FBE- Telekomünikasyon Mühendisliği Lisansüstü Programı

Bu topluluk için Kalıcı Uri

http://hdl.handle.net/11527/94
Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı altında bir lisansüstü programı olup, yüksek lisans ve doktora düzeyinde eğitim vermektedir.Araştırma Alanları: • Sayısal/Analog İletişim Kuramı, Kanal ve Kaynak Modelleme, Kodlama • Sayısal İşaret İşleme • Mikrodalga Devre ve Sistemleri • Telsiz İletişim • Elektromagnetik Saçılım Problemleri ve Görüntüleme • Video, Görüntü, Ses İşleme, Tanılama ve Sınıflandırma vb.

Gözat

Yazar "Akgül, Tayfun" ile FBE- Telekomünikasyon Mühendisliği Lisansüstü Programı'a göz atma
  • Öge
    Doğal Süreçlerde Gürültü Analizi Ve Sinyal Modellemeleri
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2012-07-17) Baykut, Süleyman ; Akgül, Tayfun ; 437276 ; Telekomünikasyon Mühendisliği ; Telecommunication Engineering
    Bu tezde doğal gürültü süreçlerini ifade etme için beş sinyal/gürültü modeli üzerinde durulmakta, bu modellerde karşılaşılan problemler tartışılmakta ve çözüm önerileri anlatılmaktadır. Gürültü, istenmeyen bileşen olmanın aksine, onu oluşturan sistemlerin doğal yapısı hakkında bilgi barındıran sinyal şeklinde ele alınmıştır. Özellikle doğallığın bir getirisi olan istatistiksel anlamda özbenzeşik 1/f gürültü, beyaz gürültü, gerekirci sinyal, periyodik ve sözde periyodik bileşenlerin çeşitli şekillerde birleştiği beş model üzerinde durulmuştur. Sinyalin fiziksel özelliklerini mümkün olan en fazla biçimde içeren, aynı zamanda karmaşıklığı da az olacak şekilde seçilen modeller ve her bir model için incelenen problemler aşağıda sıralanmaktadır: 1. Saf 1/f Gürültü İlk modelde analiz edilen sinyalin saf 1/f (renkli) gürültü süreci olduğu varsayılmıştır. Bu süreçler, geniş bir uygulama alanında karşılaşılan sinyalleri etkin şekilde modelleyebilmektedir. Model parametrelerinin kestirimi önemli bir konudur. Bu tezde, 1/f süreçlerin zaman veya frekans bölgesi özelliklerine dayalı çalışan parametre kestirim yöntemlerinin yapay veri kümeleri üzerinde başarım sınamaları gerçekleştirilmektedir. 2. 1/f Gürültü + Periyodik Bileşen İlk modeldeki 1/f gürültü sürecine tek veya çoklu-ton periyodik bileşen eklenmesi ile ikinci model oluşturulmuştur. Bazı uygulamalarda, içerisinde periyodik bileşen bulunmasına rağmen 1/f süreç gibi değerlendirilen sinyaller mevcuttur. Ancak periyodik bileşen karışımı, 1/f süreçlerinin yapısını bozmakta ve parametre kestirimini olumsuz etkilemektedir. Bu tezde, mevcut kestirimcilerin veriye periyodiklik karışması durumundaki davranışları analitik olarak araştırılmakta ve sonuçlar benzetimlerle desteklenmektedir. 3. 1/f Gürültü + Beyaz Gürültü Doğallığın bir getirisi olarak doğadaki pek çok sinyal 1/f gürültü özelliği göstermesine karşın bu sinyallerin kaydedilmesi sırasında ölçüm hataları veya dış etmenler sebebiyle kayıtlara bozucu sinyaller karışmaktadır. Bu karışım beyaz gürültü ile modellenebilir. 3-üncü model 1/f gürültü ve beyaz gürültü sinyallerinin belirli oranda karışımı şeklinde oluşturulmuştur. Bu modelde gürültü sinyallerinin karışım oranlarının belirlenmesine ve 1/f gürültünün türünün kestirimine ihtiyaç duyulmaktadır. Bu tezde, bahsedilen problemin çözümü için, toplamsal beyaz gürültü karışmış 1/f gürültülerin parametre kestirimine yönelik dalgacık tabanlı bir yöntem önerilmiş ve başarım sınamaları gerçekleştirilmiştir. Önerilen yöntem GPS (Global Positioning System-Küresel Konumlama Sistemi) zaman serileri kalıntı sinyalleri ve jeofonlar ile kaydedilmiş sismik arkaplan gürültülerine uygulanmıştır. 