9

T.C.

SÜLEYMAN DEMĠREL ÜNĠVERSĠTESĠ

MÜHENDĠSLĠK MĠMARLIK FAKÜLTESĠ

ELEKTRONĠK VE HABERLEġME MÜHENDĠSLĠĞĠ

BÖLÜMÜ

BĠTĠRME ÖDEVĠ

ÜÇ EKSENLĠ ĠVME SENSÖRÜ ĠLE

TRAFĠK KAZALARINI BĠLDĠRME SĠSTEMĠ

DANIġMAN

PROF. DR. AKĠF KUTLU

HAZIRLAYANLAR

AHMET BUĞRA GÖNCÜ

0821008003

ALĠ KEMAL SARUHAN

0721008005

HAKAN KAYIKCI

0721008010

MEHMET GÜRLER

0721008027

HAZĠRAN-2012

ISPARTA

10

ONAY

Bu çalıĢma, Süleyman Demirel Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Elektronik ve

HaberleĢme Mühendisliği Bölümü 2011–2012 öğretim yılı Bitirme Projesi yönergesine

uygun olarak hazırlanmıĢtır ve anılan bölüme sunulmuĢtur.

AHMET BUĞRA GÖNCÜ

0821008003

ALĠ KEMAL SARUHAN

0721008005

HAKAN KAYIKCI

0721008010

MEHMET GÜRLER

0721008027

ISPARTA-2012

... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...

Proje Yöneticisi Bölüm BaĢkanı

PROF. DR. AKĠF KUTLU PROF. DR. MUSTAFA MERDAN

... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...

Sınav Komisyonu Üyesi Sınav Komisyonu Üyesi

11

ÖNSÖZ

Hayatımız boyunca bizi en iyi Ģekilde yetiĢtiren, her Ģeyin en iyisine layık olan

ailemize çok teĢekkür ederiz.

GeniĢ bilgi birikimi, yol göstericiliği ve tecrübesiyle çalıĢmamız süresince

bizden desteğini ve yardımını esirgemeyen Sayın Prof. Dr. Akif KUTLU‟ ya sonsuz

saygılarımızı ve teĢekkürlerimizi sunarız.

Süleyman Demirel Üniversitesi Elektronik ve HaberleĢme Mühendisliği

Bölümü‟nde bize birer kimlik kazandıran, hayata dair zorlukları görmemizi

sağlayan tüm hocalarımıza ve arkadaĢlarımıza teĢekkür ederiz.

Ahmet Buğra GÖNCÜ

0821008003

Ali Kemal SARUHAN

0721008005

Hakan KAYIKCI

0721008010

Mehmet GÜRLER

0721008027

ISPARTA-2012

i

ĠÇĠNDEKĠLER

Sayfa

ĠÇĠNDEKĠLER......................................................................................................... i

ÖZET........................................................................................................................ iii

ġEKĠL DĠZĠNĠ…………………………………………………………………… iv

KISALTMALAR………………………………………………………………… vi

1.GĠRĠġ.................................................................................................................... 1

1.1. Problemin Tanımı.............................................................................................. 1

1.2. Projenin Amacı.................................................................................................. 5

1.3. Küresel Konumlandırma Sistemi (GPS)........................................................... 5

1.3.1. GPS‟in tarihi................................................................................................. 5

1.3.2. Genel bilgiler.................................................................................................. 6

1.3.3. GPS sisteminin yapısı..................................................................................... 8

1.3.3.1. Uzay segmenti............................................................................................. 8

1.3.3.2. Kontrol segmenti......................................................................................... 10

1.3.3.3. Kullanıcı sekmesi........................................................................................ 10

1.3.4. GPS‟in çalıĢma prensibi................................................................................. 10

1.3.4.1. Uyduların konumunun önemi...................................................................... 10

1.3.4.2. Zamanlamanın önemi.................................................................................. 11

1.3.4.3. Geometrik hesap.......................................................................................... 11

1.3.4.4. Almanak bilgisi........................................................................................... 12

1.3.4.5. GPS alıcı teknolojisi.................................................................................... 12

1.4. GSM.................................................................................................................. 13

1.4.1. GSM nasıl çalıĢır............................................................................................ 13

1.4.2. GSM Mimarisi................................................................................................ 15

1.4.3. MS(Mobil Ġstasyon-Mobil Station) ............................................................... 16

1.4.4. Baz istasyonu alt sistemi................................................................................ 17

1.4.5. ġebeke alt sistemi(NSS, Network Switching Subsystem)............................. 17

1.5. Literatür Taraması............................................................................................. 19

1.6. e-Call................................................................................................................. 19

1.6.1. e-Call‟un çalıĢma prensibi.............................................................................. 20

1.6.2. Akıllı kokpit uygulamaları ve geleceği.......................................................... 22

ii

2. SĠSTEM TASARIMI........................................................................................... 24

2.1. Kaza Tespit Sistemi........................................................................................... 25

2.1.1. HaberleĢme ünitesi......................................................................................... 25

2.1.1.1. GM862-GPS modülünün RSTERM programı testi .................................... 25

2.1.1.1.1. Telit GM862-GPS modülü ve smart GM862 board................................. 25

2.1.1.1.2. RSTERM programı.................... ............................................................. 27

2.1.1.1.3. AT komutları............................................................................................ 27

2.1.1.1.4. Modülün konfigürasyonu ve testi............................................................. 28

2.1.2. Kontrol ünitesi................................................................................................ 30

2.1.2.1. Donanım tasarımı ....................................................................................... 30

2.1.2.1.1. Besleme katı ............................................................................................ 32

2.1.2.1.2. MikroiĢlemci katı..................................................................................... 33

2.1.2.1.3. UART haberleĢme katı............................................................................. 34

2.1.2.1.4.Darbe sensörü............................................................................................ 36

2.1.2.2. Kontrol kartı yazılımı.................................................................................. 37

2.1.2.2.1. MikroiĢlemci yazılımının içeriği.............................................................. 37

2.2. Kaza Ġzleme Programı....................................................................................... 39

2.2.1. SMS gateway.................................................................................................. 39

2.2.1.1. Cep telefonun PC de modem olarak kullanılması....................................... 39

2.2.1.2. Hyper terminal............................................................................................. 41

2.2.1.3. Hyper terminalin iĢlevi................................................................................ 42

2.2.2. Kaza izleme programı yazılımı...................................................................... 43

2.2.2.1. Microsoft .NET platformu........................................................................... 44

2.2.2.2. Microsoft visual C# dili............................................................................... 44

2.2.2.3. Microsoft visual studio 2010....................................................................... 45

2.2.2.4. Arayüz yazılımının içeriği........................................................................... 45

3. SONUÇLAR........................................................................................................ 49

4. EKLER................................................................................................................. 51

4.1.EK-1…………………………………………………………………………... 51

4.2.EK-2………………………………………………………………………….. 55

4.3.EK-3.................................................................................................................. 59

5. KAYNAKLAR..................................................................................................... 68

iii

ÖZET

Ülkemizin öncelikli problemleri arasında yerini halen korumakta olan trafik

kazalarının ve trafik kazaları sonucu ölümlerin azaltılması, araçlarda kullanılan iletiĢim

teknolojileri sayesinde mümkün olabilir. Özellikle trafik kazaları sonrası ilkyardımın

etkisini artırabilmek için kaza tespiti ve kazanın konumunun belirlenmesi ile en yakın

ilkyardım ekiplerinin kaza yerine yönlendirilmesi sağlanabilir. Bu proje ile kazaların

anında bildirimin iyileĢtirilmesi ve acil servisin tepkisinin hızlandırılmasını sağlayacak

yeni bir iletiĢim sistemi tasarlanması hedeflenmektedir. Bu sayede kaza sonucu

meydana gelen ölümleri ve yaralanmaları en aza indirmeye çalıĢarak trafik

kazalarının toplumsal ve mali yükünün azaltılması hedeflenmektedir. Projemizde araç

koordinat verilerinin SMS (Short Message Service) aracılığı ile merkeze iletilmesi ve

herhangi bir internet bağlantısına gerek duyulamadan koordinat belirleme iĢleminin

gerçekleĢtirilmesini amaçladık. Ek olarak SMS ile alınan koordinat bilgileri Google

Earth haritasını kullanan bir kullanıcı arayüzünde gösterilerek projemize görsel bir

fonksiyon kazandırdık.

Anahtar Sözcükler: GSM, GPS, SMS, Google Earth, Kaza Tespiti

iv

ġEKĠL DĠZĠNĠ

ġekil 1.1.: Yıllara göre Kaza Sayısı Dağılımı.

ġekil 1.2.: Yıllara Göre Ölü Sayısı Dağılımı.

ġekil 1.3.: Yıllara Göre Yaralı Sayısı Dağılımı.

ġekil 1.4.: 1998-2000 Yılları Arasındaki 112 Acil Ambulans ÇıkıĢlarının Nedenlerine

Göre Detaylı Dağılımı.

ġekil 1.5.: GPS Sisteminin Genel Yapısı.

ġekil 1.6.: GSM‟in Hücresel Yapısı.

ġekil 1.7.: GSM Sistemi Radyo Bantları.

ġekil 1.8.: GSM Mimarisi Genel Yapısı.

ġekil 1.9.: GSM Mimarisi Blok Diyagramı.

ġekil 1.10.: GSM Numara Kodlaması.

ġekil 1.11.: e-Call‟un ÇalıĢma Mantığı[11].

ġekil 1.12.: Araçlara Entegre EdilmiĢ Sistemin Blog Diyagramı[12].

ġekil 1.13.: e-Call da Kullanılan Teknik Ekipmanların Araç Üzerinde Gösterimi.

ġekil 1.14.: ÇeĢitli Telematik ¸Niteler Ġçeren Bir Kokpit.

ġekil 2.1.: Smart GM862 Board ve Telit GM862-GPS Modülü.

ġekil 2.2.: Telit GM862-GPS Modem.

ġekil 2.3.: USB-UART Kartı.

ġekil 2.4.: RSTERM Programının Arayüzü.

ġekil 2.5.: Araca Monte Edilecek Kontrol Ünitesinin Donanımı Proteus Programındaki

Hali.

ġekil 2.6.: Proteus Ares Baskı Devre Çizimi.

v

ġekil 2.7.: Kontrol Kartı.

ġekil 2.8.: Besleme Katı Devre ġeması.

ġekil 2.9.: PIC16F877 „nin Pin Diyagramı.

ġekil 2.10.: UART HaberleĢme Pinleri.

ġekil 2.11.: UART HaberleĢme Katı ġeması.

ġekil 2.12.: UART HaberleĢme Devresi.

ġekil 2.13.: Darbe Sensörü.

ġekil 2.14.: Kontrol Kartı Yazılımın AkıĢ ġeması ve SMS Yollama Algoritması AkıĢ

ġeması.

ġekil 2.15.: Denetim Masası” Ġçinden “Bluetooth Devices Görünümü.

ġekil 2.16.: Hyper Terminal Görünümü.

ġekil 2.17.: Hyper Terminal ile AT Komutları Kullanılarak SMS Gönderme.

ġekil 2.18.: Visual Studio 2010 IDE.

ġekil 2.19.: Arayüz Genel Görünüm.

ġekil 2.20.: Alınan Koordinat Bilgisinin Gösterilmesi.

ġekil 4.1.: Projede Kullanılan AT komutları ve Açıklamaları.

vi

KISALTMALAR

API : Application Program Interface (Uygulama Programı Arayüzü)

GSM : Global System For Mobile Communications (Mobil ĠletiĢim Ġçin Küresel

Sistem)

GPS : Global Positioning System (Küresel Yer Belirleme Sistemi ya da Küresel

Konumlandırma Sistemi)

RSterm: Serial Terminal software (Seri Terminal Yazılım)

UART: Universal Asynchronous Receiver Transmitter ( Evrensel Asenkron

Alıcı Verici)

SMS : Short Message Service ( Kısa Mesaj Hizmeti)

IDE: Integrated Development Environment (TümleĢik GeliĢtirme Ortamı)

ABD: Amerika BirleĢik Devletleri

SSCB : Sovyet Sosyalist Cumhuriyetler Birliğidir

CDMA: Kod Bölmeli Çoklu EriĢim (Code Division Multiple Access )

PPS : Kesin Konumlandırma Servisi (Precise Positioning Service )

SPS : Standart Konumlandırma Servisi (Standard Positioning Service )

C\A : Coarse\Acquisition (ĠslenmemiĢ Kazanç)

FM: Frekans Modülasyon

ETSI: European Telecommunications Standard Institute (Avrupa

Telekomunikasyon Standartlar Komitesi)

BS: Base Station (Baz Ġstasyonu)

MSC: Mobile Services Switching Center (Mobil Servis Anahtarlama Merkezi-

Santral)

MS: Mobil Ġstasyon (Mobil Station)

SIM: Subscriber Identity Modüle (Abone Kimlik Modülü):

IMSI: Ġnternational Mobile Subscriber Identity (Uluslararası Mobil Abone Kimliği)

TMSI: Temporary Mobile Subscriber Ġdentity (Geçici Mobil Abone Kimliği)

vii

MSISDN: Mobile Station Ġnternational Services Digital Network (Mobil Ġstasyon

Uluslararası Dijital Ağı)

LAI: Location Area Identity (Bölge Konum Belirleme Kimliği)

BTS: Base Transceiver Station (Baz Alıcı Verici Ġstasyonu)

BSC: Base Station Controller (Baz Ġstasyonu denetleyicisi)

MSC: Mobile Switching Center (Mobil Anahtarlama Merkezi)

GMSC: Gateway MSC (Ağ geçidi MSC)

HLR: Home Location Register (Yerel abone kütüğü)

VLR: Visitor Location Register (Ziyaretçi Yer Kaydedicisi)

EIR: Equipment Identity Register (Cihaz Kimlik Kaydedicisi)

AUC: Authentication Centre ( Kimlik Denetimi Merkezi)

OMS : Operating and Maintenance System (ĠĢletim ve Bakım Sistemi)

MSD : Minimum Set of Data ( Minimum Veri Grubu)

3GPP : 3rd Generation Partnership Project (3‟üncü Nesil ĠĢ Ortaklığı Projesi)

PCB: Printed Circuit Board (Baskılı Devre Kartı)

PIC: Peripheral Interface Controller (Çevresel Arabirim Denetleyici)

PDIP : Plastic Dual In-line Package (Plastik Çift Sıralı Paket)

CCS: Custom Computer Services Inc.(Özel Bilgisayar Hizmetleri A.ġ.)

