Electrical - Electronic Engineering / Elektrik - Elektronik Mühendisliği
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/11
Browse
106 results
Search Results
Conference Object Citation - WoS: 1Citation - Scopus: 1Görgül kip ayrıştırması kullanılarak optik faz kırınımında hassasiyet iyileştirilmesi(IEEE, 2023) Ataç, Enes; Dinleyici, Mehmet SalihPhase diffraction is a potent property used in transparent dielectric film characterization. The measured diffraction pattern on the camera is evaluated by matching numerically computed diffraction patterns to determine the optical properties of the ultra-thin films (refractive index, thickness, etc.). However, the obtained diffraction data is not only a nonlinear and non-stationary signal but also exhibits micron-scale variations, thus limiting the measurement accuracy. Therefore, it is challenging to identify shifts in minima and deviations in amplitude on diffraction data to extract information about the optical properties of phase objects. In this study, it is aimed to improve the thickness sensitivity of the system by applying Empirical Mode Decomposition (EMD) to plane wave-based near-field phase diffraction data. Since EMD is very sensitive to abrupt changes in the signal due to the spatial frequency components, the nanoscale variations in the film thickness become more observable and detectable. Experimental outputs and numerical simulations show that the decomposition increases the thickness sensitivity comparing the classical matching technique.Conference Object Citation - Scopus: 2Parkinson hastalığı sınıflandırmasına yönelik ivmeölçer tabanlı zamanlama analizi(IEEE, 2023) Karaçalı, Bilge; Onay, FatihParkinson's disease is a neurodegenerative disorder caused by dopamine deficiency in the basal ganglia, resulting in cognitive and motor impairments. In this study, accelerometer signals were used to estimate the delay time between the command to start pedaling and the actual movement onset in three groups: healthy individuals (n=13), Parkinson's disease patients (n=13), and patients with freezing of gait symptoms (n=13). Features were extracted from the delay time distributions for each participant and subjected to a triple classification. Linear support vector machine achieved a classification accuracy of 69.2% for all participants. Notably, the average time to start pedaling was found to be significantly different among the three groups, and accelerometer-based timing analysis could be used as a diagnostic tool to assist clinical tests.Conference Object Dalgacık gürültü giderme yöntemiyle mikrodalga bileşen karakterizasyonunun iyileştirilmesi(IEEE, 2023) Karatay, Anıl; Olcay, Bilal Orkan; Yaman, FatihIn this study, an efficient approach is presented to improve the characterization of various microwave components commonly used in communication and radar applications, such as antennas and power dividers. The components were initially simulated and then fabricated using the Computer Simulation Technology (CST) software. Vector Network Analyzer (VNA) measurements of the fabricated components were performed using a low-cost but noisy coaxial cable, and the measurement results were processed using a wavelet-based noise reduction method. For comparison purposes, the Haar and Daubechies-4 (DB4) wavelet functions were applied separately, and the results were examined. It was observed that the correlation and root mean square error between the ideal and measurement results improved in a positive direction with the noise reduction application. This approach provides significant cost and labor advantages, particularly when expensive elements such as gold and silver are used in coaxial cables that are physically free from noise. The experimental and numerical results show good agreement between