Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü Tezleri

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.12416/2057

Browse

Now showing 1 - 20 of 32

Adaptive optics corrections in improving the beam spread in underwater turbulent medium
(2022) Türkyılmaz, Melisa Nur
Optik sistemlerin düşük gecikme ile yüksek veri hızlarında iletim sağlama avantajına sahip olması nedeniyle, su altı kablosuz optik iletişiminin popülaritesi son zamanlarda artmıştır. Bununla birlikte, UWOC sert çevre koşulları nedeniyle zorludur ve okyanus ortamındaki ana etkilerden biri türbülanstır. Türbülans, ışın yayılımında artışa neden olur ve UWOC'nin performansını düşürür. Bu tezde, okyanus türbülansında Gauss ışınları için uyarlanabilir optik düzeltmenin etkinliği incelenmiştir. Uyarlanabilir optik yöntemi ile ışın boyutu ve ışın yayılımı incelenmiştir. Işın boyutundaki ve ışın yayılımındaki azalmalar, uyarlanabilir optik düzeltmenin türbülansın neden olduğu sinyal bozulmalarını azaltmak için çok etkili bir yöntem olduğunu göstermektedir. Sualtı türbülansının etkisi araştırılırken, okyanustaki güç spektrumunun homojen ve izotropik olduğu varsayılır. Işık şiddeti yoğunluğu, genişletilmiş Huygens-Fresnel ilkesi uygulanarak elde edildi. Işın boyutu ve ışın yayılımı, Carter'ın tanımı kullanılarak gözlemlendi. Uyarlanabilir optik düzeltmelerinin piston, eğim, odak ve astigmatizma bileşenleri, türbülanslı okyanus ortamında ışın boyutuna ve ışın yayılımına uygulandı. Işın boyutundaki ve ışın yayılmasındaki azalma, sıcaklığın tuzluluğa oranının kırılma indisi spektrumuna katkılarına, ortalama kare sıcaklığın dağılma hızına, sıvının birim kütlesi başına kinetik enerjinin dağılma hızına, iç ölçeğe, alıcı açıklık çapına, bağlantı uzunluğuna, kaynak boyutuna ve dalga boyuna karşı değerlendirildi. Bu azalma adaptive optik metodu kullanılarak ve kullanılmayarak mukayese edildi. MATLAB programı kullanılarak grafikler sunulmuş ve hesaplamalar yapılmıştır. Bu tezde, sualtı türbülanslı ortamda ışın yayılımı için en uygun koşulların sağlanması ve UWOC performansının artırılması amaçlanmıştır.
Aşırı Akım Koruma Yöntemleri ve İyileştirmeleri
(2025) Gagacı, Utku; Hatem, Sude
Aşırı akım koruması, güç sistemlerinin güvenilir ve sürdürülebilir olmasını sağlamak için çok önemlidir. Tez, yönsüz ve yönlü aşırı akım koruma yöntemlerini ele almaktadır. Yönlü aşırı akım koruma rölelerinin önemi, giderek karmaşıklaşan güç dağıtım şebekelerinde artan karmaşıklık ve paralel güç akışı nedeniyle daha da vurgulanmaktadır. Çalışmanın ilk bölümü, güç sistemi bileşenlerinin ve aşırı akım koruma rölelerinin çalışma prensiplerini kapsamaktadır. Tezin uygulamalı bölümünde, SEL411L koruma rölesi yapılandırılmış ve Omicron CMC356 test cihazı kullanılarak yönlü ve yönsüz aşırı akım testleri gerçekleştirilmiştir. Röle karakteristik açısı, akım trafosu polaritesi ve arıza yönü belirleme gibi konular ayrıntılı olarak ele alınmıştır. Ayrıca, paralel hat koruma sistemi rölelerinin koordinasyonu ve seçiciliği de özenle ele alınmıştır. Yönlü korumanın gereksiz açmaları önlemedeki kilit rolünü doğrulamak için deneysel kanıtlar sunulmuştur. Bu tezde elde edilen sonuçlar, aşırı akım koruma sistemlerinin güvenlik ve sürdürülebilirlik açısından optimize edilme biçimine önemli katkılar sağlamakta ve daha akıllı ve gelişmiş güç sistemlerinin nasıl tasarlanabileceği konusunda bilgi sağlamaktadır
Autosar Standartında Uds Tabanlı Teşhis Tasarımı ile Uds ve Kwp 2000 Haberleşme Protokollerinin Analizi
(2024) Dilek, Mahir Umut; Preveze, Barbaros
Bu çalışma, otomotiv teşhis alanında UDS ve KWP 2000 iletişim protokollerinin kapsamlı bir analizini sunmaktadır. Araştırma, UDS ve KWP 2000'nin performansını, yeteneklerini ve AUTOSAR çerçevesindeki uygunluğunu değerlendirmeyi amaçlamaktadır. Tez öncelikle iletişim teorisi, vazgeçilmez otomotiv düzenlemeleri, teşhis sistemlerinin amacı, denetleyici alan ağı ve özellikleri hakkında kritik bilgilerin tanıtılmasıyla başlamaktadır. Daha sonra tezde, arıza teşhis kodları ve formatı, kontrolör alan ağı mesajlarının önceliklendirilmesi gibi teşhis iletişim detaylarından bahsedilmektedir. Ayrıca bu iki ortak teşhis protokolü için sağlamlıkları, yanıt süreleri, hata belleği yönetiminin şekli de dikkate alınmıştır. Ayrıca AUTOSAR, her katmanını detaylı bir şekilde anlatarak konsorsiyum destekçisi firmalardan bahsederek, donanımdan yani elektronik kontrol ünitesinden bağımsız yazılım geliştirmenin ne kadar önemli olduğunu göstererek bunların gerekliliğinden bahsedilir. UDS ve KWP 2000'nin teşhis işlevselliği, verimlilik ve esnekliğini değerlendirmek için karşılaştırmalı bir analiz yapılır. Gerçek dünya senaryoları ve kullanım durumları, hata tespiti ve çözümünde etkinliklerini değerlendirmek için dikkate alınır. Bu çalışmanın bulguları, otomotiv profesyonellerine ve araştırmacılara, AUTOSAR ortamında protokol seçimine ilişkin bilgiler sunar. Sonuçlar, belirli sistem gereksinimlerine dayalı bilinçli karar verme sürecine yardımcı olan UDS ve KWP 2000'nin güçlü ve zayıf yönlerini vurgular. Sonuç olarak, bu araştırma, AUTOSAR çerçevesi içinde UDS ve KWP 2000 iletişim protokollerinin anlaşılmasına katkıda bulunur. Bulgular, modern otomotiv sistemleri için verimli ve güvenilir teşhis çözümlerinin tasarımını bilgilendirirken, otomotiv teşhisinde gelecekteki ilerlemelere yol gösterir.
