Fen Bilimleri Enstitüsü / Science Institute

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11727/1392

Browse

Now showing 1 - 20 of 56

AFDX (Avionics full duplex switched ethernet) network simulation and performance analysis
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimler Enstitüsü, 2022) Peşkircioğlu Gökçe, İpek; Üçüncü, Murat
AFDX (Avionics Full Duplex Switched Ethernet) also known as ARINC 664 Part 7 is a leading ethernet-based avionics data network used for safety-critical applications having real-time requirements with dedicated bandwidth utilizations. In order to construct a proper AFDX architecture, network configuration aspects such as Bandwidth Allocation Gap, Virtual Link assignment and network topology should be defined by considering performance metrics including line utilization, average and worst-case timings, switch queueing latencies and buffer occupancies in order to satisfy real-time requirements. This thesis is intended to present an AFDX Simulation model that evaluates mentioned aspects of the network before setting-up the actual system. To this end, first the existing OMNeT++ AFDX Model is improved to make a more realistic and easily configurable simulation. Additionally, in order to make the simulation modifiable for those who are not familiar with the OMNeT++ environment and get readable results, a new network configuration and analysis tool, named as ANCAT is proposed. AFDX model and ANCAT are verified with multiple custom-designed experiments and comparison to analytical queueing models. Finally, some realistic network scenarios that both evaluate AFDX performance and demonstrate the capability of the developed OMNeT++ model is represented. ARINC 664 Part 7 olarak da bilinen AFDX, günümüzde emniyet açısından kritik, gerçek zamanlı gereksinimleri ve kendine ayrılmış bant genişliği ihtiyacı olan hava aracı sistemlerinde yaygın olarak kullanılan gerçek zamanlı bir ethernet protokolüdür. Gerçek zamanlı gereksinimleri karşılayabilecek ve en kötü durumlarda bile beklenildiği gibi çalışabilecek bir AFDX mimarisi kurabilmek için AFDX’e has bant genişliği yerleşim aralığı (BAG), sanal bağ atamaları ve ağ yağısı gibi ayarlar, uçtan uca gecikmeler, anahtar gecikmeleri ve doluluk oranları gibi performans kriterleri göz önünde bulunudurularak tasarım yapılmalıdır. Bu çalışmada, bir AFDX mimarisini fiziksel olarak kurup çalıştırmadan söz konusu kıstasları elde edebilmek ve inceleyebilmek için kullanılmak üzere bir AFDX simülasyonu hazırlanması amaçlanmıştır. Bu amaçla, daha önceden oluşturulmuş OMNeT++ AFDX modelindeki eksiklikler giderilmiş, model daha gerçekçi ve kolayca konfigüre edilebilir hale getirilmiştir. Ayrıca, daha önce OMNeT++ ile uğraşmamış kişiler için de simülasonu daha kolay konfigüre edilebilir hale getirebilmek ve okunabilir simülasyon çıktıları elde edebilmek için yeni bir ağ konfigürasyon ve analiz aracı (ANCAT) geliştirilmiştir. Son olarak AFDX modeli ve ANCAT aracını kullanarak teorik ve gerçekçi senaryolar içeren pek çok deney yapılmış, bu deney sonuçlarından yola çıkarak ürünler doğrulanmıştır.
After-Sales obsolescence risk management in long-life defense projects
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2023) Karagöz Katı, Ceren; Dinler, Esra
In the defense industry, products are often complex systems developed and maintained with detailed and complicated business processes. Management and planning in such systems are complicated in parts supply or production. The end-of-life phase of products is the final stage of the product life cycle, which begins with product retirement and ends with the expiration of all service contracts. Obsolescence will occur at the end of its useful life, where remanufacturing used or obsolete products can be an alternative source of obtaining spare parts. For this reason, the proper methods should be selected and applied for each stage. This study proposes an obsolescence management model of critical materials to determine in a large-scale defense industry company. By utilizing this proposed model, companies can purchase sufficient products to meet system requirements during its predicted life, reduce costs by optimizing the process and boost the availability of spare parts. This would ultimately improve overall efficiency in managing products within the defense industry. The model would help mitigate the challenges associated with obsolescence and enable the defense industry to manage parts and products more successfully, resulting in better outcomes for all stakeholders involved. Savunma sanayinde ürünler genellikle ayrıntılı ve karmaşık iş süreçleriyle geliştirilen karmaşık sistemlerdir. Böyle sistemlerde, parça tedariki veya üretimi gibi durumlarda yönetim ve planlama zor ve karmaşıktır. Ürün ömrünün son aşaması, ürün emekliliğiyle başlayan ve tüm hizmet sözleşmelerinin süresinin dolmasıyla sona eren ürün yaşam döngüsünün final aşamasıdır. Kullanım ömrünün sonunda eskime meydana gelecektir ve kullanılmayan veya eskimiş ürünlerin yeniden imalatı yedek parça temininde alternatif bir kaynak olabilir. Bu nedenle, her aşama için uygun yöntemler seçilmeli ve uygulanmalıdır. Bu çalışma, büyük bir savunma sanayi şirketinde belirlenecek kritik malzeme kullanım ömrü yönetimi modeli önermektedir. Önerilen bu modeli kullanarak, firmalar tahmin edilen ömrü boyunca sistem gereksinimlerini karşılamak için yeterli sayıda ürün satın alınabilir, süreci optimize ederek maliyetleri azaltabilir ve yedek parça bulunabilirliğini artırabilir. Bu, nihayetinde savunma sanayisindeki ürünlerin yönetiminde genel verimliliğin artmasına yol açacaktır. Model, eskime ile ilgili zorlukların hafifletilmesine yardımcı olacak ve savunma sanayinin parçaları ve ürünleri daha başarılı bir şekilde yönetmesini sağlayarak ilgili tüm paydaşlar için daha iyi sonuçlara yol açacaktır.
Analysis of Cryptocurrencies
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2018) Ulusoy, Görkem; Aktaş, Ahmet Ziya
During recent years Cryptocurrencies is one of the exciting discussion topics. Unfortunately, there is not yet a reliable reference on this topic. During this study cryptocurrencies will be investigated including their production techniques and operations. Existing cryptocurrency types will be compared; their strengths and weaknesses will be discussed as well. Security of cryptocurrencies are analyzed and their possible effects to the daily life and future of humanity will also be debated. Thus, the major objective of this study is to provide a road map to those who are working and researching in this field. Kripto paralar konusu son yıllarda çeşitli çevrelerde tartışma konusu yapılmaktadır. Ancak bu konuda yeterli ve geçerli bir kaynak henüz elimizde yoktur. Bu çalışma ile kripto paraların ne oldukları, nasıl üretildikleri incelenip, işleyiş yöntemleri karşılaştırılacaktır. Bunu yaparken piyasada mevcut olan kripto para örneklerinin güçlü ve zayıf yönleri tartışılacaktır. Çalışmada kripto paraların güvenilirlikleri ve güvenlik açıkları konusuna da ayrıca yer verilecek, kripto paraların insanlığı günümüzde ve gelecekte nasıl etkilediği ve etkileyeceği de kısaca irdelenecektir. Böylece bu konuda çalışma ve uygulama yapacak kişilere bir yol haritası oluşturulması tezin temel amacıdır.
