Wavelet-based adaptive array signal processing for gunshot detection and DOA estimation on unmanned air vehicles

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Enformatik Enstitüsü, Bilişim Sistemleri Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: MURAT YILMAZ

Danışman: Banu Günel Kılıç

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışma, silah sesine ait namlu patlaması ve şok dalgası bileşenlerinin, insansız hava araçları üzerinde, yüksek gürültüye rağmen fark edilmesi ve yönünün belirlenmesini hedeflemektedir. Yöntem mikrofon dizisi verisinin bütüncül kullanımıyla (Dizi Bağlılaşım Haritası) tespitte başarı sağlamaya; CWT ölçeklerinin anlık uyarlanabilir kullanımıyla da farklı sinyallerin frekanslarına odaklanmaya dayanmaktadır. İnsansız hava araçları ve silah atışına yönelik çalışılmış olsa da, önerilen yöntemin üç yenilikçi yanının başka dizi işleme problemlerine de genellenebilir olması beklenmektedir. Bunlardan ilki, ilgilenilen sinyalin, sensör dizisinin etrafındaki gürültüye göre yönlü ve uzak olmasının avantajını ön plana çıkararak, düşük sinyal-gürültü-oranına rağmen başarı elde edilmesidir. Dizi Bağlılaşım Haritası konseptinin ortaya atılması ve sensörler arası hemfikirliği ön plana çıkaracak şekilde bir ortalama değer alınarak kullanılması namlu patlaması ve şok dalgası tespitinde başarım sağlamaktadır. Farklı geometriler ve problemler için Dizi Bağlılaşım Haritasını farklı şekillerde kullanmak mümkündür. İkinci olarak, CWT ölçeklerinin seçilerek kullanımı, dalgacık dönüşümünün bilinen faydalarını gürültü temizleme katkısıyla artırmaktadır. Üçüncü olarak, CWT ölçek seçiminin ilgilenilen sinyallere otomatik ayarlandığı/odaklandığı görülmektedir. Sonuç kısımlarında, sinyal-gürültü-oranı iyileşmesi, namlu atışı ve şok dalgasının başarıyla tespiti ve yön belirleme başarım iyileşmesi sunulmaktadır.