Development of nonlinear techniques and computational intelligence for information retrieval from multiscale time series across diverse signal domains
Çeşitli sinyal alanlarında çok ölçekli zaman serilerinden bilgi çıkarımı için doğrusal olmayan tekniklerin ve hesaplamalı zekânın geliştirilmesi
- Tez No: 1019524
- Danışmanlar: DOÇ. DR. TUNÇER BAYKAŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Electrical and Electronics Engineering, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Kadir Has Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mühendislik ve Doğa Bilimleri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Çok ölçekli zaman serilerinden bilgi çıkarımı; kültürel, endüstriyel, biyomedikal, çevresel ve finansal sistemleri ortak bir çıkarımsal eksende buluşturan temel bir problemdir. Geleneksel yaklaşımlar çoğu zaman her alanı bağımsız bir modelleme evreni olarak ele alır ve sinyalin doğrusal olmayan, çok ölçekli ve ilişkisel yapısını yeterince temsil edemeyen gösterimleri, artan model kapasitesiyle telafi etmeye çalışır. Bu tez, bu yaklaşıma karşı alternatif bir sav ileri sürmektedir: çok ölçekli ayrıştırma, gecikme koordinatlı ve kaos-teorik betimleyiciler, çizge tabanlı gösterimler, manifold gömmeleri ve melez karar akışlarından oluşan ortak bir yöntemsel dilbilgisi; fiziksel kökenleri, karakteristik ölçekleri ve durağanlık varsayımları birbirinden farklı alanlar arasında tutarlı biçimde aktarılabilir. Bu sav, sekiz çalışma üzerinden sızıntısız değerlendirme protokolleri altında sınanmıştır. Türk Klasik Müziği alanında artık bağlantılı evrişimli tekrarlayan ağlar, on beş makam sınıfında %89,09 doğruluk düzeyine ulaşmış; kaos teorik betimleyiciler topluluk–BiLSTM mimarisi içinde birleştirilerek bestekâr üslubunun tanınmasını sağlamış; Hilbert enerji zarflarından türetilen görünürlük çizgeleri ise usul yapılarını 0,99 doğrulukla sınıflandırmıştır. Titreşim temelli analizde, çok ölçekli dalgacık ayrıştırması, geçiş-çizgesi karmaşıklığı ve UMAP gömme birlikte kullanılarak taş boyutu ayrımında %100 grup-bırak çapraz doğrulama başarımı elde edilmiştir. Finansal tahminlemede sembolik dinamikler, rejim-farkındalıklı bir önişleme katmanı olarak konumlandırılmış ve tahmin doğruluğu ile piyasa rejimi arasındaki güçlü bağımlılık ortaya konmuştur. Ek olarak, çerçeve CMAPSS turbofan kalan faydalı ömür kestirimine, BONN EEG veri kümesi üzerinde nöral durum sınıflandırmasına ve Avrupa düzenleyici ölçüm ağı boyunca çok kirletici hava kalitesi tahminlemesine genişletilmiştir. Bu çalışmalar üç temel sonucu görünür kılmaktadır. Birincisi, yapılandırılmış gösterimler yüksek kapasiteli kara-kutu modellere olan bağımlılığı tutarlı biçimde azaltmaktadır. İkincisi, değerlendirme protokolü en az model mimarisi kadar belirleyicidir; ayırma stratejisi ile gerçek dağıtım senaryosu arasındaki uyumsuzluk, karşılaştırmalı literatürdeki iyimserlik yanlılığının başlıca kaynağıdır. Üçüncüsü, yorumlanabilirlik sonradan eklenen bir açıklama katmanı değil, doğrudan gösterim boru hattının yapısal bir özelliğidir. Aynı temsil bileşenlerinin Osmanlı saray müziği ile uçak motoru prognostiği kadar ayrışık alanlarda tekrar ortaya çıkması, yöntemsel genellenebilirliğin uygulama yüzeyinde değil, temsil dilbilgisinde aranması gerektiğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Information retrieval from multiscale time series is a unifying challenge across cultural, industrial, biomedical, environmental, and financial domains. Conventional pipelines treat each domain in isolation. They escalate model capacity to compensate for representations that ignore the nonlinear, multiscale, and relational structure of the underlying signal. This thesis advances an alternative thesis. A common methodological grammar, multiscale decomposition, delay-coordinate and chaos-theoretic descriptors, graph-based representation, manifold embedding, and hybrid decision pipelines, transfers coherently across domains whose physics, characteristic scales, and stationarity assumptions are otherwise unrelated. Eight studies operationalize this grammar under leakage-free evaluation. In Turkish Classical Music, residual recurrent convolutional networks attain 89.09% makam recognition on fifteen classes; chaos-theoretic descriptors fused through an ensemble–BiLSTM architecture identify composer style; visibility graphs of Hilbert energy envelopes classify usul rhythmic forms with 0.99 accuracy. In vibration sensing, multiscale wavelet decomposition coupled to transition-graph complexity and UMAP embedding achieves 100% leave-one-group-out accuracy on stone-size discrimination. In financial forecasting, symbolic dynamics is introduced as a regime-aware preprocessing layer, exposing a strong coupling between predictive accuracy and market regime. Three further studies extend the framework to turbofan remaining-useful-life estimation on CMAPSS, neural-state classification on the BONN EEG benchmark, and multi-pollutant air-quality forecasting across the European regulatory network. Three conclusions follow. First, structured representations consistently reduce reliance on high-capacity black-box models. Second, the evaluation protocol is as consequential as the architecture; misalignment between split strategy and deployment scenario is the principal source of optimistic bias in the comparator literature. Third, interpretability behaves as a property of the representation pipeline, not as a post hoc explanation layer. The recurrence of the same representational components across domains as disparate as Ottoman court music and aero-engine prognostics establishes the representation grammar, rather than the application surface, as the locus of methodological progress.
Benzer Tezler
- Antakya tarihi ticaret merkezi mekansal yapı değişim ve gelişim sürecinin kent ticaret merkezi planlamasına etkinliği
The Effectiveness of spatial structural chance and development period of the historical trade center of Antakya in the urban trade planning
NEVİN TURGUT
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Şehircilik ve Bölge PlanlamaGazi ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NURCAN UYDAŞ
- Ovulasyon indüksiyonu tedavisinde folliküler gelişimin ultrasonografik takibi
Başlık çevirisi yok
MERİH BAYRAM
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1987
Kadın Hastalıkları ve DoğumGazi ÜniversitesiKadın Hastalıkları ve Doğum Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MÜLAZIM YILDIRIM
- Sivas-Kangal yöresinde kırsal gelişme ve pazara açılma sürecindeki farklılaşmalar (bir örnek olay incelemesi)
Başlık çevirisi yok
FAHRİ ERCEM
Yüksek Lisans
Türkçe
1984
SosyolojiCumhuriyet ÜniversitesiSosyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. A. VAHAP SAĞ
- Makro besin elementlerinin (NPK) İzmir'de Mayıs ayında açığa dikilen 4-6 cm çevre büyüklüğündeki Gladiolus cinsine ait“hunting song”ve“Novalüx”kültür çeşitlerinin yumrularının gelişmeleri üzerine etkileri
Başlık çevirisi yok
TAHA ALİ AMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
ZiraatEge ÜniversitesiPeyzaj Mimarlığı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ADNAN HATİPOĞLU