DİFERANSİYEL GELİŞİM ALGORİTMASI KULLANILARAK ADAPTİF LİNEER TOPLAYICI TASARIMI



Benzer belgeler
Özetçe. Abstract. 1. Giriş. 2. Adaptif Gürültü Giderme. Nalân YĐĞĐT 1 Nurhan KARABOĞA 2 Burak GÜRER 3

DFERANSYEL GELM ALGORTMASI KULLANILARAK SNYAL KESTRMNE YÖNELK ADAPTF SDY SÜZGEÇ TASARIMI

Kaotik Tabanlı Diferansiyel (Farksal) Gelişim Algoritması

Evrimsel Algoritma Tabanlı FIR Filtre Tasarım Simülatörü The FIR Filter Simulator based on Evolutionary Algorithm

BBO Algoritmasının Optimizasyon Başarımının İncelenmesi Optimization Performance Investigation of BBO Algorithm

Rössler Tabanlı Kaotik Farksal Gelişim Algoritması

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTUSÜ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİMDALI. I. GENEL BİLGİLER Ders Adı

Zeki Optimizasyon Teknikleri

BİRİNCİ BASIMA ÖN SÖZ

İŞARET ve SİSTEMLER (SIGNALS and SYSTEMS) Dr. Akif AKGÜL oda no: 303 (T4 / EEM)

KİNETİK MODEL PARAMETRELERİNİN BELİRLENMESİNDE KULLANILAN OPTİMİZASYON TEKNİKLERİNİN KIYASLANMASI

SİNYAL TEMELLERİ İÇİN BİR YAZILIMSAL EĞİTİM ARACI TASARIMI A SOFTWARE EDUCATIONAL MATERIAL ON SIGNAL FUNDAMENTALS

Uyarlanır Sistemler and Sinyal İşleme (EE 424) Ders Detayları

Güncel Evrimsel Algoritmalarla IIR Filtre Tasarımları. Design of IIR Digital Filters Using The Current Evolutionary Algorithm

Evrimsel Algoritmalar Kullanarak Daha Düşük Dereceden Sistem Modeli Tasarımı Design of Lower Order System Model Using Evolutionary Algorithms

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ SİVİL HAVACILIK ANABİLİM DALI YENİ DERS ÖNERİSİ/ DERS GÜNCELLEME

Fonksiyon Optimizasyonunda Genetik Algoritmalar

Plazma İletiminin Optimal Kontrolü Üzerine

Dijital Sinyal İşleme (COMPE 463) Ders Detayları

OPTİMUM GÜÇ AKIŞININ YAPAY ARI KOLONİSİ İLE SAĞLANMASI

Güncel Sezgisel Arama Algoritmalarının Denetleyici Parametrelerinin Optimizasyonunda Başarım Kıyaslaması

GENETİK ALGORİTMALARA GİRİŞ (II) BİNARİ KODLANMIŞ GA

Self Organising Migrating Algorithm

DİREK LİNEER TRASFORMASYON YÖNTEMİNDE YAPAY ZEKA TEKNİKLERİNİN UYGULANMASI

2011 Third International Conference on Intelligent Human-Machine Systems and Cybernetics

QUANTILE REGRESYON * Quantile Regression

Zeki Optimizasyon Teknikleri. Karınca Algoritması (Ant Algorithm)

DOĞRUSAL ANTEN DİZİLERİNDE OPTİMUM DEMET ŞEKİLLENDİRME AMACIYLA KARINCA KOLONİ OPTİMİZASYON ALGORİTMASININ KULLANILMASI ÖZET

Genetik Algoritmalar. Bölüm 1. Optimizasyon. Yrd. Doç. Dr. Adem Tuncer E-posta:

Bulanık Mantık Tabanlı Uçak Modeli Tespiti

MAK 210 SAYISAL ANALİZ

SİNYALLER VE SİSTEMLERİN MATLAB YARDIMIYLA BENZETİMİ

YAPAY SİNİR AĞLARI. Araş. Gör. Nesibe YALÇIN BİLECİK ÜNİVERSİTESİ

ÇİFT EŞİK DEĞERLİ GÖRÜNTÜ NETLEŞTİRME YÖNTEMİ

Sayısal Sinyal İşleme (EE 306 ) Ders Detayları

İSTATİSTİKSEL DARALTICI (SHRINKAGE) MODEL VE UYGULAMALARI * A Statistical Shrinkage Model And Its Applications*

SAYISAL İŞARET İŞLEME LABORATUARI LAB 5: SONSUZ DÜRTÜ YANITLI (IIR) FİLTRELER

UYDU GÖRÜNTÜLERİNİN YAPAY ARI KOLONİSİ (ABC) ALGORİTMASI İLE BÖLÜTLENMESİ

GENETİK ALGORİTMALARA GİRİŞ (II) BİNARİ KODLANMIŞ GA

YATAY UÇUŞ SEYAHAT PERFORMANSI (CRUISE PERFORMANCE)

İşaret ve Sistemler. Ders 1: Giriş

A. SCI ve SCIE Kapsamındaki Yayınlar

PARÇACIK SÜRÜ OPTİMİZASYONU BMÜ-579 METASEZGİSEL YÖNTEMLER YRD. DOÇ. DR. İLHAN AYDIN

GENETİK ALGORİTMALAR. Araş. Gör. Nesibe YALÇIN BİLECİK ÜNİVERSİTESİ

MIMO Radarlarda Hedef Tespiti için Parametrik Olmayan Adaptif Tekniklerin Performans Değerlendirilmesi

Zeki Optimizasyon Teknikleri

Uyarlı Kokusuz Kalman Filtresi

Zeki Optimizasyon Teknikleri

ADAPTİF FİLTRELERDE GAUSS-SEIDEL ALGORİTMASININ STOKASTİK YAKINSAMA ANALİZİ

T.C. ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ EĞİTİM ÖĞRETİM YILI DERS KATALOĞU

YAPAY SİNİR AĞI KULLANARAK DEPREM EĞİLİMİNİN KESTİRİMİ. Umut FIRAT

Sinyaller ve Sistemler (EE 303) Ders Detayları

FARKSAL GELİŞİM ALGORİTMASI İLE KARMA YEM MALİYET OPTİMİZASYONU THE COST OPTIMIZATION OF MIXED FEED WITH DIFFERENTIAL EVOLUTION ALGORITHM

Genetik Algoritma Yardımıyla Elde Edilen Yüksek Performanslı Pencere Fonksiyonlarının Yinelemesiz Sayısal Filtre Tasarımında Kullanımı

Ortalama farksal gelişim algoritması ile bilineer sistem kimliklendirme

Ders Adı Kodu Yarıyılı T+U Saati Ulusal Kredisi AKTS. Dijital Sinyal İşleme EEE

OSPF PROTOKOLÜNÜ KULLANAN ROUTER LARIN MALİYET BİLGİSİNİN BULANIK MANTIKLA BELİRLENMESİ

Zeki Optimizasyon Teknikleri

TIBBİ ENSTRUMANTASYON TASARIM VE UYGULAMALARI SAYISAL FİLTRELER

ANKARA ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ

Çok katmanlı ileri sürümlü YSA da standart geri yayıyım ve momentum geri yayılım algoritmalarının karşılaştırılması. (Eğitim/Hata geri yayılım)

Sigma 2006/3 Araştırma Makalesi / Research Article A SOLUTION PROPOSAL FOR INTERVAL SOLID TRANSPORTATION PROBLEM

1. DÖNEM Kodu Dersin Adı T U K. Matematik II Mathematics II (İng) Fizik I Bilgisayar Programlama I (Java) Computer Programming I (Java) (İng)