Assocıatıng mıcrorna wıth ıts chemotherapy resıstance
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2016) İğdeli, Muratcan; Oğul, Hasan
Genes are regulated by several factors including tiny molecules, called microRNAs. This regulation affects several processes in the cell. Recent findings suggest that microRNAs play important role in resistance to certain chemotherapies. The knowledge of what microRNAs are potentially resistant to given chemotherapies is therefore a crucial knowledge on drug design and therapy scheduling activities. In this thesis, we attempt to predict the list of microRNAs which are resistant to given drug using solely their mature sequence information. With this objective, we employ three common approaches for sequence classification in bioinformatics, i.e. pairwise, generative and discriminative models. The experimental results on a knowledge-driven dataset promote the use of pairwise models as a complementary tool in association studies for microRNAs and drugs. Genler mikroRNA olarak adlandırılan küçük moleküller gibi birçok faktör tarafından düzenlenir. Bu düzenleme hücrelerde birçok süreci etkiler. Güncel buluşlar mikroRNA’ların kemoterapiye karşı dirençte önemli bir rol oynadığını göstermektedir. mikroRNA’ların verilen kemoterapiye karşı potansiyel dirençleri hakkındaki bilgi ilaç dizaynı ve terapi ayarlanması üzerinde çok önemli bir bilgidir. Bu tez çalışmasında, verilen ilaca karşı direnç gösteren mikroRNA’ların listesi, yalnızca mikroRNA’ların olgun dizilerinin bilgileri kullanılarak tahmin edilmeye çalışılmıştır. Bu açıdan, 3 farklı ve biyo-enformatik alanında yaygın olarak kullanılan dizi sınıflandırma metotları kullanılmıştır. Bunlar ikili karşılaştırma yöntemi, yayımlayıcı yöntem ve ayırt edici yöntemdir. Bilgi odaklı bir dataset üzerinden elde edilen deneysel sonuçlar ikili karşılaştırma modelini, mikroRNA’lar ve ilaçları ilişkilendirmede tamamlayıcı bir araç olarak göstermiştir.
Automated Audio Captioning with Acoustic and Semantic Feature Representation
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2023) Ozkaya Eren, Aysegul
Today, audio data is increasing rapidly with the developing technology and the increasing amount of data. Therefore, there is a need for understanding and interpretation of the content of audio data by human-like systems. Generally, audio processing studies have focused on speech recognition, audio event/scene, and tagging to process audio data. Speech recognition aims to translate a spoken language into text. Audio event/scene and tagging studies make single or few-word explanations of an audio recording. Unlike the previous studies, automatic audio captioning aims to explain an environmental audio record with a natural language sentence. This thesis explores the importance of using semantic information to improve audio captioning performance after a detailed literature study on audio processing, image/video, and audio captioning. In this context, computational models have been developed using linguistic knowledge (subject-verbs), topic model, knowledge graphs, and acoustic events for audio captioning. As a methodology, the contributions of different features, word embedding methods, deep learning architectures and datasets, and the contribution of semantic information to audio captioning were examined. Within the scope of the studies, two publicly open audio captioning datasets were used. The success of the models proposed in the thesis was compared with the studies using the same datasets. The results show that the proposed methods improve AAC performance and give results comparable to the literature. Günümüzde gelişen teknoloji ve artan veri miktarı ile birlikte ses verileri de hızla artmaktadır. Bu nedenle, ses verilerinin içeriğinin insan benzeri sistemler tarafından anlaşılmasına ve yorumlanmasına ihtiyaç duyulmaktadır. Genel olarak ses işleme çalışmaları konuşma tanıma, ses olay/sahne tanıma ve ses etiketlemeye odaklanmıştır. Konuşma tanıma, konuşulan bir dili metne çevirmeyi amaçlar. Ses olay/sahne tanıma ve etiketleme sistemleri, bir ses kaydına tek veya birkaç kelimelik açıklamalar yapar. Otomatik ses başlıklandırma ise önceki çalışmalardan farklı olarak çevresel bir ses kaydını doğal bir dil cümlesi ile açıklamayı amaçlar. Bu tez, ses işleme, görüntü/video ve ses başlıklandırma üzerine ayrıntılı bir literatür çalışmasının ardından ses başlıklandırma performansını iyileştirmek için anlamsal bilgileri kullanmanın önemini araştırmaktadır. Bu bağlamda, otomatik ses başlıklandırma için dilbilimsel (özne-fiiller), konu modeli, bilgi çizgesi ve akustik olaylar kullanılarak sayısal modeller geliştirilmiştir. Metodoloji olarak, farklı özniteliklerin, kelime gömme yöntemlerinin, derin öğrenme mimarilerinin ve veri kümelerinin katkıları ve semantik bilginin ses başlıklandırmaya katkısı incelenmiştir. Çalışmalar kapsamında iki adet ses başlıklandırma veri seti kullanılmıştır. Tezde önerilen modellerin başarısı, aynı veri setlerini kullanan çalışmalarla karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, önerilen yöntemlerin otomatik ses başlıklandırma performansını iyileştirdiğini ve literatürle karşılaştırılabilir sonuçlar verdiğini göstermektedir.
Breast cancer diagnosis from thermal images
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2020) Cabıoğlu, Çağrı; Oğul, Hasan
Meme kanseri, kadınlar arasında en yaygın kanser türlerinden biridir. Göğüs kanserinin erken teşhisi ve tedavisi hastalar için hayati öneme sahiptir. Göğüs kanserine yakalanma oranı gün geçtikçe artar iken, erken teşhis teknikleri sayesinde ölüm oranları azalmaktadır. Gelişen teknoloji ile görüntüleme sistemlerinde birçok önemli gelişmeler yaşanmıştır. Kanserin saptanmasında çeşitli görüntüleme teknikleri kullanılmaktadır. Termal görüntüler, termal kamera tarafından radyasyon verilmeden bölgelerin sıcaklık farkı kullanılarak elde edilir. Bu çalışmada, termal görüntüler kullanılarak meme kanserinin bilgisayar destekli tanısı için yöntemler sunulmaktadır. Bu amaçla, transfer öğrenme metodolojisi kullanılarak çeşitli Evrişimli Sinir Ağı (CNN) modelleri tasarlanmıştır. Tasarlanan ağların performansı, doğruluk, kesinlik, hatırlama, F1 ölçüsü ve Matthews Korelasyon katsayısı dikkate alınarak bir kıyaslama veri kümesinde değerlendirilmiştir. Sonuçlar, önceden eğitilmiş evrişimsel katmanların tutulması ve yeni eklenen tam bağlantılı katmanların eğitiminin en iyi puanları verdiğini göstermektedir. CNN ile transfer öğrenme metodolojisini kullanarak %94.3 doğruluk, %94.7 hassasiyet ve %93.3 duyarlılık elde ettik. Breast cancer is one of the prevalent types of cancer. Early diagnosis and treatment of breast cancer have vital importance for patients. Various imaging techniques are used in the detection of cancer. Thermal images are obtained by using the temperature difference of regions without giving radiation by the thermal camera. In this study, we present methods for computer aided diagnosis of breast cancer using thermal images. To this end, various Convolutional Neural Network (CNN) models have been designed by using transfer learning methodology. The performance of the designed nets was evaluated on a benchmarking dataset considering accuracy, precision, recall, F1 measure, and Matthews Correlation coefficient. The results show that holding pre-trained convolutional layers and training newly added fully connected layers gives the best scores. We have obtained an accuracy of 94.3%, a precision of 94.7% and a recall of 93.3% using transfer learning methodology with CNN.
