Yüksek Lisans Tezleri

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.12573/5799

Browse

Search Results

Now showing 1 - 10 of 50
  • Master Thesis
    QOS-AWARE DOWNLINK SCHEDULING ALGORITHM FOR LTE NETWORKS: A CASE STUDY ON EDGE USERS
    (Abdullah Gül Üniversitesi, 2016) UYAN, OSMAN GÖKHAN
    4G/LTE (Long Term Evolution) is the state of the art wireless mobile broadband technology. It allows users to take advantage of high internet speeds. It makes use of the OFDM technology to offer high speed, which supplies the system resources both in time and frequency domain. The allocation of these resources is operated by a scheduling algorithm running on the base station. In this thesis, we investigate the performance of existing downlink scheduling algorithms in two ways. First we look at the performance of the algorithms in terms of throughput and fairness metrics. Second, we suggest a new fairness criterion, QoS-aware fairness which accepts that the system is fair if it can supply the users with the packet delays that they demand, and we evaluate the performance of the algorithms according to this metric. We also propose a new algorithm according to these two metrics, which especially increase the throughput gained by the edge users, the QoS-fairness, and classical fairness of the system without causing a big degradation in cell throughput when compared to other schedulers.
  • Master Thesis
    PERFORMANCE EVALUATIONS OF SINGLE MODE OPTICAL RECEIVER FOR DEGRADED VISUAL FIELD AND PHOTONIC LANTERN BASED COHERENT DETECTION
    (Abdullah Gül Üniversitesi, 2016) ORAN, ABDULLAH
    Imaging at degraded visual environments is one of the biggest challenges in today’s imaging technologies. Especially military and commercial rotary wing aviation is suffering from impaired visual field in sandy, dusty, marine and snowy environments. For example, during landing the rotor churns up the particles and creates dense clouds of highly scattering medium, which limits the vision of the pilot and may result in an uncontrolled landing. The vision in such environments is limited because of the high ratio of scattered photons over the ballistic photons that have the image information. In this thesis, we propose to use optical spatial filtering (OSF) method in order to eliminate the scattered photons and mainly collect the ballistic photons at the receiver. OSF is widely used in microscopy; to the best of our knowledge this thesis will be the first application of OSF for macroscopic imaging. Our experimental results show that most of the scattered photons are eliminated using the spatial filtering in a highly scattering degraded visual field. The results are compared with a standard broad area photo detector which shows the effectiveness of spatial filtering. Free space optical systems have applications in different areas such as laser ranging, three-dimensional imaging, weather predictions and optical wireless communication. Some applications require very high performance free space optical systems that are not available today. The need of systems with higher performance and lower size, weight and power (SWaP) is the biggest research motivation of free space optical systems. Between various detection techniques, vi coherent optical detection comes forward for applications that require high sensitivity and bandwidth. Coherent detection based LIDAR systems have the potential to provide quantum noise limited performance. However coherent systems suffer from poor free space to fiber collection efficiency due to the single mode detection characteristics and small size of the optical fiber. In order to overcome this problem, photonic lantern is introduced to effectively collect the multimode beam coming from free space and convert it to a number of single mode fibers. The photonic lantern consists of a multimode fiber to a number of single-mode fibers. The collection efficiency enhancement of photonic lanterns have been investigated, however there is no study on the signal to noise ratio –performance- improvement on the photonic lantern based free space coherent systems. In this thesis; the effect of random distribution of the optical power in the 19-port photonic lantern will be investigated mathematically. The photonic lantern based coherent detection system performance will also be simulated by using the MATLAB software. The output of this thesis may open the path to experimental demonstration and maybe even to a prototype.