COM: Communication (HaberleĢme)

USB: Universal Serial Bus (Evrensel Seri Veri Yolu)

PC: Personal Computer (KiĢisel Bilgisayar)

CAN: Car Area Network (Araba Alan Ağı)

1

1.GĠRĠġ

Ġster günlük yaĢamda olsun ister iĢ hayatında olsun insanların iletiĢim

gereksinimi her geçen gün artmaktadır. Bunun da ilerisinde, hızla geliĢmeye devam

eden iletiĢim teknolojileri artık elektronik cihazların birbirleri arasında iletiĢim

kurulmasına imkan sağlamaktadır. GeliĢen bu teknolojiyle otomotiv endüstrisinde de

iletiĢim teknolojisine geçiĢ söz konusudur. Araçlardan beklenen sürüĢ güvenliği ve

konforun arttırılması, elektronik, biliĢim ve sensör teknolojilerinin otomotiv

endüstrindeki uygulamalarının her geçen gün artmasına ve araçların daha akıllı olmasını

sağlamaktadır.

Ülkemizin öncelikli problemleri arasında yerini halen korumakta olan trafik

kazalarının ve trafik kazaları sonucu ölümlerin azaltılması, araçlarda kullanılan iletiĢim

teknolojileri sayesinde mümkün olabilir. Özellikle trafik kazaları sonrası ilkyardımın

etkisini artırabilmek için kaza tespiti ve kazanın konumunun belirlenmesi ile en yakın

ilkyardım ekiplerinin kaza yerine yönlendirilmesi sağlanabilir.

Bu Projede kazaların anında bildirimin iyileĢtirilmesi ve acil servisin tepkisinin

hızlandırılmasını sağlayacak yeni bir iletiĢim sistemi tasarlanması hedeflenmektedir. Bu

sayede kaza sonucu meydana gelen ölümleri ve yaralanmaları en aza indirmeye

çalıĢarak trafik kazalarının toplumsal ve mali yükünün azaltılması hedeflenmektedir.

1.1 Problemin Tanımı

UlaĢım sektörü, günümüzde insanlara demiryolu, denizyolu, havayolu gibi

oldukça fazla seçenek sunmasına rağmen, ülkemizde daha çok "karayolu ulaĢımı"

tercih edilmektedir. Ülkemizde yolcu ve yük taĢımacılığının yoğun bir Ģekilde kara

yoluyla yapılması, buna paralel olarak güvenli bir trafik ortamının tam olarak

sağlanamaması, trafik kazalarının daha sık olmasına neden olmaktadır. Trafik kazaları

sonucunda da; ölümler, yaralanmalar, sakat kalmalar ve ekonomik kayıplar meydana

gelmektedir.

2

Güvenli bir trafik ortamının sağlanabilmesi için; basın ve yayın kuruluĢlarının

katkılarıyla toplumumuzda sürücü, yolcu, yaya ve kurumsal bilinçlenme belirli bir

düzeye gelmesine rağmen hala sorumlu kuruluĢların çabaları gerekmektedir. Çünkü son

yıllardaki kaza trendinde azalma görülmesine rağmen trafik kazaları ülkemizin öncelikli

problemleri arasında yerini halen korumaktadır.

Türkiye Ġstatistik Kurumunun verilerine göre 1990 ile 2008 yılları arasında Emniyet

Genel Müdürlüğünün sorumluluk bölgesinde meydana gelen toplam kaza sayısı

7.884.568 (ġekil 1.1.), bu kazalarda ölen kiĢi sayısı 85.906 (ġekil 1.2.), toplam yaralı

sayısı ise 2.096.473 (ġekil 1.3.) olarak kayıtlara geçmiĢtir [1].

ġekil 1.1.:Yıllara Göre Haza Sayısı Dağılımı.

0

100 000

200 000

300 000

400 000

500 000

600 000

700 000

800 000

900 000

1 000 000

3

ġekil 1.2.: Yıllara Göre Ölü Sayısı Dağılımı.

ġekil 1.3.: Yıllara Göre Yaralı Sayısı Dağılımı.

0

1 000

2 000

3 000

4 000

5 000

6 000

7 000

1990199119921993199419951996199719981999200020012002200320042005200620072008

Yıllara Göre Ölü Sayısı

0

20 000

40 000

60 000

80 000

100 000

120 000

140 000

160 000

Yaralı Sayısı

4

Ülkemiz, her yıl binlerce insanı yaĢamından eden, binlercesini sakat bırakan,

milyarlarca liralık milli servet kaybına, insanların iĢgücü kaybına, ruhsal yapılarının

bozulmasına neden olan trafik kazaları ile dünyada ilk 10 içerisinde yer almaktadır.

GeliĢmiĢ ülkelerde toplumsal olarak ilkyardım bilinci ve uygulaması yerleĢtiği için

ölü sayısı da oldukça azdır. Bu bağlamda trafik kazalarında ilk müdahalenin önemi

ortaya çıkmaktadır. Nitekim sağlık bakanlığının verilerine göre 1998-2000 yılları

arasındaki 112 acil ambulans çıkıĢlarının nedenlerine göre dağılımı incelediğimizde

trafik kazalarının 2. Sırada olduğunu görüyoruz (ġekil 1.4.) [2] .

ġekil 1.4.: 1998-2000 Yılları Arasındaki 112 Acil Ambulans ÇıkıĢlarının Nedenlerine

Göre Detaylı Dağılımı.

Trafik kazalarında zamanında müdahale hayat kurtarabilir. Kimi zaman kırsal ve dağlık

bölgelerde meydana gelen kazalar, coğrafi nedenlerden dolayı olaydan uzun süre sonra

bulunmaktadır. Veya bazı olaylar da ilk yardım ekipleri gelmesi gereken zamandan

daha geç olay mahalline gelmektedir. Bu tür kazaların anında bildirimin iyileĢtirilmesi

0

20000

40000

60000

80000

100000

120000

140000

160000

1998 1999 2000

Ambulans Çıkışlarının Nedenleri Medikal

Trafik Kazası Diğer Kazalar Diğer

5

ve acil servisin tepkisinin hızlandırılması ölümleri ve yaralanmaları azaltarak trafik

kazalarının toplumsal yükünü de azaltabileceği tahmin edilmektedir.

Yani özetle problem, trafik kazalarının bildiriminin çeĢitli nedenlerden dolayı

gecikmesi ve acil servisin tepkisinin yavaĢ kalmasıdır.

1.2 Projenin Amacı

Bu projede, araç üzerinden yerleĢtirilen çeĢitli sensör ve ekipmanlar ile toplanan

bilgilerin, GPS‟den alınan konum bilgileriyle birleĢtirilerek, GSM üzerinden bir

merkeze iletilmesi ile trafik kazalarının yer, zaman, Ģiddet gibi parametrelerinin tespit

edilmesiyle kaza mahalline en yakın acil servisin yönlendirilmesini sağlayacak bir

sistemin tasarımı amaçlanmaktadır.

Sistemin gerçekleĢtirilmesi ile trafik kazalarının sonucunda meydana gelen maddi

ve manevi kayıplarda insan faktörünün etkisinin azaltılması hedeflenmektedir.

1.3 Küresel Konumlandırma Sistemi (GPS)

1.3.1 GPS’in tarihi

Yön güdüm (Navigation, Seyrüsefer), bir nesneyi veya canlıyı bir yerden baĢka bir

yere ulaĢtırmak için nesnenin yerini, hızını ve yönünü belirleme bilimidir. Ġnsanlar tarih

boyunca yönlerini bulmak için birçok yöntem kullanmıĢlardır. Bu yöntemlerin basında

yıldızları kullanarak konum belirlemek gelir. Uzay tabanlı yön güdüm sistemleri

yıldızlar yerine dünya çevresinde bulunan uydulardan gelen sinyalleri kullanarak konum

ve hız bilgisi sağlarlar. Ġlk uydu yön güdüm sistemleri ABD tarafından geliĢtirilen

Transit ve SSCB tarafından geliĢtirilen Tsikada sistemleridir[3].

GPS‟den önceki uzay tabanlı yön güdüm sistemleri teorik olarak uydulardan elde

edilen düzeltme bilgileri ile üç boyutlu konum bilgisi sağlayabilmelerine rağmen

6

düzeltme bilgilerinin islenmesi çok uzun süre aldığından hızlı hareket eden kullanıcılar

için yeterli bilgileri sağlayamamaktaydı. 1970‟li yılların baslarında ABD konum bilgisi

elde edebilmek için yeni bir uydu navigasyon sistemi geliĢtirmeye baĢlamıĢtır[3]. 1978

yılında, projenin baĢlamasından yaklaĢık 44 ay sonra, ilk örnek uydu uzaya gönderilmiĢ

ve GPS sistemi 1995 yılında bütün fonksiyonlarıyla çalıĢır duruma gelmiĢtir.

Sistemin tamamlanması yirmi yıldan daha uzun sürmesine rağmen GPS adı verilen

bu sistem su anda tamamen aktif durumdadır ve dünyanın her yerinde üç boyutta konum

ve hız bilgisi kesintisiz olarak kullanıcılara sağlanmaktadır.

1.3.2 Genel bilgiler

GPS, 24 uydudan oluĢan dünya genelinde kullanıcılara kesintisiz konum bilgisi

sağlamayı hedefleyen bir radyo navigasyon sistemidir. GPS sistemi uzay bölümü,

kontrol bölümü ve kullanıcı bölümü olmak üzere üç alt bölümden oluĢur. 1970‟li

yıllarda tanımlanan sisteme göre kullanılan uydu sayısı arttırılmıĢ, uyduların yetenekleri

askeri kullanım için uygun hale getirilmiĢ ve uydu yörüngelerinde bazı düzeltmeler

yapılmıĢ olmasına rağmen günümüzde kullanılan GPS sistemi temelde 1970‟li yıllarda

tanımlanan çalıĢma prensiplerine sahiptir. Sekil 1.5.„de GPS sisteminin genel yapısı

gösterilmektedir.

ġekil 1.5.: GPS Sisteminin Genel Yapısı.

7

GPS tarafından kullanılan konum bulma yöntemi, konumlarını yayınlayan GPS

uyduları ile kullanıcı arasındaki uzaklığın ölçülmesine dayanır. GPS uydularından

yayınlanan GPS sinyali L1 (1575.42MHz) ve L2 (1227.6 MHz) frekanslarında bulunan

iki bileĢenden oluĢur. Bütün uydular L1 ve L2 frekanslarında yayın yaparlar. GPS

uydularından yayınlanan sinyallerin karıĢmaması için çoklu eriĢim yöntemi olarak Kod

Bölmeli Çoklu EriĢim (Code Division Multiple Access - CDMA) kullanılır. GPS

uydularında kullanılan kodlar çapraz ilinti değerleri düĢük olacak Ģekilde seçilmiĢtir.

GPS uydularından gönderilen yön güdüm ve zaman bilgisi kullanılarak gönderme

anında GPS uydusunun konumu bulunabilir. Aynı zamanda CDMA için kullanılan

kodlardan yararlanılarak sinyalin GPS uydusundan alıcıya gelinceye kadar ortamda

geçirdiği süre de çok hassas olarak bulunabilir. Bu iĢlem için GPS alıcısında saat

bulunması gereklidir. Eğer GPS alıcısındaki saatin GPS uyduları ile eĢzamanlı olduğu

düĢünülürse konum bulmak için 3 uydudan gelen sinyallerin islenmesi yeterli olacaktır.

