Varış zamanları farkı ile verici konumu tespitinde alıcı dizilerinin sezgizel algoritmalarla optimizasyonu
Optimization of receiver array with intuitive algorithms in transmitter localization using time difference of arrivals
- Tez No: 705261
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ OĞUZHAN ÇAKIR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 79
Özet
Elektromanyetik, sismik veya akustik yayılım yapan bir kaynağın konumu, geometrik olarak birbirlerinden ayrı yerleştirilmiş eşzamanlı alıcılarla tespit edilebilmektedir. Kaynaktan yayılan işaret eşzamanlı alıcılara farklı anlarda ulaştığı için varış zamanları farkı (VZF) ortaya çıkmaktadır. Alıcı tarafta oluşan zaman farkları kullanılarak, konum hatları tanımlanmakta ve kaynak bu konum hatlarının merkezinde konumlandırılmaktadır. VZF ile konum tespitinde yapılan hata, verici-alıcı geometrisine ve VZF kestirim hatasının varyansına bağlıdır. Aynı hedef noktası ve VZF kestirim hatası varyansı için iyi optimize edilmiş bir alıcı dizisi ile konum tespiti yapıldığında konumlandırma başarımı ciddi şekilde artmaktadır. Bu yüksek lisans tezinde alıcı dizisi doğrultu açısı optimizasyonu parçacık sürüsü optimizasyonu (PSO) ve kril sürüsü optimizasyonu (KSO) ile yapılmıştır. Önerilen yöntemde, eş açılı dairesel alıcı dizisinin ve iki boyutlu alıcı dizisinin doğrultu açısı, KSO ve PSO algoritmalarında Cramer-Rao alt sınırı (CRAS) uygunluk fonksiyonu olarak alınarak optimize edilmiş ve karesel konumlandırma hatasında belirgin bir azalma sağlanmıştır. Ayrıca KSO ve PSO yöntemleri, yakınsama hızı açısından birbirleri ile ve konumlandırma doğruluğu açısında da CRAS ile kıyaslanmıştır. İlk kez bu yüksek lisans tezinde KSO algoritması, VZF ile konum tespitinde alıcı dizisi optimizasyonunda kullanılmıştır.
Özet (Çeviri)
The location of an electromagnetic, seismic, or acoustic source can be determined by synchronized receivers placed spatially apart from each other. Since the signal emitted from the source reaches the synchronized receivers at different times, the time difference of arrivals (TDOAs) arises. By using time differences formed on the receiving side, position lines are defined, and the source is positioned in the center of these position lines. The error in positioning with the TDOA depends on the transmitter-receiver geometry and the variance of the TDOA estimation error. Positioning performance is significantly improved when positioning is performed with a well-optimized receiver array for the same target coordinates and TDOA estimation error variance. In this master's thesis, receiver array direction angle optimization was performed with particle swarm optimization (PSO) and krill herd optimization (KHO). In the proposed method, the direction angle of the equiangular circular receiver array and the two-dimensional receiver array is optimized by taking the Cramer-Rao lower bound (CRLB) as a fitness function in the KHO and PSO algorithms, and a significant reduction in square positioning error is achieved. In addition, KHO and PSO methods were compared with each other in terms of convergence speed and with CRLB in terms of positioning accuracy. KHO algorithm was used in for the first time in this master's thesis the optimization of the receiver array direction angle in position detection with TDOA.
Benzer Tezler
- Sezgisel optimizasyon yöntemleri ile varış zamanları farkı tabanlı hedef konumlandırma
Time difference of arrival based target positioning with intuitive optimization methods
BARIŞ METİN TÜZÜNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ OĞUZHAN ÇAKIR
- Varış zamanları farkı tabanlı ve yüksek doğruluklu yeni konumlandırma yöntemleri
Time difference of arrival based and high accurate new localization methods
OĞUZHAN ÇAKIR
Doktora
Türkçe
2015
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İSMAİL KAYA
- A process improvement of facility test efficiency with six sigma methodology in automotive industry
Otomotiv endüstrisinde altı sigma metodolojisi ile test merkezi test verimliliğinin süreç iyileştirmesi
ASLI BEŞİR KASNAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HATİCE CAMGÖZ AKDAĞ
- An urban node in the ritual landscape of byzantine constantinople: The church of St John the Baptist of the Stoudios Monastery
Bizans Konstantinopolis'inin ritüelistik peyzajinda kentsel bir düğüm noktası: Stoudios Manastırı Vaftizci Yahya Kilisesi
DİLARA BURCU GİRİTLİOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
MimarlıkOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMimarlık Tarihi Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ PELİN YONCACI ARSLAN
- Estimating the parameters of fitzhugh-nagumo neurons from neural spiking
Sinirsel ateşleme verisinden fitzhugh-nagumo noron modelinin parametre kestirimi
LAILA ABOSHARB
Doktora
İngilizce
2020
MatematikAtılım ÜniversitesiMühendislik Sistemlerinin Modellenmesi ve Tasarımı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. REŞAT ÖZGÜR DORUK