  • Master Thesis
    Phase noise filtering effects of mode-locked lasers
    (Abdullah Gül Üniversitesi, 2018) MBONDE, HAMIDU
    The subject of Mode-Locked Lasers has experienced a massive growth over the last two decades. Previously meant as the source of ultra-short optical pulses, its concepts have recently expanded to be applicable in areas beyond Optics such as Biomedical[1], Micro-machining[2], Sensing[3] and RF/Microwaves communication[4]. In particular this thesis focuses on application of Mode-Locked Lasers in RF/Microwave communications. One of the common problems with RF communication systems is signal integrity. Due to the nature of oscillation systems that are used to produce RF signals there is always an inevitable amount of undesirable signal associated with main signal being generated. These spurious (noise) signals have significant effect on the efficient performance of particular RF system. Low noisy RF signals are highly desirable and have many applications in high speed communication, RADAR and electronic warfare. Therefore it is critical to have an efficient means of producing low noise RF signals. Generating RF signals by Optical means has emerged as a major solution to this problem. Various methods for optically generating lower noise RF signals of high frequency have been developed such as frequency stabilized mode-locked lasers[5], phase locked loop based oscillators[6] and optoelectronic oscillators[7]. In this thesis a novel approach to this problem is presented, instead of generating lower noise signals a unique method of efficiently filtering the noise of RF signal using Mode-Locked Laser is explained. The first two chapters give brief introduction to mode-locked lasers and phase noise in oscillator, the concepts which will be used throughout this thesis. Then the experimental setups of the proposed system with the results obtained are presented in Chapter 3. Furthermore, theoretical study and analysis of limitations of this method is presented in ii Chapter 4. This includes analysis of these limitations as well as supporting simulations results. Phase noise is frequency domain term which in time domain is referred to as jitters. For various applications it is necessary to determine total jitters value of the system in order to estimate its bit error rates and other performance features. Chapter 5 of this thesis is dedicated to introducing jitter concept and a numerical method of converting a phase noise spectrum into jitter Probability Density Function (PDF).Together with the MATLAB code for aforementioned simulation a special GUI (Graphical User Interface) has been developed for the purpose of converting any given phase noise spectrum into its corresponding jitter PDF. The last chapter gives some concluding remarks and look at the possible futures of this work.
  • Master Thesis
    Centella asiatica extract containing bilayered electrospun wound dressing
    (Abdullah Gül Üniversitesi, 2019) KOÇ, NURAY; İşoğlu, İsmail Alper
    Innovative and bioactive wound dressings prepared by electrospinning mimicking the native structure of the extracellular matrix (ECM) have gained significant interest as an alternative to conventional wound care applications. In this study, bilayered wound dressing material was produced by sequential electrospinning of quaternized poly(4- vinyl pyridine) (upper layer) on the Centella Asiatica (CA) extract containing electrospun poly(D, L-lactide-co-glycolide) (PLGA)/poly(3-hydroxybutyrate-co-3- hydroxy valerate) (PHBV) blend membrane (lower layer). Scanning electron microscopy (SEM) was utilized to show a uniform and bead-free fiber structure of electrospun membranes. The average diameter of CA extract containing electrospun PLGA/PHBV blend membrane was calculated 0.471±0.11 µm, whereas the average fiber diameter of electrospun poly(Q-VP) membranes was in the range of 0.460±0.057 µm. Chemical, thermal, mechanical properties, and adsorption capacity of electrospun membranes, as well as the cumulative release of CA from the electrospun PLGA/PHBV membrane, were investigated. Viability, adhesion, and attachment of human fibroblast cells on the electrospun membranes on pre-set days were evaluated by the colorimetric CellTiter 96® Aqueous One Solution Cell Proliferation Assay (MTS assay) and SEM. Results revealed that CA loaded bilayered electrospun wound dressing showed promoted attachment and proliferation of fibroblasts. Hence, it can be concluded that CA extract containing bilayered electrospun wound dressing prepared in this study has a promising potential for wound healing applications.
