Browsing by Author "Yavuz, E."

Now showing 1 - 3 of 3

Open Access
Algorithms and basis functions in tomographic reconstruction of ionospheric electron density
(IEEE, 2005) Yavuz, E.; Arıkan, F.; Arıkan, Orhan; Erol, C. B.
Computerized ionospheric tomography (CIT) is a method to investigate ionosphere electron density in two or three dimensions. This method provides a flexible tool for studying ionosphere. Earth based receivers record signals transmitted from the GPS satellites and the computed pseudorange and phase values are used to calculate Total Electron Content (TEC). Computed TEC data and the tomographic reconstruction algorithms are used together to obtain tomographic images of electron density. In this study, a set of basis functions and reconstruction algorithms are used to investigate best fitting two dimensional tomographic images of ionosphere electron density in height and latitude for one satellite and one receiver pair. Results are compared to IRI-95 ionosphere model and both receiver and model errors are neglected.
Open Access
Bilgisayarlı iyonosfer tomografisinde açılım işlevlerinin ve yeniden yapılandırma algoritmalarının model üzerinden karşılaştırılması
(IEEE, 2005-05) Yavuz, E.; Arıkan, F.; Arıkan, Orhan; Erol, C. B.
Bilgisayarlı İyonosfer Tomografisi (BİT), iyonosfer elektron yoğunluğunun iki boyutlu veya üç boyutlu olarak görüntülenmesi için kullanılan bir yöntemdir. Bu yöntem özellikle iyonosfer fiziği veya uydu haberleşmesi gibi alanlar için iyonosferin incelenmesine olanak sağlamaktadır. Bu yöntemde Küresel Yer Belirleme (KYB) uyduları ve bu uydulardan gelen ışınları toplamak üzere yeryüzüne belirli bir geometride yerleştirilen alıcılar kullanılır. Alıcılar KYB uydularından aldıkları sinyaller ile iyonosfere ait olan Toplam Elektron İçeriği (TEİ) verisinin hesaplanmasına olanak sağlar. TEİ verileri ve tomografik yeniden yapılandırma algoritmaları kullanılarak, iyonosfer elektron yoğunluğu görüntülerinin elde edilmesi sağlanır. Gerçekleştirilen bu çalışmada tek bir GPS uydusu ve bu uyduyu izlemek üzere yeryüzünde belirli bir enlem noktasına yerleştirilmiş bir alıcı senaryosu canlandırıldı. Alıcıda oluşan hatalar ve model hataları bu çalışmada ihmal edildi. Bu senaryo içerisinde değişik açılım işlevleri ve yeniden yapılandırma algoritmaları kullanılarak, iyonosfer elektron yoğunluğunun iki boyutlu olarak elde edilmesi gerçekleştirildi. Sonuçların başarım analizleri ileri model olarak kullanılan IRI-95 ile karşılaştırılarak verildi.
Open Access
A hybrid reconstruction algorithm for computerized ionospheric tomography
(IEEE, 2005) Yavuz, E.; Arıkan F.; Arıkan, Orhan
Computerized Ionospheric Tomography (CIT) is a method to reconstruct ionospheric electron density images by using the Global Positioning System data collected by the earth based receivers. In this study, Total Electron Content values obtained from a model based ionosphere and tomographic reconstruction techniques are used together to obtain ionospheric electron density distribution. Algebraic Reconstruction Technique (ART) is one of the most commonly used reconstruction method in medical tomography due to its simplicity in implementation. The performance of ART is independent of basis functions and very sensitive to the initial state. Total Least Squares (TLS) algorithm assumes no regularization and produces the lowest error for Haar basis for a given Latitude interval. The performance of TLS is improved with the number of receivers. If only one receiver is used, TLS algorithm together with Haar basis functions produces a low computational complexity and has a lower reconstruction error compared to Regularized Least Squares Algorithm, When the estimation by TLS is input as the initial state of ART, the overall reconstruction error reduces significantly compared to the reconstruction error of ART only or TLS with Haar basis only.