DOĞRUSAL OLMAYAN REGRESYON ANALİZİNDE GERÇEK DEĞER KODLAMALI GENETİK ALGORİTMA

İSTANBUL TİCARET ÜNİVERSİTESİ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ BİLGİSAYAR SİSTEMLERİ LABORATUVARI LİNEER KRİPTANALİZ

EMM4131 Popülasyon Temelli Algoritmalar (Population-based Algorithms)

GridAE: Yapay Evrim Uygulamaları için Grid Tabanlı bir Altyapı

ÇEYREK AYNA SÜZGEÇ BANKASI TASARIMI İÇİN YENİ BİR YÖNTEM

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ KİMYA ANABİLİM DALI

BULANIK SİNİR AĞLARI YARDIMIYLA BİYOMEDİKAL İMGELERİN GÜRÜLTÜ BİLEŞENLERİNDEN ARINDIRILMASI

ADNAN MENDERES ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ MATEMATİK ANABİLİM DALI MATEMATİK PROGRAMI DERS LİSTESİ

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ BİYOMEDİKAL MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

DİFERANSİYEL GELİŞİM ALGORİTMASI

Diferansiyel Gelişim Algoritması İle Tekil Değer Ayrışımına Dayalı Resim Damgalama

Armoni Arama Algoritması ile Daha Düşük Dereceden Sistem Modelleme. Lower Order System Modelling with Harmony Search Algorithm

ve Sonrası Girişli Öğrenciler için Uygulanacak Ders Program

METASEZGİSEL YÖNTEMLER

KONTROLSÜZ SINIFLANDIRMADA DİFERANSİYEL GELİŞİM ALGORİTMASININ KULLANIMI

SMI Algoritmasını Kullanan Adaptif Dizi İşaret İşleme Sistemlerinin İncelenmesi

ÖZGEÇMİŞ. 1. Adı Soyadı : Kamile ŞANLI KULA İletişim Bilgileri : Ahi Evran Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Adres Matematik Bölümü, KIRŞEHİR

Genetik Algoritmalar (GA) Genetik Algoritmalar Đçerik Nesin Matematik Köyü E rim Ç lı l ş ı ta t yı Nisan, 2012 Mustafa Suphi Erden

Sistem Modelleme ve Simülasyon (SE 360) Ders Detayları

Mekatronik Mühendisliği Uygulamalarında Yapay Zekâ. Ders 1- Yapay Zekâya Giriş. Erhan AKDOĞAN, Ph.D.

TAŞ DOLGU DALGAKIRANLARIN GENETİK ALGORİTMA İLE GÜVENİRLİK ANALİZİ. M. Levent Koç* Can E. Balas**

Büyük Veri İçin İstatistiksel Öğrenme (Statistical Learning for Big Data)

GÜNEŞ ENERJİSİ VE RÜZGÂR ENERJİSİ DÂHİL OLAN HİBRİT GÜÇ SİSTEMİNDE FARKLI ALGORİTMALAR İLE EKONOMİK YÜK DAĞITIMININ İNCELENMESİ

ÖZGEÇMİŞ. 1. Adı Soyadı : Eren BAŞ

MÜFREDAT DERS LİSTESİ

SEZGİSEL ALGORİTMA KULLANILARAK RÜZGÂR ÇİFTLİKLERİNİN GÜÇ SİSTEMİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ. Öğr. Gör. Mehmet Fatih Tefek Doç. Dr.

Doç.Dr.Erkan ÜLKER, Selçuk Üniversitesi Mühendislik F, Bilgisayar Mühendisliği Bölümü

AST416 Astronomide Sayısal Çözümleme - II. 6. Monte Carlo

Ö Z G E Ç M İ Ş. 1. Adı Soyadı: Mustafa GÖÇKEN. 2. Doğum Tarihi: 12 Haziran Unvanı: Yrd. Doç. Dr. 4. Öğrenim Durumu: Ph.D.