Ancak GPS alıcılarında maliyeti ve karmaĢıklığı azaltmak için, hassas saatler

kullanılmamaktadır. Bu nedenle konum bilgisi elde edebilmek için en az 4 uydudan

gelen sinyallerin islenmesi gereklidir. Kullanıcıda bulunan GPS alıcıları pasif elemanlar

olduklarından GPS aynı anda sınırsız sayıda kullanıcıya hizmet verebilir ve özel bir izne

gerek olmadan GPS hizmetinden yararlanılabilir. Dünya üzerine yayılmıĢ olan kontrol

ve izleme istasyonları GPS uydularının durumlarını ve yörüngelerini kontrol ederek

gerekli düzeltmeleri GPS uydularına iletirler. GPS tarafından Kesin Konumlandırma

Servisi (Precise Positioning Service (PPS) ) ve Standart Konumlandırma Servisi

(Standard Positioning Service (SPS) ) olmak üzere iki ayrı hizmet sunulmaktadır.

SPS, Coarse\Acquisition (C\A) (islenmemiĢ kazanç) kod olarak bilinen 1023 bit

uzunluğunda sözde rastgele (pseudorandom noise) bir kod kullanır. Bu kodun periyodu

1 ms‟dir. Bu periyot bit hızı olarak 1.023 Mbps‟a karĢılık gelir. SPS, sivil veya askeri

bütün kullanıcılar tarafından kullanılabilir. SPS ile hedeflenen en büyük konum hatası

yatay düzlemde 100m ve dikey düzlemde 156m‟dir. Ayrıca 340n saniye zaman

hassasiyeti sağlamaktadır. C\A kod yalnızca L1 sinyalinde bulunur. Amerikan savunma

bakanlığı 2000 yılına kadar sivil kullanıcıların GPS sisteminin tam hassasiyette

kullanmasını engellemek amacıyla Seçici Kullanılabilirlik (Selective Availability) adı

8

verilen bir uygulama yapmaktaydı. GPS sisteminin sivil kullanıcılar için olan

performansını istemli olarak düĢüren bu uygulamaya 2000 yılında son verilmiĢtir.

PPS, periyodu 200 gün olan P kodunu kullanır. PPS askeri kullanıcılar

tarafından kullanılması için tasarlanmıĢtır. Hedeflenen en büyük konum hatası yatay

düzlemde 22m ve dikey düzlemde 27.7m‟dir. Ayrıca zaman hassasiyeti olarak 200 ns

ve hız ölçüm hatası olarak 0,2 m/sn sağlayabilmektedir. Verilen hassasiyeti sağlamak

ayrıca yetkisiz kullanıcıların bu servisi kullanmasını engellemek amacıyla 10.23 MHZ

bit hızına (chip rate) sahip P kodu kullanılmıĢtır. Bit hızının yüksek olması alıcıdaki

GPS uyduları ile alıcı arasındaki uzaklığın bulunmasındaki hassasiyeti artırır. Ayrıca

bant geniĢliğinin büyük olması karıĢtırma iĢlemine karsı dayanıklılık sağlar. P kodu

yetkisiz kullanıcıların eline geçmemesi için ayrıca Ģifrelenmektedir. P kodu L1 ve L2

sinyallerinde bulunur[3; 4].

1.3.3 GPS sisteminin yapısı

Küresel Yer Belirleme Sistemi üç segmentte incelenebilir: uzay segmenti,

kullanıcı segmenti ve kontrol segmenti.

1.3.3.1 Uzay segmenti

Uzay bölümü, en az 24 uydudan (21 aktif uydu ve 3 yedek) oluĢur ve sistemin

merkezidir. Uydular, “Yüksek Yörünge” adı verilen ve dünya yüzeyinin 20.000 km

üzerindeki yörüngede bulunurlar. Bu kadar fazla yükseklikte bulunan uydular oldukça

geniĢ bir görüĢ alanına sahiptirler ve dünya üzerindeki bir GPS alıcısının her zaman en

az 4 adet uyduyu görebileceği Ģekilde yerleĢtirilmiĢlerdir. Uydular saatte 11.265

kilometre hızla hareket ederler ve 12 saatte, dünya çevresinde bir tur atarlar. GüneĢ

enerjisi ile çalıĢırlar ve en az 10 yıl kullanılmak üzere tasarlanmıĢlardır. Ayrıca güneĢ

enerjisi kesintilerine karĢı (güneĢ tutulması vs.) yedek bataryaları ve yörünge

düzeltmeleri için de küçük ateĢleyici roketleri vardır. GPS projesi ilk uydunun 1978‟de

ateĢlenmesiyle baĢlamıĢtır. 24 uyduluk ağ 1994‟de tamamlanmıĢtır. Projenin

devamlılığı ve geliĢtirilmesi ile ilgili bütçe ABD Savunma Bölümüne aittir. Uyduların

9

her biri, iki değiĢik frekansta ve düĢük güçlü radyo sinyalleri yayınlamaktadır. (L1, L2)

Sivil GPS alıcıları L1 frekansını (UHF bandında 1575,42 Mhz), ABD Savunma bölümü

alıcıları L2 (1227,60 Mhz) frekansını dinlemektedirler. Bu sinyal “GörüĢ Hattında –

Line of Sight” ilerler. Yani bulutlardan, camdan ve plastikten geçebilir ancak duvar ve

dağ gibi katı cisimlerden geçemez. Daha rahat anlaĢılması için, bildiğimiz radyo

istasyonu sinyalleri ile L1 frekansını kıyaslamak istersek; FM radyo istasyonları 88 ile

108 Mhz arasında yayın yaparlar, L1 ise 1575,42 Mhz‟ i kullanır. Ayrıca GPS‟ in uydu

sinyalleri çok düĢük güçtedirler. FM radyo sinyalleri 100.000 watt gücünde iken L1

sinyali 20–50 watt arasındadır. ĠĢte bu yüzden GPS uydularından temiz sinyal alabilmek

için açık bir görüĢ alanı gereklidir. Her uydu yerdeki alıcının sinyalleri tanımlamasını

sağlayan iki adet özel “pseudo-random” (ĢifrelenmiĢ kod) kodu yayınlar. Bunlar

Korumalı (Protected – P code) kod ve Coarse/Acquisition (C/A code) kodudur. P kodu

karıĢtırılarak sivil izinsiz kullanımı engellenir, bu olaya “Anti-Spoofing” adı verilir. P

koduna verilen baĢka bir isimde “P (Y)” ya da sadece “Y” kodudur. Bu sinyallerin ana

amacı yerdeki alıcının, sinyalin geliĢ süresini ölçerek, uyduya olan mesafesini

hesaplamayı mümkün kılmasıdır. Uyduya olan mesafe, sinyalin geliĢ süresi ile hızının

çarpımına eĢittir. Sinyallerin kabul edilen hızı ıĢık hızıdır. Gelen bu sinyal uydunun

yörünge bilgileri, saat bilgisi, genel sistem durum bilgisi ve iyonosferik gecikme

bilgisini içerir[5].

Uydu sinyalleri çok güvenilir atom saatleri kullanılarak zamanlanır. Uydu

saatinin eĢlenmesi ana kumanda istasyonunun en önemli görevlerinden biridir. Bu

nedenle ana kumanda istasyonu Washington D.C.‟de bulunan US Naval

Observatory‟nin zaman standart sistemine doğrudan bağlıdır. GPS‟in en önemli

kavramlarından biri oldukça hassas zaman ölçümüdür. Bu yüzden her bir uydu

hassasiyeti 10 üzeri(-14) olan osilatöre sahiptir. Uyduların kullandığı bu çok hassas

osilatörün temel frekansı 10.23 Mhz‟dir. Diğer bütün frekanslar (L1, L2, P-Code:

Precision Code, C/A: Civilian Access Code) bu frekanstan üretilir [6].

10

1.3.3.2 Kontrol segmenti

Bu bölüm uyduların günlük olarak takip edilmesi, yerlerinin hesaplanması, veri

transmisyonu ve denetleme görevini yürütür. 5 adet takip istasyonu, 1 adet ana kumanda

istasyonu ve 3 adet uydulara veri iletimi yapan istasyon vardır. Takip istasyonlarından

alınan bilgiler ana kumanda merkezine gönderilir, burada uyduların yörüngeleri ve saat

düzeltme bilgileri hesaplanır ve ilgili uydulara bu bilgiler mesaj olarak gönderilir

1.3.3.3 Kullanıcı sekmesi

Kullanıcı bölümü yani GPS el terminali uydulardan gelen sinyalleri anteni

vasıtasıyla alır ve kendi türüne göre seyrüsefer amaçlı gerçek zaman koordinat bilgisini

veya biraz daha uzun süreli ölçüm sonucu jeodezi uygulamaları için statik fakat oldukça

hassas (yatay düzlemde minimum 1 mm) koordinat bilgisi üretir.

1.3.4 GPS’in çalıĢma prensibi

1.3.4.1 Uyduların konumunun önemi

GPS alıcısı yerini belirlemek için, öncelikle uyduların kesin yerini bilmelidir ve

onlara ne kadar uzaklıkta olduğunu bulmalıdır. GPS alıcı uydudan iki çeĢit bilgi alır.

Bunlardan birisi, uyduların konumlarını bildiren “almanac data – almanak bilgisi “ dır.

Almanak bilgisi sürekli olarak yollanır ve GPS‟ in hafızasında saklanır. Bu sayede GPS

her uydunun yörüngesini bilir ve olması gereken konumu hesaplar. Uydular konum

değiĢtirdikçe almanak bilgisi yenilenir. Uydu yörüngelerinde ufak sapmalar meydana

gelebilir. Bu sapmaların hesaplanması için kontrol bölümü uyduların yörünge bilgilerini

sürekli olarak izler. Elde edilen bu hata verileri Ana kontrol merkezine ulaĢtırılır ve

düzeltilerek buradan uydulara geri gönderilir. Bu düzeltilmiĢ kesin konum bilgilerine

“Ephemeris Data – Geçici Bilgi” adı verilir. Bu bilgiler güncelliğini 4 ila 6 saat arasında

korur. Ephemeris bilgisi daha sonra kodlanarak GPS alıcısına gönderilir. Almanak ve

11

Ephemeris bilgilerini alan GPS alıcısı, uyduların kesin konumlarını sürekli olarak

belirler.

1.3.4.2 Zamanlamanın önemi

GPS alıcısının uyduların kesin konumlarını bilmesinin yanı sıra uydulara olan

uzaklığını da bilmesi gerekir. Bu sayede, dünya üzerindeki yerini hesaplayabilir. Bunun

için basit bir formül kullanılır.

Uyduya olan uzaklık; gönderilen sinyalin geliĢ süresiyle, hızının çarpımına

eĢittir:

Mesafe = HIZ × Geliş Süresi

Uzaklığı belirlemek için kullanılan bu formülde, hızı zaten bilmekteyiz. Radyo

dalgasının hızı, atmosferdeki ufak etkiler sayılmazsa, IĢık Hızına eĢittir. (c = 300.000

km/sn) Bundan sonra, formülün zaman kısmının hesaplanması gerekir. Çözüm

uydulardan gelen kodlanmıĢ sinyallerin içinde saklıdır. Gönderilen koda “Pseudo-

Random Kod” adı verilir. Böyle adlandırılmasının sebebi, çok düzensiz bir sinyal

olmasıdır. GPS alıcısı da aynı kodu üreterek, uydudan gelen kodla eĢleĢtirmeye çalıĢır.

Bu iki kodu karĢılaĢtırarak aradaki gecikmeyi tespit eder, bu gecikme miktarı ile ıĢık

hızının çarpımı mesafeyi verir. YaklaĢık olarak bir uydudan sinyalin dünyaya ulaĢma

süresi 0,06 saniyedir. Saniyenin binde birinde oluĢacak bir hata, mesafe ölçümünde 300

km‟lik bir kaymaya sebep olacaktır. GPS alıcısının saati, uydudaki saatler kadar hassas

değildir. Alıcıya bir Atom Saati koymak ise çok pahalı ve çok hantal olurdu. Bu yüzden,

uyduya olan mesafe ölçümü, “Pseudo Range” olarak adlandırılır. Bu bilgiyi kullanarak

pozisyon belirlemek için, 4 uydu kullanılarak saat hatasını minimuma indirinceye kadar

ölçüm yapılır.

