Localization and tracking of electronic devices withtheir unintended emissions
Elektronik cihazların istemsiz salınımları kullanılarak yer tespiti ve takibi
- Tez No: 891959
- Danışmanlar: PROF. DR. SARANGAPANI JAGANNATHAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Missouri University of Science and Technology (University of Missouri-Rolla)
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektronik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 205
Özet
1,829 / 5,000 Elektronik cihazların istenmeyen emisyonları yoluyla kesin olarak konumlandırılması ve izlenmesi, ticari ve güvenlik uygulamalarının geniş bir yelpazesine sahiptir. Bu tür cihazların alıcılarının bilinen bir sinyalle aktif olarak uyarılması, çok düşük güçte istenmeyen emisyonlar üretir. Bu tez, hem simülasyon hem de deneysel veriler kullanılarak birden fazla cihazın yerelleştirilmesini ve izlenmesini beş makale şeklinde sunar. Öncelikle, yakın alan bölgesinde Smooth MUSIC tabanlı bir şema ile çoklu yol zayıflaması altında aktif uyarım yoluyla birden fazla yayıcı cihazın yerelleştirilmesi sunulur. Uzamsal yumuşatma, ilişkili kaynakları ve çoklu yol zayıflamasını ayırmaya yardımcı olur ve sonuçlar, gelişmiş doğruluğu onaylar. Daha sonra, ortamdaki renkli gürültü, alt uzay tabanlı konumlandırma tekniklerini olumsuz etkilediğinden, iki iyi ayrılmış anten dizisi kullanılarak renkli gürültü koşulları altında birden fazla ilişkili istenmeyen yayıcı cihazı bulmak için uygun maliyetli bir yakın alan konumlandırması yöntemi önerilir. Daha sonra, hareket eden kaynakları izlemek için, dizi çıktısı kullanılarak yakın alan şeması, varış yönünü (DOA) ve anten dizisi ile hareket eden kaynak arasındaki mesafeyi izlemek için tanıtılır. DOA ve mesafe bilgisinin doğrusal olmayan bir fonksiyonu olan dizi çıktısı, Genişletilmiş Kalman Filtresi'nde (EKF) kullanılır. Tahmin doğruluğu üzerindeki yakın ve uzak alan etkisini göstermek için, konumlandırma ve izleme teknikleri için bilgisayar simülasyonu sonuçları dahil edilir. Son olarak, L şeklinde bir dizi oluşturulur ve bu tür cihazların üç boyutlu ortamda yerelleştirilmesi ve izlenmesi için bir dizi şema tanıtılır. Bir anten dizisinin yakın alan ortamında tek ve birden fazla cihazdan kaynaklanan istenmeyen emisyonların konumlandırılması ve izlenmesi için deneysel sonuçlar gösterilir.
Özet (Çeviri)
The precise localization and tracking of electronic devices via their unintended emissions has a broad range of commercial and security applications. Active stimulation of the receivers of such devices with a known signal generates very low power unintended emissions. This dissertation presents localization and tracking of multiple devices using both simulation and experimental data in the form of five papers. First the localization of multiple emitting devices through active stimulation under multipath fading with a Smooth MUSIC based scheme in the near field region is presented. Spatial smoothing helps to separate the correlated sources and the multipath fading and results confirm improved accuracy. A cost effective near-field localization method is proposed next to locate multiple correlated unintended emitting devices under colored noise conditions using two well separated antenna arrays since colored noise in the environment degrades the subspace-based localization techniques. Subsequently, in order to track moving sources, a near-field scheme by using array output is introduced to monitor direction of arrival (DOA) and the distance between the antenna array and the moving source. The array output, which is a nonlinear function of DOA and distance information, is employed in the Extended Kalman Filter (EKF). In order to show the near- and far-field effect on estimation accuracy, computer simulation results are included for localization and tracking techniques. Finally, an L-shaped array is constructed and a suite of schemes are introduced for localization and tracking of such devices in the three-dimensional environment. Experimental results for localization and tracking of unintended emissions from single and multiple devices in the near-field environment of an antenna array are demonstrated.
Benzer Tezler
- Endüstri 4.0 tabanlı akıllı fabrikalar için UWB üzerinden konumlamaya yönelik sensör kartı tasarımı
Sensor board design for localization via UWB for industry 4.0 based smart factories
BURAK YAŞAR ÇOLDAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADNAN KAYA
- Gastrointestinal segment tracking of ingestible capsules using biodegradable superstrates
Biyobozunur üsttaş kullanarak yutulabilir kapsüllerin gastrointestinal segment takibi
AZAR HADI
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEMA DUMANLI OKTAR
- Application, comparison, and improvement of known received signal strength indication (RSSI) based indoor localization and tracking methods using active rfid devices
İç ortamda, alınan sinyal gücü (RSSI) tabanlı, bilinen yer bulma ve takip yöntemlerinin, aktif rfıd kullanarak uygulama, karşılaştırma ve geliştirilmesi
BORA ÖZKAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
DR. ARZU KOÇ
PROF. DR. SENCER KOÇ
- Gerçek zamanlı uygulamalar için kalman süzgeci tabanlı takip algoritmalarının FPGA üzerinde etkin gerçekleştirilmesi
Effective implementation of tracking algorithms on field programmable gate arrays for real-time application
MEHMET MUZAFFER KÖSTEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiNiğde ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. FUAT KARAKAYA
- MEMS sensor platform for vital monitoring under mri and intraocular pressure measurement
Yaşamsal işaretlerin ve göz içi basıncın ölçülmesine yönelik MEMS basınç ölçer platformunun geliştirilmesi
PARVIZ ZOLFAGHARI
Doktora
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ONUR FERHANOĞLU