Geri Dön

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

  1. Tez No: 705261
  2. Yazar: MELTEM TEMİZKAN
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ OĞUZHAN ÇAKIR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. 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

  1. 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

    Türkçe

    2021

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ OĞUZHAN ÇAKIR

  2. 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

    Türkçe

    2015

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İSMAİL KAYA

  3. 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

    İngilizce

    2020

    Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HATİCE CAMGÖZ AKDAĞ

  4. 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

    İngilizce

    2019

    MimarlıkOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Tarihi Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ PELİN YONCACI ARSLAN

  5. Estimating the parameters of fitzhugh-nagumo neurons from neural spiking

    Sinirsel ateşleme verisinden fitzhugh-nagumo noron modelinin parametre kestirimi

    LAILA ABOSHARB

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    MatematikAtılım Üniversitesi

    Mühendislik Sistemlerinin Modellenmesi ve Tasarımı Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. REŞAT ÖZGÜR DORUK