Çeşitli Anten Dizileri Yapılandırmaları ve İlişkili Kaynak Senaryoları için MIMO Radarında Yön Tahmininin Performans Analizi
(2025) Güneş, Elif Dicle; Aydın, Elif
Çoklu Giriş Çoklu Çıkış (MIMO) radar, hem verici (Tx) hem de alıcı (Rx) tarafında anten dizilerinin kullanıldığı, geleneksel tek dizi antenli radarlara kıyasla çok daha fazla uzamsal serbestlik derecesi sunan ve böylece daha zengin ve yetenekli algılama imkânı sağlayan bir radar yapısıdır. Bu tez, MIMO radarda verici ve alıcı dizi yerleşimlerinin, sistematik olarak tasarlanmış senaryolar altında geliş açısı (DOA) ve gidiş açısı (DOD) kestirim performansına etkilerini incelemektedir. Klasik uniform doğrusal dizilerin (ULA) ötesinde, temel amaç; uniform olmayan, iç içe (nested) ve asal-ortak (co-prime) dizilimlerin yanı sıra korelasyonlu kaynak koşullarını da modelleyerek, bu yapıların gerçekçi radar ortamlarında kestirim doğruluğuna etkilerini nicel olarak ortaya koymaktır. Bu doğrultuda, farklı verici/alıcı geometrilerini ve kaynaklar arası korelasyon seviyelerini kapsayan senaryolar oluşturulmuş; elde edilen sonuçlar, her bir dizi mimarisinin pratik sistem tasarımındaki güçlü ve zayıf yönlerini ortaya çıkarmak amacıyla karşılaştırılmıştır. Tez kapsamında, son yıllarda önem kazanan altuzay tabanlı kestirimciler Azaltılmış Boyutlu MUSIC (RD-MUSIC), 2D-MUSIC ve ESPRIT algoritmaları kullanılmıştır. Tüm senaryolarda, açısal kestirim doğruluğu RMSE (Kök Ortalama Kare Hatası) metriği ile değerlendirilmiş; farklı SNR seviyeleri, snapshot sayıları ve verici/alıcı dizi boyutları için ayrıntılı performans analizleri gerçekleştirilmiştir. Tüm simülasyonlar, gerçekçi dizi geometrileri ve çoklu kaynak sahnelerini modelleyecek şekilde Python ortamında uygulanmıştır. Klasik literatür ile tutarlı olarak, elde edilen sonuçlar; dizi yerleşim çeşitliliğinin ve dizi/kaynak korelasyonunun, hem DOD hem de DOA performansını anlamlı ölçüde şekillendirdiğini, çözünürlük ve hata özelliklerini sistematik biçimde etkilediğini göstermektedir. Özellikle, verici/alıcı geometrisindeki yapısal seçimler ve korelasyonlu kaynak varlığı, birinci derecede tasarım faktörleri olarak öne çıkmakta; çalışma ortamına uygun şekilde dizi mimarisi ve algoritma seçiminin önemini vurgulamaktadır.
Cosh-Gaussian Işınlarını Kullanan Uydu Optik Bağlantılarının Performansı
(2025) Esen, Ömer Berkay; Baykal, Yahya Kemal
Bu tez, cosh-Gauss ışınlarını kullanan uydu optik iletişim bağlantılarının performansını inceleyerek, yüksek hızlı veri iletiminin verimliliğini ve güvenilirliğini artırmaya yönelik yenilikçi bir yaklaşım sunmaktadır. Cosh-Gauss ışınları, kendine özgü düzgün olmayan yoğunluk dağılımları sayesinde diğer ışın profillerinden ayrılmaktadır. Bu özellik, atmosferik türbülansa karşı dayanıklılığı artırır ve serbest uzay optik kanallarında enerjinin üstün bir şekilde odaklanmasını sağlayarak geleneksel Gauss ışınlarını geride bırakır. Çalışmada, cosh-Gauss ışınlarının türbülanslı atmosferik koşullardaki yayılım özelliklerini incelemek için ayrıntılı bir teorik model geliştirilmiştir. Bit hata oranı (BER) performans göstergesi farklı yapılandırmalar altında değerlendirilmiştir. Geleneksel Gauss ışınlarıyla yapılan karşılaştırmalar, cosh-Gauss ışınlarının sinyal bütünlüğünü koruma ve türbülans etkilerini azaltma konusundaki üstünlüklerini göstermektedir. Simülasyonlar ile doğrulanan bulgular, cosh-Gauss ışınlarının uydu optik bağlantılarının performansını iyileştirmek ve optik iletişim teknolojilerini ilerletmek için önemli bir potansiyele sahip olduğunu ortaya koymaktadır.