Büyük-veri ve bir büyük-veri uygulaması
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2015) Köse, Lutfi; Aktaş, A. Ziya
Recently, data in a Big-Data are gleaned from nontraditional sources such as blogs, social media, emails, sensors, photographs, video footage, etc. Therefore, they are typically unstructured and voluminous. Yet, they hold the promise of giving enterprises deeper insight into their customers, partners, and businesses. Such data can provide answers to questions that they were not asked earlier. Enterprises must learn to understand how best to use Big-Data. This point implies importance of a Big-Data Development Strategy. In the study, after present definitions of Big-Data, previous studies about Big-Data are given, a development strategy will be proposed. This strategy used in a Big-Data application will be given with real-data to collect sentiment analysis of airline customers. Büyük-Veri ile ilgili veriler bloglar, sosyal medya, elektronik postalar, sensörler, fotoğraflar veya videolar gibi geleneksel olmayan büyük boyutlarda ve çok çeşitli kaynaklardan derlenir. Böylelikle, firmalar müşterileri, rakipleri veya ortakları için daha fazla kestirimde bulunabilirler. Geleneksel olmayan böyle bir veri yığını daha önce sorulmamış sorulara cevap olabilir. Dahası, firmalar Veri Madenciliği gibi analiz mekanizmalarını kullanarak bu veri kümelerinden daha iyi yararlanabilirler. Firmalar Büyük-Veri uygulamalarında en yüksek yarar edinmeyi ve doğru kullanımı amaç edinmelidirler. Bu çalışmada Büyük-Veri tanımı, geçmiş uygulamaları, diğer disiplinlere olan ilişkileri ile ilgili genel bilgiler verildikten sonra, önce Büyük-Veri kavramı tanımlanmış ardından bu alanda kullanılabilecek bir uygulama geliştirme stratejisi önerilmiş ve gerçek veriler kullanılarak örnek Büyük-Veri üzerinde uygulamasında duygu analizi yapılmıştır.
A case study on underwater communicatıon based on 5G technology
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2020) Atalay, Cemil Mervan; Üçüncü, Murat
Today’s technology has begun to improve very fast and communication technology tries to adapt this positive change. Bigger bandwidths become a strong requirement for improved communication technology. In order to satisfy these requirements, RF 5G technology has been developed which promises a faster communication experience for end users. Faster communication not only requires bigger bandwidths but also requires a reliable and robust connection between end users. However, it is not possible to meet the new RF 5G requirements with old communication techniques since 5G aims to operate at 1 Ghz and above which brings problems as multipath, scattering due to the increase in radio frequency. Fortunately, 5G community has solved these multipath and scattering problems in the data link layer. In underwater acoustic communication, the most challenging tasks are to recover incoming signal from multipath and scattering effects and without a state of the receiver design, it is very hard to communicate. However, we noticed that the multipath and scattering problems of RF 5G technology which arises due to the increase in frequency are the also the basic problems of Underwater communication systems. RF 5G technology has solved this problem in the data link layer by using OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) as a modulation scheme which has started to be used with the introduction of 4G technology together with Polar Codes as forward error coding of control channel[29]. Therefore, we decided to create a state-of-the-art system that combines data link layer of RF 5G technology with best underwater acoustic (UWA) communication techniques to overcome multipath and scattering problems of UWA and we called this system Underwater 5G technology. In this thesis, in order to construct a real time operating end to end UWA system we combined many successful telecommunication techniques of both RF and UWA communication. This system, which is called Underwater 5G technology, is prepared on MATLAB with System Generator blocks therefore it can be directly implemented on Xilinx’s FPGAs. We explained every step of the design and cleared the reasons of why the specific modules are used. In this way, the users of the system can tune the parameters according to their system performance requirements. Underwater 5G Technology has a robust design that can establish a reliable connection at very noisy channels. As the performance criteria, the system can communicate at 7 dB SNR (Signal to Noise ratio) with very low bit error rate. These ratings are nearly hundred times better than similar works on the literature [11]. Underwater 5G technology not only better in terms of performance criteria but also it is more applicable with its easy design parameters. Günümüzde teknoloji çok hızlı gelişmeye başladı ve haberleşme teknolojisi bu olumlu değişime uyum sağlamaya çalışıyor. Daha büyük bant genişlikleri, gelişmiş bir haberleşme sistemi için en önemli gereksinimlerden birini oluşturmuş durumda. Bu gereksinimleri karşılamak için, son kullanıcılara daha hızlı bir haberleşme deneyimi vaat eden RF 5G teknolojisi geliştirildi. Daha hızlı iletişim yalnızca daha fazla bant genişliği gerektirmekle kalmaz, aynı zamanda son kullanıcılar arasında güvenilir ve sağlam bir bağlantı gerektirir. Ancak 5G'nin 1 Ghz ve üzerinde çalışmayı hedeflemesi, radyo frekansının artması nedeniyle kullanıcıya birden fazla sayıda ulaşma, yayılma ve saçılma gibi sorunları beraberinde getirdiği için eski iletişim teknikleriyle yeni RF 5G gereksinimlerini karşılamak mümkün değildir. Neyse ki 5G topluluğu, veri bağlantı katmanındaki bu çok yollu ve saçılma sorunlarını çözdü. Sualtı akustik iletişiminde ise en zorlu görevler, gelen sinyali çok yollu ve saçılma etkilerinden kurtarmaktır. Kullanılan almaç tasarımında mükemmel bir mimari kurmadan, gelen verileri anlamlandırmak ve iletişim kurmak oldukça zordur. Ancak RF 5G teknolojisinin frekans artışına bağlı olarak ortaya çıkan çok yollu ve saçılma problemlerinin aynı zamanda Sualtı iletişim sistemlerinin temel problemleri olduğunu fark ettik. RF 5G teknolojisi, veri bağlantı katmanının kontrol kanalında ileri yönlü hata düzeltme algoritması olarak Polar Kodları, 4G teknolojisinin tanıtılmasıyla kullanılmaya başlanan modülasyon şeması OFDM'i (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) ile kullanarak bu sorunu çözmüştür. Bu nedenle, Sualtı akustik kanalda meydana gelen çok yollu ve saçılma problemlerinin üstesinden gelmek için RF 5G teknolojisinin veri bağlantı katmanındaki uygulanabilir tekniklerini, en iyi su altı akustik haberleşme teknikleriyle birleştiren son teknoloji bir sistem oluşturmaya karar verdik ve bu sisteme Sualtı 5G teknolojisi adını verdik. Bu tezde, gerçek zamanlı çalışan bir uçtan uca sualtı akustik haberleşme sistemi oluşturmak için hem kablosuz haberleşmede hem de sualtı haberleşmesinde kullanılan birçok başarılı telekomünikasyon tekniğini birleştirdik. Sualtı 5G teknolojisi olarak adlandırdığımız bu sistemi, MATLAB üzerinde System Generator blokları ile hazırlandık, bu sayede sistemimiz Xilinx'in FPGA'ları üzerinde doğrudan uygulanabilir hale geldi. Tasarımın her adımını ve kullanılan modüllerin neden kullanıldığının açıkladık. Bu şekilde, sistem kullanıcıları parametreleri sistem performans gereksinimlerine göre ayarlayabilirler. Sualtı 5G Teknolojisi, çok gürültülü kanallarda güvenilir bir bağlantı kurabilen sağlam bir tasarıma sahiptir. Performans kriteri olarak, sistem düşük hata yapma oranıyla 7 dB Sinyal Gürültü oranı olan kanallarda iletişim kurabilir. Aynı gürültüye sahip ortamlardaki hata oranları, literatürdeki benzer çalışmalardan neredeyse yüz kat daha iyi performansa sahiptir. Sualtı 5G teknolojisi sadece performans kriterleri açısından daha iyi değil, aynı zamanda kolay tasarım parametreleri ile daha uygulanabilir bir sistem konumundadır.
