122
Archived Theses
0
DOIs Assigned
0%
DOI Rate
Discipline
Kablosuz algılayıcı ağlarda enerji verimli mac protokolü tasarımı ve uygulaması
Kablosuz algılayıcı ağlar (KAA) günümüzde birçok alanda karşımıza çıkan bir teknolojidir ve önemi de gün geçtikçe artmaktadır. Bu ağlar, kablosuz algılayıcı ağlarda kullanılan çok sayıda dağıtılabilen ve kendi kendini organize edebilen düğümler içermektedir. Algılayıcı düğümler, genellikle ağda kolayca yerleştirilmeleri için pil ile çalıştırılmaktadırlar. Özellikle de ulaşılması zor olan bölgelerdeki KAA için enerji verimliliği çok kritik bir öneme sahip olmaktadır. Dolayısıyla KAA için en kritik konu haline gelen enerji verimliliği için bu çalışmada düğümlerin uyarlamalı olarak uyuması, iletişimin devamlılığının sağlanması ve düğümlerin enerjilerini en iyi şekilde kullanabilmeleri için yeni bir çalışma yapılmıştır. Bu çalışmada enerji israfının en fazla olduğu durumlar tespit edilmiştir. Bu durumlar için çözüm önerileri sunulmuş ve bu çözüm önerilerinin hem benzetimi hem de uygulaması gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmada enerji tasarrufu enerji israfının fazla olduğu durumları önlemek için, boşta kalan düğümlerin uyku durumuna geçirilmesi benimsenmiştir. Düğümlerin uyku durumuna geçiş işlemi uyarlamalı olarak yapılmaktadır. BSC-MAC(Base Station Controlled Medium Access Control-Baz İstasyon Kontrollü Ortam Erişim Kontrolü) protokolünde iki tür iletişim gerçekleştirilmektedir. Bunlar kök ve kaynak düğüm olarak ayrılmaktadır. Kaynak düğümler, verileri üretip kök düğümler üzerinden baz istasyonuna iletme işlemini gerçekleştirirler. Hem kök düğümlerin hem de kaynak düğümlerin kendi aralarındaki iletişimin aksamaması için uyuma periyotlarının zaman senkronizasyonu uyarlamalı olarak iki farklı yöntemle gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlara bakıldığında BSC-MAC protokolünün diğer var olan protokollerden daha iyi enerji verimliliği sağladığı, iletimin daha sağlıklı ve düğümler arasında adaletli erişim hakkının daha iyi olduğu görülmüştür.
Ses sentezleme ve tanıma teknolojilerini kullanarak Türkçenin ana dil olarak öğretimi için zeki öğretim sistemi geliştirilmesi
Öğretimi desteklemede bilgisayar kullanmanın amacı öğrencilere daha iyi öğrenmede yardım etmesidir. Bu doğrultuda eğitim teknolojileri hızla gelişerek daha etkili öğretim teknikleri ortaya çıkmıştır. Bu tekniklerden birisi Zeki Öğretim Sistemi (ZÖS) ile çevrimiçi öğrenmedir. Bu çalışmada, oluşturulan iki farklı ZÖS modeline göre ses tanıma ve sentezleme teknolojilerini kullanan TÜRKZÖS ve TÜRKNOBZÖS isimli ZÖS'ler web tabanlı olarak geliştirilmiştir. TÜRKZÖS'de Türkçe dersinde yer alan okuma, yazma ve dinleme etkinliklerini de içeren genel konuların öğretimi amaçlanırken, TÜRKNOBZÖS'de noktalama işaretleri ve büyük harf kullanımının öğretimi amaçlanmaktadır. TÜRKZÖS'de kaplama öğrenci modeli kullanılırken, TÜRKNOBZÖS'de kısıt tabanlı ve kaplama öğrenci modeli birlikte kullanılmaktadır. TÜRKZÖS ve TÜRKNOBZÖS'e içerik yönetim sistemi vasıtasıyla her türlü içerik kolayca yüklenebilmektedir. Ayrıca öğrencinin sayfaları yeterli düzeyde çalışıp çalışmadığı geliştirilen YSA modeli vasıtasıyla tespit edilmektedir. TÜRKZÖS ve TÜRKNOBZÖS bu özellikleri ile diğer ZÖS'lerden ayrılmaktadır. TÜRKZÖS'de öğrencinin öğrenme düzeyini belirlemek için 4 farklı değerlendirme yöntemi kullanılabilmektedir. Bu yöntemler Klasik, MYCIN, Bilgisayar uyarlamalı test (BUT) ve BUT, MYCIN ve Bulanık mantık karar sisteminin birlikte kullanıldığı karma yöntemlerdir. Özellikle son yöntem bu çalışma kapsamında oluşturulmuş orjinal bir yöntemdir. Bunun dışında TÜRKNOBZÖS Türkçede noktalama işaretleri ve büyük harf kullanımının öğretimini problem tabanlı olarak öğrenciye yaptığı hatalarla ilgili geri bildirim ve ipucu vererek gerçekleştiren ilk ZÖS'lerden biridir. TÜRKZÖS ve TÜRKNOBZÖS öğrenciyi öğrenme sürecinin her aşamasında öğrenci izleme modülü vasıtasıyla takip etmekte ve ihtiyaçları doğrultusunda yönlendirmektedir. Sonuç olarak, kullanıcı görüşlerine göre TÜRKNOBZÖS Türkçede noktalama işaretleri ve büyük harf kullanımının, TÜRKZÖS ise okuma, yazma ve dinleme etkinliklerini içeren genel konuların öğretimini, öğrenmeyi bireyselleştirerek hızlı ve etkili bir şekilde gerçekleştirebilecek değerli ZÖS'lerdir.
Da/DA dönüştürücüler için sezgisel tabanlı PI, PD ve PID denetleyicili bilgisayar arayüzü programının gerçekleştirilmesi
Bu çalışmada, DA/DA dönüştürücülerin farklı çalışma şartları altında kapsamlı analizlerine olanak sağlayan yeni bir tool geliştirilmiştir. Geliştirilen tool; temel DA/DA dönüştürücü topolojilerini, temel/gelişmiş kontrol tekniklerini, ayrık zamanlı denetleyicileri, sezgisel tabanlı denetleyicileri ve doğrusal/doğrusal olamayan yük tiplerini kapsamlı bir grafik ara yüzü ile bileştiren tek bir ekrandan oluşur. Dönüştürücülerin zaman domenindeki performansları tool üzerinden nominal durum ve yük değişim analiz modları kullanılarak yapılabilir ve bu performanslar grafiksel ve numerik olarak ekranda görüntülenebilir. Analizlerden elde edilen grafikler rapor hazırlama amaçlı farklı resim/text formatlarında kaydedilebilir. Gerçekleştirilen tool aynı zamanda simülasyonla ilgili tüm parametreleri kullanıcıya kolayca değiştirebileceği esnek bir yapı sunar.
Gezici Ipv6 ağlarında hücre geçişinde yaşanan veri kaybı ve zaman gecikmesinin gezgin ajan sistemler kullanılarak iyileştirilmesi
Bu tez çalışması kapsamında, gezgin ajan teknolojisinin dağıtık ağ yapılarındaki avantajları kullanılarak MIPv6 ağları için ?Gezgin Ajan Tabanlı Hücre Geçişi? yöntemi geliştirilmiştir. Geliştirilen yöntemde ağ bilgileri gezgin keşif ajanları ile bir merkezde toplanmıştır. Ağ ortamından toplanan bu bilgiler kullanılarak, gezgin düğümün hücre geçişini başarılı bir şekilde tamamlaması gerçekleştirilmiştir. Geliştirilen yöntemin başarım sonuçları kurulan gerçek bir MIPv6 ağ ortamında test edilmiştir. Testlerde, hücre geçişi sırasında gezgin ajanların paket yüküne etkisi olmadığı ve ayrıca veri paket büyüklüklerinin paket kayıp oranına ya da ajan verimliliğine etkisi olmadığı görülmüştür. Sonuçlar, gezgin ajanlar kullanılarak gerçekleştirilen sistemin MIPv6 ağındaki bir gezgin düğümün hücre geçişi sürecini başarılı bir şekilde yönetebildiğini doğrulamaktadır. MIPv6 hücre geçişi sürecinin yönetimi için geliştirilen yöntemde ayrıca yeni bir düğümün tanımlanmasına ya da yeni başlık tiplerinin kullanılmasına gerek yoktur. Geliştirilen sistem mevcut bir MIPv6 ağı üzerinde ek maliyet gerektirmeden uygulanabilir.
Termoelektrik jeneratörün elektriksel, termoelektriksel ve ısıl parametrelerinin incelenmesi için bilgisayarlı bir veri edinim ve test sisteminin gerçekleştirilmesi
Bu tez çalışmasında, termoelektrik jeneratörün (TEJ) elektriksel, termoelektriksel ve ısıl parametrelerinin incelenmesi için programlanabilir mantık denetleyiciyle (PLC) haberleşebilen yeni bir bilgisayarlı veri edinim ve test sistemi (TEG?PAS) gerçekleştirilmiştir. Matlab/Simulink benzetim programıyla termoelektrik modülün (TEM) TEJ olarak kullanılması için, matematiksel modelinin benzetimi yapılmış ve değişik sıcaklık farkları için benzetim sonuçları prototip TEJ modelinde TEG?PAS'dan alınan sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Benzetim ve prototip uygulama sonuçlarının ışığı altında, TEG?PAS'ın üzerinde deneneceği ticari yeni bir portatif TEJ sistemi kurulmuştur. Bu TEJ'in tüm parametreleri TEG?PAS yardımıyla analiz edilmiştir. Ticari olarak üretilen bu TEJ ve bir ticari güneş paneli (PV) ile elde edilen enerji miktarına göre, kapladıkları alanlar açısından karşılaştırılmış, TEJ aynı güç üretimine karşılık PV'den dokuz kat daha az yer kaplamıştır.