DSP based multichannel modular SSPC design for SPDU's
(2023) Erdoğdu, Doğukan
Bu çalışmada, katı hal güç dağıtım ünitesinde kullanılmak üzere DSP tabanlı 16 kanal, 238A toplam akım değerine sahip 28VDC katı hal güç kontrolcüsü tasarlanmıştır. Uçaklarda İkincil Güç Dağıtım Birimi (İGDB) olarak kullanılan, röle ve devre kesiciler ile tasarlanan geleneksel güç dağıtım birimleri ile yarı iletken anahtarlarla tasarlanan katı hal güç dağıtım üniteleri karşılaştırılmış ve yeni nesil GDB'lerin detaylı tasarım süreçleri ve özellikleri anlatılmıştır. Katı hal güç kontrolcüsü tasarımında, gelecekte güç ihtiyacının artması durumunda bu ihtiyacın mümkün olan en az değişikliklerle nasıl karşılanabileceği ve bu tasarım ile nasıl zaman ve maliyet tasarrufu sağlanabileceği anlatılmaktadır. Bu GDB, hava araçlarının yanı sıra, askeri kara ve deniz araçları gibi platformlarda kullanılmak üzere tasarlanmıştır. GDB'nin temel özelliklerinden biri olan yazılım tasarımı ayrıntılı olarak açıklanmıştır. Yükleri korumak için I2T gibi yazılım algoritmaları geliştirilmiştir. Teorik olarak tasarlanan devreler ve yazılımlar uygulamaya alınmış ve gerekli performans değerlendirmeleri yapılmıştır.
Efficient implementation of convolutional neural networks on embedded devices
(2022) Yılmaz, Barış
Yapay zeka alanında, derin evrişimsel sinir ağı modelleri, insan sonuçlarına yakın sonuçlar verebildikleri için çok popülerdir. Uygulamaya bağlı olarak, bu derin öğrenme modelleri çok basit ve küçük olabilir, ancak aynı zamanda çok karmaşık ve büyük de olabilir. Bu nedenle, bu modelleri uygulayan gömülü sistemlerin performansı zayıf ve olanaksız olabilir. Bu tez, çeşitli yöntemlerin kullanılmasıyla, performansta önemli bir kayıp olmadan derin evrişimsel sinir mimarisi verimliliğini iyileştirmeyi amaçlamaktadır. Bu amaçla, ilk olarak katman aktivasyonlarında öznitelik boyutu küçültmelerinden yararlanıyoruz. Özellik boyut küçültme için Temel Bileşen Analizi ve Select-K-Best fonksiyonu gibi yöntemler kullanıyoruz. Sonrasında, niceliksel farkındalık eğitimli ikili derin evrişimli sinir ağı modelini daha verimli hale getirmek için, bir karar verme mekanizması olarak derin öğrenme modelinin tam bağlantılı katmanlarını değiştirerek "Düzenli Pozitif ve Negatif Çıkarım" algoritmasını da kullanıyoruz. Bu tezin nihai amacı, bu yöntemlerin önemli bir performans kaybı olmadan modellerimizi verimli hale getirip getiremeyeceğini ve ikili nicemlenmiş derin evrişimsel sinir ağının verimliliğini daha da artırıp artıramayacağımızı gözlemlemektir.
Farklı Ağ Parametrelerinin TCP IP Ağları Üzerindeki Etkilerinin Deneysel Analizi
(2025) Sırer, Hira; Preveze, Barbaros
Günümüzde internet, yaşamımızın hemen her alanında yaygın olarak kullanılmaktadır. Dijital çağın önemli bir parçası olarak öne çıkmaktadır. İnternet teknolojileri, bilgiye kolay ve hızlı erişim sağlarken ayrıca dünya çapında iletişimi de önemli ölçüde kolaylaştırmıştır. Bilgisayar ağları, amaçlarına ve büyüklüklerine göre farklı topolojilere sahiptirler. Mesh topolojisi, güvenilirliği ve bağlantı kapasitesi nedeniyle özellikle karmaşık ve büyük ölçekli sistemlerde tercih edilmektedir. Bununla birlikte, bu tür karmaşık yapılarda TCP/IP ağlarının düşük 'Paket Kaybı' ve yüksek verimlilikle çalışması, ağ performansı için çok önemlidir. Bu nedenle, etkili bir ağ yönetimi için sistem performansının optimize edilmesi kaçınılmazdır. Bu tez çalışması, TCP/IP tabanlı ağlarda farklı ağ parametrelerinin etkilerini benzetimsel olarak incelemekte ve GNS3 simülasyon programı kullanarak mesh topolojisi üzerinde uygulanan çeşitli yönlendirme algoritmalarının performanslarını karşılaştırmaktadır. Araştırma kapsamında RIP (Yönlendirme Bilgi Protokolü) , OSPF (Açık En Kısa Yol Öncelikli Protokolü), EIGRP (Gelişmiş İç Ağ Geçidi Yönlendirme Protokolü) ve BGP (Sınır Ağ Geçidi Protokolü) gibi yaygın kullanılan yönlendirme protokolleri ele alınmış; bu protokollerin veri iletim performansı (throughput), paket veri miktarı, paket kayıp oranı gibi ölçütler açısından karşılaştırmalı analizleri gerçekleştirilmiştir. Simülasyon çalışmaları, belirlenen parametreler doğrultusunda yürütülmüş ve elde edilen sonuçlar istatistiksel olarak değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar neticesinde, çeşitli yönlendirme algoritmalarının paket veri miktarına bağlı olarak ne kadar iyi çalıştığını bizlere göstermektedir. Böylece, somut veriler elde edilmiş ve hangi yönlendirme algoritmasının hangi koşullarda daha iyi sonuçlar verdiğini göstermiştir. Elde edilen sonuçlar, çeşitli yönlendirme algoritmalarının paket veri miktarına bağlı olarak ne kadar iyi çalıştığını göstermektedir. Böylece, somut veriler, hangi yönlendirme algoritmasının hangi koşullarda daha iyi sonuçlar verdiğini göstermektedir. Bu tezin nihai amacı, farklı yönlendirme algoritmalarının performanslarını ve davranışlarını simülasyon sürecinde nasıl etkilediğini öğrenmektir. Çalışma, hem akademik çalışmalar hem de uygulamalı ağ tasarımları için deneysel bir kılavuz olarak hizmet etmektedir.
