Yapay zeka optimizasyon algoritmaları ile anten dizi sentezi
Antenna array synthesis with artificial intelligence optimization algorithms
Yazar: ZAFER YILDIRIM
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ DURMUŞ
Kayseri Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Anten dizileri = Antenna arrays ; Elektromanyetik = Electromagnetic ; Yapay zeka = Artificial intelligence

Özet:
YAPAY ZEKA OPTİMİZASYON ALGORİTMALARI İLE ANTEN DİZİ SENTEZİ 
Zafer YILDIRIM

Kayseri Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 
Yüksek Lisans Tezi, Temmuz 2022
 Danışman: Dr. Öğr. Üyesi Ali DURMUŞ
ÖZET
Bu tezde, literatüre yeni kazandırılmış yapay zeka optimizasyon algoritmaları  kullanılarak doğrusal, dairesel ve eşmerkezli dairesel anten dizilerinin optimum ışıma diyagramları elde edilmiştir. Anten dizileri ile uzun mesafelere etkin ve verimli bir şekilde haberleşme sistemi kurmak için ışıma diyagramları dar yarı demet güç genişliğine ve olabildiğince bastırılmış yan demet seviyesine (SLL) sahip olmalıdır. Yan demetlerin bastırılması, aynı frekansta çalışan diğer sistemlerden gelen elektromanyetik paraziti engellemek için temel bir gerekliliktir. Dar yarı demet güç genişliği ise, anten dizilerinde yüksek yönlülük sağlamak için oldukça önemlidir. Bu yüksek yönlülüğü ve bastırılmış SLL elde edebilmek için optimize edilmesi gereken yer, genlik, elemanlar arası mesafe, faz gibi anten dizisine ait birçok parametre bulunmaktadır. 
Bu çalışmada, anten dizilerinin konum, genlik ve elemanlar arası mesafe değerleri, literatürde oldukça iyi bilinen Yapay Arı Koloni Algoritması ve Parçacık Sürü Optimizasyon metodu ile literatüre yeni kazandırılmış yapay zeka optimizasyon metotlarından; Arşimet Optimizasyon Algoritması, Atomik Yörünge Araması, Kristal Yapı Algoritması, Kertenkele Sürü Algoritması, Bal Porsuğu Algoritması, Lichtenberg Algoritması kullanılarak optimum olarak belirlenmiştir. Tezde, anten dizilerini optimize edebilme yeteneğine sahip hızlı ve esnek bir arama algoritmasını tespit etmek için farklı metotlar kullanılarak doğrusal, dairesel ve eşmerkezli dairesel anten dizi problemleri üzerinde çalışmalar yapılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda önerilen algoritmaların sonuçları literatürdeki metotların sonuçlarıyla karşılaştırılmış ve önerilen metotların farklı anten dizi sentez problemlerinde oldukça başarılı olduğu tespit edilmiştir. 
Anahtar Kelime: Anten Dizi Sentezi, Yan Demet Seviyesi Bastırma, Yapay Zeka Optimizasyon Algoritmaları, Hesaplamalı Elektromanyetik.

Abstract:
ANTENNA ARRAY SYNTHESIS WITH ARTIFICIAL INTELLIGENCE OPTIMIZATION ALGORITHMS
Zafer YILDIRIM
Kayseri University Graduate Education Institute
M. S. C. Thesis, July2022
 Supervisor: Asst. Prof. Ali DURMUŞ
ABSTRACT
In this thesis, optimum radiation patterns of linear, circular, and concentric circular antenna arrays are obtained by using newly introduced artificial intelligence optimization algorithms. In order to establish an effective and efficient communication system with antenna arrays over long distances, radiation pattern should have a narrow half power beam width (HPBW) and a suppressed sidelobe level (SLL) as much as possible. Suppression of sidelobe is a basic requirement to avoid electromagnetic interference from other systems operating at the same frequency. The narrow HPBW is very important for high directivity in antenna arrays. In order to achieve this high directivity and suppressed SLLs, there are many parameters of the antenna array such as position, amplitude, distance between elements, phase, which need to be optimized. 
In this study, the position, amplitude, and distance between the elements of the antenna arrays are determined as optimum using ABC, PSO which is well known in the literature, and newly introduced Archimedes Optimization Algorithm, Atomic Orbital Search, Crystal Structure Algorithm, Chameleon Swarm Algorithm, Honey Badger Algorithm, Lichtenberg Algorithm. In the thesis, studies have been carried out on linear, circular, and concentric circular antenna array problems using different methods to detect a fast and flexible search algorithm capable of optimizing antenna arrays. As a result of the studies, the results of the proposed algorithms are compared with the results of the methods in the literature, and it is determined that the proposed methods are quite successful in different antenna array synthesis problems.
Keywords: Antenna Array Synthesis, Sidelobe Level Suppression, Artificial Intelligence Optimization Algorithms, Computational Electromagnetics.