1.3.4.2 Geometrik hesap

ġimdi uyduların yerlerini ve uydulara olan uzaklıları biliyoruz. Diyelim ki,

birinci uyduya olan uzaklık 20.000 km; bizim yerimiz, merkezi uydu olan ve 20.000 km

12

çapındaki kürenin yüzeyi üzerindeki her hangi bir nokta olabilir. Ġkinci bir uyduya da

21000 km uzaklıkta olalım. Bu durumda, ikinci küre birinci küre ile kesiĢerek ara

kesitte bir çember oluĢturur. Eğer buna 22.000 km uzaklıkta üçüncü bir uydu eklersek,

üç kürenin ortak kesim noktası olan 2 nokta elde ederiz. Ġki olası pozisyon

belirlenmesine rağmen bu iki nokta arasında büyük koordinat farkları mevcuttur. Bu iki

noktadan hangisinin gerçek pozisyon olduğunu bulmak için, GPS alıcısına yaklaĢık

yükseklik verisinin girilmesi gerekir. Bu Ģekilde GPS geriye kalan iki boyut içinde kesin

pozisyonu belirleyebilir. Fakat üç-boyutta yer belirlenmesi için GPS dördüncü bir uydu

daha kullanır. Diyelim ki dördüncü uyduda bizden 19.000 km uzaklıkta olsun, bu

dördüncü küreyi, önceki kürelerle kesiĢtirirsek, elimizde sadece bir ortak kesim noktası

kalır. Bu da üç-boyutta kesin konumu belirtir.

1.3.4.4 Almanak bilgisi

GPS sürekli olarak, uyduların konumları ile ilgili bilgileri depolar. Depolanan bu

bilgiye Almanak Bilgisi denir. GPS uzun süre çalıĢtırılmazsa, daha önce toplanmıĢ olan

Almanak bilgisi güncelliğini yitirir. Buna GPS‟ in “soğuması” (cold) adı verilir. GPS

“soğuk” iken çalıĢtırılırsa uydudan bilgi toplaması uzun sürebilir. Uydulardan alınan

bilgiler dört ile altı saat güncelliğini korur, bu süre içinde GPS tekrar açılır ise bu

durumda GPS “sıcak” (warm) olarak nitelendirilir ve çalıĢmaya baĢlaması çok daha kısa

süre alır [7].

1.3.4.5 GPS alıcı teknolojisi

Çoğu modern GPS alıcıları paralel, çok kanallı çalıĢma sistemine sahiptir. Daha

önceleri yaygın olan tek kanallı GPS alıcı modelleri çeĢitli ortamlarda sürekli olarak

uydu takip edemiyorlardı. Paralel alıcılar ise her biri bir uyduyu izlemek üzere, 5 ile 12

alıcı devresine sahiptirler. Bunların içinden en kuvvetli dört sinyal takip edilir. Paralel

alıcılar uydulara hızla kilitlenebildikleri gibi, yüksek binalar, sık ormanlar gibi zor

ortamlarda da efektif bir Ģekilde çalıĢırlar.

13

1.3 GSM

GSM(Global System for Mobile Communications), Mobil iletiĢim için Küresel

sistem anlamına gelen, Ģu anda dünyada en yaygın olan mobil telefon sistemidir. GSM,

ilk olarak 1982‟de Finlandiya‟da kullanılmaya baĢlanmıĢtır. 80‟li yıllarda Avrupa‟da

birbirinden farklı mobil GSM sistemleri bulunmaktaydı. Bunlar birbirlerinden farklı

standartta olduklarından tek bir sisteme ihtiyaç duyuldu. GSM ilk olarak, Fransızca olan

"Groupe Speciale Mobile" (Mobil ĠletiĢim Özel Grubu) kelimesinin baĢ harflerinden

meydana geldi. Bu grup ETSI (European Telecommunications Standard Institute-

Avrupa Telekomunikasyon Standartlar Komitesi)‟nin alt kuruluĢudur. Daha sonra bu

sistem küresel olunca ismi “Global System for Mobile Communications”( Mobil

iletiĢim için Küresel sistem) olarak değiĢti.

1.4.1 GSM nasıl çalıĢır

Ġki çeĢit GSM sistemi mevcuttur. Bu iki sistem sırasıyla 1800 Mhz ve 900 Mhz

frekans bölgelerinde çalıĢmaktadır.

GSM, hücresel bir yapıya sahiptir ve bu hücrelerin birleĢmesiyle oluĢan bir

sistemdir. Her hücrede bir baz istasyonu bulunur. Her hücrenin içinde bulunan acık cep

telefonları, belirli aralıklarla o hücredeki baz istasyonuna sinyal göndererek o hücrede

olduğunu bildirir. Bu bilgiyi alan baz istasyonu, bu bilgiyi telsiz sinyali veya kablo

üzerinden merkezi bilgisayara gönderir. GSM in hücresel yapısı ġekil 1.6 „da

gösterilmiĢtir.

14

ġekil 1.6.: GSM‟in Hücresel Yapısı.

Her iletiĢim sırasında kullanılan hat, aynı anda en fazla 8 cep telefonuna hizmet

verebilir. KonuĢmalarımız küçük paketlere bölünerek baz istasyonuna gönderilir. GSM

sisteminde cep telefonunun baz istasyonundan aldığı ve baz istasyonuna gönderdiği

sinyalin frekansı farklıdır. AĢağıda ġekil 1.7.‟de alma ve gönderme frekansları

gösterilmiĢtir[8].

ġekil 1.7.: GSM Sistemi Radyo Bantları.

15

1.4.2 GSM mimarisi

GSM networku temel olarak uç parçadan oluĢur. Bunlar: MS-mobil

station(mobil telefon ve SIM), BS-base station(baz istasyonu) ve MSC-mobile services

switching center(mobil servis anahtarlama merkezi-santral) biriminden oluĢur. ġekil

1.8.‟de GSM mimarisin genel yapısı ve ġekil 1.9.‟da GSM mimarisi blok diyagramı

verilmiĢtir.

ġekil 1.8.: GSM Mimarisi Genel Yapısı.

ġekil 1.9.: GSM Mimarisi Blok Diyagramı.

16

1.4.3 MS(Mobil Ġstasyon-Mobil Station)

Mobil telefon ve SIM kart‟tan oluĢur.

ME(Mobil Equipment- Telefon Cihazı): Mobil telefon kısmı, Cep telefonu, Araç

telefonu veya portatif telefon olabilir.

SIM(Subscriber Identity Modüle-Abone Kimlik(Tanımlama) Modülü): Abone

kimlik

modülü olan Sim kartta abone ile ilgili bilgiler bulunmaktadır.

IMSI(Ġnternational Mobile Subscriber Identity- Uluslararası Mobil Abone

Kimliği):

Aboneyi tanımlamak için Ģebekeye ilk giriĢte kullanılan özel numaradır. Bu numara

telefon numarasından farklı bir numaradır.

TMSI(Temporary Mobile Subscriber Ġdentity- Geçici Mobil Abone Kimliği):

Periyodik olarak değiĢen ve IMSI yerine kullanılan bir numaradır. TMSI, abone

bilgilerinin ve konuĢma güvenliğinin sağlanması amacıyla kullanılır.

MSISDN(Mobile Station Ġnternational Services Digital Network-Mobil Ġstasyon

Uluslararası dijital ağı): Bu abonenin(kullanıcının) telefon numarasıdır. Ülke kodu,

Ģebeke kodu ve abonenin telefon kodundan oluĢur.

ġekil 1.10.: GSM Numara Kodlaması.

17

LAI(Location Area Identity- Bölge Konum Belirleme Kimliği): Abonenin

Ģebekedeki yerinin belirlenmesi için kullanılır.

Authentication Key (Ki-Kimlik denetimi anahtarı): Abone bilgilerinin ve diğer

bilgilerin (konuĢma gibi) güvenliğini sağlamak amacıyla kullanılan sorgulama ve

Ģifreleme anahtarıdır. Ki, mobile network üzerinde SIM‟in kimlik denetiminde

kullanılan 32 basamaklı numaradır.

1.4.4 Baz istasyonu alt sistemi

BTS ve BSC olmak üzere iki ana kısımdan oluĢur.

BTS(Base Transceiver Station-Baz Alıcı Verici Ġstasyonu): BTS, mobil

telefonun radyo frekansları ile Ģebekeye bağlanmasını sağlayan birimdir. BTS, TRX

(transmitter/receiver) adı verilen frekans taĢıyıcısına sahiptir.

BSC(Base Station Controller-Baz Ġstasyonu denetleyicisi): BSC, baz

istasyonlarını denetleyen kısımdır. BSC, 1 veya daha fazla baz istasyonunu

denetleyebilir.Kullanıcının yaptığı bir arama, BTS tarafından onaylandığında, BSC

tarafından, BTS ve MSC(Mobile Switching Center-Mobil Anahtarlama Merkezi)

arasında iki yönlü kanal açılır.

1.4.5 ġebeke alt sistemi(NSS, Network Switching Subsystem)

ġebeke alt sistemi; MSC, HLR, VLR, AUC, OMC ve EIR „den oluĢur.

MSC(Mobile Switching Center-Mobil Anahtarlama Merkezi): MSC, ġebeke alt

sisteminin merkezi birimidir. MSC, abonelerin noktasal bağlantılarının kurulduğu,

karĢılıklı görüĢmelerin kontrol edildiği yerdir. MSC, tüm Ģebekelerle(sabit telefon ve

diğer) bağlantılıdır.

18

GMSC(Gateway MSC-Ağ geçidi MSC): GeçiĢ santralidir. Kullanıcılardan

MSC' ye gelen aramaları yönlendirme iĢlevini yerine getirir. Bu iĢlevi yerine getirirken

MSC'nin abone, VLR'nin abone yer bilgisini kullanarak yapar.

HLR(Home Location Register- Yerel abone kütüğü): Abonenin bulunduğu yeri

ve aboneyle ilgili bilgileri tutan veritabanıdır. HLR veritabanında, abonelerin yer

bilgileri, kimlik bilgisi, servis istekleri, ücret tarifeleri, kısıtlamalar, güvenlik, faturasız

hat abonelerinin kontör bilgiler gibi bilgiler tutulur.

VLR(Visitor Location Register -Ziyaretçi Yer Kaydedicisi): VLR, Ģebeke

içerisindeki abonenin yerini belirleyen bilgileri tutan geçici bir Veri Tabanıdır. Bir

abone bir hücreden(baz istasyonu etki alanı) baĢka bir Ģebekeye geçtiğinde, VLR

kaydedicisine kaydolur. VLR, HLR‟ ye bildirir. Bu Ģekilde kullanıcının konumu bilinir

ve kullanıcıya gelen çağrı, kullanıcının bağlı bulunduğu BTS‟ ye, BTS‟ den de

kullanıcıya iletilir.

EIR (Equipment Identity Register -Cihaz Kimlik Kaydedicisi): EIR, Ģebeke

üzerindeki tüm cihazların IMEI(International Mobile Equipment Identity -uluslararası

mobil cihaz kimliği) olarak bilinen seri numaralarını tutar. MSC, bu bilgiyi kullanarak

abonenin sistemi kullanıp kullanmayacağına karar verir. EIR biriminde, sorunsuz

telefonlar için beyaz liste, takip edilmesi gereken telefonlar için gri liste, sistemi

kullanması engellenmiĢ telefonlar için kara liste kullanılır. Örneğin, çalıntı bir telefon

kara listeye alınırsa, GSM içinde hiçbir Ģebekede, herhangi bir SIM kartla

kullanılmasına izin verilmez.

AUC (Authentication Centre- Kimlik Denetimi(Güvenlik) Merkezi): AUC,

Abonelerin doğrulanması, aramalarının güvenli bir Ģekilde sağlanması, mesaj ve veri

gönderme gibi iĢlemlerin güvenli bir Ģekilde yapılması için gerekli iĢlemlerin

Ģifrelenmesi ve Ģifrelerin doğrulanmasını sağlar. AUC, aboneye ait IMSI kodunu da

kaydeder. Ayrıca AUC, telefon için gerekli kanal tahsisinin yapılabilmesi için onay

verir.

19

OMS (Operating and Maintenance System -ĠĢletim ve Bakım Sistemi): OMS,

GSM Ģebekesinde Ģebekesinde, Ģebekenin kontrolü ve denetlenmesi iĢlemlerini yerine

getirir. OMS, Ģebekenin yüksek performansla idare edilmesi ve bunun sürdürülmesi,

yeni abonelerin kayıt edilmesi, yeni bilgilerin Ģebekeye adapte edilmesi gibi görevleri

yerine getiren donanım ve yazılımlardan oluĢan bir sistemdir. Mobil istasyon, Baz

istasyonu alt sistemi ve network alt sistemi(santral) OMS tarafından yönetilir. ġebekeyi

sürekli kontrol eder ve donanım arızaları dıĢındaki arızaları giderir [9].

1.4 LİTERATÜR TARAMASI

Proje ile ilgili yurtiçinde ve yurtdıĢında çeĢitli çalıĢmalara rastlanmaktadır.

YurtdıĢında e-Call adlı bir sistem ile kaza anında kimsenin haber vermesine gerek

kalmadan araçtan otomatik bir sinyal göndererek en yakın ambulansın kaza yerine

ulaĢmasını sağlayan bir acil arama sistemidir. Avrupa Komisyonu tarafından Avrupa

Birliğine sunulan ve AB üyesi olmayan Rusya, Norveç, Ġzlanda ve Ġsviçre tarafından da

desteklenen bir projedir. Cihazın 2014 yılında bütün Avrupa ülkeleri ile birlikte Türkiye

ve Rusya‟yı da içine alan bir sistem içinde kullanıma baĢlaması planlanıyor [10].