Gömülü Cihazlar Kullanarak İnsansız Hava Araçları Üzerinden Hedef Tespit ve Takibi
(2024) Mehmetoğlu, Fırat; Baykal, Yahya Kemal
Gözetleme alanında kameralı hava araçları yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu gözetleme sistemlerinin çoğu, objeleri iki aşamada izler: önce nesneleri tespit edip tanır, sonra ise canlı video akışında bu nesneleri takip etmektedir. Bununla birlikte, günümüzde nesne tespit algoritma yazılımları genellikle büyük görüntü veri seti ile eğitilen derin öğrenme mimarileri kullanan yüksek matematiksel hesap gücüne sahip ve GPU içeren sistem mimarilerinde çalışmaktadır. Ayrıca, nesne takibinde öznitelik eşleştirme ve ilişkilendirme yönetimleri sistemlere çok daha fazla hesap gücü yükler ve bu da gerçek zaman performansını etkiler. Görüş tabanlı nesne algılama ve hedef takibi, büyük alan gözetleme uygulamalarında zemindeki hedefleri nesneleri tespit ve takibinin yapılması için gereklidir. Bununla birlikte, bu insansız hava uçakları (İHA), yerden çok yüksek irtifada çalıştıkları için yerdeki nesneler çok küçük gözükmektedir. Bu nedenle, bu küçük yer nesnelerini tanıyabilen ve özellikleri derinlemesine tarayabilen hassas bir nesne tespit mimarisi gereklidir. Ayrıca, derin öğrenme mimarisini kullanan CNN tabanlı nesne tespit modelleri, detaylı hesaplamalar ve matematiksel işlemler sebebiyle gömülü platformlarda çalışmak için zordur. Bu tez çalışmasında, nesne tespit ve takip sistemlerinin performansını etkileyebilecek yukarda belirtilen sorunları detaylı olarak araştırdık. Hedef tespitindeki sorunlardan birkaçı nesne boyutlarına sahip geniş IHA veri setlerinin olmaması, parlaklık, hava aracından alınan görüntülerde şekil ve doku özelliklerindeki değişkenliktir. Nesne takibinde ise derin öğrenme yöntemlerindeki yüksek işlem karmaşıklığı ve hesaplamalarının sebep olduğu performans problemleri doğruluk sonucunu etkilemektedir. Bu tezin amacı, NVIDIA JETSON AGX XAVIER gömülü platformunda hedef tespit modeli olan YOLOv4 ve hedefin takip edilmesinde RNN modelini kullanarak gömülü sistemlerde model optimizasyonu yaklaşımıyla etkin, hızlılık oranı yüksek bir şekilde çalışabilen gündüz ve gerçek zamanlı bir hedef tespit ve takip sisteminin tasarlanmasıdır.
Görünür Işıklı Taşıt İletişimlerinde Işın Tiplerinin Etkisi
(2025) Demirci, Caner; Baykal, Yahya Kemal; Arpali, Çağlar
Görünür Işıkla Haberleşme (VLC) sistemleri, özellikle düşük gecikme, yüksek güvenilirlik ve elektromanyetik uyumluluğun kritik olduğu araçlar arası iletişim (V2V) senaryolarında, geleneksel radyo frekansı (RF) tabanlı iletişime güçlü bir alternatif olarak öne çıkmaktadır. VLC performansını etkileyen birçok faktör arasında, optik ışık huzmesinin (beam) uzamsal yapısı, alınan sinyal gücünü ve kanal kalitesini doğrudan etkileyen önemli bir parametredir. Gaussian beam, iyi tanımlanmış yayılım özellikleri nedeniyle geleneksel olarak tercih edilse de, son araştırmalar halkasal (annular) beam gibi alternatif yapıların belirli koşullarda daha iyi performans gösterebileceğini ortaya koymaktadır. Bu çalışma, VLC sistemlerinde kullanılan farklı beam tiplerinin (Gaussian ve annular) zayıflama (path loss) üzerindeki etkilerini incelemektedir. Teorik modelleme ve MATLAB tabanlı simülasyonlara dayanan analizlerde, farklı iletim mesafeleri, alıcı açıklık yarıçapları ve çeşitli atmosferik koşullar (sisli, açık ve nemli hava) dikkate alınmıştır. Yapılan gözlemler, her iki beam yapısının da ışık yoğunluğunun uzaysal dağılımı ve ortam koşullarına tepkisi bakımından farklı özellikler sergilediğini ortaya koymaktadır. Elde edilen bulgular, beam profilinin sistem performansı üzerinde belirleyici bir etken olduğunu göstermektedir. Elde edilen bulgular, beam profilinin 'her duruma uygun' sabit bir seçim olmaktan ziyade, uygulamaya özel olarak belirlenmesi gerektiğini ortaya koymaktadır. Bu çalışma, beam tipinin path loss modellerine açık şekilde dahil edilmesini önererek ve dinamik beam şekillendirme (beam shaping) tekniklerine olan ihtiyacı vurgulayarak, daha uyarlanabilir ve dayanıklı VLC tabanlı haberleşme sistemlerinin geliştirilmesine katkı sunmaktadır. Nihayetinde, bu tez çalışması gelecekteki akıllı ulaşım sistemleri için daha verimli ve sağlam optik haberleşme kanallarının tasarımına destek sağlamaktadır.