Collagen/Keratin/Alginate-Based hydrogel delivering Micro-RNA to modulate the angiogenic properties on human umbilical vein endothelial cells (HUVECs)
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimler Enstitüsü, 2024) Pazarçeviren, Yasemin; Erdemli, Özge; Kandemir, Başak
In the last years, the integration of genome editors and regulatory ribonucleic acids (RNAs) with biomaterials has gained attention, especially in the field of therapeutics and personalized medicine. This thesis study aimed to develop a functional, biocompatible, and micro-RNA carrying hydrogel based on collagen, keratin, and alginate for the modulation of angiogenesis. For this purpose, firstly keratin and collagen were isolated from waste human hair and bovine Achilles tendon, respectively. For both isolated proteins, all the characteristic peaks of keratin and collagen were observed by Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR). Two major bands were observed in human hair keratin samples at approximately 45 kDa and 63 kDa, while collagen samples gave four bands at around 300 kDa, 245 kDa, 135 kDa, and 100 kDa on SDS-PAGE. Col/Ker/Alg hydrogels with different ratios were prepared and their chemical, microstructural properties, percent porosity, in vitro hydrolytic degradation behavior, water uptake properties, in vitro protein release behaviors, and biocompatibility were characterized to optimize the hydrogels for the preparation of PEI:miR-21 plasmid complex loaded hydrogels for subsequent investigations. The hydrogel group consisting of 1% w/v of each component showed the highest swelling rate and porosity percentage (80.89%), the lowest degradation rate (only 15.19% at the end of 21 days), and better biocompatibility. The miR-21 expression vector was loaded onto this hydrogel group to be used as a gene-activated matrix (GAM) to observe the effects on HUVECs. To observe the effects of the complex and hydrogels on HUVECs, fluorescent microscopy, confocal laser scanning microscopy (CSLM), and RT-qPCR for gene expression analysis were conducted. miR-21, pro-angiogenic factor VEGFA, direct targets of miR-21 and PTEN, SPRY1, and SPRY2 were examined. In vitro studies revealed that hydrogels and over-expression of miR-21 were not toxic on cells and provided a successful transient transfection of HUVECs by observing green fluorescent protein (GFP) reporter. The migration of HUVECs into the hydrogel and the transfection was observed by CSLM and the GFP fluorescence signal increased from day 1 to day 4. Gene expression results for miR-21 were higher in the transfected groups (TCP control and PEI: plasmid loaded hydrogels) as expected. PTEN, SPRY1, and SPRY2 gene expression decreased in transfected groups since they are the direct targets of miR-21, yet VEGFA gene expression increased in those groups compared to the negative controls. In addition, regular tubular sprouting as seen in angiogenesis was not observed in any experimental groups. Son yıllarda genom düzenleyicilerin ve düzenleyici ribonükleik asitlerin (RNA'ların) biyomateryallerle entegrasyonu, özellikle terapötik ve kişiselleştirilmiş tıp alanında ilgi görmüştür. Bu tez çalışmasının amacı, anjiyogenezin modülasyonu için kolajen, keratin ve aljinat bazlı, fonksiyonel, biyouyumlu ve mikro-RNA taşıyan bir hidrojel geliştirmektir. Bu amaçla öncelikle atık insan saçı örneklerinden keratin ve sığır Aşil tendonundan kolajen izole edildi. Her iki izole edilmiş protein için, keratin ve kolajenin tüm karakteristik zirveleri Fourier dönüşümü kızılötesi spektroskopisi (FT-IR) ile gözlemlendi. İnsan saçı keratin numunelerinde yaklaşık 45 kDa ve 63 kDa'da iki ana bant gözlenirken, kolajen numuneleri SDS-PAGE'de yaklaşık 300 kDa, 245 kDa, 135 kDa ve 100 kDa'da dört bant verdi. Farklı oranlarda Col/Ker/Alg hidrojelleri hazırlanmış ve bunların kimyasal, mikroyapısal özellikleri, gözeneklilik yüzdesi, in vitro hidrolitik bozunma davranışı, şişme özellikleri, in vitro protein salım davranışları ve biyouyumluluğu, hidrojellerin PEI:plasmid yüklenmesine hazırlanması için optimize edilmesi amacıyla sonraki araştırmalar için karakterize edilmiştir. Her bileşenden ağ/hac olarak %1'inden oluşan hidrojel grubu en yüksek şişme oranı ve gözeneklilik yüzdesini (%80,89), en düşük bozunma oranını (21 gün sonunda sadece %15,19) ve daha iyi biyouyumluluğu gösterdi. miR-21 ekspresyon vektörü, HUVEC'ler üzerindeki etkileri gözlemlenmek amacıyla genle aktifleştirilen bir matris (GAM) olarak kullanılmak üzere bu hidrojel grubuna yüklendi. Kompleksin ve hidrojellerin HUVEC'ler üzerindeki etkilerini gözlemlemek için floresan mikroskobu, konfokal lazer tarama mikroskobu, gen ekspresyonu analizi için RT-qPCR gerçekleştirildi. miR-21, pro-anjiyogenik faktör VEGFA, miR-2’in doğrudan hedefleri, PTEN, SPRY1 ve SPRY2 [30] ifadeleri incelenmiştir. In vitro çalışmalar, hidrojellerin ve miR-21'in aşırı ekspresyonunun hücreler üzerinde toksik olmadığını ve yeşil floresan protein (GFP) raportörünü gözlemleyerek HUVEC'lerin başarılı bir geçici transfeksiyonunu sağladığını ortaya çıkardı. HUVEC'lerin hidrojele göçü ve transfeksiyonu CSLM ile gözlemlendi ve GFP floresans sinyali 1. günden 4. güne arttı. miR-21 için gen ifadesi sonuçları transfekte edilmiş gruplarda (TCP kontrolü ve PEI:plazmid yüklü hidrojeller) daha yüksekti. PTEN, SPRY1 ve SPRY2 gen ekspresyonu transfekte edilmiş gruplarda miR-21'in doğrudan hedefleri oldukları için azaldı, ancak VEGFA gen ekspresyonu bu gruplarda negatif kontrollere göre arttı. Ayrıca hiçbir deney grubunda anjiyogenezde görüldüğü gibi düzenli tübüler filizlenme gözlenmedi.