Giyilebilir bir EKG sisteminde uzaktan sinyalin algılanması ve işlenmesi
İnsan sağlığı açısından ve kronik hastaların sürekli takibi için elektrokardiyografi (EKG) işaretlerinin doğru olarak algılanması ve izlenmesi büyük önem taşımaktadır. Bu amaçla son yıllarda, giyilebilir sistemler üzerine birçok çalışma yapılmaktadır. Bu tezde, giyilebilir bir EKG, gerçek zamanlı sinyal işleme ve izleme sistemi geliştirilmiştir. Sistemde, çok farklı bir amaç için nano teknolojiler kullanılarak üretilmiş iletken tekstil kumaş elektrot olarak kullanılmıştır. Bu elektrotların tek kullanımlık Ag-AgCl elektrotlara göre kullanılabilirliği ve performansları değerlendirilmiştir. Tekstil elektrotlar ve Ag-AgCl elektrotlarla alınan EKG işaretlerinin R-R aralıkları kıyaslandığında, tekstil elektrotların yaklaşık % 25,23 daha iyi sonuç verdiği görülmüştür. Tekstil elektrotlar, EKG düğümü ile birlikte korse şeklinde bir kıyafet üzerine monte edilmiştir. EKG düğümü, mobil cihazlarla bluetooth üzerinden haberleşebilen yapıda, düşük güç sarfiyatlı ve mikroişlemci tabanlı olarak tasarlanmıştır. Bu EKG düğümü iletişim anında yaklaşık 35 mA harcamaktadır. Gerçekleştirilen bu sistem ile yapılan deneyler sonucunda direnci neredeyse sıfıra yakın olan iletken kumaşın, EKG?yi çok iyi algılamasına karşın, çevresel ya da fizyolojik gürültüleri de çok iyi algıladığı görülmüştür. Bu nedenle böyle bir sistemde EKG işaretlerinin teşhis ve takibini zorlaştıran farklı artefaktların temizlenmesi için Android tabanlı sistemlerde çalışabilecek, gerçek zamanlı bir yazılım gerçekleştirilmiştir. Bu yazılımda tam olarak modellenemeyen EMG ve hareket artefaktları gibi rastsal gürültülerin temizlenmesi için genişletilmiş Kalman süzgeci kullanılmıştır. Önerilen gerçek zamanlı bu yazılım, MIT-BIH veri tabındaki EKG kayıtları kullanılarak, diğer yöntemlerle sinyal-gürültü oranı (SGO) açısından karşılaştırılmıştır. Daha sonra farklı büyüklükteki EMG gürültüleri üzerinden elde edilen MSE, PRD, SGO parametreleri ile değerlendirilmiştir. MIT-BIH veri tabanından 111, 113, 115, 121, 122 no?lu kayıtların üzerine, girişte SGO = 5 dB olacak şekilde EMG gürültüsü eklenmiştir. Gerçekleştirilen yazılım ile temizlenen EKG işaretlerinden elde edilen SGO sonuçları, sırasıyla 9.0348, 8.367, 7.67, 8.73, 8.72 dır. Aynı veri kümesine SGO = 10 dB olacak şekilde EMG gürültüsü eklenmiştir. Bu koşullar altında ise gerçekleştirilen algoritmadan elde edilen sinyal-gürültü oranları sırasıyla 10.65, 10.64, 8.95, 10.19, 10.18 olmuştur. Yapılan tez çalışmasında UDP, TCP ve WebSoket iletişim protokolleri denenmiştir. Bu iletişim protokollerinden UDP, EKG işaretinin doktora en hızlı aktarımını sağlayan yöntem olmuştur. Tez çalışmasında ayrıca sunucu üzerinden erişimin yanında, doktorun hastaya doğrudan erişim yapabileceği bir yöntemde kullanılmıştır. Gerçekleştirilen sistem, gerçek zamanlı olarak uzun süreli takiplerde kullanılacağından, insanın günlük yaşam içerisindeki durumları düşünülerek, ?Ayakta?, ?Bilgisayar Başında?, ?Yatarken? ve ?Merdiven Çıkarken? çalışması izlenmiştir. Elde edilen sonuçlar göstermektedir ki önerilen tekstil elektrot ve giyilebilir sistem, uzun süreli EKG izlemeleri için oldukça uygundur. Bu tip sistemler biyomedikal cihaz teknolojileri arasında oldukça ergonomik çözümler sunacaktır. Ayrıca, sporcularda uzun süreli takip gerektiren hastalarda, uyku apnesi sendromu gibi rahatsızlıklarda ve ne zaman çıkacağı tahmin edilemeyen ritim bozukluklarının teşhisinde bu tip sistemlerin kullanılabileceği öngörülmektedir.
Mobil telefonda üretilen tek kullanımlık şifre ile rastlantısal değişken ve konumsal bazlı kimlik doğrulama
Bu çalışmada, kimlik doğrulama zorunluluğu olan ve kullanıcısı için maddi ve manevi değer arz eden her türlü online hesaba erişirken kullanılabilecek yeni bir kimlik doğrulama tasarımı önerilmiş ve bir uygulama örneği başarıyla gerçekleştirilmiştir. Tasarımda konum ve rastlantısal değişken tabanlı Tek Kullanımlık Şifreler (TKŞ) kullanılmıştır. Tasarımda, biri hizmet alan Küresel Konumlama Sistemi (KKS) teknolojisine sahip kullanıcının mobil cihazı, diğeri hizmet veren sunucu donanımı üzerinde çalışan iki farklı yazılım modülü geliştirilmiştir. Gerçekleştirilen tasarım, istemci ve sunucu yazılım modülleri arasında herhangi bir iletişim kanalına veya kurulum ve kullanım maliyetine ihtiyaç duymaksızın çalışabilmektedir. Ayrıca, eş zamanlı çalışma, şifreleme veya sertifika kullanımına bağlı herhangi bir ek yazılım ve donanım gerektirmez. Aynı zamanda, her iki taraf içinde yüksek bir güvenlik düzeyi sağlar. Önerilen tasarım, şifre iletim güvenliği, istemci ve sunucu arasında eş zamanlı çalışma gereksinimi, kullanıcı tarafından sunucu doğrulama ve yüksek maliyet gibi mevcut kullanıcı doğrulama mekanizmalarında karşılaşılan problemlere de çözüm sunmaktadır. Gerçekleştirilen tasarımda, kullanıcı doğrulaması işlemi için konum bilgisi de ilave bir parametre olarak kullanılmıştır. Ek olarak, önerilen kimlik doğrulama mekanizması istemci tarafı ve doğrulama sunucusu tarafı arasında karşılıklı bir kimlik doğrulamayı mümkün kılmaktadır. Kolayca her iki tarafa da kurulabilen yazılım modülleri sayesinde, kalıcı şifreler kullanan kimlik doğrulama tasarımlarının sebep olduğu güvenlik açıkları giderilmiştir. Kullanıcı konum bilgisinin bir parametre olarak TKŞ üretimine dâhil edilmesi kimlik doğrulama sisteminin güvenliğini artırmıştır. Tasarımın simülasyon ortamında testleri yapılmış ve başarılı sonuçlar alınmıştır.
Bulut bilişim platform ve yazılım hizmetlerini dağıtmak için web-tabanlı sanal laboratuvar tasarımı
Günümüzde pek çok üniversite ve özellikle bilgisayar ile ilgili olan bölümlerde bilgisayar laboratuvarları bulunmaktadır. Bu tür bilgisayar laboratuvarlarını kurmak için hem laboratuvarın kurulacağı alana hem de birçok donanım ve yazılıma ihtiyaç duyulmaktadır. Sonuçta bu tür ihtiyaçlar maliyetin artmasına ve zaman kaybına sebep olmaktadır. Ayrıca üniversite öğrencisi MATLAB, SPSS, AutoCAD vb. uygulamalara ihtiyaç duyduğunda geleneksel bilgisayar laboratuvarlarına gitmesi gerekir fakat kullanıcının kişisel bilgisayarı yüksek özelliklere sahip olmadığında bazı 3B ve yüksek performanslı uygulamaları çalıştırmayabilir. Bulut Bilişim Platform ve Yazılım Hizmeti Teknolojisi bu tür olumsuzluklar için bir çözüm yoludur. Bu çalışmada, Gazi Üniversitesi?nde bilgisayar laboratuvarlarına ihtiyacı olan bölümler ile kullanıcılara katkı sağlamak için bir uygulama geliştirilmektedir. Bu uygulama Bulut Bilişim Platform ve Yazılım Hizmeti?nin kullanımını sağlamak için geliştirilen Web-tabanlı Sanal Laboratuvar (WSL) uygulamasıdır. WSL?nin geliştirilmesinde bulut bilişim ve sanallaştırma metotları kullanılmaktadır. WSL, Oracle veritabanı, VB.NET ve Uzak Masaüstü Protokolu (Remot Desktop Protokol) teknolojilerine dayanmakta, Oracle SPARC M5 sunucusu üzerinden web sayfasından işletim sistemlerini platform hizmeti olarak sağlamaktadır. Kullanıcı ünivesitedeki yerel ağ üzerinden web sayfasından farklı işletim sistemlerini (Microsoft, Linux, Mac) uzaktan bir platform hizmeti olarak kullanabilmektedir. WSL office programlarını da (Word, Excel, PowerPoint) yazılım hizmeti olarak web sayfası üzerinden kullanıcıya sunmaktadır. Hem donanım hem de yazılım açısından maliyeti düşürerek mali açıdan olumlu katkı sağlamaktadır.
Taşıtlar arası iletişimde yapay zekâ temelli konum kestirimi ve uygulaması
Karayolu taşımacılığı, başta insan hayatı ve sağlığı olmak üzere, ekonomik, çevre, sosyal boyutlarda pek çok olumsuzluğu beraberinde getirmesine rağmen insanlık için vazgeçilmez bir yere sahiptir. Daha etkin ve güvenli karayolu taşımacılığını amaçlayan yaklaşımlardan birisi Taşıtlar Arası İletişimdir. Bu yaklaşım Tasarsız Taşıt Ağları?nın ortaya çıkmasını sağlamıştır. Yaklaşımın temel amacı seyir halindeki taşıtların çeşitli verilerini, komşu taşıtlarla ve kara yoluna kurulu alt yapı ile paylaşarak daha güvenli, eğlenceli ve rahat seyahat imkânı sağlamaktır. Seyir halindeki taşıtın kendine ait seyir ve dinamik verilerini, çevredeki taşıtlar ve altyapıdan edindiği verilerle birlikte işleyerek olası tehlikeleri tespit ve bertaraf edici önlemler alması güvenlik uygulamalarının temelini oluşturmaktadır. Taşıt seyir halinde iken karşılaşabileceği en büyük tehlike çarpışmalardır. Bir taşıtın seyir halinde iken gelecekteki bir andaki coğrafi konumunun tahminine taşıt konum kestirimi denilmektedir. Konum kestirimi için önerilen modellerde bulunması gereken en önemli iki unsur yüksek doğruluk ve düşük hesap zamanıdır. Bu çalışmada otoyollar ve kırsal yollar için Yapay Sinir Ağı (YSA) kullanılarak yüksek doğrulukla birlikte düşük ve sabit hesap zamanına sahip bir konum kestirimi modeli geliştirilmiştir. Modelin geliştirilmesi ve başarımının ölçülmesi gerçek zamanlı olarak yapılmıştır. Bu kapsamda seyir halindeki taşıtın coğrafi konum ve dinamik değerlerini ölçerek, konum kestirim yapan; sonuçları komşu taşıtlarla paylaşan ve olası tehlikelere karşı sürücüyü uyaran bir sistem geliştirilmiştir.
Çift geçişli erbiyum katkılı fiber yükselteçlerde gürültü faktörünün azaltılması
Çift geçişli erbiyum katkılı fiber yükselteçler (EKFY) kullanılarak geleneksel düzeneklere göre daha yüksek bir çıkış sinyal kazancı elde edilmektedir. Bu sayede optik haberleşme sisteminin iletim mesafesi artmaktadır. Ancak çift geçişli sistemlerde sinyalin erbiyum katkılı fiberden (EKF) iki kez geçmesi ile daha yüksek kazanç elde edilirken, gürültü faktörü de sinyalle birlikte artmaktadır. Bu tez çalışmasında, çift geçişli C band EKFY?de gürültü faktörü ve kazanç değerlerinin iyileştirilmesi gösterilmiştir. Bu amaçla tasarlanan EKFY düzenekleri giriş sinyal gücü seviyesi ve sinyal dalga boyu değerleri değiştirilerek, simüle edilmiş ve deneysel olarak kazanç spektrumları ve gürültü faktörleri incelenmiştir. Sonuç olarak önerilen sistem ile kazanç arttırılırken, gürültü faktöründe düşüş elde edilmiştir.