Bilgisayar Mühendisliği Bölümü Lisans Ders Programı / Computer Engineering Undergraduate Curriculum

DENEY 1: Matlab de Temel Haberleşme Sistemleri Uygulamaları

ANKARA ÜNİVERSİTESİ ÖĞRENCİ İŞLERİ DAİRE BAŞKANLIĞI

DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ ZAFER DALAR ÖZGEÇMİŞ VE ESER LİSTESİ

ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ NDE KİMYA EĞİTİMİNİN GEREKLİLİĞİNİN İKİ DEĞİŞKENLİ KORELASYON YÖNTEMİ İLE İSTATİSTİKSEL OLARAK İNCELENMESİ

Kablosuz Sensör Ağlar ve Eniyileme. Tahir Emre KALAYCI. 21 Mart 2008

ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ İLETİŞİM LABORATUARI SAYISAL FİLTRELER

Transkript:

DİFERASİYEL GELİŞİM ALGORİTMASI KULLAILARAK ADAPTİF LİEER TOPLAYICI TASARIMI urhan KARABOĞA Canan Aslıhan KOYUCU 2 Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü Mühendislik Fakültesi Erciyes Üniversitesi, 38090, Talas, Kayseri e-posta : nurhan_k@erciyes.edu.tr e-posta 2 : 03025054@erciyes.edu.tr Anahtar sözcükler: Diferansiyel Gelişim Algoritması, Adaptif Lineer Toplayıcı ÖZET This paper has been oriented to bring new theoretical and practical experience with using of new type optimization algorithm in the filters design. It presents the application of Differential Evolution (DE), an Evolutionary Computation method, for the optimization of adaptive FIR filter weights. The new method requires few control variables, is robust and easy to use. While obtaining the noisy desired signal, to optimize the Adaptive Linear Combiner s weights, different error functions are used. These error functions are Mean Square Error function, Mean Absolute Error function and Least Mean Squared Error function. Our purpose is comparing these functions performances for our problem and determining which function is appropriate. The simulation is written in Matlab environment.. GİRİŞ Sayısal sistemler güvenilir ve ucuz olmalarının yanı sıra diğer bazı avantajlara da sahiptir. Sayısal sistemlerdeki işaretlerin, sadece belirli değerleri aldıkları için bozulmalardan etkilenmeleri de analog işaretlere göre daha azdır. Sayısal süzgeç ayrık zamanlı işaretleri filtrelemek için kullanılan sayısal bir sistemdir. Sayısal süzgeçler, işaretin örneklenmiş değerleri üzerinde nümerik hesaplamaları yapabilmek için sayısal işlemcileri kullanmaktadırlar. Süzgeç tasarımcıları, farklı bir çok süzgeç yapısını, örneğin, Sonlu Darbe Yanıtlı (SDY) ve Sonsuz Darbeli Yanıtlı (SzDY) süzgeçler, bunların