Compact dual-band bandstop filter by using open-loop resonators
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimler Enstitüsü, 2023) Kaplan, Eray; Yıldız, Hayrullah; Yapıcı, Alparslan Çağrı
In this study, a second order dual-band bandstop filter design method is developed. The two LTE frequency bands 2110 MHz-2200 MHz and 2500 MHz – 2690 MHz are chosen as stopbands since wideband receivers suffers from interference in these frequency range. Direct coupling matrix synthesis technique is utilized for implementing dual-band bandstop filter. The design process of a dual-band bandstop filter is reduced by implementing the filter with a coupling matrix size of a single-band bandstop filter. In order to reduce the coupling matrix size, dual mode resonators are produced by grouping Square Open-Loop resonators (SOLR). Since the resonators have been used in groups, the size and insertion loss have been reduced while the rejection level is kept constant. The identical coupling matrix is implemented as a filter on two distinct substrates, RT/Duroid 6010 and FR4. The substrate RT/Duroid 6010 is utilized for simulations for its high RF performance potential. However, for implementation of designed filter, cost-effective FR-4 is utilized as the substrate. The measurement results of the implemented filter demonstrate that it complies with the design specifications. Bu çalışmada ikinci dereceden çift bantlı bant durduran filtre tasarım yöntemi tanıtıldı. Durdurma bantları geniş bantlı alıcılara girişim yapan 2110 MHz – 2200 MHz ve 2500 MHz –2690 MHz aralığında olan LTE bantları seçildi. Çift bantlı bant durduran filtreyi sentezlemek için doğrudan bağlaşım matrisi sentezleme yöntemi kullanıldı. Çift bantlı filtre sentezleme yöntemi, sentezlenen tek bantlı filtre bağlaşım matrisi kullanılarak çift bantlı filtre elde edilmesi ile sadeleştirildi. Bu sadeleştirme, kare açık halka rezonatörlerinin gruplanmış halde kullanılıp iki modlu rezonatör elde edilmesi ile başarıldı. Rezonatörlerin gruplanması sonucu boyut küçültüldü ve kayıplar azaltıldı. Buna karşın, bant bastırma değeri korundu. Bağlaşım matrisi sentezlendi ve aynı matrisi kullanarak iki ayrı filtre RT/Duroid 6010 ve FR-4 alttaş malzeme üzerinde tasarlandı. RT/Duroid 6010 alttaş malzemesi kullanılarak tasarlanan filtre potansiyel yüksek RF performansı sebebiyle simülasyonlarda kullanıldı. Fakat, üretim ve ölçüm için maliyet etkin olan FR-4 alttaş malzemesi kullanılarak tasarlanan filtre seçildi. Ölçüm sonuçları tasarlanan filtrenin tasarım beklentilerini karşıladığını gösterdi.
Comparison of Intelligent Classification Techniques by Practicing a Specific Technology Audit
(2016) Berkol, A.; Kara, G.; Turk, A.
Technology audit activities arc carried out for assessment of firms' technological requirements, capacity or management capability. The aim of these assessments is to define the weaknesses of firms and develop actions in order to improve firms' technological capacity and/or technology management capability. Generally these activities are implemented with survey questionnaires. These questionnaires can be filled by managers of firms or can be implemented as an interview by independent experts. However, evaluating surveys and preparing useful comments related to results can consume lots of time and also contain lots of biases/subjectivity. In accordance to ease the decision making process and provide more verified/accurate results, we develop a methodology based on an Artificial Neural Network (ANN) algorithm which is aimed to behave like a decision maker. And in this study, we use a synthetic data set which is prepared for assessment of technology management capability of selected 70 Turkish firms.
Conservation Genetics of the European Fallow Deer: A Reply to Marchesini et al.
(2021) Baker, Karis H.; Gray, Howard W. I.; Peksen, Cigdem Akin; Hoelzel, A. Rus; 0000-0001-5736-3062
In this letter, we revisit a study we published in 2017, following comment in a paper by Marchesini et al. published in this volume. We provide some further analyses that help us to reinforce the original conclusions of our earlier paper, and to address the points raised by Marchesini et al. We conclude that the concerns raised in their review do not alter the inference we presented earlier, and we identify issues with analyses presented by Marchesini et al. that limit their utility. The key points of inference remain that this species in Europe shows remarkably low levels of diversity within populations and strong structure among populations which can be explained by a combination of natural and anthropogenic processes.
Cubesat design that İncludes temperature measurements of surface of cloud, land and sea on continuous thermal IR band
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2020) Köse, Ali Ozan; Nazlıbilek, Sedat
Main aim of this thesis is realization of the cubesat with handling temperature measures from the surfaces of cloud, land and sea in thermal infrared (IR) band continuously. In the direction of this target, temperature measures from the surfaces of cloud, sea and land will gain in high-resolution and visible band by infrared (IR) sensor. The result of synthesizing of cloud movements with the necessary resolution and sample distance, the detection of air currents or wind and data transferring are aimed. Infrared (IR) camera has been chosen with the result of detail researches and reviews. Continue on, the infrared (IR) sensor that located inside of the camera and electronic structure that support it are detected for the target to obtain the best results from the camera which has infrared (IR) properties. This identification has been made from the meteorological satellites that still on the mission of Earth’s surface. After the necessary choices has been made, the tries of air currents or wind and data transferring of Earth’s surface with starting of the cubesat design has been take placed. The necessary surface measures are made by the infrared (IR) camera which has enough qualifications. Successfully completing part of this study, in the following session detection of air currents or wind and data transferring from the result of synthesizing cloud movement will have been realized with showing the existence in Low Earth Orbit (LEO) at the level of cubesat. Bu araştırmada, termal Infrared (IR) bantta aralıksız bulut, kara ve deniz yüzeyi sıcaklık verilerini elde edebilen küp uydu tasarımının gerçekleşmesi hedeflenmektedir. Bu hedef doğrultusunda Infrared (IR) sensor yardımıyla yüksek çözünürlükte ve görünür bantta bulut, kara ve deniz yüzeyindeki sıcaklık verileri elde edilebilecektir. Gerekli çözünürlük ve örneklem mesafesindeki bulut haraketlerinin sentezlenmesi ile rüzgar veya hava akımlarının saptanması ve veri aktarımının sağlanması amaçlanmıştır. Detaylı araştırmalar ve incelemeler sonucunda kullanılmak için Infrared (IR) kamera seçilmiştir. Devamında Infrared (IR) özellikli kameradan en iyi sonucu elde edebilmek için içerisindeki Infrared (IR) sensor ve bunu destekleyen elektronik yapının hedefe uygun olduğu saptanmıştır. Bu saptama, dünya yüzeyinde görevini sürdüren meteorolojik uydulardan faydalanılarak yapılmıştır. Gerekli tercihlerin yapılmasının ardından dünya üzerindeki rüzgar veya hava akımlarının tespit ve veri aktarım denemeleri mikro uydu tasarımına başlanmıştır. Gerekli yeryüzü ölçümleri, yeterli niteliğe sahip infrared (IR) kamera eşliğinde yapılmıştır. Tezin bu aşamasının başarılı bir şekilde tamamlanarak devamındaki aşamada Alçak Dünya Yörüngesi’nde (Low Earth Orbit) varlık gösteren küp uydular düzeyinde bulut hareketlerinin sentezlenmesiyle rüzgar veya hava akımlarının saptanması ve veri aktarılması ilk kez gerçekleştirilmiş olacaktır.