Yenidoğan kuvözleri için performans test ünitesi
Erken ve/veya sorunlu doğan bebekler, vücut sıcaklığını gerekli düzeyde ve kararlı tutamadıkları için bakıma ihtiyaçları vardır. Yenidoğan kuvözleri bu gereksinimi karşılamak için kullanılmaktadır. Yenidoğan kuvözleri, ısıtma, havalandırma, nemlendirme gibi işlevleri yerine getirmektedir. Bundan dolayı bu kuvözlerin performans testleri de önemlidir. Yenidoğan kuvözlerinin performans testleri TS EN 60601-2-19 standartlarına göre yapılmaktadır. Mevcut test cihazları teknolojik özellik, ölçüm kapasitesi ve ölçtüğü parametre cinsi ve sayısı bakımından yetersiz kalmaktadır. Bu tez çalışmasında, Ultraviyole ışık şiddeti ve oksijen saturasyonu parametrelerini de ölçebilen yenidoğan performans test ünitesi - ALMULA gerçekleştirilmiştir. Ünite de ARM7 Cortex M3 mikrodenetleyicisi kullanılmıştır. Sistemin yazılımı için MDK ARM Keil-C derleyici programı kullanılmıştır. ALMULA mevcut test cihazlarından 2 kat daha yüksek çözünürlüğe sahiptir. ALMULA ile mevcut cihazlardan yaklaşık 90 kat daha fazla ölçüm gerçekleştirilebilmektedir. ALMULA'nın maliyeti en ucuz mevcut cihazdan 5 kat daha ucuzdur.
Mobil telefonlar için polybıus algoritması ile şifreli mesajlaşma uygulaması
Cep telefonu kullanımının giderek yaygınlaşması hem bireysel iletişimin hem de e-bankacılık, e-ticaret, e-eğitim gibi hizmetlerin mobil ortamda artarak kullanılmasını sağlamaktadır. Bu kullanım sıklığı IMEI klonlama, spam yazılımlarla mesajların başka bir telefona yönlendirilmesi, yasal ve yasal olmayan dinlemeler gibi güvenlik açıklarını da beraberinde getirmektedir. Güvenlik açıklarını azaltabilmek amacıyla bu tez çalışmasında, cep telefonlarında mesaj yoluyla gerçekleştirilen işlemler ve iletişim için AltugSec adı verilen şifreli mesajlaşma uygulaması geliştirilmiştir. Şifreleme işlemi için asimetrik algoritmalara göre daha hızlı olan ve hafızada daha az yere gereksinim duyan simetrik şifreleme algoritmalarından Polybius algoritması kullanılmıştır. Ayrıca güvenlik seviyesini yükseltmek amacıyla uygulamaya kullanıcı tarafından belirlenen anahtar bilgisi eklenmiştir.
Beyin mr görüntülerinin dalgacık dönüşümü ve özörgütlemeli harita ağları kullanılarak bölütlenmesi
MR görüntüleme tekniği ağrısız ve hasta vücuduna zarar vermeden uygulanan, özel bir makine ile kemiklerin ve diğer dokuların görüntülerinin alındığı bir tıbbi görüntüleme metodudur. Yüksek kalitede tıbbi görüntüler elde etmek amacıyla geniş ölçüde kullanılmaktadır. Beyin MR görüntülerinin bölütlenmesi, ilgilenilen dokuların diğer dokulardan ayrılarak belirgin hale getirilmesi, beyin tümörleri ve diğer nörolojik hastalıkların teşhisi amacıyla gerekli olan çok önemli ve zor bir işlemdir. Bu çalışmada, beyin MR görüntüleri gri cevher, beyaz cevher ve beyin-omurilik sıvısı sağlıklı dokuları ile varsa tümör ve ödem hastalıklı dokularına bölütlenmektedir. Literatürde bu tez çalışmasındaki yöntemleri kullanarak tümör ve ödem ile birlikte sağlıklı beyin dokuları bir arada bölütleyen bir çalışma bulunmamaktadır.Bu çalışmada, beyin dokularının bölütlenmesi işlemi, gerçek beyin görüntüleri kullanılarak oluşturulmuş beyin modeli, sağlıklı kişilere ait beyin MR görüntüleri ve beyninde tümör bulunan kişilere ait hastaneden toplanan beyin MR görüntüleri üzerinde gerçekleştirilmiştir. Eşyönsüz yayınım filtresi ile filtrelenen görüntüler çakıştırılarak aynı koordinat sisteminde gösterilmiştir. Beyin dokusu dışındaki alanları görüntülerden çıkartmak için eşikleme ve morfolojik işlemleri bir arada kullanan bir algoritma geliştirilmiştir. Görüntülerden özellik çıkartmak için dalgacık dönüşümü yöntemi kullanılmıştır. Bölütleme işlemi için danışmansız bir yapay sinir ağı olan özörgütlemeli harita ağı kullanılmıştır. Özörgütlemeli harita ağı, el ile etiketlenmiş görüntü bölgeleri ve çıkış nöronlarının isabet histogramına dayanarak geliştirilen algoritma ile etiketlenmiştir. Nöronların en iyi konumunu ayarlamak için danışmanlı bir yöntem olan öğrenmeli vektör nicemleme algoritması kullanılmıştır. Sonuçlar, duyarlılık, belirlilik ve elle yapılan bölütleme ile sistemden elde edilen bölütleme sonuçlarının örtüşme oranlarını gösteren Dice benzerlik indeksine göre değerlendirilmiştir. Bölütleme işleminin adımlarını sonuçlarını görerek gerçekleştirebilmek üzere MATLAB ortamında bir grafik ara yüz geliştirilmiştir. Bölütleme sonuçları, beyin MR görüntülerinin bölütlenmesinin dalgacık dönüşümü ve özörgütlemeli yapay sinir ağları ile mümkün olduğunu göstermiştir.
Fotovoltaik beslemeli aralıklı tip - 2 bulanık mantık denetleyicili iki kademeli dönüştürücünün gerçekleştirilmesi
Enerji üretimi için tükenen türde olan fosil yakıtların kullanılmasıyla çevreye salınan zararlı gazların atmosferdeki yığılması sürmektedir. Bu yüzden temiz ve sürekli enerji üretimini sağlayan yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelik çalışmalara ilgi artmaktadır. Güneşin atmosferi kirletici gaz ve radyasyon gibi atıklarının olmaması, güneş enerjisi sistemlerinin kurulumu hariç işletme masrafının çok az olması, gürültüsüz çalışması, bakım maliyetlerinin ise hareketli parçaları içermemesinden dolayı düşük olması gibi üstünlükleri vardır. Güneş panellerinden elde edilen enerjinin kullanılabilir hale gelmesi için güç devrelerine ihtiyaç vardır. Bu güç devreleri, doğrusal olmayan yapıdadır ve belirsizlikler içermektedir. Bunların giderilmesinde geleneksel denetleyiciler yeterli olamamaktadır. Bu tez çalışmasında, üç fazlı, uzay vektör modülasyonlu (UVM) evirici ile bu evirici girişi için, güneş panellerinden gelen gerilimin uygun bir doğru gerilim seviyesine çıkarılmasını sağlayan DA ? DA yükselten tip dönüştürücünün tasarımı ve uygulaması gerçekleştirilmektedir. Hem DA ? DA dönüştürücü hem de eviricide denetim algoritması olarak belirsizliklerin modellenmesinde yüksek başarıma sahip tip ? 2 BMD geliştirilmiştir. Geliştirilen tip ? 2 BMD algoritmasının üstünlüğünü göstermek için, sistem aynı zamanda hem PI denetleyici hem de tip ? 1 BMD ile de denetlenmiştir. Bu denetim işlemi önce bilgisayar benzetimi sonra da gerçek zamanlı uygulama olarak yapılmıştır. Benzetim işlemlerinde MATLAB, Simulink ve Simpower yazılımları kullanılmıştır. Gerçek zamanlı uygulamada ise sistem, eZdsp F28335 sayısal sinyal işlemci kiti üzerinde bulunan TMS320F28335 işlemcisi ile denetlenmiştir.Her bir denetim algoritması ile ayrı ayrı denetlenen sistemin ilk kademesi olan dönüştürücüde; oturma zamanı, aşım miktarı ile yük değişimi tepkileri incelenmiş ve tip ? 2 BMD' nin en iyi başarımı sağladığı görülmüştür. İkinci kademe olan üç fazlı eviricide ise, akım ve gerilim harmonik analizleri, frekans ile faz açısı bilgileri incelenmiştir. Aralıklı tip ? 2 BMD evirici için de en iyi çözümü sunmuştur.
Gezgin tasarsız ağlarda tahsisli güvenilir akış denetimi algoritması geliştirilmesi ve uygulaması
Bu tezde, gezgin tasarsız ağlar için rezervasyon tabanlı güvenilir akış denetimi (Reservation Based-Reliable Flow Control - RB-RFC) method geliştirilmiştir. Geliştirilen yöntem, bant genişliği rezervasyon işlemi için kullanıcıların atlama noktalarına başvuru yapmaları temeline dayanır. Atlama noktaları, kendilerine başvuran kullanıcılar arasında bant genişliğini eşit olarak paylaştırır. RB-RFC yöntemi ns2 benzetim aracı ile farklı senaryolarda test edilerek; RB-RFC'nin kullanıldığı ve kullanılmadığı durumlarla karşılaştırılmıştır. Ayrıca RB-RFC beş düğüm için uygulanmış ve matematiksel analizi yapılmıştır. RB-RFC ile elde edilen deneysel sonuçlar, geliştirilen yöntemin gezgin tasarsız ağlar'da ağın kaldırabileceğinden fazla trafiğin yüklenmesini engellemede, tıkanıklığı engellemede, paket kayıplarını en aza indirmede ve fazladan enerji harcalamalarına engel olmada başarılı olduğunu göstermiştir.
Paket anahtarlamalı ağlarda hizmet kalitesi tabanlı ulaştırma protokolü ve kuyruk yapısı geliştirilmesi ve uygulaması
Bu tezde, Gerçek Zamanlı Çoklu Ortam (GZÇO) verilerinin paket anahtarlamalı ağlarda iletilmesinde yaşanan en büyük sorunlar olan gecikme ve jitter parametrelerini kontrol altında tutan bir ulaştırma katmanı protokolü ve kuyruk modeli geliştirilmiştir. Geliştirilen yöntem Tam Zamanında Ulaştırma (Just In Time Transport - JITT) olarak adlandırılmıştır. JITT, GZÇO verilerini taşıyan paketlerin geçecekleri yönlendiriciler üzerinde zamanlama ve önceliklendirme yapılması temeline dayanmaktadır. Böylece, gecikme ve jitter kontrol altında tutularak sonuçları iyileştirilmiştir. JITT'in ilk olarak matematiksel olarak analizi yapılmış; daha sonra ns2 benzetim aracı ile kapsamlı bir şekilde test edilmiş ve laboratuar ortamında uygulaması gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, yaygın olarak kullanılan ulaştırma katmanı protokolleri ve kuyruk modelleri ile JITT karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre JITT gecikme, jitter ve paket kayıp oranları parametrelerine göre çok daha başarılı sonuçlar vermiştir.
