary (Boolean) logic that has been reached out to handle the idea of partial truth - truth values between“completely true”and“completely false”. The importance of fuzzy logic derives from the way that most modes of human thinking and particularly practical judgment skills thinking are inexact in nature. In this paper, we present an analytic approach for UAV landing sequencing modelling with in the dynamic airspace including different mission types or applications for both military and civilian vehicles. For modelling, we utilize the MATLAB Fuzzy FIS (Fuzzy Inference System) with realistic data and create the user friendly interface with MATLAB/GUI. The simulation results show that the proposed model is a robust alternative for maximum mission efficiency, minimum fuel consumption and delay reduction.

Benzer Tezler

  1. Yeni nesil hava araçları için iniş kalkış alanı tasarım kriterleri

    Take-off and landing area design criteria for new generation aircraft

    KÜRŞAT ALP YİĞİT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Havacılık MühendisliğiEskişehir Teknik Üniversitesi

    Sivil Havacılık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TAHİR HİKMET KARAKOÇ

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ALPER DALKIRAN

  2. Hafif sınıf insansız hava araçları için iniş takımı tasarımı ve analizi

    Design and analysis of the landing gear system for light classunmanned air vehicles

    SERVET DİNÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Otomotiv MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ TURGAY ERGİN

  3. İnsansız hava ve kara araçlarının koordinasyon ve işbirliğini sağlamak için yardımcı bir sistem geliştirilmesi

    An assistive system development and implementation for the cooperation and the collaboration of unmanned aerial vehi̇cles and unmanned ground vehicles

    SERKAN ÇAŞKA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Makine MühendisliğiAfyon Kocatepe Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. BARIŞ GÖKÇE

  4. Dört rotorlu bir insansız hava aracına field programmable gate array tabanlı irtifa kontrolcüsü tasarımı

    Field programmable gate array based altitude controller design for a four rotor unmanned aerial vehicle

    BEKİRCAN KEÇEOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. COŞKU KASNAKOĞLU

  5. Up to 2 kw power transfer system for tether powered unmanned aerial vehicles to provide long flight time

    Kablo bağlı insansız hava araçlarına uzun uçuş süresi sağlamak için 2 kw'a kadar güç aktarma sistemi

    ABDULLAH AKTAŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAnkara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SİNAN KIVRAK