Yurt içinde ise benzer bir projeyi TÜBĠTAK MAM tarafından 2003 yılında

yapılan Otomobil Endüstrisinde „ Akıllı Kokpit Uygulamaları ve Geleceği‟ adlı projede

kaza tespit sistemlerinden bahsedilmiĢtir.

1.6 e-Call

Avrupa Komisyonu, e-Call uygulamasını "araç içinde bulunan, kaza sırasında

otomatik olarak 112‟yi arayan, maliyeti uygun bir acil arama sistemi" olarak tanımlıyor.

Bu sistemin herhangi bir kaza anında, insana ihtiyaç olmadan acil durum numarası

112‟yi arayarak gerekli bilgileri aktarması planlanıyor (ġekil 1.11.).

20

ġekil 1.11.: e-Call‟un ÇalıĢma Mantığı[11].

Bu proje, Avrupa Komisyonu tarafından Avrupa Birliği‟ne sunulan ve AB üyesi

olmayan Norveç, Ġzlanda, Ġsviçre ve Rusya tarafından da desteklenen bir projedir.

Kazalara hızlı müdahale edilmesini sağlayarak can kaybını azaltmayı hedefleyen e-

Call‟un 2014 yılında uygulamaya hazır olması bekleniyor.

1.6.1 e-Call ‘ un çalıĢma prensibi

e-Call, araçlara entegre edilmiĢ sistem üzerinden herhangi bir kaza anında

otomatik olarak acil yardım hattını arayacak (ġekil 1.12.). Avrupa Komisyonu‟nun

önergesine göre sistemin her türlü durumda çalıĢabilir olması gerekiyor. Bunun yanı

sıra kaza nedeniyle zarar görmemesi, aracın ana güç kaynağı veya anteni gibi ara

birimlerin bozulması durumunda da çalıĢabilmesi önem taĢıyor.

21

ġekil 1.12.: Araçlara Entegre EdilmiĢ Sistemin Blog Diyagramı[12].

Sistem için belirlenmiĢ standartlar bulunuyor. Minimum Set of Data (MSD -

Minimum Veri Grubu) ile kamu güvenliği kuruluĢlarının yardım çağrısına sesli

iletiĢime ihtiyaç olmadan cevap vermesi mümkün oluyor. 3rd Generation Partnership

Project (3GPP - 3‟üncü Nesil ĠĢ Ortaklığı Projesi) de 112‟den gelen ve mobil

terminaller veya e-Call‟dan gelen telefonların ayırt edilebilmesini mümkün kılan teknik

özellikleri taĢıyor[13].

e-Call‟da kullanılan teknik ekipmanlar ise Ģunlardır (ġekil 1.13.):

1. Basınç algılama cihazı

2. Hız ölçme ve kayıt cihazı

3. Hava yastığı kontrol birimi

4. Devrilme pozisyonu - Eğitim cihazı

5. Koltuk tanıma sistemi (koltuklarda kaç kiĢi oturuyor)

6. Araç içinde konuĢmaları kaydeden mikrofon

22

7. Kazazedelerle irtibat kuran mikrofon

8. Tüm bilgileri sisteme aktaran cihaz hava durumu ve eğimi ölçen cihaz.

ġekil 1.13.: e-Call‟da Kullanılan Teknik Ekipmanların Araç Üzerinde Gösterimi.

1.1.1 Akıllı kokpit uygulamaları ve geleceği

„‟Otomotiv Endüstrisinde Akıllı Kokpit Uygulamaları ve Geleceği‟‟ konusunda

yapılan araĢtırmaların derlenmesiyle hazırlanan bu projede, mevcut kokpitlerin yapısı

ve problemleri, geleceğin kokpitinin nasıl olacağı ve karĢılaĢılabilecek problemler,

otomotiv firmalarının yaptıkları çalıĢmalar, geleceğin kokpiti üzerine yapılabilecek

projeler, mevcut veya geleceğin kokpitinde kullanılan veya kullanılacak teknolojiler

hakkında rapor hazırlanmıĢtır.

Bu projede geleceğin kokpitlerin de kullanılabilecek telematik sistemlerin

önemine vurgu yapılmıĢtır. Telematik sistemler birçok aracın elektronik sistemleri ile

haberleĢmesidir. Bu sistemler sayesinde kazaların anında merkezi bir çağrı birimine

23

bilgi ulaĢtırılması öngörülmüĢtür Bu öngörüye örnek olarak da Amerika‟da yaygın

olarak kullanılan S&S Telematics‟s geliĢtirdiği yaklaĢımlar verilmiĢtir (ġekil 1.14) [14].

ġekil 1.14.: ÇeĢitli Telematik, Niteler Ġçeren Bir Kokpit.

24

2. SĠSTEM TASARIMI

Bu bölümde, projemiz “Üç Eksenli Ġvme Sensörü ile Trafik Kazalarını Bildirme

Sistemi”nin teknik detayları, simülasyonları, yazılan kodları ve pratikte

gerçeklenmesine dair bilgiler yer almaktadır.

Sistem temel olarak iki kısımdan oluĢmaktadır. Birinci kısım araçlara monte edilen

“kaza tespit sistemi” ve ikinci kısım ise acil merkezlerde kaza sonuçlarının

değerleneceği “kaza izleme programı”dır.

Kaza tespit sistemi, sensörlerden gelen verileri değerlendirerek kaza tespit eden ve

tespit edilen kazaları konum bilgisi ile acil merkeze bildiren bir sistemdir. Sistem temel

olarak haberleĢme ünitesi, konum belirleme ünitesi ve kontrol ünitelerinden meydana

gelmektedir.

Konumlandırma ünitesi, kaza mahallinin konumunu belirlemek için

kullanılmakla beraber, GPS teknolojisi kullanılmıĢtır. GPS‟in genel özellikleri birinci

bölümde anlatılmıĢtır. HaberleĢme ünitesi ise sistemin haberleĢmesini sağlayan birimdir

ve GSM teknolojisi kullanılmıĢtır. Projemizde bu iki üniteyi beraber barındıran GM862-

GPS modülü kullanılmıĢtır. Biz iki ünite için kısaca haberleĢme ünitesi ismini

kullanacağız.

Kaza izleme programı acil merkeze SMS ile gelen kaza bilgisini ve konumu

görüntülemek için tasarlanmıĢtır. Temelde iki kısımdan oluĢur. Ġlki SMS‟leri alan

modem ve ikincisi ise SMS‟lerdeki bilgileri okuyarak konumları görüntüleyecek

yazılımdır.

Sistemi meydana getiren ünitelerin tasarımı ve gerçeklenmesinde aĢağıdaki

yöntemler kullanılmıĢtır.

25

2.1. Kaza Tespit Sistemi

2.1.1 HaberleĢme ünitesi

HaberleĢme ünitesini sisteme entegre etmek ve çalıĢma mekanizmasını anlamak

için aĢağıdaki yöntemler kullanılmıĢtır.

2.1.1.1 GM862-GPS modülünün RSTERM programı testi

Projemizde Telit GM862 modülünü barındıran Smart GM 862 boardını

kullandık. Smart GM 862 boardında GM862 modülüne ek olarak bir adet UART USB

çıkıĢı, bir adet GPS anten, bir adet GSM anten bulunmaktadır. Modülümüzün iĢlevlerini

öğrenebilmek için GSM modemlerin konfigürasyonu ve testleri esnasında

kullanabilecek kullanıĢlı bir program olan RSTERM arayüz programını kullandık.

Modül üzerinde bulunan UART USB çıkıĢı kullanılarak bilgisayar ile modül arasında

bağlantı kurduk. Bu Ģekilde bağlantı kurarak modülün çalıĢmasını gözlemledik.

SMART GM862 boardı, RSTERM programı ve modülün testi aĢağıda anlatılmıĢtır.

2.1.1.1.1 Telit GM862-GPS modülü ve smart GM862 board

Cihaz tasarımında; bulunabilirliği ve uygulanması kolay, fiyat/performans

açısından uygun olan ürünler tercih edilmiĢtir. Kullanılan alanın insan hayatını önemli

derecede etkilediği de göz önünde bulundurulmuĢ ve kullanılan donanımın dayanıklılığı

seçimde özellikle etkili olmuĢtur. En önemli nokta ise, firma seçiminin etkili olduğu

GSM ve GPS modülleri ile iletiĢimde uluslar arası haberleĢme standartları kullanılarak

markadan bağımsız bir tasarım yapılmıĢ olmasıdır.

SMART GM862 modüler kart üzerinde GPS alıcı ve GSM modül bulunmaktadır

(ġekil 2.1). Her iki modül de uart haberleĢmesi kullanmaktadır. Modülün bir baĢka

ortak özelliği ise 3.3VDC ile çalıĢıyor olmasıdır. Modüler kartın beslemesi 5VDC olup,

26

kart üzerinde 3.3VDC ye çevirme iĢlemini sağlayan bir DC/DC çevirici de yer alır.

Böylece 5VDC lojik seviyesi olan 16F877 ile ekstra devre gerektirmeden doğrudan

haberleĢir.

ġekil 2.1.: Smart GM862 Board ve Telit GM862-GPS Modülü.

Telit GM862-GPS Modem aĢağıda ġekil 2.2.‟de görüldüğü gibi 4 kısımdan

oluĢur. Bu kısımlar:

27

ġekil 2.2.: Telit GM862-GPS Modem.

GPS antenna connector: GPS anten connektoru

Board To Board Interface

Connector: Bord‟dan bord‟a arabirim konektoru

GPS antenna connector: GPS anten connektoru

SIM Card Reader:

Sim Kart Okuyucusu

2.1.1.1.2 RSTERM programı

RSTERM, Telit firmasına ait olan GPS ve GSM modemleriyle ilgili geliĢme ve

aktiviteleri hızlandırmak için inĢa edilmiĢ kompleks seri bir terminal uygulamasıdır.

Ayrıca standart özel AT komutlarını barındırır. Özel bir seri port kontrolü sağlanır ve

butonların büyük bir kısmı kiĢisel AT komutlarını modüle göndermek için yazmaya

gerek duymadan kullanılır. Terminal penceresi görmek ve modem cevaplarını kontrol

etmek veya komutları elle yazmak için kullanılır. Rsterm herhangi bir genel GSM

modemini kullanabilirken özel iĢlevleriyle Telit modülleri desteklemek için kullanılır.

Özellikleri;

Fonksiyonları tek bir tıklamayla geçiĢ için kolay menüler

Otomatik algılama özelliği ile seri port ve modül baĢlatma

Seri port hızlı eriĢim açık / kapalı ve en çok kullanılan komutlar

Mesaj gönderme, konum bilgisi alma,gerçek zamanlı saat

2.1.1.1.3 AT komutları

AT komutları, 1970'lerin sonunda çıkan ve Hayes firmasının geliĢtirdiği,

modemlerle bilgisayarların haberleĢmesini sağlamak amacıyla kullanılan bir komut

setiydi. ġimdilerde ise standart hale gelmiĢ ve GSM, GPS modemlerinin elektronik

cihazlarında haberleĢmesi için kullanılır.

28

Modemin, hız, hata kontrolü, çalıĢma modu v.b ayarlarını değiĢtirmek için

kullanılan metod AT komutlarıdır. AT komutları sadece asenkron seri bağlantıda

kullanılan asenkron komutlardır. Modeme gönderilen her bir komuttan sonra <ENTER>

tuĢuna basıldığında <OK> yanıtı alınıyorsa modem çalıĢmaya hazır demektir. Artık

gerekli değiĢiklikler AT komutları ile yapılabilir. Biz projemizde bu komutları kaza

tespit sisteminde PIC mikroiĢlemci seri portu ile, kaza izleme programında ise modem

olarak kullanılan bir mobil telefonu seri porttan bilgisayar ile haberleĢtirerek

gönderebilmekteyiz ve modeme iĢlem yaptırabilmekteyiz.

Projede kullanılan AT komutları ve açıklamaları EK_1‟de mevcuttur.

2.1.1.1.4 Modülün konfigürasyonu ve testi

GM862 modülünü konfigürasyon ve test etmek amacıyla Telit‟in ürünü olan

RSTERM programında modemin çalıĢması test edilmiĢtir. Modül ile bilgisayar

arasındaki bağlantı USB-UART kartı ile sağlanmıĢtır. USB-UART kartı (ġekil 2.3.)

microelektronika firmasının ürettiği, seri UART ara biriminden USB arabirimine veri

transferi için kullanılan bir arabirimdir. Kart üzerindeki diğer devre elemanları; harici

bir EEPROM, USB terminasyon dirençleri ve harici kristal gerektirmeyen entegre saat

(clock) devresi; UART-USB arabirim transferini gerçekleĢtirmek isteyen kullanıcının

gereksinimini minimize etmektedir.