Deep learning for biological sequences
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2019) Paker, Ahmet; Bostancı, Gazi Erkan
Nowadays, with the increase in biological knowledge, the use of deep learning in bioinformatics and computational biology has increased. Newly, deep learning is widely used to classify and analyze biological sequences. In recent years, deep neural network architectures such as Convolutional and Recurrent Neural Networks have been developed in order to achieve more successful results when compared to classical machine learning algorithms. In this thesis, the discussed problem is a bioinformatics problem. Therefore, it is discussed whether the given microRNA molecule binds to the mRNA molecule. MicroRNAs (miRNAs) are non-coding and small RNA molecules of ~23 base length that play an important role in gene expression cycle. After transcription, they bind to target mRNAs and cause mRNA cleavage or translation inhibition. Rapid and efficient determination of the binding sites of miRNAs is a major problem in molecular biology. In this thesis study, Long Short Term Memory (LSTM) network which is based on deep learning, has been developed with the help of an existing duplex sequence model. The study provides a comparative approach based on different data sets and configurations. In addition, a web tool has been developed to effectively and quickly identify human microRNA target sites and provide a visual interface to the end-user. Compared to the six classical machine learning methods, the proposed LSTM model gives better results in terms of some evaluation criteria. Günümüzde, biyolojik bilgideki artışla birlikte, biyoenformatik ve hesaplamalı biyolojide derin öğrenme kullanımı artmıştır. Derin öğrenme biyolojik dizileri sınıflandırmak ve analiz etmek için yaygın olarak kullanılmaktadır. Son yıllarda klasik makine öğrenme algoritmalarına kıyasla daha başarılı sonuçlar elde etmek için Konvolüsyonel ve Tekrarlayan Sinir Ağları gibi derin sinir ağ mimarileri geliştirilmiştir. Bu tezde tartışılan problem bir biyoenformatik problemidir. Bu sebeple, verilen mikro RNA molekülünün mRNA molekülüne bağlanıp bağlanmadığı tartışılmaktadır. MikroRNA'lar (miRNA'lar) gen ekspresyonunda önemli bir rol oynayan ~ 21-23 baz uzunluğundaki kodlayıcı olmayan RNA molekülleridir. Transkripsiyondan sonra, mRNA'ları hedef alırlar ve mRNA yıkımına veya translasyon inhibisyonuna neden olurlar. miRNA'ların bağlanma bölgelerinin hızlı ve etkili bir şekilde belirlenmesi moleküler biyolojide büyük bir sorundur. Bu tezde, mevcut bir dubleks sekans modeli yardımıyla Uzun Kısa Süreli Belleğe (LSTM) dayanan derin bir öğrenme yaklaşımı geliştirilmiştir. Çalışma, farklı veri kümeleri ve yapılandırmalarına dayanan karşılaştırmalı bir yaklaşım sunmaktadır. Ek olarak, insan miRNA hedef bölgelerini etkili ve hızlı bir şekilde tanımlamak ve son kullanıcıya görsel bir arayüz sağlamak için bir web arayüzü geliştirilmiştir. Altı klasik makine öğrenme yöntemiyle karşılaştırıldığında, önerilen LSTM modeli bazı değerlendirme kriterleri açısından daha iyi sonuçlar verir.
Design and analysis of a hydro-pneumatic suspension system
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2020) Tuç, Can Kutay; Elaldı, Faruk
Suspension systems are generally one of the most critical components for the ride dynamics and comfort performance of a vehicle. Also, off road performance and mobility of the high tonnage vehicles directly depend on the suspension system of the vehicle. In this thesis study, firstly displacement and velocity equations have been derived by using the kinematics of the hydro-pneumatic suspension unit (HSU) mechanism. Furthermore, the input and output parameters have been specified to design an HSU and necessary parametric equations have been derived which related with the input and output parameters. By using the derived equations, a graphical user interface (GUI) has been developed which enables the user to easily design different configurations of an HSU. Then, by using the predetermined input parameters and developed GUI, detailed design of the system and the 3D CAD model of a hydro-pneumatic suspension system have been performed. Bill of materials, manufacturing and assembly drawings have been prepared for the designed system. Also, structural finite element analysis have been performed for the worst case loading conditions of the system and finite element analysis results have been compared with the GUI output results. Finally, technical data package have been prepared for the designed HSU. Süspansiyon sistemleri genel olarak, sürüş dinamikleri ve konfor bakımından bir aracın en önemli parçalarından biri olup, araçların, özellikle yüksek tonajlı araçların arazi performansları ve hareket kabiliyetleri de süspansiyon sistemlerine bağlı olarak değişmektedir. Bu tez çalışmasında, ilk olarak hidropnömatik süspansiyon sistemi mekanizmasının pozisyon ve hız denklemleri, daha sonra sistemin parametrik olarak tasarlanabilmesi için gerekli olan sistem giriş ve çıkış parametreleri belirlenerek, bu parametreler ile ilgili gerekli denklemler türetilmiştir. Türetilen parametrik denklemler kullanılarak, farklı konfigürasyonlardaki hidropnömatik sistem tasarımlarının hızlı ve kolay bir şekilde tasarlanmasına olanak sağlayacak kullanıcı arayüz programı geliştirilmiştir. Daha sonra, önceden belirlenen sistem giriş parametreleri ve geliştirilen kullanıcı arayüz programı kullanılarak, hidropnömatik sistem detay tasarımı yapılmış ve sistemin 3 boyutlu katı modeli oluşturulmuştur. Tasarlanan sistemin malzeme listesi, parça ve montaj teknik resimleri hazırlanmıştır. Ayrıca, tasarlanan sisteme en kritik yükleme koşulu altında sonlu elemanlar analizi yapılmış ve sonlu elemanlar analizi sonucu elde edilen veriler ile kullanıcı arayüz programı sonucu elde edilen veriler karşılaştırılmıştır. Son olarak, tasarlanan hidropnömatik süspansiyon sistemi için teknik veri paketi hazırlanmıştır.