Dna mikrodizi analizleri ile meme kanseri hastalarında prognozun genetik algoritma kullanılarak belirlenmesi
Meme kanseri ölüme neden olabilen ciddi bir rahatsızlıktır. Erken teşhis hastalığın tedavisinde önemli rol oynar. Son yıllarda mikrodizi teknolojisi kanser teşhisinde sıklıkla kullanılmaktadır. Mikrodizi gen ifade bilgisi ölçmeye yarayan bir araçtır. Mikrodizi verisi genellikle on binlerce gen bilgisi ve az sayıda örneklem içermektedir. Ancak bu genlerin pek çoğu ilgisiz ve klinik teşhis için gereksiz bilgiden ibarettir. Yüksek boyut ve aşırı eğitim riski sebebiyle makine öğrenme teknikleri ile bu verilerin sınıflandırılması zordur. Bu sebeple nitelik seçme gen analizlerinde çok önemlidir. Nitelik seçme, sınıflandırma başarısını en iyi yapacak niteliklerin seçilmesi işlemidir.Bu çalışmada meme kanseri hastalığında etkin rol oynayan genlerin belirlenmesi için filtreleme yöntemi ve genetik algoritma tabanlı yeni bir gen seçme metodu önerilmektedir. Yapılan çalışma iki aşamadan oluşmaktadır: İlk aşamada filtreleme yöntemi ile gen ifade verisi indirgenmiş, ikinci aşamada genetik algoritma ile meme kanserinde etkin rol alan genlerin tespiti gerçekleştirilmiştir. Destek vektör makinesi, genetik algoritma için uygunluk fonksiyonu olarak kullanılmıştır. Yapılan çalışmada belirlenen 7 gen ile sınıflandırma doğruluğu %96,15 olarak elde edilmiştir.
GPS kullanılarak sporcu takip sistemi tasarımı ve gerçekleştirilmesi
Spor aktiviteleri, sağlıklı ve kaliteli bir yaşamın temel unsurlarındandır. Spor faaliyetleri sırasında, spor yapan kişinin kalp atım hızı ve oksijen saturasyon miktarı (SpO2), sporcu takibi için gerekli temel parametrelerdendir. Bununla birlikte yapılan sportif faaliyetin süresi, kat edilen mesafe, faaliyet sırasındaki hız gibi veriler sporcu performansının belirlenmesine katkı sağlar. Özellikle kayak ve dağcılık gibi sporlarda sporcunun hayati fonksiyonlarının takip edilmesi bir zaruret haline dönüşmektedir. Bu çalışmada, bir pals oksimetre ile sporcunun nabız ve oksijen saturasyon bilgilerini, GPS modül ile aktivite sırasındaki hız ve konum verilerini alıp, GPRS modülü ile GSM şebekesi üzerinden bir web sunucusuna aktaran ve sporcunun anlık olarak gözlemlenebilmesini sağlayan bir sporcu takip sistemi tasarlanmış ve gerçekleştirilmiştir. Toplanan oksijen saturasyonu ve nabız değerleri bir web sitesi üzerinde anlık olarak görüntülenebilmekte, spor aktivitesi süresince sporcunun mevcut konumu ve izlediği güzergâh harita üzerinden takip edilebilmektedir.
Kronik akciğer hastalarının mobil iletişim teknolojisi ile takibi için zeki bakım ve acil tıbbi yardım sistemi
J2ME ortamında geliştirilen kronik akciğer hastalığı bakım sistemi (KAHBS), tanısı konulmuş astım ve koah hastalarının ev ortamında zeki ve kablosuz olarak gerçek zamanlı takibini sağlamaktadır. Bu çalışmada, geliştirilen sistemin özellikleri, performans ve gerçek hastalar üzerinde uygulama sonuçları sunulmaktadır. Söz konusu sistemde, hastanın solunum fonksiyon test değerleri spirometreyle, oksijen konsantrasyonu (SPO2) ve kalp atışı değerleri darbe oksimetreyle ölçülmektedir. Daha sonra, veriler bluetooth sanal seri port protokolü ile akıllı cep telefonuna aktarılmaktadır. Veriler beş girişli, iki gizli katmanlı, ileri beslemeli, geri yayılımlı, çok katmanlı yapay sinir ağı (ÇKA) ile sınıflandırılmaktadır. Akıllı cep telefonu üzerinde gerçek zamanlı çalışan ÇKA'ın giriş öznitelikleri FEV1, FVC, FEV1/FVC, FEF25-75, PEF dir. Çıkış sınıflandırma sonucu ise normal, obstrüktif veya restriktifdir. Sistemde ölçüm değerleri ve elde edilen sınıflandırma sonucu cep telefonu ekranında gösterilmektedir. Tüm veriler web servis ile XML tabanlı olarak uzak merkezdeki sunucu veritabanına WiFi, GPRS veya 3N iletişim teknolojileri vasıtasıyla gönderilmektedir. Ölçüm sonuçları acil bir durum içeriyorsa, hastaya tavsiye, doktora ise bilgilendirme SMS mesajı gönderilmektedir. Buna ilaveten, güvenli giriş yapılan normal ve mobil web sayfaları üzerinden tüm hasta verileri, akış-hacim ve hacim-zaman grafikleri takip edilebilmekte, gerekli olduğu takdirde doktor hastaya e-posta gönderebilmektedir. Çalışmada ÇKA'ın eğitimi ve testi Atatürk Göğüs Hastalıkları ve Göğüs Cerrahisi Araştırma hastanesinden temin edilen 486 (313 normal, 136 obstrüktif, 37 restriktif) hasta verisi ile gerçekleştirilmiştir. ÇKA, 98,7% doğruluk, 97,83% belirlilik, 97,63% duyarlılık, ve 0,946 korelasyon değerlerine sahiptir. Bu çalışma, literatürdeki çalışmalarla kıyaslandığında astım-koah ayrımı ve kronik akciğer hastaların takibini zeki ve mobil bir sistem ile kolaylaştırılması bakımından ilerleme sağlamıştır.
M-Bus ile su sayaçlarının okunması için çok istasyonlu haberleşme sistemi, faturalandırma yazılımı
Geniş bir alana dağılmış olan sayaçların okunması dağıtım sistemlerinde önemli bir problemdir. Otomatik sayaç okuma sistemleri, sayaç bilgilerinin hatasız bir şekilde toplanması ve değerlendirilmesi problemine ekonomik bir çözüm sunmaktadır. Otomatik sayaç okuma sistemlerine olan ilgi gelişen teknolojinin de yardımıyla her geçen gün biraz daha artmaktadır. Günümüzde hızla tükenen enerji kaynaklarının verimli yönetiminin Otomatik sayaç okuma sistemleri gibi gelişkin veri toplama ve yönetim sistemi ile uyumlu bir entegrasyonu yoluyla mümkün olabileceği anlaşılmıştır.M-Bus, düşük maliyetli, uzak mesafelerden veri okuyabilen seri haberleşme protokolüdür. M-Bus sayaçların uzaktan okunması ihtiyacını gidermek amacıyla geliştirilmiştir, bu sayede su ve gaz sayaçlarının tüketimlerinin ölçülmesi yapılabilmektedir. Sayaçların içindeki veriyi okuyarak ortak merkezi bir birimde toplar, istenildiğinde bilgisayar yardımıyla bağlantı kurularak periyodik aralıklarla bir binanın sayaçları okunabilir.Bu çalışmada, M-Bus tüketim sayaçlarının uzaktan okunması ve faturalandırılması için bir yazılım geliştirilmiştir. Ara yüz Visual Basic 2010 kullanılarak programlanmıştır. Bu yazılım M-Bus sayacını periyodik aralıklarla sorgulayacak, tüketim verilerini sayaçtan bilgisayara aktaracak ve veri merkezinde tüketimleri hesaplayıp, gerekirse faturalandıracaktır. Diğer bir yandan tüketimin, abone bazında doğru hesaplanması sonrasında kullanıcıların tüketim bedellerine en adil şekilde katılımları sağlanacaktır.
Kablosuz algılayıcı ağlarda güvenli bir veri bağı katmanı protokolü tasarımı ve gerçekleştirilmesi
Algılayıcı düğümlerin donanımsal kısıtları, kablosuz iletişim ortamı, gerçek zamanda işlem ihtiyacı, heterojen yapısı, düğüm sayısının fazlalığı, ölçeklenebilirlik ihtiyacı, gezginlik, uygulama ortam şartlarının ağırlığı ve maliyet gibi hususlardan kaynaklanan nedenlerle Kablosuz Algılayıcı Ağlar (KAA) pek çok güvenlik açığıyla karşı karşıyadır. Düşman hatlarının gözetlenmesi ya da sınır bölgelerinin gözetlenmesi gibi hassas KAA uygulamalarında, algılayıcılardan baz istasyonuna gizli veri aktarımını sağlayan güvenlik protokolleri mutlaka kullanılmalıdır. KAA için gereken güvenlik gereksinimlerinden (Veri Gizliliği, Veri Bütünlüğü, Veri Tazeliği, Kimlik Doğrulama, Kullanılırlık) her birini karşılayan, ama her bir gereksinimi karşılamak için yüksek güvenlik, düşük enerji tüketimi düşüncesiyle güvenlik protokolü geliştirmek gerekmektedir. Ayrıca önerilen çoğu güvenlik çözümünün benzetim ortamında kalması, algılayıcı platformlar üzerinde önerilen çözümün değerlendirilmemiş olması yapılan araştırmalar için bir eksikliktir. Bu yüzden; önerilen protokollerin doğrudan güvenlik gerektiren uygulamalarda kullanılabilmesi için algılayıcı düğümler üzerinde de uygulamasının yapılması gerekmektedir. Literatürde bulunan güvenlik çözümlerinden sadece TinySec ve MiniSec algılayıcı düğüm üzerinde uygulanmıştır. Fakat, mevcut güvenlik protokollerinin anahtar boyutu, kullanılırlık, veri bütünlüğü hususlarında eksiklikleri vardır. Bu çalışmada, belirtilen eksikliklerin giderilerek, KAA için gereken güvenlik gereksinimlerinden veri gizliliği, veri bütünlüğü, veri tazeliği, kimlik doğrulama ve kullanılırlık prensiplerinden hepsini karşılayan ve bununla birlikte enerji verimli yeni bir veri bağı katmanı güvenlik protokolü geliştirilmiştir. Aynı zamanda, geliştirilen protokol algılayıcı düğümler üzerinde uygulanmıştır. Geliştirilen protokolde hem güvenlik artırılmış hem de KAA için önem teşkil eden enerji, bellek kullanımı gibi kriterler de TinySec'e göre daha iyi sonuçlar elde edilmiştir. Gecikme kriterinde ise TinySec'e oranla ihmal edilebilir bir düzeyde artış göstermiştir.
Genetik algoritma kullanılarak ders çizelgeleme yazılımının geliştirilmesi
Bu çalışmada kaynak kısıtlı ders çizelgelemeye yönelik olarak genetik algoritma temelli bir çizelgeleme yazılımı geliştirmek amaçlanmaktadır. Üniversitelerde otomatik ders çizelgesi hazırlamak, bir öğrencinin, öğretim elemanın veya şubenin derslerinin çakışmaması, herhangi bir derslikte aynı saate birden fazla dersin konmaması gibi bir çok kısıt altında çözülmesi gereken zor bir optimizasyon problemidir. Çözümü zor olan bu tür problemlerde, kesin çözüm veren bir algoritmanın hazırlanması oldukça güçtür. Bunun için bu tip problemlerde yalın optimal çözümü veren sezgisel algoritmalara ihtiyaç bulunmaktadır. Genetik bilimi ve doğal seçme mantığına dayalı olan genetik algoritmalar, bu tipten algoritmalar olup, çözülmesi zor problemler için kullanılan ve iyi sonuçlar elde edilen bir algoritmadır.Bu çalışmada kısıtların kolayca girilebildiği, çözümlerin üretilebildiği, değiştirilebildiği ve bilgilerin saklanabildiği, otomatik ders programı hazırlayan bir yazılım genetik algoritma kullanılarak geliştirilmiştir. Yazılım MS Visual Studio 2010 programı kullanılarak C# programlama dilinde geliştirilmiştir. En uygun yaklaşımı en kısa sürede bulmak için, tam genetik algoritma ve yarı genetik algoritma birlikte test edilmiştir. Testler için gerçek ve rastgele oluşturulmuş veriler kullanılmıştır. Problemin çözümünde kullanılan tam genetik algoritma, rastgele oluşturulan başlangıç popülasyonundan itibaren kullanılmaya başladığında uygun çözümün bulunması oldukça zaman almaktadır. Kullanılan yarı genetik algoritma ile uygun çözüme çok daha hızlı bir şekilde ulaşılmıştır.