29

ġekil 2.3.: USB-UART Kartı.

Modülü test etmek için RSTERM programı açılarak seri port bağlantısı kurulur.

RSTERM programı modülün test etmek için gerekli olan AT komutlarını uygulanması

gereken sıra ile buton setleri halinde sunar. Her bir AT komutun açıklaması da

RSTERM in manuel commands adlı sekmesinde mevcut olduğu için bu kullanıcıya

büyük kolaylık sağlamaktadır. RSTERM in arayüzü aĢağıda ġekil 2.4. verilmiĢtir.

ġekil 2.4.: RSTERM Programının Arayüzü.

30

RSTERM programı kullanılarak modülden SMS göndermek ve GPS‟den konum

koordinatlarını almak için gerekli olan AT komutları çıkarılmıĢtır ve böylece modülün

çalıĢtığı test edilmiĢtir.

2.1.2 Kontrol ünitesi

Bu bölümde bitirme projesindeki kontrol ünitesinin bileĢenleri, tasarım aĢaması

ve çalıĢma mekanizması açıklanacaktır.

Kontrol ünitesinin görevi sensörden gelen bilgileri değerlendirerek kaza olup

olmadığına karar vermek, GM862 Modülü ile haberleĢerek GPS‟den kaza mahalli

koordinatlarını almak ve bu bilgileri SMS olarak gerekli merkeze iletmektir.

Kontrol ünitesi donanım ve yazılım olmak üzere iki baĢlıkta ele alacağız.

2.1.2.1 Donanım tasarımı

Araca monte edilecek kontrol ünitesinin donanımı Proteus programında

tasarlanmıĢtır. Tasarlanan devrenin simülasyonu Proteus ISIS programı ile

yapılmıĢ(ġekil 2.5.), PCB kart tasarımı ve modeli ise Proteus ARES programıyla elde

edilmiĢtir(ġekil 2.6.). Devre besleme katı, uart haberleĢme katı, mikroiĢlemci katı ve

sensör haberleĢme katından oluĢmaktadır. Devrenin gerçeklenmiĢ hali ġekil 2.7.‟da

verilmiĢtir.

31

ġekil 2.5.: Araca Monte Edilecek Kontrol Ünitesinin Donanımı Proteus Programındaki

Hali.

ġekil 2.6.: Proteus ARES Baskı Devre Çizimi

32

ġekil 2.7.: Kontrol Kartı.

2.1.2.1.1 Besleme katı

Kontrol ünitesi için gerekli enerjiyi sağlamak için kattır. Devrenin çalıĢması için

gerekli olan, +5V seviyesindeki besleme gerilimlerini sağlamak üzere besleme katının

tasarımı yapılmıĢtır. Ayrıca, özellikle GM862 modülün çalıĢmasında oluĢacak ve

olumsuz sonuçlar doğurabilecek parazitlerin önüne geçilecek hususlar tasarım kriterleri

arasında yer almıĢtır. Mikro denetleyicinin ihtiyacı olan +5V gerilimini sağlamak üzere

78L05 gerilim regülatörü kullanılmıĢtır. Devreye eklenen kondansatörler sayesinde

istenmeyen parazitlerin önüne geçilmeye çalıĢılmıĢtır. Netice itibariyle, +9V - +30V DC

gerilimlerini sağlayan herhangi bir harici güç kaynağı kullanılarak, uygulama geliĢtirme

kartının çalıĢtırılabilmesi mümkün kılınmıĢtır. Devre Ģeması ġekil 2.8.‟de

görülmektedir.

33

ġekil 2.8.: Besleme Katı Devre ġeması.

2.1.2.1.2 MikroiĢlemci katı

GM862 modülüne AT komutlarını gönderebilmek ve sensör katından gelen

verileri değerlendirmek için mikroiĢlemci katı tasarlanmıĢtır. MikroiĢlemci olarak PIC

ailesinin güçlü bir ürünü olan 16F877 kullanılmıĢtır. PIC (Peripheral Interface

Controller) Microchip firmasının ürettiği mikrodenetleyicilere verdiği isimdir. PIC

ürünlerinde komut kelime boyu ile veri yolu farklı uzunlukta olabilir. Üretilen PIC

mikrodenetleyiciler, denetleyicinin veri yolu bit sayısı ve kelime boyuna göre değiĢik

aile isimlerine ayrılmıĢtır. ġekil 2.9.‟de PIC16F877 „nin pin diyagramı görülmektedir.

Projemizde birçok tipte kılıflarda satılan iĢlemcinin devreye montesi kolay olduğu için

PDIP (Plastic Dual In-line Package) kılıfına sahip olanını kullanmayı tercih ettik.

34

ġekil 2.9.: PIC16F877 „nin pin diyagramı

2.1.2.1.3 UART haberleĢme katı

UART haberleĢme katı, GM862 modülü ve RSTERM programı ile seri

haberleĢme standardında haberleĢmektedir. Bu seri kanal ile modül arasındaki iĢlemler

için herhangi bir seri kanal entegresi (UART) kullanılmamıĢtır. Çünkü 16f877

mikroiĢlemcisinde dahili uart çevre birimi bulunmaktadır. Fakat modül ile bilgisayar

arasında haberleĢme sağlamak için Mikroelektronika firmasının UART haberleĢme kartı

kullanılmıĢtır. PIC 16F877 mikrodenetleyicisi seri haberleĢme için C6 (TX, verici) ve

C7 (RX, alıcı) pinlerini kullanmaktadır. GM862 modülünün çeĢitli entegreler için uart

haberleĢme pinleri ġekil 2.10.‟da verilmiĢtir. Devre ISIS Ģeması ġekil 2.11.‟da ve devre

tamamlanmıĢ hali ġekil 2.12.‟da verilmiĢtir.

35

ġekil 2.10.: UART HaberleĢme Pinleri.

ġekil 2.11.: UART HaberleĢme Katı ġeması.

36

ġekil 2.12.: UART HaberleĢme Devresi.

2.1.2.1.4 Darbe Sensörü

Kaza durumunda, otomobilde bulunanların güvenliğini artırmak için, kabin

içinde sürücü koltuğunun altında bir darbe sensörü mevcuttur.

Bu sensör, yakıt besleme pompasını devre dıĢı bırakarak, yakıt enjeksiyon

sisteminden dıĢarı sızacak yakıt sebebi ile yangın çıkması ihtimalini azaltır. Darbe

sensörü, konik bir yuvaya oturtulmuĢ çelik bir bilye ve bu bilyeyi yerinde tutması için

bir mıknatıstan oluĢur.

ġekil 2.13.: Darbe Sensörü .

37

ġiddetli bir çarpıĢma halinde, bilye manyetik kuvvetin etkisinden kurtulur ve

yakıt pompasının Ģasi bağlantısını keserek normalde kapalı olan elektrik devresini açar.

Dolayısıyla da enjeksiyon sisteminin yakıt beslemesini keser. Yakıt pompasının Ģasi

bağlantısını tekrar eski haline döndürmek için koltuk geri çekilir ve sensör üzerine

bastırılır.

2.1.2.2 Kontrol kartı yazılımı

Kontrol ünitesindeki PIC 16F877 mikroiĢlemcisinin gerekli iĢlemlerini

yapabilmesi için kullanılacak yazılım CCS C dilinde yazılmıĢtır. C dili hem insan diline

olan yakınlığı hem de makine diline daha az kayıpla çevrilebilme özelliğinden dolayı

tercih edilmiĢtir. CCS C Compiler, PIC ürünleri için mevcut olan C derleyicileri içinde,

PIC ürünlerinin bir çoğunu destekleyen, ANSI C uyumlu, esnek ve kolay bir Ģekilde

mikrodenetleyici programlanmasına izin veren, birçok iletiĢim protokolü ve çevresel

ürünler için hazır kütüphane dosyaları (kontrol fonksiyonları) içeren CCS (Custom

Computer Services Inc.) firması ürünüdür.

Projede kullanmıĢ olduğumuz CCS kodları EK-2‟de mevcuttur.

2.1.2.2.1 MikroiĢlemci yazılımının içeriği

GeliĢtirilen mikroiĢlemci yazılımının yerine getirdiği temel görevler aĢağıda

verilmiĢtir. Bu yazılımın akıĢ Ģeması ve SMS yollama algoritması akıĢ Ģeması ġekil

2.14‟de verilmiĢtir.

Seri kanaldan AT komutlarını göndererek modül ile haberleĢmek,

Sensörlerden değer okumak

Alınan sensör değerlerini yorumlamak,

Modülden konum bilgisini almak,

Alınan konum bilgisini SMS yoluyla merkeze göndermek,

Merkezden gelen uyarıları LCD‟de görüntülemek.

38

Yazılımın genel yapısına bakıldığında, PIC mikroiĢlemci ana programda sonsuz

bir döngü içinde sürekli olarak “sensör okuma”, AT komutunu göndermekte ve modül

seri portundan gelen cevabı dinlemektedir. Yazılım okunan sensör değerlerini

yorumlayarak, kaza olup olmadığına karar verir. Eğer kaza tespit edilirse aldığı

koordinat bilgilerini SMS yoluyla yine modül üzerinden merkeze iletir. Bu aĢamalar

devre üzerindeki LCD‟de gösterir. MikroiĢlemci kodunun tamamı EK1‟te görüldüğü

gibidir.

39

ġekil 2.14.: Kontrol Kartı Yazılımın AkıĢ ġeması ve SMS Yollama Algoritması AkıĢ

ġeması.

2.2. Kaza Ġzleme Programı

Kaza izleme programı kaza tespit sisteminden gelecek SMS‟leri alarak, SMS ile

gönderilen konum bilgisini alarak kaza mahallini haritada gösteren bir sistemdir. Bu

program temelde iki kısımdan oluĢmaktadır. SMS gateway olarak isimlendirilen kısmı,

SMS alarak, bilgisayarın seri porttan gelen SMS‟leri okumasını saylayan kısımdır.

Ġkinci kısım ise C# yazılımıdır. Bu yazılım SMS‟leri okuyarak Google Maps‟te

görüntülemektir.

2.2.1 SMS gateway

SMS Gateway toplu olarak SMS almaya ve atmaya yarayan bir terminaldir.

GSM Ģebekeleri ile doğrudan iletiĢimde olan SMS gateway bu sayede yüksek

kapasitede SMS alma özelliğine sahiptir. Bizim projemizde kapasite önemli olmadığı

için ve SMS gateway‟ler maliyetli olduğu için SMS modem kullanılmıĢtır. Cep

telefonların modem olarak kullanılma özelliğinden yararlanılarak, bilgisayara SMS

almak için cep telefonu kullanılmıĢtır. Bu yöntem aĢağıda ayrıntılı Ģekilde anlatılmıĢtır.

2.2.1.1 Cep telefonun PC de modem olarak kullanılması

Cep telefonumuzu Pc de modem olarak kullanabilmek için öncelikle COM port

üzerinden bluetooth bağlantısı yapılmıĢtır. Bluetooth bilgisayar ve çevre birimleri

arasında kablo gereksinimi olmadan kısa mesafe radyo frekansı ile haberleĢmeyi

sağlayan teknolojinin adıdır. Bu teknoloji 2.4 GHz frekans bandı civarında çalıĢmakta

olup, veri ve ses iletimi yapabilmektedir. Veri aktarma hızı 720 kbps‟ye kadar

ulaĢabilmektedir. Etkinlik mesafesi cihazın modeline göre yaklaĢık 10 ile 100 metre

arasındadır. Telefona hiç dokunmadan konuĢma imkanı, bluetooth ürünlerinin en

40

önemli özelliğidir. Markası ne olursa olsun, telefonda bluetooth özelliğinin olması,

bunun için yeterlidir. Bluetooth takılı bir PC veya cihaz diğer cihazlara radyo

frekansıyla rahat bağlanabilmektedir. Farklı cihazların bağlanabilmesi, düĢük maliyet ve

az güç tüketimi önemli bir avantaj sunmaktadır. Bilgisayarla dıĢ aygıtlar arasındaki

kablo ile iletiĢimi sağlayan veri kanallarına port denir. Bunlara bağlantı noktası da

diyebiliriz. Portlar seri (COM) ve paralel (LPT) olmak üzere iki temel kısımda

incelenir. Paralel port, seri port gibi yerini USB‟ye bırakmaya baĢlamıĢtır. USB ise dıĢ

donanımların bilgisayar ile bağlantı kurabilmesini sağlayan seri yapılı bir bağlantı

biçimidir. COM port numarasına bakmak için “Denetim Masası” içinden “Bluetooth

Devices” a veya “Aygıt Yöneticisi” ne girilmiĢtir.

ġekil 2.15.: Denetim Masası” Ġçinden “Bluetooth Devices Görünümü.