the ideal simulation results and the filtered measurement results.Conference Object Algıda gecikme ve kısa-ömürlü senkronizasyon temelli yeni bir hayali motor aktivite tanıma yaklaşımı(IEEE, 2023) Olcay, B. Orkan; Karaçalı, BilgeThis study proposes a novel approach for investigating a brain-computer interface that considers the temporal organization of brain activity, explicitly accounting for perception latency. To this end, we aligned the onset of task periods with the concurrence of left parietal and parieto-occipital electrodes to obtain the timings of perception latencies. Then, activity-specific synchronization timings between channel pairs were calculated using the time-aligned task periods. The perception latency and activity-specific synchronization timings were subsequently used for feature extraction and classification. The proposed approach achieved significantly better performance when comparing the proposed approach with the method that did not account for the perception latencyResearch Project Bağımsız bileşen analizinin iletişim, imge işleme ve jeofizikteki uygulamaları(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2006) Sankur, Bülent; Gençağa, Deniz; Kalkan, Olcay; Altınkaya, Mustafa AzizBu projede literatürde kaynak ayrıştırma olarak bilinen istatistiksel işaret işleme yöntemleri hem kuramsal açıdan, hem de uygulamaları açısından ele alınmıştır. Kuramsal çalışmalarda, kaynakların uzamda ve zamanda birbirlerinden bağımsız olmadıkları düşüncesiyle parçacık süzgeçleri yöntemi ele alınmıştır. Bu yaklaşımda süreç hakkında elimizde varolan önsel bilgilerin algoritmaya ağdırılması mümkün olmuştur. Ayrıca durağan olmayan süreçlerin de ayrıştırılma problemi ele alınmış, farklı yeniden örnekleme ve önem fonksiyonları seçerek literatürdeki teknikleri aşan sonuçlar bulunmuştur. Uygulamaya dönük çalışmalarda ise, jeofizik işaret işlemede klimatolojik verilere bakılmış ve gerek Kuzey Atlantik Salınımı diye adlandırılan olgu irdelenmiştir. Ancak topografık etkiler istenen sonuca ulaşılmasına engel olmuştur. Öte yandan sıcaklık verileri faktör analizi ile incelenmiş ve volkanik hareketlerin etkisi ortaya çıkarılmaya çalışılmıştır. Beyin-işaretleri konusunda özellikle prefrontal korteks bölgesinden bilişsel süreçlerle ilgili araştırmalar yapılmıştır. Deneklerin biliş esnasında beyindeki kan dengesinin, oksi- ve deoksi hemoglobinin değişimleri yakalanmaya çalışılmıştır. Bağımsız bileşen analizinin bu türlü dalga biçimlerini ortaya çıkarmakta çok etkili bir araç olduğu gösterilmiştir. Biyometri alanında, bağımsız bileşenler analizi hem yüz imgelerine hem de el imgelerine uygulanmıştır. Bağımsız-bileşenlerin deneklerin kimlik bilgilerini taşıyan ve bozucu etkilere karşı en dayanıklı öznitelikler olduğu görülmüştür. Nihayet bağımsız bileşen analizi CDMA: kod bölüşümlü çoklu erişim işaretlerine uygulanmış ve sönümlü kanallardaki alıcının performansını iyileştirici tasarımlar irdelenmiştir.Research Project Biyolojik-kimyasal reaksiyonların benzetimi için Monte Carlo teknikleri(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2012) Altınkaya, Mustafa Aziz; İnal, Fikret; Baran, YusufKimyasal reaksiyonların stokastik modellemesi, reaksiyondaki molekül sayılarının az olduğu durumda, her bir molekülün ne zaman reaksiyona gireceğinin tam olarak belirlenememesi nedeniyle yalnızca makroskopik ölçekte doğru olan gerekirci yönteme göre daha başarılıdır. Gillespie’nin geliştirdiği stokastik benzetim algoritması (SBA) Monte Carlo teknikleriyle sistemdeki bir sonraki reaksiyonun hangi reaksiyon olacağını ve ne zaman gerçekleşeceğini belirlemektedir. Ancak SBA’nın molekül sayıları arttıkça işlem yoğunluğu çok artmaktadır. Bu durumda, sistemdeki her reaksiyonu her molekülün mevcut konsantrasyonunu koruması koşulunu bozmayacak miktarda çok kez