Paralel hatlar ile sınırlı kanaldan geçiş yapan hedefin tespiti probleminin optimizasyonu

Abstract

Bu çalışmada bir kanaldan geçiş yapan hedefin etkin bir şekilde tespiti için en uygun arama yöntemlerinin belirlenmesinde planlayıcılara karar desteği sağlanması amaçlanmıştır ve bu kapsamda arama teorisi yöntemlerinden faydalanılmıştır. Arama teorisi çalışmaları, II. Dünya Savaşı'nda başlatılmış ve günümüzde kayıp cisimleri ve insanları bulmak, sınır güvenliğini sağlamak ve üretim kalitesini artırmak gibi konularda kullanılmaktadır. Bu konuda ülkemizde yapılan çalışmalar sınırlıdır, konunun anlaşılabilmesi için ilk aşamada arama teorisinin temel kavram ve yöntemlerinden ve bu alanda yapılan çalışmalardan bahsedilmiştir.Aranan cismin/ kişinin en düşük maliyetle en kısa zamanda bulunmasının hedeflendiği arama faaliyetlerinde kullanılan yöntemlerin etkinliğinin hesaplanabilmesi çok önemlidir. Bu çalışmada arayan sayısı birden fazla ve arayan sürati hedef süratine yakın olduğunda yaygın olarak kullanılan arayanların yan yana arama yapması yöntemi ile farklı sahalarda arama yapması yöntemi incelenmiştir. Her iki yöntemin etkinliğinin analitik yöntemlerle hesaplanabilmesi için kullanılabilecek denklemler literatüre kazandırılmıştır. Bu denklemlerden elde edilen sonuçlar MATLAB programlama dilinde hazırlanan Monte Carlo simülasyonları sonuçları ile doğrulanmıştır.Bu çalışma ile hazırlanan denklemler; denizde kazazedelerinin aranması, nehirde/ kanalda kaybolan cismin/ insanın aranması, silah, akaryakıt, insan veya uyuşturucu maddeleri yasal olmayan yollarla ülke sınırları içine sokmaya veya ülke sınırları dışına çıkarmaya çalışan kaçakçıların yakalanması, korunmaya ihtiyacı olan liman, havalimanı gibi alan/ binalarının emniyetinin sağlanması vb. arama faaliyetlerinde planlayıcılar tarafından aramanın etkinliğinin hesaplaması, arzu edilen etkinliği sağlamak için ihtiyaç duyulan arama gayreti miktarının belirlenmesi, optimum arama sahası boyutlarının belirlenmesi için kullanılabilmektedir.

The aim of this study is to support the search planners in selecting the best method for detecting a target transiting through a channel. In this context this study we used the principles of search theory. Search theory studies had during WWII and its principles have been applied in numerous operations. These include finding lost people, objects, saving casualties, border security. Since studies of search theory are limited in Turkish science literature, we decided to provide the information for search theory terms, principles and applications.It is very important to calculate the effectiveness of search methods used to find lost objects in the shortest time with the minimum cost. In this thesis, we studied on two methods (line abreast formation and search in two/three identical areas) commonly used when there are two, three searchers and target-searcher speeds are close. We developed theoretical formulas for each method for analytically predicting the effectiveness. All theoretical results are confirmed through Monte Carlo simulations developed by using MATLAB.The formulas can be used by planning authorities for computing target detection probability for operations like maritime surveillance, searching objects/person in a river, border security against weapon, human, oil, drug smugglers, securing private and state facilities. Using the formulas one can also compute the optimal search area size and needed search efforts.