IPv6 ağlarında hizmet kalitesinin etkin paket yönetimi ile artırılması
Yakın bir gelecekte internet ağlarının IPv6'ya geçeceği ve internet trafiğinin büyük bir kısmını gerçek zamanlı uygulamalar tarafından kullanılacağı öngörülmektedir. Gerçek zamanlı uygulamalarda hizmet kalitesi çok önemlidir. Tıkanıklık hizmet kalitesini olumsuz yönde etkileyen faktörlerin başında gelir. Paket kayıpları, uçtan uca gecikme ve jitter hizmet kalitesinin önemli kriterlerindendir. Hizmet kalitesinin yüksekltilmesi için ölçeklenebilirliği ve sadeliği sebebiyle farklandırılmış hizmetler (DiffServ) modeli yaygın olarak kullanılmaktadır. Diffserv paketlerin öncelik değerlerine (dscp) göre farklı davranışlar sergileyen bir sistemdir. Bu tezde iki yeni DiffServ kuyruk modeli geliştirilmiştir. Bunlardan MCPQ (Çok Kriterli Öncelik Kuyruklama) paket seçiminde paket önceliği, paket boyutu ve paketin bekleme süresi kriterlerini, AHP (Analitik Hiyerarşi Süreci) karar verme mekanizması ile yapmaktadır. Geliştirilen ikinci kuyruk modeli MCPRQ (Çok Kriterli Öncelik RED Kuyruklama), MCPQ yöntemi ile RED aktif kuyruk yönetim algoritmasının birlikte kullanılmasıyla gerçekleştirilmiştir. MCPQ ve MCPRQ, OMNeT++ simülatörü ile oluşturulan IPv6 heterojen test ağında çeşitli senaryolarda test edilmiştir. Çok kullanılan kuyruk yapıları ile karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre orta yoğunluklu ağlardaki düşük paket kayıp oranıyla MCPQ, yüksek yoğunluklu ağlardaki düşük gecikme ortalamasıyla MCPRQ başarılı sonuçlar vermiştir.
Kullanıcı dostu bir oksijen konsantratörünün tasarımı ve gerçekleştirilmesi
Uzun süreli oksijen tedavisi, kronik obstrüktif akciğer hastalığında sağ kalım süresini artıran metotlardan biri olup, bu tedavide en uygun ve ekonomik seçim oksijen konsantratörü kullanmaktır. Yapılan araştırmalar; Ülkemizde kullanılan oksijen konsantratörlerinin önemli bir kısmının hastalar tarafından hatalı kullanıldığını, teknik servis hizmetlerinin yetersiz olduğunu, belirli dönemlerde bakım ve kontrolü gereken cihazlara düzenli bakım yapılamadığını ve bazı cihazların uzun dönemli kullanımlarda beklenen oksijen saflığını vermediğini göstermiştir. Bu durum, hastanın belirlenen dönemde yeterli saflıkta oksijen alamamasına ve tedavi sürecinin aksamasına neden olmaktadır. Bu yüzden tıp elektroniği alanındaki gelişmelere paralel olarak oksijen konsantratörlerinin tıbbi gereklilikleri yerine getiren ve hasta-cihaz kaynaklı sorunları en aza indiren bir sistem şeklinde düzenlenmesi, zorunluluk haline gelmiştir. Bu çalışmada; oksijen tedavisi alan hastalar için kullanıcı dostu bir oksijen konsantratörü tasarlanmış olup, bir prototip üzerinde uygulaması gerçekleştirilmiştir. Tasarlanan sistemde hasta, cihazda zamanla değişmesi gerekli sarf malzemeleri, kullanım anındaki oksijen saflığı oranı, basınç bilgisi, cihazda oluşan aşırı ısı, düşük basınç, yüksek basınç, yetersiz saflıkta oksijen oranı arızaları ve cihaz kullanım saati hakkında görsel ve işitsel olarak bilgilendirilmektedir. Gerçekleştirilen sistemin en önemli özelliği, hastanın cihaz kullanım bilgilerinin SD karta kayıt edilmesi ve C# programlama dilinde geliştirilen bir ara yüz yazılımı ile bu kayıtların okunarak istenen dönemler için çıktı alınabilmesidir. Tedavi süreci, bu çıktı ve yazılan paket programın getirdiği avantajlar ile sadece hasta beyanına bağlı kalmadan ilgili hekim tarafından kolayca takip edilebilecek olup, cihazın işlevsel sorunlarından kaynaklanan aksamanın da önüne geçilecektir. Cihaza ait ölçüm sonuçları; 1 ? 4 lt/dk' lık akış hızlarında cihazın % 96,3 ? 93,5 oksijen saflığını sağlayabildiğini, bununda tedavi için yeterli olduğunu göstermiştir.
Gömülü sistemlerle biodent fırın tasarımı ve gerçekleştirilmesi
Bu tez çalışmasında, diş protezlerini pişirmede kullanılan biodent fırının denetimi, gömülü denetim sistemi ile gerçekleştirilmiştir. Biodent fırının denetimi, Xilinx Spartan- 3A XC3S700A FG484 FPGA ile tasarlanmış ve gerçekleştirilmiştir. Sistemin programlama arayüzü için Xilinx firmasına ait ISEWebPack9.2i programı yardımıyla VHDL programlama dili ve Şematik programlama kullanılmıştır. Sistemde; rezistans, ekovat ve selenoid valf denetlenmektedir. Sistemde, basınç sabit olup sıcaklık elle termostattan girilerek ve zaman ayarı iki seçimli bir anahtar yardımıyla girilerek sistem otomatik olarak çalıştırılmaktadır.
Thermoelektrik modüllerden oluşan bir sistemin yapay sinir ağları ile modellenmesi
Termoelektrik modüllerden oluşan bir sistemin yapay sinir ağları ile eğitilmesinde termoelektrik başlıktan elde edilen deney verileri kullanılmıştır. Deney verileri Alyuda Neuro Intelligence programında Quick Propogation, Conjugate Gradient Descent, Quasi-Newton, Limited Memory Quasi-Newton, Levenberg Marquardt, Online Back Propogation ve Batch Back Propogation algoritmaları ile eğitilmiştir. Elde edilen en başarılı eğitim, C#' da kodlanan eğitim programı ile karşılaştırılmıştır. Eğitimin performans ölçütü olarak Korelasyon katsayısı, Regresyon analizi ve Mutlak hata değerleri kullanılmıştır. Böylece en başarılı eğitim ağ yapısı bulunarak benzer sistemlerde yaşanan sistemin çıkışını olumsuz etkileyen ortamın sıcaklığı, akım, gerilim gibi faktörler sonucu yanlış ölçümlerin yapılması ayrıca ölçüm sonuçlarının kontrol edilmesi için defalarca ölçüm yapılması gibi olumsuzlukların önüne yapay sinir ağların ileri yönelik tahmin yeteneği kullanılarak geçmek amaçlanmıştır. Yapılan eğitimler sonucunda C#'da kodlanan eğitim programının, Alyuda Neuro Intelligence programından elde edilen en başarılı eğitim ile yaklaşık sonuç verdiği görülmüştür.
GSM şebekelerinin performanslarının veri madenciliği ile analizi
Bilgi ve iletişim teknolojilerini kullanan tüm kurumlar, bilgisayar sistemleri ve elektronik araçların ürettikleri verileri, kurumlarının veri tabanlarına kaydetmektedirler. Veri madenciliği, çok büyük miktarda bilginin depolandığı veri tabanlarından, amacımız doğrultusunda, gelecek ile ilgili tahminler yapmamızı sağlayacak, anlamlı olan veriye ulaşma ve veriyi kullanma işidir. Bilgi ve iletişim teknolojilerinde yaşanan gelişmelere paralel olarak, bu alanlarda kullanılan yazılım teknolojileri de sürekli gelişme halindedir. İnsanların yeni gözdesi, zaman ve mekandan bağımsız olmak ve hareket özgürlüğü anlamına gelen ?mobilite? olmuştur. Günümüzde ülke nüfusu sayısı kadar GSM Şebekesi abonelikleri, her bireyde mobil iletişim araçları, pek çok bireyin çift hatlı kullanıma geçmeleri ve mobil iletişimin sadece sesli görüşme için değil aynı zamanda görüntülü iletişim ve internet gibi başka amaçlarla da kullanılması göstermektedir ki, mobil iletişim hayatımızda çok büyük önem taşımaktadır. Bu kadar çeşitli kullanım alanı ve yoğun kullanım, mobil iletişimde üretilen verilerin boyutunu çok büyük ölçeklere çıkarmıştır. Böylece mobil iletişim alanında veri madenciliğini kullanmak, yöneticiler ve işletme sahipleri için kaçınılmaz olmaktadır. Bu tez çalışmasında MS Visual Studio C#.NET 2008 programlama dili kullanılarak, üç ayrı GSM şebekesinin sinyal verilerini cep telefonundan alarak veri tabanı oluşturan bir program geliştirilmiştir. Kaydedilen bu veriler veri madenciliği için uygun hale getirilmiş, ardından Frekans Analizi ve İki Aşamalı Kümeleme yöntemleriyle analiz edilerek sonuçlara ulaşılmıştır. Elde edilen sonuçlar göstermiştir ki, A Şebekesi sinyal gücü baz alındığında en yüksek oranda çekim gücüne ve en istikrarlı çekim seviyesine sahiptir. Daha sonra bu şebekeyi B Şebekesi izlemektedir. Çekim gücü performansı açısından en düşük performans gösteren şebeke C Şebekesi olmuştur. Ayrıca elde edilen diğer farklı bulgular da değerlendirilerek yorumlanmıştır.
Mobil iletişim teknolojileri kullanarak medikal bilişim uygulama örnekleri
Bilişim ve iletişim teknolojileri ile birlikte tıp biliminde de hızlı gelişmelerin yaşanması, günümüzdeki ihtiyaçların değişmesine yol açmıştır. İhtiyaçların zaman ve mekana bağımlı kalınmadan giderilmesi teletıp kavramına önem kazandırmıştır. Mobil iletişim teknolojileri bu alanda etkin bir şekilde kullanılabilmektedir. Sürekli gözetim altında tutulmak istenen hastalardan alınan fizyolojik işaretler, kablosuz iletişim teknolojileri vasıtasıyla uzaktan izlenebilir. Özellikle ulaşımın zor olduğu kırsal kesimlerde ve yatağa bağlı hastaların izlenmesinde böyle bir sistem büyük kolaylık sağlayacaktır. Bu çalışmada teletıp, mobil teknolojiler, fizyolojik işaretler ve teletıp alanında yapılan çalışmalara yer verilmiştir. Ayrıca örnek olarak bir sistem önerilmiştir. Bu sistemde EKG cihazı ile hastadan alınan bilgilerin 3G ağ üzerinden uzaktaki hekimin bilgisayarına aktarılıp izlenmesi öngörülmüştür.