Detection of Resistance to Pyrethroid And Neonicotinoid Insecticides in the Greenhouse Whitefly, Trialeurodes Vaporariorum (Westw.) (Hemiptera: Aleyrodidae)
(2021) Erdogan, Cem; Velioglu, A. Sibel; Gurkan, M. Oktay; Denholm, Ian; Moores, Graham D.
In Turkey as elsewhere, control of the greenhouse whitefly, Trialeurodes vaporariorum (Westw.) (Hemiptera: Aleyrodidae), relies extensively on the use of insecticides, which can promote the development of insecticide resistance. In this study, resistance to commonly used pyrethroid and neonicotinoid insecticides was investigated using bioassays and biochemical analyses. Full dose-response bioassays using 11 samples of T. vaporariorum from three locations in Turkey disclosed resistance up to 8.1-fold, 16-fold and 11.4-fold for the neonicotinoids acetamiprid, imidacloprid and thiamethoxam, respectively. Corresponding figures for pyrethroids were 56.5-fold for cypermethrin and 116.4-fold for deltamethrin. All samples were characterized using polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE) and by measuring non-specific esterase and glutathione-S-transferase (GST) activity. There is no positive relationship between esterase activity and resistance pyrethroid or neonicotinoid resistance. It is thought that esterase enzyme activity seen in T. vaporariorum may be at lest partially related to the resistance to insecticides, but it cannot be responsible as a single mechanism. No relationship has been determined between GST activity and resistance to pyrethroids or neonicotinoids. The practical implications of these results for control of whiteflies are discussed.
Development of a decision support system for purchasing of dental implants
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2019) Özdiler Çopur, Funda G.; Çökeliler Serdaroğlu, Dilek
Most attractive treatment option for the replacement of missing teeth is Dental implants. Dental implantation is a very troublesome process since there are a lot of factors affect the success of implantation. While some factors may depend on patient related parameters, others may depend on surgeon and dental implant design. One of the significant parameters is the quality of dental implants. Therefore, it is very important to choose the one which has the best quality and optimum price as well. There are a few dental implant brands placed on Turkish market, but it is very struggling for hospitals to find a standardized way to select appropriate suppliers or brand according to the specific needs and requirements of dentists. In this thesis, a procurement tool has been designed by using Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution (TOPSIS), MCDA method, to facilitate decision making for procurers and prove that lowest priced brand might not be the best option to purchase. Kaybedilen dişleri yerine koymak için en doğru tedavi seçeneği Dental implantlardır. Dental implant tedavisi oldukça zahmetli bir işlemdir. Çünkü implantasyonun başarısını etkileyen birçok faktör vardır. Bazı faktörler hastayla ilgili parametrelere bağlı olsa da, bazıları ise cerrah ve dental implant tasarımına bağlıdır. Buradaki en önemli parametrelerden biri diş implantının kalitesidir. Bu nedenle, en iyi kalitede ve en uygun fiyata sahip olan dental implantı seçmek çok önemlidir. Türkiye pazarına arz edilen çok fazla sayıda dental implant markası vardır, ancak hastaneler tarafından, dişhekimlerinin ihtiyaçlarına ve gereksinimlerine göre uygun tedarikçi veya marka seçimi için sistematik bir yol belirlemek oldukça zordur. Bu tezde, tedarikçiler için karar vermeyi kolaylaştırmak ve en düşük fiyatlı markanın her zaman en iyi seçenek olamayacağını kanıtlamak için ÇKKV yöntemlerinden İdeal Çözüme Yakınlık ile Sıralama Tercihi Tekniği (TOPSIS) kullanılarak bir satın alma aracı tasarlanmıştır.
Development of low-cost, fast and local chlamydia trachomatis real-time PCR diagnostic kits
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimler Enstitüsü, 2024) Ergül, Selim Emre; Balcı, Oğuz
Chlamydia trachomatis is a STI (Sexually Transmitted Infection) that infects more than 100 million people every year and is most common in the young population. This infection causes many diseases, so a diagnostic kit that is easily accessible, fast, economical and provides accurate results is serviceable. Along with the PCR method, the most commonly used methods are ELISA and culture methods. The risk of contamination of culture and the inability to reach results quickly, and the low accuracy of results in ELISA tests, have been the reasons for choosing the PCR method. In the study where primer and probe designs were made, an end-point PCR device was used in order to reach the results quickly. Experiments were performed with 22 negative and 29 positive samples. Validation studies were carried out according to the results obtained from the experiments. The validation test results obtained as a result of these studies are as follows; the cut-off score was calculated as (31,055), the limit of detection was found to be 242 copies/ml, the kit tested against cross-contamination with 18 reference infections for analytical specificity gave 18 negative results, trend line values of linear range were found as y = 0,2933x – 66,143 and R² = (0,993), coefficient of variation value was calculated as 2,27%, trend line result values based on reference system and prototype system bacterial load result comparison were found as y=0,9305x+106,54 and R2=0,8973, diagnostic specificity and diagnostic sensitivity values were found to be 95.5% and 96.6%. When the results are analyzed, it is seen that the study is quite successful in the subjects it focuses on. Diagnostic specificity and sensitivity rates are above the gold standard of 95%. Following these promising results, a study with a larger sample group and other commercial kits can be designed to take the study to the next level. After these repeated studies, comparisons can be made with other commercial kits, advantageous and disadvantageous points can be seen, and improvements can be made accordingly.Chlamydia trachomatis her yıl 100 milyondan fazla kişiyi enfekte eden CYBE'dir (Cinsel Yolla Bulaşan Enfeksiyon) ve genç nüfusta çokca görülmektedir. Bu enfeksiyon birçok hastalığa sebebiyet vermektedir bu yüzden kolay ulaşılabilen, hızlı, ekonomik ve doğru sonuç veren tanı kiti önem teşkil etmektedir. PCR yöteminiyle beraber en çok kullanılan yötemler ELISA ve kültür yöntemidir. Kültürünün kontaminasyon riski ve sonuca hızlı ulaşılamaması, ELISA testlerinde ise sonucun düşük doğruluk oranına sahip olması, PCR yöntemi için tercih sebebi olmuştur. Primer ve prob tasarımları yapılan çalışmada sonuca hızlı ulaşabilmek amacıyla end-point özellikli PCR cihazı kullanılmıştır. Deneyler 22 negatif ve 29 pozitif örnekle yapıldı. Deneylerden elde edilen sonuçlara göre validasyon çalışmaları yapıldı. Bu çalışmalar sonucunda elde edilen validasyon testi sonuçları aşağıdaki gibidir: kesme puanı: 31,055 olarak belirlendi, algılama limiti 242 kopya/ml olarak bulundu, analitik özgüllük açısından 18 referans enfeksiyonla çapraz- kontaminasyona karşı test edilen kit 18 negatif sonuç vermiştir, doğrusal aralığın eğilim çizgisi değerleri y = 0,2933x - 66,143 ve R² = 0,993 olarak bulundu, değişim katsayısı ise %2,27 olarak bulundu, referans sistem ve prototip sistem bakteriyel yük sonuç karşılaştırmasına dayalı eğilim çizgisi sonucu y=0,9305x+106,54 ve R2=0,8973 olarak bulunmuştur, tanısal özgüllük ve tanısal duyarlılık değerleri %95,5 ve %96,6 olarak bulundu. Çıkan sonuçlar analiz edildiğinde çalışmanın odaklandığı konularda oldukça başarılı olduğu görülmektedir. Tanısal özgüllük ve duyarlılık oranı altın standart olan %95'in üstündedir. Bu umut verici sonuçlar sonrasında çalışmanın bir ileri seviyeye taşınması için daha geniş çaplı örneklem grubu ile diğer ticari kitlerin olduğu bir çalışma dizayn edilebilir. Tekrarlı yapılan bu çalışmalar sonrasında diğer ticari kitlerle karşılaştırma yapılıp avantajlı ve dezavantajlı noktalar görülüp bu doğrultularda iyileştirmeler de yapılabilir.