doğrudan ya da kaskat şekilleri veya kafes yapıları vs., incelemektedirler. Çoğu süzgeç tasarım prosedüründe tasarımcı, önce bir süzgeç yapısını ardından süzgeç katsayılarını ve sonra da seçilen süzgecin ihtiyaçları yerine getirip getirmediğini belirlemektedir []. Bu prosedür eğer dikkatlice gerçekleştirilirse, tatmin edici sonuçlar alınabilir. Çoğu tasarım algoritmaları daha az karmaşık yapılar üzerinde yoğunlaştığı için seçilen süzgeç yapısı yine de optimalliği sağlamayabilir [2]. Giriş verisinin istatistiksel karakteristiği zamana bağlı olarak değişirse ya da giriş verisi hakkındaki gereken bilgi yeterli olmazsa adaptif süzgeçlere ihtiyaç duyulmaktadır [3]. Adaptif SDY süzgeçlerinin, adaptif lineer toplayıcıların, tasarlanması için bir çok metot vardır. Bilgisayarlar, performanslarının gelişimi ile evrimsel algoritmalara dayanan optimizasyon metotlarının yeni bir sınıfını kullanarak bazı teknik problemlerin çözümüne izin vermektedir. Bu çalışmada, Diferansiyel Gelişim algoritması olarak adlandırılan algoritma, SDY süzgeç tasarımı çözümü için kullanılmıştır. DG algoritması ilk olarak 995 yılında K. Price tarafından ortaya konmuştur [4]. DG algoritması basit ama güçlü popülasyon tabanlı bir algoritmadır. Özellikle bütünüyle düzenlenmiş uzayda tanımlı ve gerçek değerli tasarı parametrelerini içeren fonksiyonları, küresel olarak optimize etmek amacıyla kullanılan bir direkt araştırma algoritmasıdır [5]. Bu çalışmada Adaptif Lineer Toplayıcı için, DG algoritmasına dayalı bir metot sunulmaktadır. Gürültü olduğunda, Adaptif Lineer Toplayıcının ağırlıkları adaptif olarak ayarlanmaktadır. Bölüm 2, 3, 4 te Adaptif Lineer Toplayıcıların, DG Algoritmasının ve Hata Fonksiyonlarının kısa bir özeti verilmektedir. Bölüm 5 te Adaptif Lineer Toplayıcının tasarımı için DE algoritmasının nasıl uygulandığı gösterilmekte ve simülasyon sonuçları sunulmaktadır. 2. ADAPTİF LİEER TOPLAYICILAR Adaptif Lineer Toplayıcılar, otomatik ayar yapabilen sayısal süzgeçlerdir. Bu süzgeçler giriş işaretlerine göre değişebilirler. Adaptif Lineer Toplayıcılar, değişken işaret durumlarına karşılık süzgeç karakteristiklerinin değişimini gerektiren uygulamalarda kullanılırlar [6]. Adaptif Lineer Toplayıcılarda iki giriş gerekmektedir: işaret ve referans giriş. Bir adaptif süzgeç kendi katsayılarını, ağırlıklarını, yenileme kabiliyetine sahiptir. Yeni katsayılar bir katsayı üretecinden süzgece gönderilir. Katsayı üreteci gelen bir sinyale

