Please use this identifier to cite or link to this item: https://apothesis.eap.gr/handle/repo/36071
Title: Εξόρυξη Γνώσης από Ροές Ψηφιοποιημένων Λήψεων Ραδιοκυμάτων
Authors: Αναστασάκος, Γεώργιος
Advisor: Παπαδόπουλος, Απόστολος
Keywords: Εξόρυξη Δεδομένων;Data Mining;Ροές Δεδομένων;Data Streams;Ψηφιακή Επεξεργασία Σήματος;Digital Signal Processing;Δεδομένα I/Q;I/Q data;Δέκτης Ελεγχόμενος από Λογισμικό;Software-Defined Radio (SDR)
Issue Date: 23-Sep-2017
Abstract: Στην παρούσα εργασία μελετήθηκε η δυνατότητα εξόρυξης γνώσης από ροές δεδομένων, με πεδίο εφαρμογής ροές που προέρχονται από την ψηφιοποίηση της λήψης ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων από μια περιοχή του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος. Η λήψη αυτή εκτελείται από ψηφιακούς δέκτες ελεγχόμενους από λογισμικό (Software defined radios – SDRs), οι οποίοι μετατρέπουν το λαμβανόμενο σήμα σε ζεύγη αριθμών. Τα ζεύγη αυτά λέγονται δεδομένα I/Q και περιγράφουν την τρέχουσα κατάσταση του λαμβανόμενου σήματος και κατ’ επέκταση της παρακολουθούμενης φασματικής περιοχής. Για την επίτευξη των ανωτέρω, αναπτύχθηκε λογισμικό σε γλώσσα προγραμματισμού Java, το οποίο υλοποιεί τεχνικές εξόρυξης, επιδιώκοντας την ταχεία επεξεργασία των εισερχομένων δεδομένων, χωρίς την αποθήκευση τους, αφού προέρχονται από ροή και αυξάνονται συνεχώς. Αρχικά, προηγείται η προετοιμασία των I/Q δεδομένων, η οποία έγκειται στην είσοδό τους σε έναν αλγόριθμο FFT, για να μετασχηματιστούν από το πεδίο του χρόνου στο πεδίο των συχνοτήτων. Εν συνεχεία, εκτελείται μια διαδικασία εντοπισμού συχνών αντικειμένων (frequent item mining), δηλαδή συχνών στοιχειωδών περιοχών συχνοτήτων, για τον καθορισμό περιοχών του παρακολουθούμενου φάσματος, που παρουσιάζουν εκπομπή ακτινοβολίας. Για κάθε τέτοια περιοχή που εντοπίζεται, προηγείται εκ νέου μια διαδικασία προετοιμασίας των αρχικών δεδομένων I/Q, με χρήση ενός ψηφιακού φίλτρου, ώστε να απομονωθούν οι συχνότητες της περιοχής ενδιαφέροντος. Εν συνεχεία, εκτελείται μια διαδικασία συσταδοποίησης (clustering) παραμέτρων των εισερχομένων δειγμάτων I/Q, η οποία προσπαθεί να καθορίσει το πλήθος των εκπεμπομένων συμβόλων του σήματος. Με το αποτέλεσμα αυτής, εκτελείται μια κατηγοριοποίηση (classification) για τον καθορισμό του είδους (αναλογικό ή ψηφιακό), καθώς και του βασικού τύπου διαμόρφωσης του αναλυόμενου σήματος. Η ανωτέρω διαδικασία εφαρμόστηκε σε δείγμα δεδομένων I/Q, το οποίο αντιστοιχεί σε περιοχή του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος στη μπάντα των VHF, εύρους 10 MHz. Εντοπίστηκαν περιοχές εκπομπών, οι οποίες, μετά από ανάλυση, βρέθηκαν να είναι στην πλειοψηφία τους ψηφιακές.
Appears in Collections:ΠΛΣ Διπλωματικές Εργασίες

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Εξόρυξη Γνώσης από Ροές Ψηφιοποιημένων Λήψεων Ραδιοκυμάτων_Αναστασάκος Γ..pdfΚύριο σώμα διπλωματικής2.17 MBUnknownView/Open


This item is protected by original copyright



Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.