H-infinity mixed sensitivity optimization for a four axis gimbal platform
(2022) Yalçınkaya, Ezel
Günümüzde gimbal sistemleri füzeler, insansız hava araçları, keşif gözlem helikopterleri gibi askeri ve bazı ticari amaçlı olmak üzere birçok mühendislik uygulamalarında kullanılmaktadır. Genellikle bu sistemler üzerinde taşıdıkları faydalı yük olan elektro-optik veya kızılötesi kameralarla hedef takibi, gözetleme, haritalama, görüntü işleme, yüksek çözünürlüğe sahip görüntü elde etmek amacıyla kullanılırlar. Bu sistemlerin kullanılmasındaki temel amaç, faydalı yükün; üzerinde bulunduğu platformun hareketinden bağımsız olarak istenilen konumlara yönlenmesi ve bu yönlenme sırasında sistemin kararlı olmasıdır. Hassas hedefleme ve gözlemleme söz konusu olduğunda gimbal sistemlerinin çok eksenli olarak tasarlanması istenilen hedef ve noktayı takip etme konusunda önemlidir. Bu çalışma, dört eksenli bir gimbal sisteminin detaylı olarak matematiksel modellenmesi ve kontrolü üzerine odaklanmıştır. İlk olarak, dört eksenli gimbal sistemi her eksen ayrı ayrı olacak şekilde incelenmiş, kinematik ve dinamik denklemleri detaylı olarak analiz edilmiştir. Sistem dinamiklerinin belirlenmesinden sonra sistem kontrolü için gürbüz kontrol tasarım metotlarından biri olan ��∞ karma hassasiyet yöntemi ile kontrolcüler tasarlanmıştır. Son olarak, önerilen sistem modellemesi ve kontrol tasarımı MATLAB/Simulink ortamları kullanılarak simule edilmiş olup sonuçlar tezde grafik ve tablolarla sunulmuştur.
Hava Araçlarının Sınıflandırılmasında Derin Öğrenme Tekniklerinin Performans Analizi
(2024) Çimen, Umut; Preveze, Barbaros
Son yıllarda gelişen teknolojilerle birlikte çok sayıda saldırı ve savunma sistemlerine ihtiyaç duyulmaktadır. Bu ihtiyacın en önde gelen alanı da havacılık sektörüdür. Bir çok hava aracı gün içerisinde ulusal veya uluslar arası uçuşlar gerçekleştirmektedir. Bununla birlikte olası saldırı ihtimalleri olabilecektir. Bu durumunu önüne geçmek ve gerekli tedbirleri alabilmek için hava araçlarının tespiti büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada derin öğrenme tekniklerinin hava aracı sınıflandırılması üzerindeki performans analizi amaçlanmıştır. Bu çalışmada görüntü sınıflandırma tekniklerinde GoogleNet ve ResNet18 kullanılmıştır. Yolcu uçağı, Askeri uçak, Helikopter, Drone ve Roket olmak üzere 5 ayrı sınıf içeren hazır datasette bulunan yaklaşık 5000 hava aracı görüntüsü için farklı yüzdelerde rastgele test ve öğrenme sınıfları oluşturulmuştur. Bu test ve öğrenme sınıflarından çıkan sonuçlara göre eğitim verisinin fazla olduğu sonuçlarda genel olarak daha yüksek başarım oranı gözlendiği için %90 öğrenme ve %10 test sınıfları ile devam edileceği kararlaştırılmıştır. ResNet18 ve GoogleNet mimarilerinin veri giriş boyutu 224x224x3 iken, veri girişleri değiştirilerek 210x210x3, 230x230x3 ve 250x250x3 boyutlarında %90 eğitim sınıfı ile 5'er kere eğitim yapılmıştır ve sonuçların ortalama değerleri alınmıştır. Bu değerler de bize göstermektedir ki; veri boyutlarının değiştirilmesi ile orijinal yöntemlerin vermiş olduğu sonuçlara göre daha iyi performanslar elde edilebilmiştir. Googlenet 210x210x3 veri girişi ile başarım oranı kritikliği durumları için daha iyi bir yüzde elde edilmiştir. RestNet18 230x230x3 veri girişi ile zaman kritikliği durumunda ise kabul edilebilir düzeyde daha düşük başarım ancak yarı yarıyadan daha kısa bir süre tasarrufu sağlandığı gözlenmiştir.
