Dinamik parametreli uzaysal arama ile uygun düğüm seçimi algoritmalarının simülasyonu ve karşılaştırılması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Ticaret Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: MERT CAN GİRGİN

Danışman: BOYACI ALİ

Özet:

ÖZET Teknoloji çağı ile birlikte bilgi alış verişi büyük bir hız kazanmıştır. Hızla paylaşılan bilgiler katlanarak çoğalmış ve büyük veri kümelerini oluşturmuştur. Yaşamın her alanında ortaya çıkan büyük veri kavramı ancak teknoloji ile saklanabilir, ulaşılabilir ve incelenebilir bir hal almıştır. Veriyi kontrol etmemizi sağlayan teknolojik gelişmeler yaşam alanlarımızıda etkileyerek geliştirmiştir. Teknoloji ile bütünleşen yaşam alanlarımız “Akıllı Şehir” kavramını oluşturmuştur. Teknoloji ile bütünleşen akıllı şehirler teknolojik gelişmeler ile paralel ilerleme göstermiştir. Artan nüfus şehir bileşeni sayısını ve yoğunluğunu arttırmıştır. Gün geçtikçe kalabalık hale gelen şehirlerde hizmete uygun şehir bileşenini bulmak büyük bir zaman kaybı haline gelmiştir. Bu sorunun çözümü için uzamsal arama algoritmalarının gücünden faydalanılmaktadır. Bu çalışmada, İstanbul şehir bileşenleri simülasyonları oluşturularak. Zaman verimliliği sağlamak için şehir bileşenlerinin yoğunluğuna göre hangi uzamsal arama algoritmasının iyi performans gösterdiği tespit etmek amaçlanmıştır. Anahtar Kelimeler: Akıllı şehirlerde uzamsal arama, dörtgen sorgular algoritması, kd-ağacı algoritması, k en yakın komşu algoritması, r-ağacı algoritması. ABSTRACT In With the age of technology, the transmission of information has accelerated. Rapidly shared information multiplied exponentially and formed large data sets. The concept of big data emerging in all areas of life can only be stored, accessed and examined with technology. Technological developments that enable us to control the data have improved by affecting our living spaces. Our living spaces integrated with technology have created the concept of "Smart City". Smart cities integrated with technology have progressed in parallel with technological developments. Increasing population increased the number and density of city components. Finding the city component suitable for service has become a huge waste of time in cities that are getting crowded day by day. The power of spatial search algorithms is used to solve this problem. In this study, Istanbul city components simulations are created. It is aimed to determine which spatial search algorithm performs well according to the density of city components to ensure time efficiency. Keywords: Kd-tree algorithm, k nearest neighbor algorithm, rectangle queries algorithm, r-tree algorithm, spatial search in smart cities. İÇİNDEKİLER İÇİNDEKİLER . i ÖZET. ii ABSTRACT . iii TEŞEKKÜR. iv ŞEKİLLER DİZİNİ. v ÇİZELGELER DİZİNİ . vi SİMGELER VE KISALTMALAR DİZİNİ . vii 1. GİRİŞ. 1 1. 1. Amaç . 2 1. 2. Önem . 2 2. LİTERATÜR ÖZETİ . 6 2. 1. Akıllı Şehir Kavramı . 6 2. 2. Dünyadan Akıllı Şehir Örnekleri . 10 2. 3. Akıllı Şehirlerde Konum Temelli Mobil Uygulama Örnekleri . 12 2. 4. En Yakın Şehir Bileşeni İçin Uzamsal Arama Algoritmaları . 14 3. UZAMSAL ARAMA ALGORİTMALARI KODLAMA ÇALIŞMALARI . 16 3. 1. Python Programlama Dili . 16 3. 2. Google Bulut Hizmetleri Sanal Makine . 17 3. 3. Anaconda & Jupiter Notebook . 20 4. METODOLOJİ. 22 4. 1. k-En Yakın Komşu Algoritması . 22 4. 1. 1. Öklid fonksiyonu ile k-en yakın komşu algoritması . 24 4. 1. 2. Manhattan fonksiyonu ile k-en yakın komşu algoritması. 25 4. 1. 3. Minkowski fonksiyonu ile k-en yakın komşu algoritması . 26 4. 2. Dörtgen Sorgular Algoritması . 27 4. 3. r-Ağacı Algoritması . 29 4. 4. kd-Ağacı Algoritması . 30 5. UYGULAMA . 33 5. 1. Simülasyon Çalışmaları . 33 5. 1. 1. Taksi şehir bileşeni simülasyon çalışmaları . 34 5. 1. 2. Taksi durağı şehir bileşeni simülasyon çalışmaları . 37 5. 1. 3. Otopark noktası şehir bileşeni simülasyon çalışmaları . 40 5. 1. 4. Eczane şehir bileşeni simülasyon çalışmaları . 42 5. 2. Simülasyon Çalışmaları Bulguları . 45 6. SONUÇ VE ÖNERİLER . 51 KAYNAKLAR . 54 ÖZGEÇMİŞ . 57