Geri Dön

İnsansız hava araçlarının güzergâh planlaması için immün plazma algoritması temelli yeni tekniklerin geliştirilmesi

Development of new techniques based on the immune plasma algorithm for path planning of unmanned aerial vehicles

PDF İndir

  1. Tez No: 956306
  2. Yazar: ENGİN DURMUŞ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. SELÇUK ASLAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Uçak Mühendisliği, Aeronautical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Erciyes Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 88

Özet

İnsansız Hava Araçları (İHA), günümüzde keşif, gözetleme, haritalama, afet yönetimi ve askeri operasyonlar gibi geniş bir uygulama yelpazesinde görev almaktadır. Bu görevlerin zamanında, enerji verimli ve koordineli bir şekilde gerçekleştirilmesi, İHA sistemleri için etkili güzergâh planlama algoritmalarının geliştirilmesini zorunlu kılmaktadır. Söz konusu güzergâh planlama problemleri, çözüm uzayının genişliği, görevler arası bağımlılık ve enerji sınırlamaları nedeniyle zor karakterdedir. Bu bağlamda, klasik algoritmalar yetersiz kalmakta ve metasezgisel optimizasyon yöntemleri ön plana çıkmaktadır. Bu tez çalişmasında, İHA sistemlerinin güzergâh planlaması için literatüre kısa süre önce tanıtılan meta – sezgisel algoritmalardan biri olan İmmün Plazma Algoritması (Immune Plasma Algorithm – IPA ) temelli yeni paralel mimariye uygun versiyon önerilmiştir. Paralel IPA (PARIPA) olarak isimlendirilen yaklaşımda, alt popülasyonlar arasında halka topolojisine bağlı komşuluk tanımlanmış ve çözüm çeşitliliğinin sağlanması için plazma toplama prosedürü yeniden düzenlenmiştir. Yöntemin çözüm kapasitesi, üç farklı savaş alan senaryosu ve bu senaryoların örnekleri üzerinden incelenmiştir. PARIPA ile elde edilen sonuçlar aralarında IPA yöntemininde olduğu diğer güzergâh planlama teknikleri üzerinden karşılaştırılmıştır. Karşılaştırmalar, PARIPA ile elde edilen güzergâhlarının hem IPA hem de diğer teknikler ile elde edilen güzergâhlardan daha kaliteli olduğunu göstermiştir.

Özet (Çeviri)

Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) are currently utilized in a wide range of applications such as reconnaissance, surveillance, mapping, disaster management, and military operations. The timely, energy-efficient, and coordinated execution of these missions necessitates the development of effective path planning algorithms for UAV systems. Due to the vastness of the solution space, inter-task dependencies, and energy constraints, path planning problems exhibit a complex and challenging nature. In this context, classical algorithms often prove inadequate, bringing metaheuristic optimization methods to the forefront. In this thesis study, a new version of one of the recently introduced metaheuristic algorithms, the Immune Plasma Algorithm (IPA), adapted for a parallel architecture, is proposed for the path planning of UAV systems. In the proposed approach, named Parallel IPA (PARIPA), a ring topology-based neighborhood structure is defined among subpopulations, and the plasma collection procedure is restructured to enhance solution diversity. The performance of the proposed method is evaluated using three different battlefield scenarios and their corresponding instances. The results obtained with PARIPA are compared with those produced by other path planning techniques, including the original IPA. The comparisons demonstrate that the paths generated by PARIPA are of higher quality than those generated by both the IPA and other benchmark methods.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    839872

    İmmun plazma algoritması ile insansız hava araçları için sabit irtifa güzergah planlama probleminin çözülmesi

    Solving fixed altitude route planning problem for unmanned aerial vehicles with immune plasma algorithm

    TEVFİK ERKİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Uçak MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    Uçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SELÇUK ASLAN

  2. Tez No

    943486

    İnsansız hava araçlarının güzergâh planlaması için yapay arı koloni algoritması temelli yeni tekniklerin geliştirilmesi

    Developing new techniques based on artificial bee colony algorithm for path planning of unmanned aerial vehicles

    NERGİS BAKTIR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Uçak MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SELÇUK ASLAN

  3. Tez No

    330762

    Hyper-heuristics for online path planning of unmanned aerial vehicles

    İnsansiz hava araçlarinin çevrimiçi güzergah planlamasi için üst sezgisel yöntemler

    ENGİN AKAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolMarmara Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALUK RAHMİ TOPCUOĞLU

  4. Tez No

    287337

    Multi criteria path planning model and simulation for unmanned aerial vehicles

    İnsansız hava araçları için çok kriterli güzergah planlama modeli ve simülasyonu

    HALİL CİCİBAŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolDeniz Harp Okulu Komutanlığı

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NAFİZ ARICA

    DR. KADİR ALPASLAN DEMİR

  5. Tez No

    233522

    3-D offline path planning for unmanned aerial vehicles by using metaheuristics

    İnsansız hava taşıtlarına yönelik olarak evrimsel algoritmalar yardımı ile offline güzergah planlama

    IŞIL HASIRCIOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolMarmara Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Bölümü

    DOÇ. DR. HALUK TOPÇUOĞLU

Geri Dön