Evrimsel algoritmalarla filtre tasarımları
Filter designs with evolutionary algorithms
- Tez No: 459178
- Danışmanlar: DOÇ. DR. FAHRİ VATANSEVER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Uludağ Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 108
Özet
Elektrik-elektronik mühendisliği alanında filtreler önemli yer tutmaktadır. Filtre tasarımları için birçok yöntem mevcuttur. Bu tez çalışmasında literatürde sıklıkla kullanılan genetik, diferansiyel gelişim, parçacık sürü optimizasyon, karınca koloni optimizasyon, armoni arama algoritmalarının yanısıra son yıllarda geliştirilmiş algoritmalardan olan girdap arama ve geri izleme arama optimizasyon algoritmalarıyla analog ve sayısal filtre tasarımları gerçekleştirilmiştir. Her bir algoritmanın çalışma prensibi ve çözüme ulaşırken kullandığı metotlar açıklanmıştır. Sonlu darbe cevaplı (FIR) ve sonsuz darbe cevaplı (IIR) sayısal filtrelerin matematiksel ifadeleri, tanımlamaları ve özellikleri anlatılmış, her bir filtre türü için iki farklı örnek problem ele alınmıştır. Bu örnek problemlerde, alçak ve yüksek geçiren filtrelerin optimal filtre katsayıları evrimsel algoritmalar aracılığıyla bulunmuş, algoritmalara ait hata performansları analiz edilmiş, tasarımların doğruluğu ilişkili algoritmanın frekans cevap grafiği ile gözlemlenmiştir. Analog filtre tasarımlarında kullanılan topolojilerden bahsedilmiş, ilgili topolojilere ilişkin devre çizimleri ve bağıntılarına yer verilmiştir. Evrimsel algoritmalar vasıtasıyla alçak geçiren aktif analog filtre, durum değişkenli ve Sallen-Key filtre topolojileri kullanılarak tasarlanmıştır. Tasarımların gerçeklenmesini kolaylaştırmak açısından, algoritmalar tarafından bulunan devre elemanları endüstri üretim serilerinden seçilmiştir. Elde edilen devre elemanlarına göre, SPICE benzetim programı (PSpice) aracılığıyla devreler gerçeklenmiş ve ilgili benzetim grafikleriyle tasarlanan devreler doğrulanmıştır.
Özet (Çeviri)
Filters are the most important thing in the area of electrical-electronic engineering. There are various ways to design a filter. In this thesis, analog and digital filters were designed with genetic, differential evolution, particle swarm optimization, ant colony optimization, harmony search algorithms which are commonly used in the literature as well as vortex searh and backtracking search optimization algorithms developed in recent years. The working principle of each algorithm and the methods which are used to reach a solution were described. Finite impulse response (FIR) and infinite impulse response (IIR) digital filters' mathematical equations and properties were explained, two different problems were taken as examples for each of the filter type. In these examples, low-pass and high-pass optimal filter cofficients were found through evolutionary algorithms, error performances were analyzed, the accuracy of the designs was validated with frequency response graph of the associated algorithm. The topologies used in analog filter design were mentioned, circuit layouts and equations related to the topologies were given. Low-pass active analog filter was designed with evolutionary algorithms by using state variable and Sallen-Key topologies. Components' values found by the algorithms were selected from manufactured series in order to making realization of designs easily. According to components values obtained from the algorithms, the circuits were implemented with SPICE simulation program (Pspice) and the designed circuits were validated through related simulation graphs.
Benzer Tezler
- Zaman-frekans dağılımları ve kesirli Fourier dönüşümü ile yeni haberleşme ve uyarlanır sistem tasarımları
New communication and adaptive system designs by time-frequency distributions and fractional Fourier transform
SULTAN ALDIRMAZ
Doktora
Türkçe
2012
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. LÜTFİYE DURAK ATA
- Farksal gelişim algoritmasının incelenmesi ve işaret kestiriminde kullanılması
Analysing differential evolution algorithm and its use for signal prediction
CANAN ASLIHAN KOYUNCU
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiErciyes ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. NURHAN KARABOĞA
- Machine learning methods for using network based information in microRNA target prediction
MicroRNA hedef tahminlerinde ağ tabanlı bilgilerin kullanılması için makine öğrenim yöntemleri
MERTER SUALP
Doktora
İngilizce
2013
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TOLGA CAN
- Filtre devrelerinde evrimsel algoritmalar kullanarak transfer fonksiyonu optimizasyonu
Transfer function optimization using evolutionary algorithms in filter circuits
TUĞBA SAATÇI AYTEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TÜLAY YILDIRIM
- Modelling of microwave transistor based SV-regression and building performance data base with its use in novel evolutionary design optimizations of nonuniform microstrip LNAs with a typical filtenna design
Mikrodalga transistorlerin destek vektör tabanlı performans veri kümelerinin yenilikçi evrimsel algoritmalar ile uniform olmayan mikrostrip hatlı LNA tasarım optimizasyonu ve örnek bir filtenna tasarımı
MEHMET ALİ BELEN
Doktora
İngilizce
2016
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİLİZ GÜNEŞ