cevaben katsayıları değiştiren adaptif bir algoritmadır. Çoğu uygulamalarda katsayı üretecinin amacı süzgeç katsayılarını referans girişe eşleştirmektir, bundan dolayı adaptif süzgeç referans girişi işaretten çıkarabilir. Referans giriş işareti değiştiğinden katsayılar da bunu yakalamak için değişmek zorundadır, bu çalışma prensibinden dolayı da adaptif süzgeç olarak adlandırılmaktadır. Adaptif Lineer Toplayıcılar, gürültü giderme, lineer kestirim, sistem modelleme, zaman gecikmesi kestirimi, parametre kestirimi ve adaptif kontrolü içeren uygulamaların çoğunda kullanılmaktadırlar. Aynı zamanda, adaptif süzgeçlemede de adaptif lineer toplayıcılar kullanılmaktadır. Şekil- de, SDY tek girişli bir adaptif lineer toplayıcının yapısı gösterilmektedir. Değerlendirme Repeat Mutasyon Rekombinasyon Değerlendirme Seleksiyon Until (durdurma kriteri sağlanıncaya kadar) DG, diğer Evrimsel Algoritmalardan mutasyon ve rekombinasyon aşamalarında farklılık göstermektedir. DG popülasyonu karıştırmak için, çözüm vektörleri arasındaki ağırlıklandırılmış farkları kullanmaktadır. u i;g+ = x i,g + K (x r3 ;G _ x i,g ) + F (x r, G - x r2,g ) Rasgele seçilen r ; r 2 ; r 3 {, 2,..., n}; r r 2 r 3 I () Şekil- Tek girişli bir adaptif lineer toplayıcı SDY süzgeç, L+ uzunluğundadır, katsayıları da w k ile gösterilmektedir. w k katsayılarının ayarlanması çevreye bağımlı olabilir ve katsayılar zamanla değişiyor olabilir. Şekil- de, x k adaptif SDY süzgecinin giriş işareti, y k çıkış işareti, d k arzu edilen işaret ve e k hata işaretidir. Bu çalışmada kullanılan DG, DG/current-to-rand/ (Eşitlik ) olarak bilinir ve rotasyonel olarak değişimsizdir(invariant) [3]. Bir Diferansiyel Gelişim Algoritması popülasyonu başlangıç parametre sınırları içerisinde rasgele başlatılır. Her bir G jenerasyonunda, popülasyon pertürbasyona uğrar. Birbirinden farklı üç birey ya da x ile gösterilen çözüm vektörleri popülasyondan rasgele seçilir. K katsayısı x r3,g ve mevcut birey x i,g arasında meydana gelen birleşmenin seviyesini temsil eder. F katsayısı ise x r,g - x r2,g vektör farkından ileri gelen adım büyüklüğünün ölçeklenmesini gösterir. 3. DİFERASİYEL GELİŞİM ALGORİTMASI Diferansiyel gelişim algoritması küresel optimizasyon için basit, ama güçlü popülasyon tabanlı bir algoritmadır [7]. Aerodinamik şekillerin optimizasyonunda, IIR süzgeç tasarımınında, Sinir ağlarının öğrenmesi gibi çoğu uygulamada dinçliği ve gücü gösterilmiştir [8-0]. DG nin basit yapısı, kullanım kolaylığı, hızı ve dinçliği en önemli avantajları arasında yer almaktadır. DG nin önemli parametreleri: P (umber of Population-popülasyon büyüklüğü), CR (Crossover Rate-çaprazlama sabiti), F (Scaling Factor-ölçekleme faktörü) olarak sayılabilir. D parametresini içeren bir optimizasyon, D boyutlu bir vektör ile gösterilebilir. DG de, P adet çözüm vektörünün bir popülasyonu başlangıçta rasgele meydana getirilir. Bu popülasyon mutasyon, çaprazlama ve seleksiyon operatörleri uygulanarak başarılı bir şekilde geliştirilir [-2]. DG algoritmasının temel adımları aşağıdaki gibi verilebilir: Başlangıç popülasyonunun oluşturulması Şekil-2 DG algoritmasında mevcut çözümden rastgele yeni bir çözümün üretilmesi Şekil-2, yeni bir aday çözümün gelişimi ile ilgili vektörler arasındaki ilişkiyi göstermektedir. Tipik olarak tek amaçlı durumlarda, eğer yeni birey u i,g+ halen seçili olan birey x i,g den daha iyiyse bu durumda hali hazırdaki birey yeni olanla yer değiştirir. Algoritma i üzerinden den n e kadar tekrarlanır. Burada n, popülasyonun büyüklüğüdür. 4. TASARIMDA KULLAILA HATA FOKSİYOLARI