  • Master Thesis
    Nanokristal Kuantum Nokta Filmler ile Escherichia Coli Arasındaki Etkileşimin İncelenmesi
    (Abdullah Gül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2017) Ünlü, Miray; Mutlugün, Evren
    Semiconductor nanocrytals also known as quantum dots (QD) with high photoluminesce quantum yield (PLQY), size tunability and favorable optical characteristics occupy a significant area in display technology, solar energy conversion and biotechnology. Size tuning feature of QDs allows peak emission wavelength ranging from ultraviolet to infrared spectral region. In literature, QD based studies have been performed in visible spectral range by employing mostly cadmium, being a toxic heavy metal. Recently, the search for less toxic alternatives revealed the cadmium free compounds, particularly InP. Cadmium free semiconductor nanocrytals' potential to be used as fluorescent probes in biodetection and biolabeling area has been proved over the past decades. Pathogens threaten life particularly via water sources like rivers, reservoirs and groundwater. Increasing demand for managing the 'contamination of drinkable water by pathogenic bacteria' problem needs a broad perspective about pathogens and their membrane characteristics which are integral part of microorganism detection platforms. Bacteria are categorized mainly upon their membrane properties which are gram negative and gram positive. Extra wall called as peptidoglycan layer in gram positive bacteria makes them more resistant to external forces. Gram negative bacteria with wavy wall is relatively more prone to their environment. One of the most known pathogenic bacteria, E. Coli, have damaged and destroyed many lives throughout the world. High growth rate enables this microorganism to spread around large areas in short time. Therefore, accurate and definite detection of this bacteria in water is crucial. The main frame of this research depends on QD based biodetection of bacteria. First of all, organic based QDs (50% PLQY) containing triocytlyphosphine-sulfur ligand were synthesized and via successful phase transfer, QDs in aqueous solvent with 20% PLQY were achieved. Although surface is damaged during ligand exchange procedure, QDs in aqueous solvent with high PLQY were obtained. SiO2 was covered with QDs thanks to the attraction between their NH2 group and carboxylic ends, respectively. In the final step, this hybrid structure was encapsulated with SiO2 and silica coated QDs (SCQD) were formed. In order to utilize SCQDs in bacteria detection, fluorescent agents were embeded in polymeric films which were formed by spin coating. As a result, SCQD facilitates the attachment of negatively charged bacteria onto the surface of the films. Appropriately grown DH5 alpha (E. Coli strain) expressing green fluorescent protein (GFP) was used as pathogen in the detection part. SCQD thin films were treated with water containing E.Coli DH5 alpha. Positively charged SCQD attracted negatively charged bacteria and the conjugation between them was analysed with time resolved spectroscopy and monitored with fluorescence microscope. Thus, usage of QDs as biosensor in pathogen detection could provide an insight in the future studies. Keywords: biodetection, E.coli, quantum dots, semiconductors, silica coated quantum dots, indium phosphate, InP QD
  • Master Thesis
    Belirsiz İşlem Süresine Tabi Paralel Makine Çizelgelemeleri
    (Abdullah Gül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2017) Bekli, Rahime Şeyma; Gören, Selçuk
    Günümüz dünyasında iş ve üretim rekabeti, firmaların verimlilik artıran ve imalat maliyetini düşüren çizelgeler üretmesine yol açmıştır. Ancak, üretilen çizelgeler beklenmedik aksaklıklar yüzünden, genellikle amaçlandığı şekilde uygulanamamaktadır. Bu aksaklıklar makine arızalanması, sipariş iptali gibi örneklendirilebilir. Aksaklıklara duyarsız çizelge olan gürbüz çizelgeleme, son yıllarda araştırmacılar arasında önem kazanmıştır. Bu çalışmada, belirsiz işlem süresine tabi paralel makine ortamı ele alınmıştır. Performans ölçütü son işin bitiş süresi olarak alınmıştır. Belirsizlik, ayrık senaryolar olarak modellenmiş ve küçük boyuttaki problemleri çözebilen bir tam sayılı programlama oluşturulmuştur. Bu model büyük problemleri çözmede sıkıntılıdır. Bu sebeple senaryo sayısını azaltma yaklaşımı denenmiştir. Daha sonra eşiz ayrıştırma yöntemi ile büyük problemlerin çözümü amaçlanmıştır. Bu yöntemi kullanmadaki amaç büyük bir problem çözmek yerine, küçük ama çok sayıda problem çözerek sonuca ulaşmaktır. Ancak bu yöntem de büyük problemlerde istenilen sonuçları vermemiştir. Bu sebeple senaryo sayısı azaltılarak eşiz ayrıştırma yöntemi kullanılmış ve yeni bir sezgisel önerilmiştir. Aynı zamanda bir tabu arama algoritması oluşturulmuştur. Sonuçlar, önerilen sezgisel algoritmalardan senaryo azaltılması ve tabu arama algoritmalarının paralel makine ortamında iyi sonuçlar verdiğini göstermektedir.
