GENETİK ALGORİTMA İLE SAYISAL FİLTRE TASARIMI

Abstract

Yüksek Lisans TeziGENET K ALGOR TMA LE SAYISAL F LTRE TASARIMITurgay KAYAFırat ÜniversitesiFen Bilimleri EnstitüsüElektrik-Elektronik Mühendisliği Anabilim Dalı2006, Sayfa: 74Bu tezde Genetik Algoritma (GA) kullanılarak sayısal filtre tasarımı yapılmıştır. Bununiçin önce GA yöntemi ayrıntıları ile incelenmiştir. Algoritmada kullanılan çaprazlama,mutasyon operatörleri, başlangıç popülasyonu, amaç fonksiyonu ve uygunluk fonksiyonuaçıklanmıştır.Ayrıca sayısal filtre hakkında temel bilgiler verilerek, bilinen tasarım yöntemlerianlatılmıştır. Özellikle FIR (Finite Impulse Response) ve IIR (Infinite Impulse Response) filtreyapıları ve aralarındaki farklar vurgulanarak her bir filtre türünün tasarım yöntemleriaçıklanmıştır.Sayısal filtre tasarımında ve Genetik Algoritmada elde edilen bilgiler birleştirilerekGAFKAT(Genetik Algoritma ile Filtre Katsayılarının Hesaplanması) adı verilen bir yazılımüretilmiştir. MATLAB kullanılarak yazılan bu programla, istenilen FIR filtre özelliklerinisağlayan katsayılar bulunarak genlik cevabı çizdirilmiş, literatürde bilinen filtre cevaplarıylakarşılaştırılmış ve tatmin edici sonuçlar elde edilmiştir.Anahtar Kelimeler: Genetik Algoritma, Sayısal Filtre, FIR Filtre, IIR FiltreVIII

In this thesis, design of digital filter was made using Genetic Algorithms (GA). At firstGA methods were studied in detail and crossover and mutation operators, initial population,fitness function, object function used in algorithm were explained.Furthermore, by using basic information about digital filters, well-known designmethods were studied. Especially FIR (Finite Impulse Response) and IIR (Infinite ImpulseResponse) filter structures and differences between them were emphasized. Design methods ofeach filter types were explained.A software, GAFKAT (Genetik Algoritma ile Filtre Katsayılarının Hesaplanması), wasproduced by combining obtained knowledge about digital filter and genetic algorithms.Coefficient providing desirable FIR filter characteristic were found, amplitude responses wereplotted and compared with well-known filter responses at literature and satisfying resultses wereobtained in this theisis.Key Words: Genetic Algorithm, Digital Filter, FIR Filter, IIR FilterIX