Havacılık Uygulamaları için Dijital LLC Şarj Cihazının Simülasyonu ve Uygulaması
(2025) Ünsal, Ali Kaan; İskender, İres
LLC topolojisi batarya şarj cihazlarında sıklıkla kullanılmaktadır. Bu yüksek verimli topoloji özellikle uçaklarda kullanılan dahili batarya şarj cihazları için uygundur. Bu sayede uçaklarda daha küçük ve daha hafif bir şarj cihazı kullanılır. Dahili şarj cihazı bulunan uçaklar, acil durum bataryalarını sadece uçuş öncesinde değil, uçuş sırasında da şarj edebilmektedir. Bu tezde, donanım-içinde-çevrim test ortamı ile test edilecek DO-178C standardının temel ilkelerine uygun olarak yazılım geliştirilecek, dijital kontrollü bir batarya şarj cihazı tasarlanacak ve simüle edilecek. Tezin organizasyonu şu şekildedir. Bölüm I, LLC şarj cihazı ihtiyacını ve tasarımı için bir yol haritası sunmaktadır. Bölüm II, lityum-iyon bataryalar, rezonant LLC konvertörü, PID ve DO-178C havacılık standardı hakkında genel bilgiler vermektedir. Bölüm III, dijital LLC devresinin tasarımını sunmakta; LLC devresi ve PI kontrol tasarımını ayrıntılı şekilde açıklamakta ve simülasyon sonuçları paylaşmaktadır. Bölüm IV, yazılım gereksinimleri ve tasarımını içermektedir. Bölüm V, donanım-içinde-çevrim test metodolojisini ve geliştirilen LLC devre kaynak kodunun hedef cihaz üzerinde çalıştırılmasıyla elde edilen sonuçları sunmaktadır. Bölüm VI sonuçları ve gelecekte yapılabilecek çalışmalar için önerileri vermektedir.
Havacılık Uygulamalarında Düzlemsel Transformatörlü LLC Şarj Cihazının Simülasyonu ve Gerçekleştirilmesi
(2025) Erdoğan, Eren; İskender, İres
Bu tez, 270 VDC baraya bağlı uçak bataryaları için yüksek verimli ve geniş regülasyon aralığına sahip bir LLC rezonanslı şarj cihazının uçtan uca tasarımını, sayısal denetimini, simülasyonunu ve deneysel doğrulamasını sunar. Havacılıkta kütle/hacim kısıtları ve güvenilirlik hedefleri nedeniyle yumuşak anahtarlama ve yükseltici çalışma yeteneği olan topolojiler gereklidir; bu bağlamda CC/CV (Sabit Akım / Sabit Gerilim) profilini doğal olarak destekleyen LLC topolojisi seçilmiştir. Tasarım, batarya dayatmaları ve 270 VDC giriş arayüzüyle tanımlanan gereksinimlerden başlayarak rezonant tankın kazanç eğrileri üzerinden m (Endüktans oranı), Q (Kalite faktörü) ve Rac (Eşdeğer AC direnci) parametrelerinin çıkarımıyla boyutlandırılmasını içerir. fr seçimi sonrası Lr (Rezonans endüktansı), Cr (Rezonans kapasitansı), Lm (Manyetik endüktansı) değerleri hesaplanmış, pratik bileşen seçimleriyle güncellenmiştir. Yüksek frekanslı planar transformatör için seçim kriterleri belirtilmiş, anahtarlama elemanları olarak uygun Si/SiC cihazları değerlendirilmiştir. Çıkış doğrultma mimarisi hem verimi artıracak hem de dijital kontrol ile rahatlıkla yönetilebilecek şekilde seçilmiştir. Denetimde frekans modülasyonu temelli bir mimari ve PI kontrolcü kullanılmış; darbeli frekans modülatörü ile kapalı çevrim akım/gerilim regülasyonu gerçekleştirilmiştir. Kurulan modelle rezonans, üstü ve altı çalışma bölgeleri analiz edilmiş; simülasyon sonunda, topolojinin ve kurulan dijital kapalı çevrim kontrolün batarya sarjına uyumlu davrandığı görülmüştür. Deneysel çalışma, laboratuvar prototipi üzerinde yumuşak anahtarlama koşullarını, kazanç–frekans davranışını ve CC/CV regülasyonunu doğrular. Seçilen mimarinin verim ve çalışma aralığı hedeflerini karşıladığı görülür. Bölüm 1: Proje amacı ve literatür tarama, Bölüm 2: Havacılıkta elektrifikasyon motivasyonu, batarya tarihi, şarj sistemlerinin önemi ve rezonanslı çevirici tercihinin gerekçesi açıklar Bölüm 3: 270 VDC giriş ve batarya kaynaklı gereksinimler, topoloji seçiminin dayanaklarını belirtir. Bölüm 4: Güç ve kontrol/veri akışı için yüksek seviyeli mimari ve blok diyagramları göstermektedir. Bölüm 5: LLC yapısı, rezonant tank denklemleri ve akışı; Lr, Cr, Lm hesaplanması, planar transformatör ve yarıiletken/doğrultma seçimi gibi konuları ayrıntılı şekilde açıklar. Bölüm 6: Sayısal denetleyici platformu, frekans modülasyonu ve PI tabanlı kapalı çevrim tasarımını anlatır. Bölüm 7: Simülasyon kurulumu, kazanç eğrisi çıkarımı ve CC/CV performans analizlerini gösterir. Bölüm 8: Prototip üzerinde gerçekleştirilen testlerin sonuçlarını içerir.