4. 1/f Gürültü + Beyaz Gürültü + Gerekirci Sinyal 4-üncü model, 1/f gürültü ve beyaz gürültü karışımı modeline matematiksel bir ifadesi olan gerekirci sinyal eklenmesi ile oluşturulmuştur. Gerekirci sinyalin belirlenmesi, gürültü türünün kestirimi ve gürültü/sinyal ayrıştırma bu modelde üzerinde durulan problemler olup çözüm için Görgül Kip Ayrışımı (GKA) tabanlı bir sinyal-gürültü ayrıştırma yönteminin kullanılması önerilmektedir. Bu modeldeki problem çözümüne ilişkin uygulama örneği yine GPS zaman serileri verisinde gürültü süzme ve yönseme giderme şeklinde verilmiştir. 5. 1/f Gürültü + Sözde Periyodik Bileşen Ele alınan son durum 1/f gürültü ile sözde periyodik sinyalin karışımı ile oluşan modeldir. Bu modeldeki temel problem olan arkaplan gürültü sinyalinin sözde-periyodik etkilerden güzbüz şekilde arındırılması yine GKA tabanlı bir algoritma ile çözülmektedir. Atmosferik etmenler sebebiyle içerisinde sözde periyodik bileşen barındıran toprak radon gazı çıkış verileri önerilen modele uyan gerçek sinyal örneği olarak verilmekte ve bu verilerden günlük sözde-periyodik bileşenler gürbüz şekilde temizlenmektedir. Bu tezde tanımlanan sinyal/gürültümodellerinde karşılaşılan problemlerin çözümünde Görgül Kip Ayrışımı’ndan sıklıkla yararlanılmıştır. Çoğu uygulamada basit ve gürbüz çözüm sağlamasına rağmen GKA’nın çalışma yapısı teorik olarak henüz açıklanamamıştır. Bu tezde son olarak, GKA’nın gürültü sinyalleri üzerindeki davranışları incelenmektedir. İlkin sadece beyaz gürültü daha sonra da genel olarak 1/f gürültü üzerinde GKA’nın çalışması incelenmiş, GKA ile elde edilen gürültü Öz Kip İşlevleri’nin (IMF) sıfır geçiş aralıkları ve sıfır geçiş genliklerinin istatistiksel karakteristikleri (olasılık yoğunluk işlevleri) çıkarılmıştır. Beyaz gürültü IMF’lerin sıfır geçiş karakteristikleri, sinyal+gürültü durumunda hangi IMF’nin gürültü hangisinin sinyal bileşenlerini daha çok içerdiği konusunun belirlenmesi, gürültü süzme, sinyal sezme, yönseme giderme gibi uygulamalarda kullanılabilmektedir. Gelecek çalışmalarda bu karakteristikler yardımıyla durağanlık testi, geçişli sinyal sezimi gibi uygulamaların geliştirilebileceği öngörülmektedir.
  • Öge
    Doğrusal Dizin Alıcılarda Hüzme Şekillendiriciler İle Kaynakların Yönlerinin Kestirimi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Direk, Şeyhmus ; Akgül, Tayfun ; Telekomünikasyon Mühendisliği ; Telecommunication Engineering
    İstanbul Teknik Üniversitesi Elektrik\ Elektronik Fakültesi, Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği tarafından “İstanbul Boğazı’nın Sualtı Ortam Gürültüsünün (OG) Ölçümü, Arşivlenmesi ve Modellenmesi” konulu 106Y090 Nolu TÜBİTAK projesi yürütülmektedir. Bu proje kapsamında İstanbul Boğazı’na sabit bir sualtı dinleme sistemi konulacak ve sürekli olarak ortamın gürültü verisi toplanacaktır. Bu tez kapsamında İstanbul Boğazı’nın benzetimi yapılarak MATLAB ortamında oluşturulan sentetik verilere frekans ve zaman tabanlarında Bartlett ve Uyarlamalı (Adaptive) Hüzme Şekillendirme (Beamforming) yöntemleri uygulanmıştır. Bu hüzme şekillendiriciler ile su içerisinde bulunan kaynakların geliş açıları (Directional of Arrival DOA) dikey doğrusal bir dizin alıcı (Vertical Linear Array) ile elde edilmiştir. Su ortamında alıcı dizinden belli bir mesafe ve derinlikte bulunan bir kaynağın derinlik ve mesafe bilgileri Uyumlu Alan İşleme (UAİ) (Matched Filter processing) işaret işleme tekniği ile kestirilmektedir.