Adaptif Lineer Toplayıcı tasarımında, yaygın olarak kullanılan hata fonksiyonları aşağıda tanımlanmıştır. Ortalama Karesel Hata (MSE): MSE hata fonksiyonu giriş işaretinin, arzu edilen işaretten çıkarılarak karelerinin alınması ve ortalamasının kullanılması fikrine dayalıdır. MSE=/ [ d(n) - y(n) ] 2 (2) En Küçük Karesel Hata (LMS): En Küçük Karesel Hata fonksiyonu, arzu edilen işaretten tasarlanan süzgecin çıkışının çıkarılarak elde edilmiş olan hataların kareleri alınarak toplanması ve toplamın karekökünün minimize edilmesi amacını taşımaktadır. LMS=/{ [ d(n) - y(n) ] 2 } /2 (3) Ortalama Mutlak Hata (MAE): Ortalama Mutlak Hata fonksiyonu arzu edilen işaret ile süzgeç çıkışı arasındaki farkın, mutlak değerler toplamının en küçük yapılmasını amaçlamaktadır. MAE=/ d(n)-y(n) (4) 5. SİMÜLASYO SOUÇLARI Şekil-3 5 ağırlıklı adaptif lineer toplayıcı DG algoritmasında, adaptif süzgecin uygun değerini iyileştirmek için MAE, LMS ve MSE hata fonksiyonları kullanılmıştır. Şekil 3 te, 5 ağırlıklı tek girişli adaptif lineer toplayıcı gösterilmektedir. Giriş ve arzu edilen işaret birim zamanda 5 örnek ile örneklenmiştir. Bu çalışmada kullanılan işaretler, Eşitlik 5 te verilmektedir. gürültü işaretidir ve d (n), SR değeri 0dB. olan bir işarettir. Bu çalışmada kullanılan MAE, LMS ve MSE sıfıra sürülecek hata fonksiyonları, y izlenecek gerçek işaret ve d arzu edilen işarettir. Tablo- de, bu çalışmada kullanılan DG nin kontrol parametreleri verilmiştir. Tablo-. DG nin kontrol parametreleri Popülasyon büyüklüğü 00 Çaprazlama oranı 0.8 Birleşme faktörü 0.2 Ölçekleme faktörü 0.2 Jenerasyon sayısı 20000 Adaptif Lineer Toplayıcılar için MAE, LMS ve MSE hata fonksiyonları kullanıldığında elde edilen ağırlıklar Tablo-2 de verilmiştir. Tablo-2. MAE, LMS ve MSE hata fonksiyonları kullanıldığında Adaptif Lineer Toplayıcı için elde edilen ağırlıklar Ağırlıklar Elde Edilen Ağırlıklar MAE LMS MSE w 0 0.3893 0.2265 0.25 w -0.0950-0.9679-0.024 w 2 0.4523-0.2007 -.233 w 3 0.8859.026.8632 w 4 0.4383 0.8830.43 w 5 0.304-0.230 0.7383 w 6-0.0046.3069 0.8456 w 7 0.377-0.2368.6929 w 8 0.9226.0239 0.9356 w 9 0.6957 0.794 0.8868 w 0 0.7897 0.7222.0466 w 0.605.3647 0.7508 w 2 0.2947-0.92 0.974 w 3-0.0339 0.569-0.0638 w 4 0.8265 0.060.0089 Süzgeç tasarımı için, DG algoritması kullanılarak çıkışla arzu edilen işaret arasındaki hata minimize edilene kadar süzgeç parametreleri ayarlanmıştır. d(n)=2cos(2πn/5),2,,50 x(n)= sin(2πn/5) (5) d (n)=d(n)+g(n) Eşitlik 5 te verilen d(n) işaretine, aynı zamanda g(n) işareti eklenmiştir. g(n) normal dağılımlı rasgele bir