Nesne yönelimli yazılım testi ve metrik kümesi değerlendiren uzman modülün gerçekleştirilmesi
Nesne yönelimli yazılımlar; kapsülleme, kalıtım ve çok biçimlilik gibi bazı özelliklere sahiptir. Bu özellikler, nesne yönelimli yazılımların test, bakım ve onarım faaliyetlerini önemli ölçüde etkilemektedir. Sözkonusu özellikleri ölçebilmek, test faaliyetlerini daha iyi yönetebilmek, riskleri azaltabilmek ve geliştirilen yazılımların kalitesi hakkında daha anlamlı yorumlar yapabilmek amacıyla da test metrikleri kullanılmaktadır. Hem nesne yönelimli yazılım test faaliyetlerinde hem de bu faaliyetlerde kullanılan metriklerin değerlendirilmesinde büyük eksiklikler bulunmaktadır. Dolayısıyla, nesne yönelimli yazılımların testi, analizi ve tasarım metrik değerlendirilmesi ile ilgili konuların yeniden ele alınması gerekir. Tam da bu noktada bu tez konusunun önemi ortaya çıkmaktadır.Bu tez çalışmasında, özellikle nesne yönelimli yazılım geliştirme sürecindeki test faaliyetleri araştırılmıştır. Ayrıca, geliştirilen nesne yönelimli yazılımların tasarım metriklerini değerlendiren bir uzman modül gerçekleştirilmiştir. Dolayısıyla bu çalışma ile nesne yönelimli test faaliyetleri konusunu açıklığa kavuşturarak nesne yönelimli tasarım metrik değerlendirilmesi ve bunun sonucu olarak da yazılım kalite değerlendirilmesi konularında bir otomasyon geliştirilmiştir. Çalışmanın literatüre önemli katkılar sağlayacağı düşünülmektedir.
2.4 GHz frekans bandında sinyal yayımlayan vericilerin konumunun tespit edilmesi
Sinyal kestirme, çeşitli sinyal parametrelerinden yola çıkılarak o sinyalin yerinin tespit edilmesidir. Bir kestirme sisteminde, kestirme işleminden once istenilen frekans aralığındaki sinyallerin analiz edilmesi ve bu analiz sonucunda belirli parametrelerin elde edilmesi büyük önem taşımaktadır.Bu çalışmada, 2.4 GHz frekans bandındaki sinyaller analiz edilmiş ve bu analiz sonucunda elde edilen parametrelerden hareketle bu frekans aralığında sinyal yayımlayan vericilerin konumları tespit edilmeye çalışılmıştır. Aynı zamanda kablosuz ağlar, bu ağlarla ilgili standartlar ve düzenlemeler ile elektromanyetik spektrum, radyo frekansı, görüş hattı iletişimi vb. konular hakkında bilgi verilmiştir.Haberleşme teknolojilerinin hızla geliştiği ve yaygınlaştığı günümüzde, kullanmasından zarar göreceğimiz kişilerin konumunun tespiti büyük önem taşımaktadır. Teknik olarak ise yüksek frekanslarda konum tespitinin zorluk derecesi, gelişen teknoloji, nüfus ve şehirleşmeyle paralel olarak bir kat daha artmış ve kompleks bir vaziyet almıştır. Bu nedenlerden dolayı, 2.4 GHz frekans bandında sinyal yayımlayan vericilerin konum tespiti için geliştirilecek ucuz, kurulumu kolay, pasif ve etkin bir sistem geliştirilmesi ön plana çıkmaktadır.
Bir elektronik panonun genel amaçlı uzaktan kontrolü
Bu tez çalışmasının amacı, uzaktan kontrol, veri toplama ve izleme sistemlerinde kullanılması için web üzerinden bir elektronik yazı panosunun kontrolü ve sıcaklığın okunmasıdır. Bu amaç doğrultusunda gerçekleştirilen sistem kablosuz olup, ortamda bulunan bir 3G modem istasyonu aracılığıyla TCP/IP üzerinden uzak sunucu ile haberleşmektedir. Kullanıcılar, internet bağlantısı olan herhangi bir bilgisayardan uzak sunucudaki web sayfalarına erişerek panodaki mesaj ve duyuruları güncelleyebilecek ve ortamın sıcaklığını görebilecektir.Böylece, mekan bağımlılığı ortadan kaldırılarak elektronik bilgilendirme panosuna erişim uzaktan kontrol ile hızlı, ekonomik ve güvenli bir şekilde sağlanmış olacaktır. Gerçekleştirilen elektronik panonun eğitim kurumları, kamu binaları ve hastaneler gibi pek çok yerde kullanım avantajı sunması beklenmektedir.
L band EKFY'nin (erbiyum katkılı fiber yükselteçler) sıcaklığa bağlı boyunun genetik algoritma ile optimizasyonu
Uzun mesafeli haberleşme ve dalga boyu bölmeli çoğullama (DBÇ) sistemlerinde, erbiyum katkılı fiber yükselteçler (EKFY) büyük öneme sahiptir. Uzun mesafeli haberleşme sistemlerinde alıcı kısmında sinyallerin kaybolmaması için, iletilen tüm sinyallerin kazançlarının eşit olması gerekmektedir. Ancak değişen sıcaklık değerleri, kazanç düzleştirici sistemlerin tasarlanan çıkış spektrumunu da değiştirmektedir. Bu nedenle, iki aşamalı L band EKFY'nin fiber boyları genetik algoritma (GA) kullanılarak optimize edilmiştir. Bu sayede basit, hızlı, dinamik, doğruluğu yüksek bir model geliştirilerek, L bandı boyunca kazancı sabit bir değerde tutacak, birinci ve ikinci aşama erbiyum katkılı fiber (EKF) boyları bulunmuştur. Sonuç olarak; bulunan değerlerin, daha önce yapılan nümerik analiz sonuçları ile çok uyumlu olduğu görülmüştür.
Mobil teknolojilerin eğitim sürecine katkılarının incelenmesi ve sayısal tasarım dersine yönelik M-öğrenme uygulaması
İnternet teknolojisindeki ve elektronikte yaşanan ilerleme her alanda olduğu gibi eğitim alanında da etkilerini göstermeye başlamıştır. Toplumdaki ekonomik ve sosyal farklılıkların artması eğitim alanında bireye özgü çözümler getirme ihtiyacını doğurmuştur. Zaman sıkıntısı olan bireyler ya da eğitim kurumlarında eğitim görmeye müsait olamayan bireyler eğitim ihtiyaçlarını modern hayatın sağladığı çeşitli kolaylıklardan yararlanarak gidermek istemektedir. Bu noktada acaba öğrenmek için mutlaka okula gitmek zorunda mıyım sorusuna en uygun yanıtlardan biri de mobil eğitim kavramı olmaktadır. Bu tez çalışmasında mobil eğitim konusunda yapılan çalışmalar incelenmiş, bu çalışmalara dikkate alınarak bir mobil öğrenme uygulaması gerçekleştirilmiştir. Öğrenme sistemi olarak Moodle öğrenme yönetim sistemi temel alınmış söz konusu sistemin mobil araçlar için tasarlanmış eklentisi kullanılarak klasik yöntemlerle işlenen Sayısal Tasarım dersinin mobil sürümü oluşturulmuştur.
İkili görüntü kullanarak imza steganografi modellerinin geliştirilmesi
Steganografi, mesaj iletilmek istenen alıcıdan başka hiç kimsenin mesajın varlığından haberi olmayacağı şekilde gizli mesajlar yazma sanatı ve bilimine verilen addır. Bilgi güvenliği alanında sınıflandırılır. Son zamanlarda bilgisayar ve ağ teknolojileri, steganografide iletişim kanallarını kullanmak için kolay bir yöntem sağlamıştır. Ayrıca, günümüzde elle atılan imzalarla birlikte elektronik imzalar da günlük hayatın önemli bir parçası haline gelmiştir. Steganografi bu imzaların izinsiz kullanımını önlemek ve kulanıcıların güvenli bir şekilde iletişim kurmasına fırsat tanır. Bu tezde ikili görüntülere dayalı bir imza steganografi modeli sunulmaktadır. Piksellerin sınırlı sayıda değer almasından dolayı, görünür hatalar olmadan verileri ikili görüntü içerisine saklamak bu yöntemin zorluklarındandır. Bu yöntemle, stego imza görüntüsü elde etmek üzere düşük düzeyli özellikleri (siyah bir pikseli beyaza dönüştürme ya da beyaz bir pikseli siyaha dönüştürme gibi) değiştirmeye dayalı bir şekilde kapak görüntüsü içerisine gizli imza verisini saklanmaktadır. Ardından, orijinal görüntü kullanılmadan gizlenmiş imza çıkarılabilir. Yapılan çalışmaya ait modelin başarısı bir bilgisayar yazılımı ile de edilmiştir.
Fotovoltaik sistemler için tek fazlı bir inverter tasarımı ve uygulaması
Günümüzde nüfus artışı ve sanayileşmeden kaynaklanan enerji tüketimindeki artış, fosil kökenli yakıtlardaki azalış ve onların çevre üzerindeki olumsuz etkilerinden dolayı güneş ve onun türevlerinden oluşan yenilenebilir enerji kaynaklarına olan ilgiyi artırmıştır. Bu tez çalışmasında, güneş enerjisinden evlerde yaralanabilme amaçlı olarak panelden elde edilen enerjiyi AA enerjisine dönüştüren bir sistemin uygulaması gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla tam köprü tipi bir evirici (inverter) devresi tasarlanmış ve denetimi mikrodenetleyici aracılığı ile yapılmıştır. Deneysel sonuçlar farklı yük şartlarında evirici çıkışından düşük harmonikli bir AA dalga formu elde edildiğini göstermiştir.
Genetik algoritma yöntemiyle termoelektrik modüllerin optimizasyonu
Bu çalışmada, genetik algoritma yöntemi ile optimizasyon işlemini yaparak soğutma kapasitesi, meydana getirdiği sıcaklık farkı, performans katsayısı maksimum ve maliyeti düşük olan termoelektrik modülleri tasarlamak için 6 farklı program geliştirilmiştir. Bu programların yazılımları Java programlama dili ile NetBeans 7.6.1. ortamında yazılmıştır. Başlangıç popülasyonu olarak 300 adet termoelektrik modül seçilmiştir. Termoelektrik modülün sıcak yüzeyin sıcaklığıyla tanımlanan farklı çalışma rejimleri ve sabit ancak farklı hacimli modüller için modülde kullanılan yarıiletkenin miktarına, kollarının kol alanına, kol yüksekliğine, modüldeki boşlukların toplam hacmine ve kollardan geçen akıma göre modülün optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. Optimizasyon sonucunda termoelektrik modülün parametrelerinden maksimum soğutma kapasitesi, performans katsayısı ve maliyetin optimum değerleri elde edilmiştir. Hazırlanan programın uygulaması Melcor firmasının üretmiş olduğu 36 adet termoelektrik modülün her biri için geometrik parametreleri dikkate alınarak yapılmış ve maksimum soğutma kapasiteleri bulunmuştur. Elde edilen sonuçlar ile Melcor firmasının termoelektrik modülleri için öngördüğü soğutma kapasiteleri karşılaştırılmıştır. Karşılaştırılma sonucunda Melcor firmasının üretmiş olduğu modüllerin soğutma kapasiteleri ile optimizasyon işlemi ile elde edilen sonuçların birbirlerine çok yakın olduğu görülmüştür.