  • Master Thesis
    Uygulama İhtiyaçları Doğrultusunda Güvenilir İşlemciler Tasarlanması
    (Abdullah Gül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2017) Kahira, Albert Njoroge; Yalçın, Gülay
    Bir bilgisayar mimarisi tasarlanırken; maliyet, enerji tüketimi ve başarımın yanı sıra düşünülmesi gereken en önemli etkenlerden birisi de güvenilirliktir. Güvenilirlik, bir bilgisayarın ne kadar süre doğru sonuç ürettiğininin ve ne sıklıkla çöktüğünün ya da yanlış sonuç ürettiğinin ölçümüdür (MTTF: İki çöküş arasında geçen süre). Güvenilirlik, diğer tüm faktörleri yani bilgisayarın kapladığı alanı, maliyetini ve başarımını önemli ölçüde etkilediği için, bilgisayar tasarımı sırasında güvenilirlik ve diğer faktörler arasında doğru bir denge kurmak gerekmektedir. Güvenilirlik konusunda son zamanlarda kullanılmaya başlanan etmenlerden bir tanesi de uygulama gereksinimleridir. Her geçen gün uygulamaların ihtiyaç duyduğu bilgisayar hesap yapma gücü artmaktadır. Bu sebeple de tasarımcılar her seferinde daha güçlü ve karmaşık bilgisayarlar tasarlayıp; önce tek bir çipe milyonlarca transistör yerleştirmiş ardından da bir çipte yer alana çekirdek sayısını artırmaya başlamışlardır. Ancak bu durum, bilgisayar sistemlerinde hata oluşması ihtimalini artırmıştır. Bu sebeple de oluşan bu hataların ve mikroişlmecilerin güvenilirliğinin incelendiği çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmada, günümüz mikroişlemcilerinin farklı uygulamar açısından güvenilirlik ihtiyaçları incelenmiş, bunun devamında bu uygulamalar için güvenilir mikroişlemci tasarımları ve uygulama ihtiyaçları doğrultusunda güvenilirlik parametrelerini ayarlayacak mekanizmalar önerilmiş. Çalışma kapsamında güvenilirlik ölçütü olarak hata müsamaha değeri kullanılmıştır.
  • Master Thesis
    Nanokompozit Membran Üretimi ve Yağ İçeren Atıksuların Arıtımında Uygulanması
    (Abdullah Gül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2017) Saki, Seda; Uzal, Niğmet
    Endüstriyel yağlı atıksular çelik, gıda, tekstil, deri, petrokimya ve metal gibi çeşitli endüstriler tarafından üretilmekte ve ciddi çevre sorunlarına sebep olmaları nedeniyle alıcı ortama deşarj edilmeden önce arıtılmaları gerekmektedir. Bu bağlamda; membran ayırma süreçlerinin kullanım kolaylığı, etkin ayırma kapasitesi, düşük enerji tüketimi ve maliyet gibi avantajları nedeniyle yağlı atık su arıtımında yeni ve yeşil bir teknoloji olarak gelişim göstermektedir. Özellikle mikrofiltrasyon (MF) ve ultrafiltrasyon (UF) membranları, stabil su kalitesi, küçük alan gereksinimi, kimyasal ilavesine gerek olmaması, yüksek kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ) giderimi ve düşük enerji gereksinimi gibi avantajlarından dolayı yağlı atık su arıtımlarında önemli bir rol oynamaktadır. Fakat membran proseslerin en büyük sorunu tıkanma problemidir. Bu sorunun üstesinden gelmek için, birçok araştırmacı daha yüksek hidrofiliklik ve tıkanma direnci özelliklerine sahip yüksek performanslı membran üretimi konusunda araştırmalarını yoğunlaştırmıştır. Bu çalışmada, Al2O3 ve CaCO3 nanoparçacıkların kullanıldığı düz tabaka PSF/PEI nanokompozit membranlar faz dönüşümü yöntemi ile üretilmiştir. Üretilen anokompozit membranların yapısal özellikleri ve filtrasyon performansı üzerine Al2O3 ve CaCO3 nanoparçacıklarının etkisi, araştırılmıştır. Üretilen yeni nesil nanokompozit membranlar taramalı elektron mikroskobu (SEM), Fourier dönüşümlü kızılötesi spektrometre (FTIR), temas açısı, gözeneklilik, su akısı, termogravimetrik analiz (TGA), atomik kuvvet mikroskopu (AFM), X-ışını kırınımı (XRD) , BSA reddi, gerilme mukavemeti ve viskozite ölçümleri ile karakterize edilmiştir. Yeni nesil nanokompozit membranların yağ/su emülsiyon ayrımına karşı membran geçirgenlik performansı ve tıkanmaya direnç özellikleri, sentetik ve gerçek sanayi yağlı atıksu için değerlendirilmiştir. Sonuçlar, yüksek permeabilite ve tıkanma direnci nedeni ile yağlı su arıtımı için bu çalışmada üretilen nanokompozit membranların büyük bir potansiyeli olduğunu göstermiştir. Tüm Al2O3 ve CaCO3 nanokompozit membranlar ile %90'ın üzerinde yağ giderimi elde edilmiştir.