  • Öge
    Dünya Borsaları Getiri Ve Mutlak Getiri Serilerinde Uzun-dönemli Bağımlılık Analizi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Bektaş, Cengiz ; Akgül, Tayfun ; Telekomünikasyon Mühendisliği ; Telecommunication Engineering
    Bu çalışmada, Dalgacık Dönüşümü Tabanlı Yöntem, Periyodogram Tabanlı Yöntem, SOSS süreçler için Kettani-Gubner yöntemi ve FARIMA (0, d, 0) süreçler için Kettani-Gubner yöntemi olmak üzere dört farklı parametre kestirim yöntemi kullanılarak A.B.D., İngiltere, Japonya, Avustralya, Fransa, Almanya, Avusturya, Arjantin, Brezilya, Hindistan, Tayvan, Singapur, Malezya, Endonezya ve Türkiye’yi içeren 15 ülke endeks getiri ve mutlak getiri serilerinde uzun-dönemli bağımlılık analizi yapılmaktadır. Dört farklı parametre kestirim yöntemi sonucundan faydalanılarak, Singapur ve Endonezya endeks getiri serileri hariç hiçbir endeks getiri serisi için uzun-dönemli bağımlılık bulunamazken tüm endeks mutlak getiri serileri uzun-dönemli bağımlı bulunur. Ayrıca, Singapur ve Endonezya endeks getiri serileri de uzun-dönemli bağımlı olarak bulunur. Elde edilen sonuçlar mutlak getiri serilerinin getiri serilerine oranla, önceki gözlemlerle daha ilişkili olduğunu ortaya koymaktadır. Bu sonuç literatürdeki sonuçlar ile uyumludur. Dört farklı parametre kestirim yöntemi ve 15 farklı borsa endeks verisi kullanılarak yapılan bu çalışmanın özellikle ekonomi ve finans alanındaki uzun-dönemli bağımlılık analizlerine bir bakış açısı sağlaması umulmaktadır. Ek olarak, sunulan farklı parametre kestirim yöntemleri başka amaçlar için de kullanılabilirler.
  • Öge
    IEEE 802.15.4 Standardında Garantilenmiş Zaman Dilimi Başarımı, Algılayıcı Düğümleri İle Eşzamanlı Veri Edinme Ve Eşzamanlama Hatası
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2008-07-02) Gezer, Cengiz ; Akgül, Tayfun ; Telekomünikasyon Mühendisliği ; Telecommunication Engineering
    Bu çalışmada, Freescale Yarıiletken tarafından üretilen 13192 EVK ile Garantilenmiş Zaman Dilimi (GTS) başarımı ölçülmüştür. Ölçülen başarım, kuramsal üretilen iş (throughput) ve kuramsal en büyük yararlı iş (goodput) değerleri ile kıyaslanmıştır. Başarım ölçümlerinin yanında, iki algılayıcı düğümü kullanılarak eş zamanlı veri edinme (data acquisition) de başarıyla gerçekleştirilmiştir. Edinilmiş veriler eşgüdümleyiciye (coordinator) aktarılırken GTS kullanılmıştır. Ayrıca başarım ölçümlerinden elde edilen sonuçlar yardımı ile iki algılayıcı düğümün eşzamanlı hale getirilme ayarlamaları (tune) yapılmıştır. Bir eşzamanlama yöntemine ulaşabilmek için geliştirilen uygulamada IEEE 802.15.4 Standardında tanımlı parıldak haber göstergesi ilkeli (beacon notify indication primitive) kullanılmıştır. Ayrıca düğümler arası eşzamanlama hatası incelenmiştir.
