Hide/Show Apps

Kablosuz Çoklu Ortam Duyarga Ağlarında Gözetleme Uygulamaları için Füzyon-Tabanlı Çatı Tasarımı ve Geliştirilmesi

2018
Yazıcı, Adnan
Kılıç, Yılmaz Turgay
Sert, Mustafa
Coşar, Ahmet
Koyuncu, Murat
Bu proje kapsamında, kablosuz çoklu ortam duyarga ağları için özellikle aşağıda verilen ikikonuda çözüm üreten bir yaklaşım ve çatı (framework) geliştirilmesi amaçlanmıştır:- Halen kullanılan ağlara göre daha az enerji tüketen bir kablosuz duyarga ağı kümelemealgoritmasının geliştirilmesi: Proje kapsamında yeni bir kümeleme algoritması geliştirilmiştir.Geliştirilen algoritma, gözetleme uygulamaları da dahil olmak üzere uygulamadan bağımsızve enerji-etkin çalışabilecek şekilde tasarlanmıştır. Geliştirilen algoritma, gerçek duyargadüğüm donanımları üzerinde de kolaylıkla çalışabilir nitelikte dağıtık ve hafif bir yapıdatasarlanmış eşit olmayan bir kümeleme yaklaşımı sergilemektedir. Tasarlanan kümelemealgoritması ile, çeşitli metotlarla konuşlandırılmış düğüm noktaları içeren kümelenmemiş birkablosuz duyarga ağdan, etkin olarak veri toplayabilecek kümelenmiş bir duyarga ağı eldeedilebilmektedir. Kümeleme için uygun parametreler belirlenmiş ve bulanık mantık tabanlı biralgoritma geliştirilmiştir. Kümeleme yarı çapı tespitinde ana istasyona uzaklık, düğüm noktasıkalan enerjisi ve düğüm noktası göreli bağlanabilirlik parametreleri, yönlendirme için ise linkortalama kalan enerjisi ve göreli uzaklık parametreleri algoritma içerisinde kullanılmıştır.- Ana istasyona taşınacak bilginin miktarını azaltırken doğruluk oranını artıracak yöntemleringeliştirilmesi: Duyarga düğümlerinden ana istasyona kadar üç seviyede değişik veri füzyonyöntemleri kullanarak nesne çıkarımı yapan ve bu sayede taşınan veri miktarını azaltarakduyarga ağın ömrünü uzatan bir yöntem geliştirilmiştir. Bu çerçevede, ilk seviyede PKÖ,sismik ve akustik duyargalardan elde edilen veriler kullanılmıştır. Söz konusu skalerduyargalardan gelen veriler füzyon işlemine sokularak duyarganın kontrol ettiği alanda insanve araç gibi bir nesnenin olup olmadığı konusunda ilk karar oluşturulmaktadır. Bu karara göreikinci seviyede çoklu ortam duyargalarının (kamera ve mikrofon) uyandırılmasıgerçekleştirilmektedir. Kamera tarafından alınan görüntü ve mikrofon tarafından alınan sesişlenerek nesne tespiti yapılmaktadır. İkinci seviye füzyonu kapsamında görüntü ve sestençıkarılan bilgiler bir füzyon işleminden geçirilerek nesne sınıflandırılması doğruluk oranıartırılmaktadır. Duyarga düğümü üzerinde gerçekleştirilen bu işlemlerin ardından üretilen özetbilgi ana istasyona iletilmektedir. Üçüncü seviye füzyon ve sınıflandırma işleminde farklıkiplerden elde edilen veriler ile kip içi ve kipler arası korelasyonlar da kullanılarak, dahagelişmiş bir tanıma işlemi gerçekleştirilmektedir. Bu işlem enerji ve kaynak kullanım maliyetigerektirdiği için ana istasyonda yapılmaktadır.Bu projenin özgün değeri, skaler duyargalara ilave olarak çoklu ortam duyargaları tarafındantoplanan görüntü ve ses verilerinin duyarga düğümü içerisinde işlenerek ve füzyon edilerekpotansiyel tehditlere yönelik anlamlı bilgiler üretilmesi ve bu sayede taşınacak verininboyutunun azaltılması ile taşınacak verinin ağ üzerinde daha etkin taşınmasını sağlayanözgün kümeleme algoritmasının geliştirilmesinde yatmaktadır.Proje öneri dokümanında yer alan planlı faaliyetlerin tamamı gerçekleştirilmiş ve projebaşlangıcında hedeflenen noktaya ulaşılmıştır. Proje kapsamında, 6 adet uluslararasıdergilerde (4 adet SCI-E, 1 adet SSCI, 1 adet ESCI indeksli) ve 9 adet konferanslarda(tamamı uluslararası konferans) olmak üzere toplam 15 adet yayın gerçekleştirilmiştir. Projekapsamında projenin değişik süreçlerinde görev alan 6 doktora ve 2 lisansüstü öğrencisinintez çalışmasına imkân sağlanmıştır (iki doktora tezi tamamlandı, altısı devam ediyor).Bu proje, BİLİMSEL VE TEKNOLOJİK ARAŞTIRMA PROJELERİNİ DESTEKLEMEPROGRAMI kapsamında TÜBİTAK tarafından 114R082 kod numarasıyla desteklenmiştir.