OluĢturacağımız proje, AT komut seti kullanarak, bilgisayar ile cep telefonu

arasında iletiĢim sağlayan bir uygulama olacaktır. Cep telefonu üreticileri, ürettikleri

41

modellerde kendilerine özgü AT komut setlerini uygulamaktalar. Standart AT komutları

dıĢındaki diğer özelliklere eriĢmek için kendi telefonunuzun üretici web sayfasına

bakmanız yeterlidir. Örnek vermek gerekirse, telefonun GSM operatörü adını

sorguladığınızda, farklı markalardan farklı yanıt alabilirsiniz. Kodlamaya baĢlamadan

önce bluetooth bağlantınızı ve AT komutlarının bazıları denenmelidir.

2.2.1.2 Hyper terminal

GSM modemler iletiĢim için AT komutlarını kullanır. Bazı GSM modemler,

standart AT komutlarının yanında geniĢletilmiĢ AT komutlarını da destekler. Bu

komutlar, GSM standardında tanımlanmıĢtır. GeniĢletilmiĢ AT komutları ile SMS

mesajı okuma-yazma-silme, sinyal gücünü ölçme, adres defterinden okuma-yazma-

silme gibi birçok iĢlem gerçekleĢtirilir. Projemizde GSM modem olarak cep telefonunu

kullanılmıĢtır.

PC‟ye bağlı bir GSM modeme AT komutları göndermek için terminal programı

kullanılmıĢtır. Terminal programı yazılan komutları modeme gönderir ve modemden

gelen cevapları da ekranda gösterir. Microsoft Windows iĢletim sistemi üzerindeki

terminal programı Hyper Terminal‟dir.

ġekil 2.16.: Hyper Terminal Görünümü.

42

2.2.1.3 Hyper terminalin iĢlevi

GSM modem ile bağlantı kurulum aĢaması tamamlandıktan sonra, SMS

uygulamasının nasıl çalıĢtığını anlayabilmek için Hyper Terminal ile AT komutları

kullanılarak SMS gönderme örneği anlatılacaktır.

ġekil 2.17.: Hyper Terminal ile AT Komutları Kullanılarak SMS Gönderme.

Bold tipindeki satırlar kullanıcı tarafından modeme gönderilen AT komutlarını

gösterirken buna karĢılık diğer satırlar da modemden gelen cevapları gösterir.

Yukarıdaki komutların gerçekleĢtirdiği iĢlemler aĢağıda açıklanmıĢtır.

• 1. satırda, modeme “AT” komutu gönderilerek bağlantı test ediliyor. Eğer “OK”

cevabı dönerse bağlantı basarıyla kurulmuĢ demektir.

• 3. satırdaki +CMGF komutu ile modemin SMS Text modunda çalıĢması söylenmiĢtir.

“OK” cevabını dönmesi iĢlemin basarıyla gerçekleĢtirildiğini

gösterir. Eğer cevap olarak “ERROR” dönerse modem SMS Text modunu

desteklemiyor demektir.

43

• 5. satırdaki +CMGW komutu ile SMS mesajının modemin hafızasına yazılması

istenmektedir. “+90*********” ise alıcının numarasıdır. Numara girildikten sonra

Enter tuĢuna basılmalıdır. Böylece modem “>” cevabını döndürür ve kullanıcı

tarafından mesaj girilmeye baĢlanır. Mesaj yazıldıktan sonra Ctrl+Z‟ye basılır.

• 7. satırdaki +CMGW komutu mesajımıza atanan index numarasının 1 olduğunu

gösterir. Yani bu değer mesajımızın hafızadaki yerini gösterir.

• 9. satırdaki OK komutu +CMGW komutunun basarıyla iĢletildiğini gösterir.

• 10. satırdaki +CMSS komutu ile modemin hafızasındaki SMS mesajı alıcıya

gönderilir. 1 değeri 7. Satırdaki komut ile elde edilen değerdir.

• 11. satırdaki +CMSS=20 komutu mesajımıza atanan referans numarasının 20

olduğunu gösterir.

• 12. satırdaki OK komutu +CMSS komutunun basarıyla iĢletildiğini ve mesajın

gönderildiğini gösterir.

2.2.2 Kaza izleme programı yazılımı

Merkez tarafında son kullanıcı ile gerçeklenen kaza konumu belirleme sistemi

arasında bir köprü görevi gören kullanıcı arayüzü Microsoft Visual Studio .NET

platformunun bir üyesi Visual C# ortamında geliĢtirilmiĢtir. Merkezde sisteme hakim

olan son kullanıcılar bu arayüz aracılığı ile sisteme koordinat isteği, uyarı mesajı vb.

direktifler göndererek araç takip surecini kontrol ederler. ġimdi bu arayüzün

geliĢtirildiği ortama, kullanılan programlama diline, arayüz fonksiyonlarına daha

yakından bakalım.

44

2.2.2.1 Microsoft .NET platformu

.NET platformu programcılık dünyasına 2002 yılında tanıtılmıĢ çok yeni bir

teknoloji, uygulama geliĢtiricilerin yazılım geliĢtirme surecinde altyapı iĢlemleri için

harcadığı eforu en aza indirmek, daha güvenli, güvenilir ve daha sağlıklı uygulamalar

geliĢtirebilmelerini sağlamak için geliĢtirilmiĢ bir altyapıdır.

Microsoft.NET Platformu her turlu yazılım geliĢtirme ihtiyacına yönelik hazır

bir altyapı sunarak uygulama geliĢtiricilerin Windows, web ve mobil platformlara

yönelik uygulamaları, çok daha hızlı, kolay ve güçlü bir Ģekilde geliĢtirebilmelerine

olanak tanır. Uygulama geliĢtiriciler için Ģifreleme kimlik doğrulama, yetkilendirme,

soket iletiĢimi, her turlu veri kaynağına yönelik veritabanı iĢlemleri, xml ve web servisi

teknolojilerine kadar sayısız fonksiyonu tek bir platform altında sunar. Daha önceki

uygulama geliĢtirme iĢlemlerinde sayfalarca kod yazılarak yerine getirilen görevler bu

platformda milyonlarca sınıf ve fonksiyonların hazır Ģekilde sunulmasıyla çok daha

kolay kodlanabilir hale gelmiĢtir.

Bu platformun en önemli özelliklerinden biri Basic, C, C++, C#, ASP gibi daha

pek çok programlama dilinin içinde bulunduğu büyük bir programlama dili ailesine

ortak bir platformda yazılım geliĢtirme olanağı vermesidir. .NET ortamı tüm bu

programlama dilleri için ayrı IDE(Integrated Development Enviroment) programlarını

da kullanıcılara sunuyor. Diğer bir önemli nokta ise bu platformda geliĢtirilen tüm

uygulamaların yukarıdaki bileĢenler sayesinde Microsoft altyapısına uyan her

yerde(windows iĢletim sistemleri , asp.net destekli web siteleri , windows iĢletim

sistemli cep bilgisayarları vb.) sorunsuz bir Ģekilde çalıĢabilmesidir.

2.2.2.2 Microsoft visual C# dili

Microsoft Visual C# dili .NET platformunun son yıllardaki tartıĢmasız en gözde

programlama dilidir. Visual C# Microsoft tarafından geleneksel C, C++ kullanıcılarına

yönelik olarak oluĢturulmuĢ bir dildir. Genel C dili sentaksına ve kurallarına sahiptir.

45

Altyapısına bakıldığında ise daha çok C++ ile benzerdir; çünkü temelde C# dili nesnel

bir programlama dilidir. Bir C# programına bakıldığında programın genel olarak

namespace‟ler, sınıflar, nesneler ve metotlardan meydana gelir. Bu dilin en önemli

özelliği olarak ise nesne yönelimli programla dili paradigmasının çok etkili bir Ģekilde

uygulanabilir olması gösterilir.

2.2.2.3 Microsoft visual studio 2010

Visual C# diğer .NET dilleri gibi Microsoft Visual Studio IDE‟sinin gücünü

barındırır.Biz de projemizde bu IDE‟lerin en son surumu olan Visual Studio 2010‟u

kullandık ve gerekli yazılım geliĢtirme, test ve uygulama iĢlemlerini bu IDE yardımıyla

gerçekleĢtirdik. Bu IDE‟nin profesyonel versiyonu ücretli olup, Microsoft tarafından

öğrenciler için yayınlanan Express Edition surumu tamamen ücretsizdir. Microsoft

Visual Studio 2010 IDE‟si genel görünümü ġekil 2.18.‟deki gibidir.

ġekil 2.18.: Visual Studio 2010 IDE.

46

2.2.2.4 Arayüz yazılımının içeriği

GeliĢtirilen arayüz yazılımının yerine getirdiği temel görevler:

1) Kullanıcı arayüzü ile Google Earth programını entegre bir Ģekilde çalıĢtırmak,

2) SMS almak,

3) Alınan SMS‟ten konum bilgisini çekmek,

4) Konum bilgisinin iĢlemek,

5) ĠĢlenen konum bilgisini Google Earth için anlamlı hale getirmek(KML oluĢturmak)

6)Araç konumunu Google Earth haritası üzerinde göstermek,

Yazılımın genel yapısına bakıldığında program kodunun modül ile seri

haberleĢme, API fonksiyonlarını içeren .dll kütüphanelerinin kullanımı ve basit arayüz

fonksiyonlarının yerine getirilmesinden ibaret olduğu görülür.

Bilgisayar ile modül arasındaki iletiĢim aynen araç tarafında olduğu gibi seri

kanal üzerinden AT komutlarının gönderilmesi ile sağlanmıĢtır. Bu aĢamada araç kaza

yaptığında modül bu kazanın olduğu konumu saptayıp merkeze SMS yoluyla iletilmesi

sağlanır. SMS yolu ile gelen koordinat bilgisi de yazılan algoritmayla filtrelenip paralel,

meridyen gibi gerekli bilgiler SMS text mesajından ayıklanır. Google Earth programının

oluĢturulan arayüz üzerinde çalıĢtırılması, ayıklanan anlamlı verilerin anlamlı hale

getirilmesi ve bu verilerin Google Earth üzerinde gösterilmesi amacıyla API

kullanılmıĢtır:

Google Earth COM API: Google Earth‟un normal kullanıcılara sunduğu belli bir

koordinata gitme, koordinat iĢaretleme, noktaya yakınlaĢma, noktaya isim verme vb

tüm özelliklerin yazılımsal olarak uygulanmasına, kontrol edilmesine yarayan

API‟dir. Earthlib.dll kütüphanesinin projeye eklenmesiyle bu API‟nin fonksiyonları

kullanıma hazır hale gelir.

Google Earth KML API: Alınan koordinat bilgilerinin Google Earth için

anlamlı hale getirilip, Google Earth programının okuyabileceği .KML uzantılı

dosyaların oluĢturulmasında kullanılan API‟dir.

47

Win32 API: Google Earth programının tasarlanan arayüz üzerinde

çalıĢtırılmasını sağlayan fonksiyonlar bütünüdür. Normal kullanıcının Google

Earth ikonu üzerine çift tıklayarak gerçekleĢtirdiği açma iĢlemini, kapama

iĢlemini ve aktif Google Earth ekranını form üzerine alma gibi fonksiyonları

yazılımcıya sunar.

Google ve Microsoft tüm bu API‟lerin uygulama geliĢtiriciler tarafından

kullanılmasına ücretsiz olarak izin verir ve bu API‟leri içeren kütüphaneleri internette

yayınlar. Yukarıda da belirtildiği gibi bu kütüphaneler indirilip projelere dahil edilerek

istenen fonksiyonlar yazılımcının amaçları doğrultusunda kullanılabilir.

Tasarlanan arayüz resimleri ġekil 2.19. ve ġekil 2.20.‟te görülebilir.

C# kodları ayrıntılı olarak EK-3‟de mevcuttur.

ġekil 2.19.: Arayüz Genel Görünüm.

48

ġekil 2.20.: Alınan Koordinat Bilgisinin Gösterilme

49

3.SONUÇ

Teknolojinin geliĢimi temelde insana verilen değerin bir göstergesidir. Bu

gerçekten yola çıkarak geliĢen dünyamızda bu amaca yönelik çalıĢmaların aslında

amacına yeterince ulaĢamadığı da kabul edilmesi gereken bir gerçektir. Bitirme

projemiz kapsamında gerçekleĢtirilen bu projede, GPS ve GPRS teknolojileri

mikrodenetleyici aracılığı ile internetten bağımsız olarak, araç kaza yaptığı anda

bulunduğu koordinantları tespit ederek acil yardım servisine(112) bildirme sistemi

ortaya konmuĢtur.

Donanımsal olarak GPS ve GPRS modüller içeren modüler bir kart ile

mikroiĢlemci bulunan kontrol amaçlı bir kartın tasarımları gerçekleĢtirilmiĢtir.

Markadan ve modelden bağımsız olması için GPS modül kullanımında uluslararası

standard haberleĢme protokolleri tercih edilmiĢtir. GPRS modül için bağlantı ve kontrol

komutları küçük farklar gösterdiğinden markadan bağımsız modüllerin kullanılması

durumunda ek bir konfigrasyon gerekmektedir. Kontrol kartı mikroiĢlemcisi için

hazırlanan gömülü yazılım, GPS ve GPRS modüllerin kontrolünü ve 112 merkez

bilgisayarı ile arasındaki haberleĢmeyi gerçekleĢtirmektedir.