  • Öge
    İstanbul Boğazı Sualtı Ortam Gürültüsünün İncelenmesi Ve Modellenmesi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2009-06-15) Ülüğ, Ufuk ; Akgül, Tayfun ; Telekomünikasyon Mühendisliği ; Telecommunication Engineering
    Sualtı ortam gürültüsü, çeşitli kaynaklardan yayılan akustik dalgaların toplamsal olarak oluşturduğu ve genellikle yönsüz olan gürültü türüdür. Özellikle sonar sistemlerinin performansı ve deniz canlıları üzerinde doğrudan ilişkisi olan ortam gürültüsü son yıllarda birçok araştırma grubu tarafından incelenmektedir. Sualtı ortam gürültüsünün mekana, zamana ve çevresel etkilere bağlı yapısı gereği, literatürde çeşitli denizler için türetilmiş birçok ortam gürültü modeli bulunmaktadır. İstanbul Boğazı, diğer denizlere kıyasla fiziksel özellikler ve çevresel etkiler bakımından oldukça büyük farklılıklar göstermesi nedeniyle, ortam gürültüsü modeli de diğer denizlerden farklılıklar gösterecektir. Bu çalışmada sualtı ortam gürültüsünü kaydedebilmek için özgün bir sistem tasarlanmıştır. Sistem, 8 adet tüm-yönlü hidrofonun eşit aralıklarla dizilerek oluşturduğu 30 metre uzunluğunda düşey bir hidrofon dizisi, su sızdırmaz muhafaza içerisine yerleştirilmiş analog/sayısal dönüştürücü kartlar, gömülü bilgisayar, güç sistemleri ve veri iletim sistemlerinden meydana gelmektedir. Tüm sistem yaklaşık 1.5 metre çapında silindirik şamandıra içerisine yerleştirilmiş ve şamandıra belirlenen konumda dört noktadan beton bloklarla sabitlenerek sürekli veri toplayacak şekilde tasarlanmıştır. Sistemin kıyıdaki istasyon ile veri ve enerji bağlantısı, içerisinde fiber optik ve bakır teller bulunduran 500 metre sualtı kablosundan sağlanmaktadır. Prototipi üretilen sistem ile İstanbul Boğazı ve çevresinde çeşitli noktalarda ölçüm çalışmaları yapılmıştır. Toplanan veriler istatistiksel ve izgesel yöntemler kullanılarak incelenmiş ve sonuçları bu tezde tartışılmıştır. Ayrıca İstanbul Boğazı’na ilişkin gürültü haritaları oluşturmuş ve çeşitli çevresel etkiler altında ortam gürültüsünün değişimi üzerine kestirimler yapılmıştır.
  • Öge
    Ötümlü Konuşma Sesi Kalıntı Sinyallerinin 1/f Özelliğinin İncelenmesi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Baykut, Süleyman ; Akgül, Tayfun ; Telekomünikasyon Mühendisliği ; Telecommunication Engineering
    Bu çalışmada, İngilizce’deki ötümlü seslerin kalıntı sinyallerinin 1/f özelliği dalgacık tabanlı analiz ile incelenmektedir. Ele alınan ses üretim modelinde, ses yolu doğrusal bir sistem olarak modellenmiştir. Bu sistemi uyaran sinyal 1/f gürültüsüdür ve ses kalıntı sinyali olarak adlandırılmaktadır. Ünlü sesler en belirgin ötümlü sesbirimi grubunu oluştururlar. Bu sebeple incelemede erkek ve kadın konuşmacılar tarafından üretilen /IY/, /IH/, /EI/, /EH/, /AE/, /ER/, /AH/, /AW/, /OA/, /OO/, /UW/ ve /UH/ ünlü sesleri ele alınmıştır. Kalıntı sinyalini elde etme aşamasında, ilkin, sesin güç izgesi beyazlatılmakta ve beyazlatılmış izge üzerine doğrusal öngörü analizi uygulanarak ses yolu parametreleri elde edilmektedir. Daha sonra tersinir süzgeçleme ile süzgecin uyarıcısı olan kalıntı sinyaline ulaşılır. Kalıntı sinyaline dalgacık dönüşümü (wavelet transform) uygulanarak dalgacık katsayıları elde edilmektedir. Kalıntı sinyalinin 1/f davranışı gösterdiği varsayımıyla, bu sinyalin güç izgesinin “güç-yasası” ilişkisine sahip olduğu söylenebilir. Güç yasası ilişkisi dalgacık katsayılarının değişinti gelişimlerinde de görülmektedir. Bu çalışmada dalgacık katsayılarının değişinti gelişimleri kullanılarak öz-benzeşim parametreleri kestirilmiş, bu parametrelerin kadın ve erkeklere ait farklı seslerdeki davranışları incelenerek cinsiyet ayrımında etkin bir kıstas olup olamayacağı araştırılmıştır. Konuşma sesinin doğallığının ana etmeni, uyarıcı kalıntı sinyalinin rasgele öz-benzeşimli yapısında gizlidir. Ses kalıntı sinyalinin öz-benzeşimli yapısının bir parametre ile modellenebileceği gösterilmiş ve bu parametrenin kullanılabileceği alanlar incelenmiştir. Öz-benzeşimli yapı araştırılarak, gerçeğe daha yakın yapay ses üretiminde kullanılabilecek uyarıcı sinyalin ne şekilde olması gerektiği hakkında bilgi edinilmeye çalışılmıştır.