GSM üzerinden PC tabanlı araç izleme sistemi tasarımı ve yapımı
Günümüzde Araç Takip Sistemlerinin (ATS) uygulama alanları her geçen gün artmaktadır. Ancak artan şehirleşmeyle birlikte binaların sık ve yüksek olduğu bölgelerde, alt geçit ve tünellerde ya da kapalı garaj vb. yerlerde GPS konum bilgileri kesildiğinden araç izleme ve konum belirleme işlemleri kesintiye uğramaktadır. Bu tez çalışmasında, GPS bilgileri ile konum bildiren bir araç takip sistemi tasarımı ve uygulaması gerçekleştirilmiştir. GPS bilgilerinin çeşitli sebeplerle kesintiye uğraması durumunda ise GSM şebeke bilgileri yardımıyla yaklaşık konum belirlenmesi sağlanmıştır. Gerçekleştirilen sistem, GSM teknolojisinin sağlamış olduğu servislerden biri olan SMS servisi ile konum bildiren gerçek zamanlı bir araç takip sistemidir. Gerçekleştirilen sistemde bir analog voltaj girişi bulunmaktadır. Bu giriş kullanılarak gerekli olduğunda aracın yakıt düzeyi, ortam sıcaklığı vb. bazı fiziksel büyüklüklerin izleme merkezine iletilmesi sağlanabilir. Ayrıca, cihaz üzerinde bir acil durum butonu mevcut olup, bu buton kullanılarak izleme merkezine anlık konum bilgileri iletilebilmektedir. Bu yönüyle sistem kişisel güvenlik amaçlı olarak kullanılabilir. Sistemin tasarımında MSP430 mikrodenetleyici kullanılarak güç tüketimi düşürülmüştür. Mikrodenetleyicinin programlanmasında C programlama dili kullanılmıştır. Bu çalışma kapsamında, araç takip cihazı ile izleme merkezine gönderilen bilgilerin PC ekranında gözlenebilmesi için Borland Delphi 7.0 ortamında bir araç takip görsel arayüz yazılımı geliştirilmiştir. Araç takip yazılımına MapInfo tabanlı sayısal harita entegre edilerek aracın harita üzerindeki konumunun izlenmesi sağlanmıştır. Yapılan performans testleri ile gerçekleştirilen sistemin etkinliği kanıtlanmıştır.
Horlama yastığı
Son yıllarda yapılan çalışmalar uyku bozukluklarının günlük yaşantımızı nasıl etkilediğini açıkça ortaya koymuştur. Ayrıca toplumun genel sağlık ve sosyoekonomik seviyesinin yükselmesi ile beraber horlama ve uyku sırasında solunumun durması (apne) şikayetiyle doktora başvuran hastaların sayısında artış meydana gelmesi bizi bu çalışmaya itmiştir. Horlama da bu uyku bozukluklarından birisidir. Horlama sesi sizden çok, yatağınızı ya da odanızı, hatta aynı çatıyı paylaştığınız kişileri rahatsız eder. Yakınlarda yapılmış bir araştırmaya göre horlayan kişi eşinin uyku süresinde ortalama bir saat azalmaya yol açmakta, yani eşini uykusuz bırakmaktadır. Buda aile yaşamını ciddi bir şekilde tehdit eder. Horlayan kişi alay konusu olur. Bunun yanı sıra horlama, uykuda solunum duraklamaları hastalığının da bir belirtisi olabilir. Horlamanın pek çok nedeni ve değişik tedavi yöntemleri vardır. Bizim sistemimiz horlamaya cerrahi müdahale yapmadan mikrodenetleyici kontrolüyle kompresör tarafından şişirilen yastığın kafa pozisyonu değiştirmesiyle ve yastık şiştiği halde horlama devam ediyorsa titreşim motoruyla hastayı uyararak çare bulmaktır. Çünkü horlama sırt üstü yatış pozisyonuyla ilgili bir gerçektir. Kompresör ve titreşim motoru C programlama diliyle yazılmış 16F877 mikrodenetleyicinin ürettiği sinyal ile kontrol edilmektedir.
Veri madenciliği teknikleriyle saldırı tespiti ve bir uygulama
Bilginin her geçen gün daha da önem kazanması ile birlikte arttırılan güvenlik önlemleri arasında saldırı tespit sistemleri de yer almaktadır. Saldırı Tespiti Sistem'leri; bilgisayar sistemine ve ağ kaynaklarına olan saldırıları tespit etmek, saldırıların kimden geldiğini tanımak, sistemi izleyip anormal olan durumları saptamak ve bunlara karşı gerekli önlemleri almayı amaçlayan güvenlik sistemleridir. Sistemlerdeki anormal olan durumları saptamak ise veri madenciliği konusu içinde yer almaktadır.DoS atakları; bir ağa ya da kaynağa ulaşımı engellemek için kullanılır ve kötü niyetli kullanıcıların saldırılarını kolaylıkla gerçekleştirebilmeleri açısından ilk deneyecekleri saldırı tipleridir. Bu ataklardan birisi olan Brute Force saldırısı; sistemin kullanıcı hesabını ve şifresini kırmak için tahminlere dayalı deneme yanılma yöntemini kullanır.Bu tezde, veri madenciliği tekniğini kullanarak nasıl saldırı tespit edileceği açıklanmış ve DoS ataklarından biri olan Brute Force tipi bir saldırının veri madenciliği teknikleri ile tespit edilip engellendiği bir saldırı tespit uygulaması tasarlanmıştır. Tasarım Visual Studio.NET 2005 C# ve Microsoft Office 2007 Access programları kullanılarak geliştirilmiştir. Uygulamada geliştirilen saldırı tespit sistemi saldırıyı ip tabanlı tespit etmesi ve gerçek zamanlı bir saldırı tespit sistemi olmasından dolayı önemlidir.
Zeki öğretim sistemleri için yeni bir bileşen:düzenleyici modül
Zeki Öğretim Sistemleri, yüksek kalitede ve etkin eğitimi amaçlayan, bu amaçla öğrenciye uzman eğitimci ile bire bir etkileşimdeymiş gibi bireysel ortam sağlamaya çalışan, gerekli kaynakları zamanında sunan, bir bilgi yığını içinde öğrencinin kaybolmasını önleyici uygulamaların geliştirildiği, bireylere göre uyarlanmış eğitim sistemidir. Başka bir deyişle, neyi öğreteceğini, kime öğreteceğini ve nasıl öğreteceğini bilen yapay zeka ortak oluşumunda yer alan tekniklerden yararlanarak tasarlanmış bir bilgisayar sistemidir. Bu sistemde temel olarak üzerinde anlaşmaya varılmış dört modül kullanılmaktadır. Bunlar: Kullanıcı arayüzü modülü, öğrenci modeli modülü, öğretim modülü ve bilgi modülüdür. Mevcut sistemlerde öğrenci modeli modülü ile öğretim modülü arasındaki ilişki sabittir; fakat aradaki bu ilişki öğrenci seviyeleri değişken olabileceğinden tekrar düzenlenebilir yapıda olmalıdır.Bu çalışmada, Zeki Öğretim Sistemleri mimarisine, tasarımcının oluşturduğu seviye-konu-sunum ilişkisinin uygun şartlarda değiştirilmesini sağlayan bir modül eklenmesi önerilmiştir. Bu modül ?Düzenleyici Modül? olarak adlandırılabilir.
Uzman sistem temelli bilgi güvenliği yönetim sistemi yaklaşımı
Ülkemizde günden güne yaygınlaşan bilgi teknolojileri, kullanılırlığı yanında güvenlik ihtiyacını birlikte getirmiştir. Özellikle Avrupa ve Uzak Doğudaki kurum ve kuruluşlar arasında yaygınlaşan ISO 27001 standardına uyumluluk çalışmaları bu konuda yüksek danışmanlık ücretleri ödemeyi veya nitelikli bilişim personeli istihdamını zorunlu kılmaktadır. Bu çalışmada temel bilişim teknolojisi bilgisi ile ISO 27001 standardına uyumluluğu sağlayabilmeye olanak veren yapay zeka tabanlı bir yazılım geliştirilmiştir. Geliştirilen yazılımla nitelikli eleman istihdam sıkıntısı içerisindeki işletmeler yüksek maliyetlerle eleman istihdam etmek veya danışmanlık satın almak zorunda kalmayacaklardır.Geliştirilen yazılım, standardın karmaşık gereksinimlerini basite indirgeyerek anlaşılırlığı kolaylaştırmakla beraber ISO 27001 standardına uyum için en az yapılması gerekenleri belirlemektedir.Elde edilen sonuçların doğruluğu ve geçerliliği farklı kuruluşlarda uygulanmış ve farklı baş tetkikçiler tarafından değerlendirilerek belgelendirilmeye uygunlukları kanıtlanmıştır.
Peltier elemanlarla hipotermiya uygulamasında sıcaklık kontrolü ve yapay sinir ağları ile modellenmesi
Bu çalışmada, ratlar için mikrodenetleyici denetimli hipotermiya sistemi tasarlanmıştır ve gerçekleştirilmiştir. Sistemin parametreleri test edilmiştir. Deneysel çalışmalarla ratların beyin, rektum, sağ ve sol kulak sıcaklıkları ölçülerek aralarındaki korelasyon tespit edilmiştir. Bu ilişki yapay sinir ağları ile modellenmiştir. Modelleme sonucunda beyin ile diğer bölgeler sıcaklıkları arasında çok yakın bir ilişki tespit edilmiştir. Deney sistemi, güç kaynağı, mikrodenetleyici tabanlı sıcaklık kontrolü ve soğutma sistemli peltier eleman olmak üzere üç temel bloktan oluşmaktadır. Gerçekleştirilen bu sistem, hipotermiyanın tıpta tedavi amaçlı olarak birçok yerde kullanılmaktadır. Bu nedenle denemeler öncelikle ratlar üzerinde yapılmıştır. Elde edilen pozitif sonuçlar doğrultusunda insanlar üzerinde beyin travmalarında, kan kayıplarında, bazı ameliyatlarda ve aşırı yüksek vücut sıcaklığının düşürülmesinde rahatlıkla güvenli bir şekilde kullanılabileceğini göstermektedir.
Tansiyon ve vücut sıcaklığını ölçen cihazın tasarımı
Hastanın vital bulgularının değerlendirilmesinde, enfeksiyon şüphesinde, antibiyotiklerin yönetiminde, immun kompremize hastalarda vücut ısısının doğru ölçümü önemlidir. İnsan sağlığı için önemli olan diğer bir konu da kan basıncı ölçümü ile elde edilen yüksek tansiyon (sistolik), düşük tansiyon (diastolik) ve nabız değerlerinin, kan damarlarının durumu ve kalp karıncığındaki kan atımı hakkında bilgi vermesidir. Yüksek kan basıncı (hipertansiyon), damar tıkanıklığı, inme, kalp yetmezliği ve böbrek yetmezliği açısından önemli risk faktörlerinden birisidir. Sürekli düşük kan basıncı (hipotansiyon) da altta yatan bazı hastalıklar konusunda bize bilgi vermektedir. Ayrıca nabız-sıcaklık ilişkisi de önemlidir. Normal bir insanda her 1 oC'lik vücut sıcaklığı artımında nabız değerinin 20 atım arttığı görülmüştür.Bu bilgiler dikkate alınarak tanılamada kullanılmak üzere MSP430F169 mikrodenetleyicisi, MPX5050GP basınç sensörü, I2C arayüzlü TMP100 sıcaklık sensörü kullanılarak, vücut sıcaklıklığı ve osilometrik yöntemle tansiyon ölçen bir sistem tasarlanmıştır. Sistemde I2C seri iletişim protokolü kullanılarak 0,0625 oC ölçüm aralığı ile çok hassas vücut sıcaklığı ölçümü yapılmıştır. Aynı zamanda osilometrik yöntemle yapılan tansiyon ölçümünde de labaratuvar ortamında kalibre edilmiş oskültasyon yöntemiyle ölçüm yapan tansiyon cihazına, diğer tansiyon ölçen cihazlardan daha yakın ölçüm yapıldığı deneklerle yapılan karşılaştırmalı ölçüm sonuçlarında görülmektedir. Elde edilen tansiyon ve vücut sıcaklığı ölçüm sonuçları incelenerek çeşitli öneriler getirilmiştir.
