Kaotik haberleşme sistemlerinde gözü kapalı kanal denkleştirme

06.03.2018 tarihli ve 30352 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan “Yükseköğretim Kanunu İle Bazı Kanun Ve Kanun Hükmünde Kararnamelerde Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun” ile 18.06.2018 tarihli “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” gereğince tam metin erişime açılmıştır.Bu çalışmada, SISO ve MIMO kaotik haberleşme sistemlerinde gözü kapalı kanal denkleştirme problemi ele alınmıştır. SISO FIR filtreler olarak modellenen kanalların denkleştirilmesi için uyarlamalı özyinelemeli ve yinelemeli olmayan uyarlamalı iki algoritma geliştirilmiştir. SISO algoritmalarının ilkinde denkleştirici IIR ikincisinde ise FIR uyarlamalı bir filtre olarak tasarlanmıştır. Algoritmalar, kaotik işaretlerin kısa süreli öngörülebilirliklerinden yaralanılarak çıkartılmıştır. Algoritmaların performansları detaylı simülasyonlar yapılarak tespit edilmiştir. Geliştirilen algoritmaların literatürde sıklıkla kullanılan MNPE yönteminden daha yüksek performans sağladıkları gösterilmiştir. Uyarlamalı özyinelemeli algoritma en iyi denkleştirme sonuçlarını vermesine rağmen önemli iki sınırlamaya sahiptir. Yinelemeli olmayan uyarlamalı algoritma performansın bir miktar düşmesi karşılığında bu iki sınırlamayı kaldırmaktadır. Ayrıca, yinelemeli olmayan algoritma optimum sabit filtre ile kıyaslanmış ve algoritmanın optimum sabit filtreye oldukça yakın sonuçlar verdiği gösterilmiştir. Daha sonra, MIMO klasik haberleşme sistemleri için geliştirilen kavramlara benzer bir şekilde, SISO kaotik haberleşme durumunda kullanılan maliyet fonksiyonu MIMO durumuna uyarlanarak elde edilen gözü kapalı bir kanal denkleştirme algoritması önerilmiştir. Algoritma geliştirilmeden önce, MIMO bir kanal için mükemmel denkleştirmeyi gerçekleştirebilecek bir denkleştiricinin varlığı ve tekliği için gerek ve yeter koşullar tespit edilmiştir. Kanalın bilindiği varsayılarak optimum sabit filtre tasarlanmıştır. Literatürde MIMO kaotik haberleşme sistemleri için geliştirilen bir algoritma olmadığından algoritmanın performansı optimum sabit filtrenin performansı ile kıyaslanmıştır. Simülasyonlar vasıtasıyla, MIMO uyarlamalı denkleştiricinin giriş işaretlerini doğru bir şekilde kestirdiği ve önerilen algoritmanın optimum sabit filtreye oldukça yakın sonuçlar verdiği gösterilmiştir.In this study, blind channel equalization problem for SISO and MIMO chaotic communication systems is investigated. An adaptive autoregressive filter and a non-recursive adaptive filter are developed for equalizing SISO channels that are modelled as FIR filters. Equalizer is designed as an adaptive IIR filter in the first SISO algorithm while it is modelled as an adaptive FIR filter in the second algorithm. Algorithms are derived by exploiting short time predictability of chaotic signals. Simulation results are provided to demonstrate effectiveness of the proposed adaptive algorithms. Proposed algorithms are shown to give better equalization results compared to the frequently used MNPE method. Even though the adaptive autoregressive algorithm gives the best equalization results, it has two serious limitations. Non-recursive adaptive algorithm avoid these limitations at the cost of slightly decreased performance. In addition, the non-recursive algorithm was compared to the optimum filter and it was shown to exhibit performance similar to that of optimum filter. Finally, similar to blind equalization methods for MIMO classical communication systems, a novel blind channel equalization algorithm is developed for MIMO chaotic communication systems by modifying the cost function used in SISO chaotic equalization algorithms. Existence and uniqueness conditions fort he MIMO reconstruction filters are investigated before deriving the adaptive MIMO algorithm. An optimum fixed filter is developed for MIMO chaotic communication systems. Since there do not exist a method for comparison, the proposed algorithm is compared to the optimum fixed filter. That the adaptive MIMO equalizer estimates the input signals correctly and it gives results very close to that of the optimum fixed filter are shown via simulations