  • Öge
    Telsiz Vericilerinin Çoklu Yansımalı Ortamlarda Sayısının Ve Yerlerinin Tespit Edilmesi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2009-10-01) Saraç, Uğur ; Akgül, Tayfun ; Telekomünikasyon Mühendisliği ; Telecommunication Engineering
    Bu tez çalışmasında yön bulma (DF, direction finding) sistemleri ile telsiz vericilerinin sayılarının ve yerlerinin tespiti için yeni bir yöntem önerilmiştir. Çoklu yansımalı ortamlarda yol sayısını bulmak için ilk basamakta uzamsal yumuşatma algoritması uygulanır. Telsiz vericilerinin sayısının ve yerinin tespitinde MDL (Minimum Description Length) tabanlı ITC (Information Theoretic Criteria) algoritması ile önce ortamdaki yol sayısının daha sonra MUSIC algoritması ile vericilerin yönlerinin belirlenmesi önemli bir aşamadır. MUSIC spektrumundaki her bir tepe her bir yolun geliş açısına karşılık düşer. Ancak çoklu yansımalı ortamlarda bir vericiden çıkan işaret birden fazla yoldan yayılacağından, bu yolların yönünün tespiti için ek çalışmalar gerekecektir. MVBF (Minimum Variance Beamforming) huzme şekillendirme algoritması kullanılarak her yoldan/yönden gelen işaretlerin zaman ekseni verileri elde edilir ve aralarındaki korelasyon katsayıları hesaplanır. Korelasyon katsayısı kullanılarak çoklu yansımalı ortamlarda vericilerden direkt olarak gelen yol tespit edilmektedir. Anten kalibrasyon hatalarının etkisini azaltmak için MVBF huzme şekillendirme algoritmasına alternatif gürbüz uyarlamalı huzme şekillendirme algoritmaları da uygulanmıştır. Sınıflandırma probleminin çözümünde MVBF metoduna alternatif olarak izdüşüm ile beraber LRT (Likelihood Ratio Test) metodu da kullanılmıştır. MVBF ve LRT tabanlı bu iki yöntem ilk defa bu probleme uygulanarak vericilerin konum tespiti yapılmıştır. Performans analizleri gerçek zamanlı deney sonuçlarıyla sunulmaktadır. Önerilen tekniklerin etkinliğinin testi, tam yansımasız oda içerisinde iki kaynaklı denemelerle yapılmış, benzer çalışmalar dış ortamda da gerçekleştirilmiştir.
  • Öge
    Yüz Öznitelik Çıkarımı İçin Geliştirilmiş Aktif Şekil Modeli
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2013-09-13) Ayhan, Öner ; Akgül, Tayfun ; 10003131 ; Telekomünikasyon Mühendisliği ; Telecommunication Engineering
    Bu çalışmada yüz öznitelik çıkarımı için yaygın bir şekilde kullanılan Aktif Şekil Modeli (AŞM) yöntemi, üzerinde bir dizi değişikler yapılarak geliştirilmiştir. Daha iyi başlangıç şekilleri oluşturmak için göz bebek noktalarına dayalı bir algoritma önerilmiştir. Değişken ışıklandırma koşullarının AŞM performansı üzerindeki etkisini azaltmak için, imgeleri ışıklandırmadan arındırma yoluna gidilmiştir. Nirengi noktaları (bir şekli oluşturan noktalar) etrafındaki görünümü tanımlayan profiller klasik AŞM de 1-boyutludur. AŞM-tabanlı yaklaşımlardan biri olan Yığılmış Aktif Şekil Modeli (YAŞM) ise 2-boyutlu profiller kullanmaktadır. Fakat 2-boyutlu profiller işlem yükü ve algoritma hızı açısından dezavantajlıdırlar. Dolayısıyla, bu çalışmada çok-doğrultulu profiller kullanılmıştır. Yapılan bu geliştirmelere ilaveten, bazı AŞM parametre değerlerinin (profil boyu gibi) uygun seçimi için bir dizi sınama gerçekleştirilmiştir. Bahsedilen geliştirmelerle önerilen yeni AŞM nin performansını analiz etmek için iki farklı sınama yapılmıştır. İlk sınama, SCface veri setinden seçilen 120 tane homojen ışıklandırmış imgeyle yapılmıştır ve önerilen AŞM nin performansı Klasik AŞM ve YAŞM ile karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, önerilen AŞM nin Klasik AŞM ye göre daha başarılı ve YAŞM ile hemen hemen aynı başarıma sahip olduğunu göstermiştir. İkinci sınama ise değişken ışıklandırma koşullarının etkin olduğu, Yale B veri setinden seçilen 300 imge ile yapılmış ve önerilen AŞM nin performansı YAŞM ile karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, önerilen AŞM nin YAŞM a göre daha başarlı olduğunu göstermektedir.