Kurumsal yapılara yönelik web içerik yönetim sistemi geliştirilmesi
İş ve iş süreçlerinin hızla internet ortamına aktarılması sonucu internet ortamındaki bilgi miktarı da hızla artmaktadır. İnternet ortamındaki bilginin yönetilmesi de bilgi miktarının artması sonucu zorlaşmıştır. İnternet ortamındaki bilginin kolay ve hızlı bir şekilde yönetilmesini sağlamak amacıyla otomasyon sistemleri geliştirilmeye başlanmıştır. Web'deki bilginin ya da içeriğin yönetim süreçlerini gerçekleştirmek için geliştirilen otomasyon sistemlerine içerik yönetim sistemleri denmektedir. İçerik yönetim sistemleri uygulama alanlarına göre farklı türlere ayrılmıştır. İçerik yönetim sistemi kavramının oluşmasında ise en çok web sitesi geliştirmek için kullanılan web içerik yönetim sistemleri etkili olmuştur. Web sitesi geliştirmeyi bilmeyen kullanıcıların yetkilerine göre, kendi web içeriklerini yönetmelerini sağlamak, web içeriği çok fazla olan web siteleri için içeriğin kolay ve hızlı bir şekilde yönetilmesini sağlamak gibi bazı özellikler web sitesi içerik yönetim sistemlerinin en önemli amaçları arasında yer almaktadır.Bu tez çalışmasında, GaziWEB adı verilen yeni bir web sitesi içerik yönetim sistemi geliştirilmiş ve problemin çözümüne yeni bir yaklaşım sunulmaya çalışılmıştır. GaziWEB içerik yönetim sistemiyle kurumsal yapıların ve birimlerinin kendi web içeriklerini birbirlerinden bağımsız olarak yönetebilmelerini sağlayan bir yaklaşım sunulmaktadır. GaziWEB içerik yönetim sisteminde içerik ve içeriğin sunum özellikleri birbirinden ayırmak amacıyla şablon sistemleri desteklenmektedir.GaziWEB İYS; çoklu dil desteği, kişiselleştirilebilir şablonlara izin verme, sınırsız sayıda rol ve yetki tanımlayarak kullanıcılar ekleme, içeriğin ziyaretçilere sunumunu esnek bir şekilde gerçekleştirebilmek amacıyla her bir menü içeriğinin üye gruplarına göre erişim düzeylerinin belirlenebilmesi ve menü içerik yerleşiminin bölgelere ayrılmasıyla bir menü içeriğinin içerik bileşenleri kullanılarak ayrı ayrı tasarlanabilir olması gibi özelliklerinden dolayı, sistem yeni bir içerik yönetim ve yayınlama örneği ortaya koymaktadır.
Biyomedikal uzmanlarının uzaktan eğitiminde etkileşimli öğrenme nesnelerinin görüntülenmesi için web sayfa tasarımı
Web tabanlı uzaktan eğitim, günümüzde büyük ilgi ve rağbet gören eğitim yöntemidir. Onun uygulamaları dünyada birçok ülkede görülmektedir. Bu tezde, Öğrenme Yönetim Sistemi (ÖYS) için bir içerik geliştirme süreci tanımlanmıştır. Çalışmada, açık kaynak kodlu Moodle öğretim yönetim sistemi kullanılmıştır. İçerik geliştirmede ÖYS ile birlikte uyumlu olarak çalışacak şekilde bir platform seçimi gerçekleştirilmiştir. Çalışmada, Avrupa birliği hayat boyu öğrenme programı kapsamında desteklenen Biyomedikal uzmanların web tabanlı eğitimi projesi çerçevesinde geliştirilmiş 2D ve 3D interaktif nesneler ve içerikler kullanılmıştır. Geliştirilen içerikler XML dosyası ile sistemdeki içerik ağacına gömülmüştür. Çalışmada, sınav yapma, değerlendirme, öğrenci performansını izleme, sınav istatistikleri ve öğrenci takibi gibi ölçme ve değerlendirme uygulamaları önemli ölçüde kolaylaşmıştır. Gerçekleştirilen uygulamadaki ders içeriği modeliyle Biyomedikal uzmanların zaman ve mekân sınırlaması olmadan hizmet içi mesleki eğitim almaları amaçlanmıştır.
Kablosuz algılayıcı ağlarda sinkhole atağı için geliştirilmiş bir güvenlik algoritması
Son yıllarda Kablosuz Algılayıcı Ağ (KAA)'ları çok geniş uygulama alanları bulmaktadır. KAA'lar genelde kötücül ortamlarda kullanılmaları nedeniyle ağ güvenliği açısından hassastırlar. Kaynakları kısıtlı algılayıcı düğümleri sebebiyle, araştırmalar geleneksel güvenlik mekanizmalarının bu ağlarda çözüm sağlayamadığını ortaya koymuştur. Özellikle askeri ve sağlık uygulamaları gibi güvenlik yönünden hassas veri iletiminin yapıldığı KAA'larda veri gizliliğini ve bütünlüğünü sağlayacak güvenlik mekanizmalarına fazlasıyla ihtiyaç vardır. Daha da önemlisi, KAA'ların kendilerine has özellikleri sebebiyle bu güvenlik mekanizmaları sistem tasarımı aşamasında geliştirilmelidir. KAA'larda geleneksel ağlarda görülmeyen birçok atak bulunmaktadır. Bu çalışmada, bu tür ataklardan birisi olan Sinkhole atağı ele alınmış ve bu atağa karşı iki savunma mekanizması önerilmiştir. Bu çalışmada bu mekanizmalardan birisi gerçekleştirilmektedir. Gerçekleştirilen savunma mekanizması ağ içindeki veri hareketlerinin analizine ve saldırıyı gerçekleştiren düğümlerin ?oy çokluğu? metoduyla tespitine dayanmaktadır. KAA'larda Sinkhole saldırısı ve önerilen savunma mekanizması NS-2 simülatörü kullanılarak benzetimi yapılıp ve test edilmiştir. Benzetim sonuçları önerilen savunma mekanizmasının kaybolan paket sayısını %83,6 oranında azaltığını göstermiştir.
USB arayüzlü bir EKG tasarım ve uygulaması
Günümüzde ani ölümlerin büyük çoğunluğunun sebebi kronik bir hastalık olan kalp rahatsızlıklarıdır. Bu çalışmada kalp rahatsızlıklarının önceden tespiti, tedavi yöntemlerinin hızlı bir şekilde uygulanabilmesi için EKG verilerinin uzun süre izlenmesini sağlayan ekonomik, kolay taşınabilir ve çok fonksiyonlu bir Holter kayıt sistem tasarım ve uygulaması gerçekleştirilmiştir. Çalışmada, vücuttan alınan EKG sinyallerinin sayısal çevrimi yapılarak büyük kapasiteli taşınabilir bir belleğe (MicroSD) kaydedilmekte, USB arabirimi ile bilgisayara aktarılmaktadır. Kaydedilen EKG verileri Matlab grafik arayüzü ile işlenerek görüntülenmektedir.
Mesleki ortaöğretimde M-öğrenme materyallerinin öğrenmeye katkısının incelenmesi
Bilişim alanındaki gelişmeler eğitim-öğrenim sürecinin etkin, verimli ve tekrarlanabilir şekilde alınmasını kolaylaştırmış günümüzde e-öğrenme, uzaktan öğrenme, web tabanlı öğrenme, sürekli eğitim, hayat boyu öğrenme gibi kavramların oluşmasına ve yaygınlaşmasına sebep olmuştur. Mobil cihazlar; donanım ve yazılım açısından, klasik telefon görüşmesinin dışında kişisel bilgisayarların yeteneklerine sahip olup, bilgisayarlara göre maliyetinin daha uygun olması kullanım alışkanlıklarının değişmesine sebep olmuş ve sesli iletişim aracı ihtiyacının yanında insanların diğer birçok ihtiyacını karşılar hale gelmiştir. Mobil cihazların kolay taşınabilirliği ve insanların neredeyse her zaman yanlarında bulundurdukları cihazlar olması onları web tabanlı eğitim ya da uzaktan eğitim kavramları için kolaylaştırıcı bir araç olarak daha çok ön plana çıkarmaktadır. Tüm bunlardan yola çıkarak; bu tez çalışmasında, mobil cihazların ortaöğretim öğrencilerine yönelik bir öğrenim platformu modeli haline nasıl getirilebileceği ve katkısının ne olacağının ortaya konması amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda m-öğrenme için bir web platformu oluşturulmuş ve bu platform m-öğrenme sistemi haline dönüştürülerek e-öğrenme m-öğrenme haline getirilmiştir. Kurulan sistem maliyetlerinin minimum seviyede tutulabilmesi için tam açık ve yarı açık kaynak kodlu yazılımlar kullanılmıştır. Web barındırma hizmeti haricinde hiçbir maliyet gerektirmemektedir. Bu anlamda kısıtlı kaynaklara sahip eğitim kurumları için de uygundur. Kurulan sistemi ortaöğretim öğrencilerinin kullanmaları sağlanarak karşılaşılan problemler, kullanım alışkanlıkları, öğrenime katkısı gibi unsurları ortaya koyabilecek istatistiksel sonuçlar sunulmuştur.
EKG işaretinin cep telefonu ile iletilmesi
Gerçekleştirilen sistem sayesinde hastanın evden çıkmadan bir uzman tarafından takibi sağlanmaktadır. Böylece kişinin hastane dışından sağlık bilgileri takip edilmekte ve olası sorunlara karşı erken müdahale edilebilmektedir.Bu çalışmada kollar ve bacaktan elektrotlarla alınan EKG (Elektrokardiyogram) bilgisi yükseltilerek işlenebilir sinyallere dönüştürülmektedir. Analog olan EKG sinyali bir mikroişlemci yardımıyla sayısal işarete çevrilerek Bluetooth modüle aktarılmaktadır. EKG verisi Bluetooth ile cep telefonuna gönderilmekte ve EKG Çizici Programı aracılıyla EKG sinyalinin görüntülenmesi ve cep telefonundaki verinin başka bir telefona aktarılması sağlanmaktadır.
Görme engelliler için bir mobil yön yardım cihazı tasarım ve uygulaması
Günümüzde en yaygın kullanılan yön bulma aracı küresel konum belirleme (KKB) sistemidir. Teknolojiden nispeten az yararlanan görme engelli bireylerin ulaşım problemlerinin çözümünde KKB sisteminin olanakları yeteri kadar kullanılmamaktadır. Bu tezde, görme engelli bireyler için KKB sistemi kullanan bir yön yardım cihazı tasarım ve uygulaması gerçekleştirilmiştir. Test ortamı olarak Gazi Üniversitesi Merkez Kampüsü seçilmiştir. Bu amaçla kampüsün anahtar noktalarının koordinatları ölçülmüş ve koordinatlar tasarlanan cihaz içerisine yüklenmiştir. Cihaz bir gönüllü görme engelli bireyin tarafından test edilmiş ve bireyin yardım almadan kampus içerisinde hareketliliği sağlanmıştır.