Havacılık ve Uzay Endüstrilerinde I2c İletişim Protokolünün Formal Doğrulaması
(2024) Berik, Merve; Baykal, Yahya Kemal
Havacılık sektörü, birçok alt sistem içeren havacılık uygulamalarına sahiptir. Bu nedenle cihazlar ve bileşenler arasında doğru ve güvenilir veri iletişimi kritik bir gerekliliktir. Bu bağlamda, yüksek hız, esneklik, düşük güç tüketimi ve güvenilirlik açısından I2C haberleşme protokolü diğer protokollere göre yaygın bir şekilde tercih edilir. Ancak, I2C veri iletiminde veri bozulması, veri kaybı, yavaş veri iletimi gibi sorunlar ortaya çıkabilir. Bu sorunlar havacılık sektöründe uçuş güvenliği riskleri, elektronik ve mekanik sorunlar, hava trafik yönetimi sorunları, yanlış navigasyon bilgileri gibi ciddi sonuçlara yol açabilir. Bu nedenle, I2C RTL tasarımının eksiksiz ve hatasız bir şekilde yazılması ve ayrıca doğrulanması önemli bir gerekliliktir. Bu tezdeki I2C Master Tasarımı OpenCores'dan indirilmiştir. Sayısal Tasarım Doğrulamada birçok doğrulama yöntemi vardır. Formal Doğrulama en kritik sistemlerde en kesin ve güvenilir doğrulama sağlayan yöntemlerden biridir. Bu yöntem, zamandan ve maliyetten tasarruf sağlayarak tasarımın belirli özelliklere ve gereksinimlere uygun olduğunu matematiksel olarak kontrol eder ve kanıtlar. Bu yöntemin uygulanabilmesi için açık kaynaklı, kolay entegre edilebilir, esnek, geniş kapsamlı Verilog desteği sunan bir sentez çerçevesi olan Yosys ile Yosys tabanlı Symbiyosys aracı kullanılmıştır. Bu tezde tasarım gereksinimlerine göre uygun, Symbiyosys'in kullanım desteği olan SystemVerilog Donanım Doğrulama Dili ve SystemVerilog Assertion kullanılarak tasarımdaki hatalar tespit edilmiştir. Formal Doğrulama sayesinde, I2C tasarımlarının olduğu havacılık operasyonlarının sorunsuz bir şekilde devam etmesini sağlayarak sorunların yaşanmasını engeller.
Ie4 Sınıfı Bı̇r Asenkron Motorun Parametre Tabanlı Optı̇mum Tasarımı
(2024) Billur, Burçak Melis Buluç; İskender, İres; Ocak, Cemil
İndüksiyon motorların çok geniş yelpazesi vardır ve endüstriyel alanda büyük bir kullanıma sahiptir. Günümüzde gelişen teknolojiyle birlikte standart verimli motorların kullanılması azaltılıp yüksek verimli motorların kullanılması daha büyük önem arz etmiştir. Bu nedenle yüksek verimli motorların kullanılması enerji tüketim açısından daha olumlu gelişmelere vesile olmuştur. Enerji verimliliği açısından tasarruf elde edebilmek için motor teknoloji gelişmiş ve son yapılan çalışmalar ise indüksiyon motorların verimliliği üzerine olmuştur. Bu nedenle, bu çalışmada indüksiyon motorun verimi arttırabilmek amacıyla yeni bir tasarım icra edilmiştir. Maliyet kısıtı göz önüne alınıp, stator ve rotor oluk tasarımı, sargı tasarımı, paket boyu belirleme gibi bir çok parametre üzerine durulmuştur. Bu tez çalışmasında 110 kW gücünde sincap kafesli IE4 verim sınıfına sahip yüksek verimli indüksiyon motoru elde edilmiştir. Tez 6 bölümden oluşmaktadır: Bu tezin I. Bölümü, çalışma prensipleri, uygulama alanları ve aksesuarları da dahil olmak üzere elektrik motorları hakkında kapsamlı bilgi vermektedir. Bölüm II'de elektrik motoru tasarımı için ilgili formüller özetlenmekte, Bölüm III'te verimlilik düzenlemesi detaylandırılmakta, Bölüm IV'te seçilen referans motorun tasarım analizi sonuçları sunulmakta, Bölüm V'te yeni tasarlanan motorun tasarım kriterleri, analizi ve resmi test sonuçları yer almakta ve Bölüm VI'da çalışma sonuçları ve gelecekteki potansiyel tasarımlar tartışılmaktadır
Lora Tabanlı Akıllı Tarım Sulama Sisteminin Tasarımı ve Performans Analizi
(2024) Şenol, Doğan Can; Şener, Göker
LoRa ve LoRaWAN nesnelerin interneti uygulamaları için özel olarak üretilmiş bir teknolojidir. Düşük güç tüketimi ve uzun menzili ile dünya çapında birçok alanda kullanılmakta olara LoRa, tarımda da oldukça fazla tercih edilmektedir. Bu çalışmada LoRa tabanlı bir akıllı tarım sulama sistemi geliştirilmiş, performansı oldukça engebeli ve farklı amaçlar için kullanılan tarım arazilerinde derinlemesine analiz edilmiştir. Bu analiz yapılırken özellikle güç tüketimi, veri kaybı ve sinyal gücü gibi konulara yoğunlaşılmıştır. LoRa modüllerinin haberleşmesini sağlamak amacıyla her türlü yazılımsal ve donanımsal altyapı için Arduino platformu kullanılmıştır. Elde edilen verilerin görselleştirilmesi için Matlab altyapısını kullanan ThingSpeak platformu tercih edilmiştir. Bu detaylı çalışmanın gelecekte özellikle tarım alanında yapılacak olan araştırmalara ve projelere önemli ölçüde ışık tutacağı düşünülmektedir.