ateşleyerek, reaksiyon sistemindeki her molekülün miktarını tau peryodu ile güncelleyen tau-atlama algoritması işlem yoğunluğunu önemli ölçüde azaltmaktadır. Her bir reaksiyon kanalının tau aralığında ateşlenme adedini belirleyen Poisson değişken, reaksiyona girme eğilimi ile tau'nun çarpımı çok büyüdüğünde Gauss gibi davranmaya başlar. Bu durumda reaksiyondaki konsantrasyonları belirleyen stokastik türev denklemi Kimyasal Langevin Denklemi’ne (KLD) karşılık gelir. KLD’deki Gauss sürecin yerine Levy (alfa) - kararlı daha dürtün bir sürecin konması, KLD’nin tanımladığı Brown hareketini Levy uçuşuna dönüştürür. Kimyasal Langevin-Levy Denklemi (KLLD) olarak tanımlanan bu denklem az sayıdaki molekülün bulunduğu biyokimyasal reaksiyonları daha iyi modelleyebilir. Maltozdan glukoz elde edilen bir Michaelis-Menten sistemi ve daha çok reaksiyon içeren laktuloz hidrolizi sırasındaki enzimatik transgalaktosilasyon reaksiyonlarında KLLD’nin SBA ve KLD’ye kıyasla daha fazla gerekirci eğriden sapmaya neden olduğu ancak aynı ortalama davranışın takip edildiği görülmektedir. Bu çalışma biyokimyasal reaksiyon benzetininde KLLD’ye dayalı tau-atlamanın kullanılabileceğini göstermiştir.Research Project Tamamen optik paket anahtarlamalı ağlar için düğüm tasarımı(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2012) Dinleyici, Mehmet SalihBu projede, tüm-optik fiber haberleşme hatlarında ihtiyaç duyulan komponenetlerin temel mekanizması olarak çalıştırılabilecek, tamamen optik ortamda anahtarlama yapabilen bir aygıtın kuramsal ve deneysel yapılabilirlik çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Fiber optik üzerinde tasarlanan anahtarlama mekanizması iki ayrı bileşenden oluşmaktadır. İlk olarak, Kerr tipi doğrusalsızlığın kullanıldığı mod (kip) anahtarlama yapabilen komponent bulunmaktadır. Bu aygıt doğrusalsız malzeme içerisinde geçici kırınım ızgarası oluşturularak kontrol edilmektedir. İkinci bileşen ise anahtarlama yapılan modun sabit bir kırınım ızgarası ile optik fiberden çıkarılmasını sağlayan optik kuplördür. Temel anahtarlama mekanizmasının kerr tipi doğrusalsızlığa dayanıyor olmasından dolayı, optik paket anahtarlama için gerekli olan hızlarda anahtarlama yapılabilmektedir. Ancak, yüksek verimlilikte ve düşük güçlerde çalışabilen bir mekanizma en çok aranılan özelliklerdir. Bu nedenle, optik fiberin kendisi enine bir rezonatör (çınlayıcı) gibi düşünülmüş ve optik fiberin kılıfı üzerindeki çok küçük kırınım indisi değişikliğine duyarlı anahtarlama tasarlanmıştır. Geçici kırınım ızgara ile yapılan anahtarlama mekanizması ve sabit kırınım ızagaralı optik kuplör matematiksel olarak modellenmiş ve yüksek verimlilik için eniyi şartlar araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda iki ayrı bileşen optik fiber üzerinde gerçekleştirilmiş ve test edilmiştir.Research Project Atomik kuvvet mikroskobu uygulamaları için yüksek hızlı, aktüatörsüz ve dinamik görüntüleme metodunun geliştirilmesi(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2013) Balantekin, MüjdatAtomik Kuvvet Mikroskobu (AKM) nano bilim ve teknoloji alanında yaygın olarak kullanılan vazgeçilmez bir gereç olmuştur. Ticari sistemler yapısal analiz için yeterli çözünürlük sağlamasına rağmen, dinamikAKM sistemlerinin görüntüleme hızı bazı uygulamalar için yeterli değildir. Bu projede, AKM uygulamaları için yüksek hızlı, aktüatörsüz, ve dinamik bir görüntüleme metodu geliştirdik. Bu metotta geleneksel AKM düzeneklerinde kullanılması gereken piezotüp aktüatörünü kullanmıyoruz. Bunun yerine, Q-kontrollü AKM probunun titreşim modunu aktüatör fonksiyonunu yerine getirmesi için kullanıyoruz. Sıradan bir AKM probuyla bile görüntüleme hızının geleneksel dinamik-AKM görüntüleme yöntemine kıyasla 100 kat mertebesinde arttırılacağını gösterdik. Frekans modülasyonlu AKM