Blind equalization of single-input single-output fir channels for chaotic communication systems

Recently we have developed a simplified recursive adaptive blind channel equalization method for Single-Input Single-Output (SISO) chaotic communication systems. Even though the simplified recursive algorithm gives superior results compared to the state of the art chaotic blind channel equalization algorithms, it has a very important limitation: convergence of the adaptive algorithm is ensured for only Strictly Positive Real (SPR) channels. In this study, we propose a non-recursive chaotic blind channel equalization algorithm that works regardless of whether the channel is SPR or not. First, a statistically optimum fixed filter is designed assuming that the channel is known. Then, it is shown via computer simulations that its performance is very close to that of the statistically optimum fixed filter. Furthermore, it gives better results especially for non-SPR channels compared to the well-known minimum nonlinear prediction error method and the simplified recursive algorithm developed in our previous work. The method is computationally simple and does not impose any restrictions on the channel other than being a finite impulse response filter. Since the instantaneous gradient is used to derive the adaptive algorithm. the proposed method works for slowly and smoothly varying linear channels as well. (C) 2009 Elsevier Inc. All rights reserved

RDWT and SVD Based Secure Digital Image Watermarking Using ACM

It is demonstrated via computer simulations that the proposed RDWT, SVD and ACM based digital image watermarking scheme provides better watermark concealment and high robustness against both geometric and image processing attacks. Furthermore, the robustness of the proposed scheme is investigated for different dimensions of the binary watermark logo. It is shown that the robustness of our method is independent of the watermark size

Chaotic Digital Image Watermarking Scheme Based on DWT and SVD

In this study chaos based digital watermarking scheme together with Discrete Wavelet Transform (DWT) and Singular Value Decomposition (SVD) is proposed. In the proposed watermarking scheme, the cover image is decomposed to its sub-bands (LL, LH, HL and HH) by a common used frequency domain transform: DWT. Then, the SVD is directly applied to the all sub-bands of the decomposed cover image. The watermark is shuffled with Arnold's Cat Map (ACM) to generate a chaotic watermark. By this way, the robustness and perceptual invisibility of the scheme is improved. In order to evaluate the robustness of the proposed scheme, several image processing and geometric attacks are applied to the scheme. The Normalized correlation (NC) and peak signal-to-noise ratio (PSNR) measures are used to show the performance of the proposed method in terms of robustness and perceptual invisibility. The proposed algorithm gives the promising results and meets the security requirements

Mikroskop görüntüsünde otomatik embriyonik kök hücre tespiti ve sayımı

Mikroskop altında hücre sayımı, bir uzman tarafından mikroskop merceğine sürekli bakılarak veya otomatik hücre sayımı yöntemleri kullanılarak yapılabilmektedir. Sayım uzman tarafından yapıldığında oldukça yorucu, uzun süren ve düşük doğruluğa sahip bir işlem haline gelmektedir. Bunun dışında hücre sayımını zorlaştrıan ve doğruluğu düşüren başka etkenler de mevcuttur. Bu nedenle, hücre sayımının otomatik bir şekilde yapılması ve sunulan sayım yöntemlerinin iyileştirilmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, flüoresans mikroskop görüntüsünde otomatik hücre tespiti ve sayımı için bir yöntem sunulmuştur. Yöntemin tüm adımları açıklanmıştır. Sunulan yöntemin etkinliği birçok farklı durum için simülasyon programları vasıtasıyla test edilmiş, yöntemin başarıya ulaştığı ve gelecek vadeden bir çalışma olduğu gösterilmiştir