Genetik algoritma kullanarak optimum genlik cevaplı ve minumum fazlı sayısal süzgeçlerin tasarımı
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2004
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: MEHMET BAHADIR ÇETİNKAYA
Danışman: NURHAN KARABOĞA
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:m GENETİK ALGORİTMA KULLANARAK OPTİMUM GENLİK CEVAPLI VE MİNİMUM FAZLI SAYISAL SÜZGEÇLERİN TASARIMI ÖZET Sayısal süzgeçler, sayısal işaret işleme sistemlerinin temel elemanlarından birisidir. İki temel sayısal süzgeç yapısı vardır : Sonlu darbe cevaplı (FIR) sayısal süzgeçler ve sonsuz darbe cevaplı (IIR) sayısal süzgeçler. Hata yüzeylerinin süzgeç katsayılarına göre tek modlu olmasından dolayı, türeve dayalı algoritmalar, optimal FIR süzgeç tasarımında yaygın bir şekilde kullanılmaktadırlar. Bununla birlikte, türeve dayalı algoritmalar IIR süzgeç tasarımında çok fazla etkili değillerdir. Bunun nedeni, IIR süzgeçler filtre katsayılarına göre çok modlu hata yüzeyine sahiptirler ve standart türeve dayalı algoritmaların yerel minimalardan kurtulma yetenekleri yoktur. Bu nedenle, IIR süzgeç tasarımında rasgele tabanlı algoritmalar tercih edilmektedir. IIR süzgeç tasarımı için global optimizasyon algoritmaları düşünüldüğünde, Genetik Algoritma (GA) önemli bir çekiciliğe sahiptir. Sayısal süzgeçler minimum fazlı olarak tasarlandıklarında, gecikme ve genlik cevabı kısıtlamalarını doğrusal faza göre daha düşük hesaplama ve hafızaya ihtiyaç duyarak karşılayabilirler. Bu tez çalışmasında, genetik algoritma kullanarak minimum fazlı süzgeç tasarımı için yeni bir yöntem önerilmiştir. Çalışmanın birinci bölümünde sayısal işaret işlemenin temel kavranılan ve çalışmanın amacı açıklanmıştır. İkinci bölümde, sayısal işaret işleme sistemlerine ve bu sistemlerin temel kavramlarına değinilmektedir. Üçüncü bölümde, sayısal süzgeçler detaylı bir şekilde tanıtılarak minimum fazlı sayısal süzgeçler anlatılmaktadır.IV Dördüncü bölümde, bir yapay zeka optimizasyon algoritması olan genetik algoritma detaylı bir şekilde incelenmektedir. Beşinci bölümde, genetik algoritmaların sonlu darbe cevaplı süzgeç tasarımına uygulanması anlatılarak elde edilen simülasyon sonuçlan verilmektedir. Ayrıca, genetik algoritma ile klasik metotların FIR süzgeçlerin tasarlanmasındaki performansları karşılaştırılmaktadır. Altıncı bölümde, genetik algoritmaların sonsuz darbe cevaplı süzgeç tasarımına uygulanması anlatılarak elde edilen simülasyon sonuçları verilmektedir. Ayrıca, genetik algoritma ile klasik metotların IIR süzgeçlerin tasarlanmasındaki performansları karşılaştırılmaktadır. Son bölümde, bu çalışmalardan çıkartılabilecek sonuçlar tartışılmakta ve bu tez çalışmasına ilave olarak gelecekte neler yapılabileceği hakkında bilgi verilmektedir. Anahtar Sözcükler: FIR Sayısal Süzgeçler, IIR Sayısal Süzgeçler, Minimum faz, Genetik Algoritmalar