sistemlerinde, belirli koşullar altında, rezonans frekansı 600 kHz olan bir prob ile 100×100 piksellik görüntünün 24 çerçeve/sn hızında alınabileceğini teorik olarak gösterdik. Metodu, tarama zamanı, deneğe uygulanan geçici kuvvetlerin tepe değeri, ve ölçüm hatası bakımından değişik denek ve prob parametreleri için inceledik. Görüntüleme hızının yüksek rezonans frekanslı problar kullanılarak daha fazla arttırılabileceğini gösterdik. Metodun vurmalı-modda çalışan AKM üzerinde kanıtlama deneylerini gerçekleştirdik. Deney sonuçları görüntüleme hızının geleneksel görüntüleme yöntemine göre önemli ölçüde arttırılabilecegini göstermiştir. Bu metod elbette herhangi bir özel veya küçük proba ihtiyaç duymadan AKM ile görüntüleme deneylerine harcanan zamanı azaltacaktır. Ayrıca, bu metod dinamik-AKM sistemlerinin endüstriyel ölçekli nano metroloji ve manipülasyon için kullanımlarını yaygınlaştıracaktır. Metodun, küçük prob ve hızlı X-Y tarayıcısı bulunan dinamik-AKM sistemlerine uygulanmasıyla, nanomakinelerin ve bir kaç milisaniye içerisinde gerçekleşen biyomoleküler işlemlerin gerçek-zamanlı görüntülenmesi yakın bir gelecekte mümkün olabilecektir.Research Project Sesötesi kabarcık rezonansına dayanan elastomer eyleyici(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2015) Özdemirel, BarbarosBu projenin ana hedefi, hareket aralığı kendi boyutlarıyla aynı ölçekte olan bir katıhal eyleyici yapısını araştırmaktır. Bir elastomer kalıp içerisine dağılmış olan çok sayıda küçük kabarcık dışarıdan uygulanan bir ses dalgasıyla rezonansa getirilebilir. Toplam kabarcık hacmindeki değişime bağlı olarak elastomer kalıp genleşecek ve serbest bırakılan yüzeyleri hareket edecektir. Bu çalışmada kabarcık rezonansının benzetim modelleri geliştirilmiş ve saydam kauçuk döküm malzemeleri içinde kabarcık rezonans hareketi optik gözlem düzenekleri kullanılarak gözlenmiştir. Yapılan çalışmalar önerilen eyleyici yapısının gerçekleştirilmesinde iki zorlayıcı etken ortaya çıkarmıştır. Birinci etken kauçuk malzemelerde ses sönümünün yüksek oluşu ve sonucunda rezonans hareketinin sınırlı kalmasıdır. İkinci etken ise bu çalışmada kullanılan kauçuk döküm malzemeleri içinde hedeflenen çapta ve rezonans frekansında kabarcıkların elde edilmesindeki zorluklardır. Özellikle, sertleşme sürelerinin saatler düzeyinde oluşu oda sıcaklığında tepkime veren kauçuk karışımlarıyla yapılan çalışmaları sınırlamıştır.Research Project Klasik Türk Müziği Kayıtlarının Otomatik Olarak Notaya Dökülmesi ve Otomatik Makam Tanıma(2010) Bozkurt, Barış; Savacı, Ferit Acar; Karaosmanoğlu, Mustafa KemalBu projede Klasik Türk müziği kayıtlarının otomatik olarak notaya dökülmesi ve makamların otomatik olarak tanınması için literatürde ilk defa kullanılan yöntem ve teknikler önerilmiş, yazılımlar gerçeklenmiştir. Bu amaçlara ulaşabilmek için bir dizi problem derinlemesine incelenmiştir. Öncelikle temel titreşim frekans(f0) analizi için literatürde varolan teknikler denenerek en uygun algoritma seçilmiştir. Bu algoritma ile elde edilen sonuçları iyileştirmek için bazı süzgeçler tasarlanmış ve önemli iyileştirmeler sağlanmıştır. Bunu takiben f0 bilgisinden f0 dağılımları(kullanım sıklıkları) elde edilmiş, f0 dağılımlarını kullanarak karar sesi tespiti, kuram - icra uyum düzeyi ölçümü ve otomatik makam tanıması yapan özgün araçlar tasarlanmıştır. Literatürde ilk defa 5 ayrı kuram ve 9 sık kullanılan makamdan güvenilir kayıtlar içeren veri setleri üzerinde kuram - icra uyum düzeyi detaylı olarak incelenmiştir. Yine ilk olarak birçok hesaplamalı müzikoloji çalışmasında kullanılabilecek sembolik bir Türk müziği veritabanı hazırlanmış ve paylaşıma açılmıştır. Otomatik notaya dökme uygulaması için gerekli olan başlangıç noktası tespit algoritması, f0 nicemleme yöntemi ve MIDI’ye dönüştürme araçları geliştirilmiştir.