Dısturbance rejectıon and attıtude control of quadrotor wıth log
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2017) Akyol, Pınar; Yılmaz, Derya
This thesis is about mathematical modelling, control design of a quadrotor and stating the differences between Gausissan white noise and Wind Shear turbulence. Quadrotor has four rotors and flies through the generated thrust and torques by these rotors. Altitude and attitude control of the quadrotor has always been a research subject. This thesis is focused on two main topics. Firstly, designing altitude and attitude controls of a quadrotor under Wind Shear turbulence and Gaussian white noise. Secondly, showing the different effects of the Gaussian white and Wind Shear on the quadrotor system. For mathematical model, Newton-Euler formalism is used. Linear control techniques such as, LQG and PID are used for altitude and attitude control. Kalman Filter is used for state estimation and noise filtering. Finally, the effects of wind turbulence and Gaussian white noise on the quadrotor system is examined and showed by simulations both separately and together. The results shows that, Wind Shear and Gaussian white noise had different effects on the quadrotor system and the proposed control approach successfully rejected these disturbances. Bu çalışma quadrotor’un matematiksel modellemesi, kontrol tasarımı ve beyaz Gauss gürültüsü ile rüzgar değişim türbülansının farklarını belirtmek üzerinedir. Quadrotor’ un dört adet pervanesi bulunur ve bu pervanelerin ürettiği itki ve tork ile uçar. Quadrotor’un davranış kontrolü her zaman araştırma konusu olmuştur. Bu tez iki ana noktaya odaklanmaktadır. Öncelikle quadrotor’ un Gauss gürültüsü ve rüzgar değişimi türbülansı bozucu etkileri altında davranış kontorlünü sağlayacak kontrolcüleri tasarlamak. İkici olarak da Gauss gürültüsü ile rüzgar değişimi türbülansı arasındaki ortaya koymaktır. Matematiksel model için Newton – Euler formalizmi kullanılmıştır. Doğrusal kontrol teknikleri olarak LQG ve PID kontrol kullanılmıştır. Durum tahmini ve gürültü engelleme için Kalman filtresi kullanılmıştır. Son olarak, rüzgar değişimi türbülansı ve beyaz Gauss gürültüsünün sisteme etkileri birlikte ve ayrı ayrı incelenmiş ve simulasyonla ortaya koyulmuştur. Elde edilen sonuçlar, rüzgar değişimi türbülansı ve beyaz Gauss gürültüsünün sistemde farklı etkilere yol açtığını ve bu çalışmada önerilen yaklaşımın bu bozucu etkileri başarılı bir şekilde giderdiğini göstermektedir.
The effect of stacking sequence of ceramic armors and use of thin preliminary layer on ballistic performance in multilayered ceramic/composite armor systems
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimler Enstitüsü, 2022) Kiremitçi, Şükrü Cömert; Elaldı, Faruk
Regardless of whether tactical wheeled or tracked, the most important and vital system of armored land vehicles is the armor system. It is essential to use an optimum armor design that will not both lose the maneuverability of the relevant armored land vehicle and threaten personnel safety. One of the prerequisites for usability is to produce a cost-effective solution in armor systems, as in every other issue. Ceramic and/or composite armors have been used instead of solid and thick aluminum or steel armors in order to stop these ballistic threats, which have developed due to the greater development of projectile and firearm technologies compared to armor technology, especially in recent years. With this beginning, various multi-layer armor system configurations were created and validated according to STANAG 4569. However various researches have been carried out and continue to be carried out, especially in the 21st century, about arranging these configurations with optimum cost and areal density by changing various parameters. In this study, the effect of the arrangement of the ceramic armor layers on the ballistic performance in a multi-layer armor system with STANAG 4569 Level-3 protection level was analyzed. In addition, it has been evaluated to what extent the preliminary front layer used in armor systems will affect the ballistic performance in order to protect the ceramic armor layers from external factors. At the same time, both experimental studies were compared with analytical models and the armor configuration with the optimum areal density was tried to be obtained with both tests and analysis models, provided that the same ballistic protection level was maintained. Tekerlekli ya da paletli olmaları gözetmeksizin, kuşkusuz zırhlı kara araçlarının en önemli ve hayati sistemi zırh sistemidir. Hem ilgili zırhlı kara aracının manevra kabiliyetini kaybettirmeyecek hem de personel güvenliğini tehdit etmeyecek optimum zırh tasarımın kullanılması çok önemlidir. Her konuda olduğu gibi zırh sistemlerinde de maliyet etkin bir çözüm üretilmesi, kullanılabilirliğin ön koşullarından birisidir. Özellikle son yıllarda silah teknolojisinin zırh teknolojisine kıyasla daha fazla gelişmesi nedeniyle gelişen bu balistik tehditlerin durdurulabilmesi adına yekpare ve kalın alüminyum ya da çelik zırhlar yerine seramik ve/veya kompozit zırhlar kullanılmaya başlanmıştır. Bu başlangıç ile STANAG 4569’a göre çeşitli çok katmanlı zırh sistemi konfigürasyonları oluşturulmuş ve doğrulanmaya çalışılmıştır. Ancak, oluşturulan bu konfigürasyonların çeşitli parametreler değiştirilerek optimum maliyet ve alansal yoğunluğa sahip bir şekilde düzenlenmesi maksadıyla özellikle 21. yüzyılda çok çeşitli araştırmalar icra edilmiş ve edilmeye de devam edilmektedir. Yapılan bu tez çalışmasında, STANAG 4569’a Seviye-3 koruma seviyesine sahip çok katmanlı bir zırh sisteminde seramik zırh katmanlarının diziliş sıralamasının balistik performansa etkisi analiz edilmiştir. Ayrıca, seramik zırh katmanlarının dış etmenlerden korunabilmesi için zırh sistemlerinde kullanılan ön katmanın balistik performansa etkinin ne ölçüde olacağı değerlendirilmiştir. Aynı zamanda, her iki deneysel çalışmaya konu olan konfigürasyonlar analitik modeller ile kıyaslanmış ve aynı balistik koruma seviyesini korumak şartıyla en optimum alansal yoğunluğa sahip zırh konfigürasyonu gerek testler, gerekse de analiz modelleri ile elde edilmeye çalışılmıştır.