Şekil-4 Giriş işareti, x(n) Şekil-5 Gürültü eklenmeden önceki işaret, d(n) (b) (c) Şekil-6 Gürültü işareti, g (n) Şekil-7 Arzu edilen işaret, d (n) (d) Şekil-8 (a) MAE (b) LMS (c) MSE ile elde edilen çıkış işaretleri (d) bu işaretlerin karşılaştırılması (a) Şekil-9 MAE, MSE ve LMS hatalarının gelişimi

Şekil-3 teki DG algoritmasına ait olan sonuçlar Tablo deki parametre değerleri kullanılarak elde edilmiştir. Şekil-4, 5, 6, 7 de gösterildiği gibi giriş işareti bir sinüs işareti ve arzu edilen işaret de normal dağılımlı rasgele bir gürültü işareti ile bir kosinüs işaretinin birleşimidir. Şekil-8, MSE, MAE ve LMS hata fonksiyonları ile birlikte adaptif lineer toplayıcı çıkışında elde edilen işaretleri göstermektedir. Bu üç hata fonksiyonu ile alınan çıkışların birbirine çok yakın olduğu şekillerden görülmektedir. Buradan hata fonksiyonlarının benzer performanslar gösterdiği anlaşılmaktadır. Şekil-9 da, jenerasyona göre hata fonksiyonlarının performanslarını görülmektedir. Şekil-8(a), (b), (c), (d) ve Şekil-9 da görüldüğü gibi en uygun hata fonksiyonu LMS dir. 6. SOUÇ Bu çalışmada DG algoritması, farklı hata fonksiyonları kullanılarak adaptif lineer toplayıcı tasarımına uygulanmıştır. Simülasyon sonuçlarından da görüldüğü gibi, MAE, MSE ve LMS hata fonksiyonları gürültü olsa bile, adaptif lineer toplayıcı tasarımında etkin bir şekilde kullanılabilmektedir. DG algoritması ile MAE, MSE ve LMS hata fonksiyonları ayrı ayrı kullanıldığında tasarlanan adaptif lineer toplayıcı kısa bir süre sonra arzu edilen işareti hemen hemen yakalamıştır. Adaptif lineer toplayıcı tasarımında hataların gelişimi değerlendirildiğinde en iyi performansı LMS hata fonksiyonu göstermektedir. Society, AFIPS. IEEE Press, ew York (996) 524-527 [8] Ilonen, J., Kamarainen, J. -K., Lampinen, J.: Differential Evolution Training Algorithm for Feed- Forward eural etworks. In: eural Processing Letters Vol. 7, o. (2003) 93-05 [9] Storn, R.: Differential Evolution Design of an IIR-Filter with Requirements for Magnitude and Group Delay. In: Proceedings IEEE International Conference on Evolutionary Computation ICEC 96. IEEE Press, ew York (996) 268 273 [0] Rogalsky, T., Derksen, R.W. and Kocabiyik, S.: Differential Evolution in Aerodynamic Optimization. In: Proceedings of the 46 th Annual Conference of the Canadian Aeronautics and Space Institute. (999) 29-36 [] Dervis Karaboga, Selcuk Okdem,: A Simple and Global Optimization Algorithm for Engineering Problems: Differential Evolution Algorithm. Turk J Elec Engin, Vol.2, o.,(2004) [2] urhan Karaboga,: Digital IIR Filter Design Using Differential Evolution Algorithm. EURASIP Applied Signal Processing (2005) o.8, 269-276. [3] Price, K V.: An Introduction to Differential Evolution. In: Corne, D., Dorigo, M., and Glover, F. (eds): ew Ideas in Optimization McGraw-Hill, London UK (999) 79-08 KAYAKLAR [] urhan Karaboğa, Canan Aslıhan Koyuncu: Optimal Determination of Adaptive Linear Combiner Weights Using Differential Evolution Algorithm. IISTA, Yildiz Technical University, Istanbul (2005),7-74 [2] Lohmann R, Gorne T, Schneider M and Warstat M: Digital Systems and Structure Evolution, Prepr. 94 th Conv. Audio Eng. Soc., D6-2, Berlin (993) [3] Adem Kalinli, urhan Karaboga: A ew Method for Adaptive IIR Filter Design Based on Tabu Search Algorithm, AEÜ, 2004. [4] Storn, R. - Price, K.: Differential Evolution - a Simple and Efficient Heuristic for Global Optimization over Continuous Spaces. Journal of Global Optimization, Vol.. Kluwer Academic Publishers (997) 34 359 [5] Derviş Karaboğa, Yapay Zeka Optimizasyon Algoritmaları, obel Yayınevi, İstanbul, 2004. [6] Allan V. Oppenheim: Adaptive Signal Processing. Prentice Hall Signal Processing Series, Prentice Hall (989) 22-23 [7] Price K. V.: Differential Evolution: a Fast and Simple umerical Optimizer. In: Smith, M., Lee, M., Keller, J., Yen., J. (eds.): Biennial Conference of the orth American Fuzzy Information Processing