  • Master Thesis
    Protein İkincil Yapısının Tahmini için Sınıflandırma Yöntemlerinin Optimizasyonu
    (Abdullah Gül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2017) Uzut, Ömmu Gülsüm; Aydın, Zafer
    Protein ikincil yapı tahmini, proteinin yapısını ve fonksiyonunu anlamak için önemli ve yaygın olarak kullanılan bir aşamadır. İkincil yapı tahmin bilgisi üç boyutlu yapı tahmini için de kullanıldığından protein dizisiyle üç boyutlu yapısı arasında bir köprü olarak görülebilir. Şimdiye kadar, tahmin doğruluk oranını artırmak için birçok yöntem geliştirilmiştir. Yöntemlerin performansını etkileyecek birden fazla durum vardır. Bunlar arasında model hiper-parametrelerinin doğru seçilmesi önem taşımaktadır. Model eğitme sürecinde direkt olarak öğrenilemeyen bu parametrelerin optimize edilmesiyle modellerin hassas olarak ayarlanması mümkündür. Bu sayede aşırı uyum ve eksik uyum gibi davranışlardan kaçınılması amaçlanır. Bu tezde, destek vektör makinesi, derin katlamalı yapay sinir alanları ve rastgele orman yöntemleri bir hibrit sınıflandırıcının ikinci aşamasında kullanılmak üzere optimize edilmiş ve ikincil yapı tahmini problemine uygulanmıştır. Buna ek olarak eğitilen sınıflandırıcılardan elde edilen tahminler bir topluluk yöntemi ile farklı kombinasyonlarda birleştirilmiş ve başarı oranları en zor tahmin koşulu için incelenmiştir. Geliştirilen yöntemlerin doğruluk oranları literatürdeki en iyi yöntemler ile aynı seviyededir ve farklı modellerin birleştirilmesinin tahmin başarısını iyileştirme potansiyeli bulunduğu gösterilmiştir.
  • Master Thesis
    Protein İkincil Yapı Tahmini için Boyut Küçültme
    (Abdullah Gül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2017) Görmez, Yasin; Aydın, Zafer; Kaynar, Oğuz
    Gerekli metabolik süreçleri yürüten proteinler insan hayatı için büyük önem taşımaktadır. Proteinlerin fonksiyonları ile üç boyutlu yapıları arasında yakın bir ilişki bulunmaktadır. Dört yapı düzeyi olan proteinlerin bir çoğunun, birincil yapı olarak da adlandırılan amino asit dizilimi bilinmekte ancak üçüncül yapıları bilinmemektedir. Üçüncül yapıların laboratuvar ortamında tespit edilmesinin çok maliyetli ve zor olması, amino asit dizilimini kullanarak yapı tahmini yapan sistemlerin geliştirilmesine neden olmuştur. Protein yapı tahmini yapan sistemlerin en önemli aşamalarından biri ise ikincil yapı etiketlerinin tanımlanması işlemidir. Yeni öznitelik çıkarma yaklaşımları geliştirildikçe yapısal özelliklerin tahmini için kullanılan veri setleri yüksek boyutlara sahip olabilmekte ve kullanılan özniteliklerden bazıları gürültülü veri içerebilmektedir. Bu nedenle uygun sayıda ve doğru öznitelikleri seçmek, iyi bir başarı oranı elde etmek için önemli aşamalardan biridir. Bu çalışmada iki farklı veri seti üzerinde derin oto kodlayıcı kullanılarak boyut düşürme işlemi uygulanmış, temel bileşen analizi, ki-kare, bilgi kazancı, kazanım oranı, korelasyon tabanlı öznitelik seçim teknikleri ve minimum fazlalık maksimum ilgi algoritması gibi çeşitli öznitelik seçim ve boyut düşürme teknikleri ayrıca genetik algoritma, aç gözlü algoritma ve en iyi ilk önce algoritması gibi çeşitli arama stratejileri ile birlikte kullanılarak elde edilen veri setleri ile karşılaştırılmıştır. İkincil yapı tahmin başarısının karşılaştırılması için destek vektör makinası kullanılmıştır.