Machine learning applications in control systems
(2023) Eren, Doruk
Bu tezde Kalman filtresi ile durum tahmini yapaktansa, bu görevi Uzun Kısa Dönemli Bellek (LSTM) ağına vermeyi bir potansiyel alternatif olarak kunlanmanın etkileri araştırılmıştır. Durum tahmini, bir sistemin gereç halini gürültüle veya tam olmayan gözlemlemelerden çıkartmaktır. Kalman filterler bu amaçta yaygın olarak kunlanılan bir tekniktirler, fakat bazı kısıtlamarı vardır, örneğin çıkartma yaptıkları sistemin doğrusal olduğunu varsaymaları gibi. Yinelemeli Sinir Ağlarının (RNN)lerin bir türü olan LSTM'ler, dil çevirisi ve görütü alt yazısı olusturmak givi karmaşık ve dorusal olamayan sistemlerin modellenmesinded etkinlik gösterebilirler. Bu yüzden LSTM'lerin dinamik sistemlerin durumlarını doru şekilde tahmin etme yeteneğine sayip olabilecekleride önerildi. Bu hipotezi deneyebilmek için farklı örenme parametrelerine sahip LSTM'lerin performansları ile bir Kalman Filtersini performansı doğrusal olmayan bir sistemde karşılaştırıldı. LSTM modellerinin eğitimi, önemli miktarda işlem gücü ve zaman gerektiriyordu, bu da tüketici sınıfı ev işlem cihazlarında zorluk yarattı. Eğitim sürecini optimize etmek için çabalar sarf edildi, ancak sonuçlar tamamen tatmin edici değildi. Bu araştırmanın kapsamı tüketici sınıfı ev işlem cihazlarıyla sınırlı olduğundan, bu sonuçların LSTM'ler için çıkan bulguların kesin olarak kabul edilmemesi gerekir. Durum tahmini görevinde LSTM'lerin kabiliyetlerini tam olarak değerlendirmek için daha güçlü bilgi işleme cihazları gerekli olarbilir.
Machine learning of accelerogram data for analyses, modeling and prediction
(2022) Çıkış, Melis
Bu tezde, kuvvetli yer hareketi istasyonundan kaydedilmiş ivmeölçer kayıtlarının evrişimsel ağlarda işlenmesi ile merkez üssü konumu tahmini sağlanmıştır. Deprem ivmeölçer kayıtlarının spektrogram tabanlı sahte renk gösterimi önerilmiş ve bu gösterimin evrişimsel ağlarda uygulanması tartışılmıştır. Kamuya açık kırk iki binden fazla deprem kaydı kullanılarak, 5 saniyelik yüzbinlerce sahte renk spektrogramı ile bir merkez üssü kümelemesi yapılmış, ve benzer kümelerdeki depremlerin benzer gösterimler yarattığı gözlenmiştir. Elde edilen bu merkez üssü kümeleme ile farklı yıllara ait farklı kayıtlar kullanılarak evrişimsel ağ eğitilmiştir. Eğitilen bu ağ ile herhangi bir deprem olayına ait, merkez üssü ve derinlik bilgilerini tahmin etmek amaçlanmıştır. Eğitimler sonucunda, tek istasyondan kaydedilen ivmeölçer verileri ile yaratılan spektrogramların evrişimsel ağlarda kullanılabildiği ve ivmeölçer verilerinin merkez üssü tespit etmede potansiyeli olduğu gözlemlenmiştir.
Mekansal Çeşitliliğin Sualtı Optik Kablosuz İletişime Etkisi
(2025) Erdoğdu, Ekin; Baykal, Yahya Kemal
Su altı optik kablosuz iletişim sistemleri, son zamanlarda yüksek veri hızıyla iletim özelliği sayesinde kullanımı artmıştır. Fakat su altı ortamlarda optik dalgaların yayılmasındaki zorlayıcı etken türbülanstır. Türbülansdan kaynaklı yoğunluk dalgalanmaları ve performans düşüşü görülmektedir. Bu tezde, okyanus türbülansından etkilerini azaltmak için tasarlanan mekansal çeşitlilik modeli kullanılıp performans iyileştirmeleri incelenmiştir. Tasarlanan modelimizde; alıcı tarafında bir nokta dedektörü, verici tarafında çoklu halka şeklindeki ışınlar kullanılmaktadır. Huygens-Fresnel prensibi kullanılarak ortalama alınan yoğunluk ve yoğunluğun ortalama karesi bulunmuştur. Daha sonrasında bulunan parametreler ile oluşturulan model için sintilasyon indeksi ve bit hata oranı (BER) bulunmuştur. Sıvının birim kütlesi başına kinetik enerjinin dağılma hızı, ıkırılma indisine katkı yapan sıcaklığın tuzluluğa oranı, kaynak boyutu, halka yarıçapı, alan genliği, ortalama kare sıcaklığın dağılma hızı, kolmogorov iç ölçeği, yayılma mesafesi, kırılma indisi spektrumu ve dalga boyu parametrelerine göre sintilasyon indeksi ve bit hata oranı karşılaştırıldı ve değerlendirildi. MATLAB programı kullanılarak hesaplamalar yapılıp grafikler oluşturuldu. Bu tezde, su altı türbülanslı ortamda ışın yayılımı için sintilasyonda azalmalar ve BER hesabında düşmeler gözlemlenmesi amaçlanmıştır.

Browse

Browsing Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü Tezleri by Language "en"