GerçekleĢtirilen bu proje ile birbirinden bağımsız sistemlerin yararlı

amaçlar için entegre bir Ģekilde kullanılması öğrenilmiĢtir. GPS sistemi hakkında

detaylı bilgiler edinilerek etkin bir Ģekilde kullanılmıĢtır. Modül kontrolünde

ihtiyaç duyulan AT komut yapısı öğrenilerek bu yolla merkez ve araç

tarafında modül kontrolü gerçekleĢtirilmiĢtir. Araç tarafındaki mikroiĢlemci

yazılımında CCS dili kullanılarak C dili ile mikroiĢlemci programlama konusunda

deneyim kazanılmıĢtır. Merkez tarafı fonksiyonlarının yerine getirilmesinde C# dili

kullanılarak nesnel programlama bilgisi geliĢtirilmiĢtir. C# kodlama ortamı olarak son

yılların en popüler platformlarından biri olan Microsoft Visual Studio .NET

ortamı kullanılarak .NET ortamında yazılım geliĢtirme tecrübesi kazanılmıĢtır. Arayüz

geliĢtirmede üçün parti uygulama yazılımları olarak bilinen API‟ler ve bu API‟leri

içeren kütüphaneler kullanılarak API kullanımı hakkında detaylı bilgi edinilmiĢtir.

Proje öneri raporunda belirtilen baĢarı kıstasların büyük bir kısmı anlamıyla

yerine getirilerek, vaadi edilen birçok fonksiyonu yerine getiren bir ürün ortaya

50

konmuĢtur. Araç tarafı modül kontrolü 12Vdc akü bağlanarak 5Vdc besleme gerilimi

değerinde çalıĢabilen bir mikroiĢlemci devresi tasarlanarak, PIC – modül haberleĢmesi

için gerekli yazılım hazırlanmıĢ ve bu haberleĢme baĢarılı bir Ģekilde

gerçekleĢtirilmiĢtir. Merkez tarafında Microsoft Visual Studio. NET ortamında

oluĢturulan arayüz sayesinde Google Earth‟ten çok fonksiyonlu bir arayüz

tasarlanmıĢtır. Araç ve merkez arasındaki haberleĢme SMS servisi ile sağlanarak

uyumlu ve tek yönlü veri aktarımına izin veren bir proje geliĢtirilmiĢtir. Fakat, projede

kullanılması planlanan 3-Boyutlu ivme sensörü , projede tercih edilen ivme sensörünün

projede kullanılan oyuncak araba ile yeteri kadar hıza eriĢerek ivmelenme elde

edememesinden ve kullanılan mikroiĢlemcinin oluĢacak olan ivmelenmenin senkron

hızı ile eĢit hızda olmamasından dolayı ivme sensörü yerine darbe sensörü tercih

edilmiĢtir.

Bunlara ek olarak gelecek çalıĢmalarda eklenebilecek uygulamalar ile elde

edilebilecekleri Ģöyle sıralanabilir.

1. MikroiĢlemci seçiminde CAN( Car Area Network) çevre birimi olan bir mikro

iĢlemci seçilerek yapılan sistem yeni model otomobillere entegrasyonu sağlanabilir.

2. Seçilen mikroiĢlemcinin çalıĢma frekansı ve band geniĢliği arttırılarak ivme

sensörünün kullanılması sağlanabilir.

3. MikroiĢlemci ve kullanılan sensörlerin iyileĢtirilmesi ile beraber oluĢacak

ivmelenmeye yaralanma riskinin daha netleĢtirilmesi sağlanabilir.

4. Veri transferi çift yönlü olarak gerçekleĢtirilerek gönderilen koordinatların yanı sıra

olay yeri ses kaydını da göndererek acil yardım servisi tarafından daha net bilgi elde

edilmesi sağlanabilir.

5. Modülün GPS özelliğini kullanarak araç içerisine her an için aracın anlık konumunu

harita üzerinde gösteren bir panel eklenmesi sağlanabilir.

51

4.EKLER

EK-1

52

53

54

ġekil 4.1. Projede Kullanılan AT komutları ve Açıklamaları.

55

EK-2

#include <16f877.h> // Kullanılacak denetleyicinin başlık dosyası tanıtılıyor. #fuses XT,NOWDT,NOPROTECT,NOBROWNOUT,NOLVP,NOPUT,NOWRT,NODEBUG, NOCPD #use delay (clock=4000000) // Gecikme fonksiyonu için kullanılacak osilatör frekansı belirtiliyor. #define use_portb_lcd TRUE // LCD B portuna bağlı #include <lcd.c> // lcd.c dosyası tanıtılıyor #use rs232 (baud=9600, xmit=pin_C6, rcv=pin_C7,parity=N, stop=1, ERRORS) int k,i=0,basla=0; char input[80]; #int_rda // RX ucuna veri gelince meydane gelen kesme void serihaberlesme_kesmesi () { static unsigned char c; c=getchar(); if(c==30){basla=1; printf(lcd_putc,"%c",c);} if(basla==1) { for(i=0;i<20;i++) { input[i]=getc(); } } i=0;basla=0 } void main ( ) { setup_psp(PSP_DISABLED); // PSP birimi devre dışı setup_timer_1(T1_DISABLED); // T1 zamanlayıcısı devre dışı setup_timer_2(T2_DISABLED,0,1); // T2 zamanlayıcısı devre dışı setup_adc_ports(NO_ANALOGS); // ANALOG giriş yok setup_adc(ADC_OFF); // ADC birimi devre dışı setup_CCP1(CCP_OFF); // CCP1 birimi devre dışı setup_CCP2(CCP_OFF); // CCP2 birimi devre dışı enable_interrupts(GLOBAL); // Aktif edilen tüm kesmelere izin ver set_tris_a(0x01); // TX,RX uçlarının hangi pinler olacağını tanımlıyor delay_ms(3000); // parity bitinin olmadığını, stop bitinin 1 bit olacağı belirtir output_high(pin_c5); // RC5 çıkışı ilk anda sıfırlanıyor output_low(pin_A0); // RC5 çıkışı ilk anda sıfırlanıyor lcd_init(); // LCD'yi hazırla delay_ms(4500);

56

putc('A');delay_ms(100); //Sistem Haberleşme onayı bekleniyor putc('T');delay_ms(100); putc(13);delay_ms(2000); putc('A');delay_ms(100); // Sistem Baud Rate değeri 9600 olarak belirlenir putc('T');delay_ms(100); putc('+');delay_ms(100); putc('I');delay_ms(100); putc('P');delay_ms(100); putc('R');delay_ms(100); putc('=');delay_ms(100); putc('9');delay_ms(100); putc('6');delay_ms(100); putc('0');delay_ms(100); putc('0');delay_ms(100); putc(13);delay_ms(2000); putc('A');delay_ms(100); // Modüldeki SİM kart aktif edilir putc('T');delay_ms(100); putc('+');delay_ms(100); putc('C');delay_ms(100); putc('M');delay_ms(100); putc('E');delay_ms(100); putc('E');delay_ms(100); putc('=');delay_ms(100); putc('2');delay_ms(100); putc(13);delay_ms(2000); putc('A');delay_ms(100); //SiM kartın Pin kodu açılır. putc('T');delay_ms(100); putc('+');delay_ms(100); putc('C');delay_ms(100); putc('P');delay_ms(100); putc('I');delay_ms(100); putc('N');delay_ms(100); putc('=');delay_ms(100); putc('2');delay_ms(100); putc('0');delay_ms(100); putc('5');delay_ms(100); putc('2');delay_ms(100); putc(13);delay_ms(3000); putc('A');delay_ms(100); //GPS’den formatlardan bilgilerin istenileceği belirtiliyor

57

putc('T');delay_ms(100); putc('$');delay_ms(100); putc('G');delay_ms(100); putc('P');delay_ms(100); putc('S');delay_ms(100); putc('N');delay_ms(100); putc('M');delay_ms(100); putc('U');delay_ms(100); putc('N');delay_ms(100); putc('=');delay_ms(100); putc('0');delay_ms(100); putc(',');delay_ms(100); putc('1');delay_ms(100); // GGA formatı aktif putc(',');delay_ms(100); putc('0');delay_ms(100); //GLL formatı aktif değil putc(',');delay_ms(100); putc('0');delay_ms(100); //GSA formatı aktif değil putc(',');delay_ms(100); putc('0');delay_ms(100); //GSV formatı aktif değil putc(',');delay_ms(100); putc('0');delay_ms(100); //RMC formatı aktif değil putc(',');delay_ms(100); putc('0');delay_ms(300); //VTG formatı aktif değil putc(13); delay_ms(20000); delay_ms(400); printf("AT$GPSACP"); //Aktif edilen GGA’dan gelen koordinatlar istenir putc(13); enable_interrupts(int_rda); delay_ms(400); delay_ms(20000); disable_interrupts(int_rda); // int_rda kesmesini pasif yap putc('A');delay_ms(100); //Sim kartın mesaj merkez numarası girilir putc('T');delay_ms(100); putc('+');delay_ms(100); putc('C');delay_ms(100); putc('S');delay_ms(100); putc('C');delay_ms(100); putc('A');delay_ms(100);

58

putc('=');delay_ms(100); putc('+');delay_ms(100); putc('9');delay_ms(100); putc('0');delay_ms(100); putc('5');delay_ms(100); putc('4');delay_ms(100); putc('2');delay_ms(100); putc('9');delay_ms(100); putc('8');delay_ms(100); putc('0');delay_ms(100); putc('0');delay_ms(100); putc('0');delay_ms(100); putc('3');delay_ms(100); putc('3');delay_ms(100); putc(13); delay_ms(5000); putc('A');delay_ms(100); //Gönderilecek mesajın TEXT formatında gönderilmesi için putc('T');delay_ms(100); putc('+');delay_ms(100); putc('C');delay_ms(100); putc('M');delay_ms(100); putc('G');delay_ms(100); putc('F');delay_ms(100); putc('=');delay_ms(100); putc('1');delay_ms(100); putc(13); delay_ms(10000); putc('A');delay_ms(100); //Mesaj gönderilecek kişinin numarasını giriyoruz. putc('T');delay_ms(100); putc('+');delay_ms(100); putc('C');delay_ms(100); putc('M');delay_ms(100); putc('G');delay_ms(100); putc('S');delay_ms(100); putc('=');delay_ms(100); putc('+');delay_ms(100); putc('9');delay_ms(100); putc('0');delay_ms(100); putc('5');delay_ms(100); putc('3');delay_ms(100); putc('8');delay_ms(100); putc('4');delay_ms(100); putc('7');delay_ms(100); putc('8');delay_ms(100);

59

putc('7');delay_ms(100); putc('6');delay_ms(100); putc('7');delay_ms(100); putc('8');delay_ms(100); putc(13); delay_ms(3000); printf("%c %c %c",input[10],input[11],input[12]); delay_ms(3000); putc(13); delay_ms(1000); putc(26); }

EK-3

Kaza izleme Yazılımı C# Form1.cs Kodları

using System; using System.Collections.Generic; using System.Diagnostics; using System.IO; using System.Windows.Forms; using System.Runtime.InteropServices; using System.Security.Permissions; using AxMmCtlLib; using System.Text; using GEPlugin; namespace BitirmeProjesi { [ComVisibleAttribute(true)] [PermissionSet(SecurityAction.Demand, Name = "FullTrust")] public partial class Form1 : Form { private const string PLUGIN_URL = @"D:\Current\Bitirme\MAPS\Visual Studio 2010\Projects\BitirmeProjesi\BitirmeProjesi\harita.html"; private IGEPlugin m_ge = null; private Gsm gsmObj; private SmsConstants smsConstantsObj;

60

public Form1() { InitializeComponent(); // nesne tanımlamaları gsmObj = new Gsm(); smsConstantsObj = new SmsConstants(); mesajTimer.Enabled = false; mesajTimer.Stop(); webBrowser.Navigate(PLUGIN_URL); webBrowser.ObjectForScripting = this; } private void Form1_Load(object sender, EventArgs e) { string strAygit, strPort; AygitlarCB.Items.Clear(); // Aygıtları Alalım strAygit = gsmObj.FindFirstDevice(); while (gsmObj.LastError == 0) { AygitlarCB.Items.Add(strAygit); strAygit = gsmObj.FindNextDevice(); } // Portları Alalım strPort = gsmObj.FindFirstPort(); while (gsmObj.LastError == 0) { AygitlarCB.Items.Add(strPort); strPort = gsmObj.FindNextPort(); } if (AygitlarCB.Items.Count > 0) { AygitlarCB.SelectedIndex = 0; } else { AygitlarCB.Text = string.Empty; } // Hızlar BaglantiHiziCB.Items.Clear();

61

BaglantiHiziCB.Items.Add("Varsayılan"); BaglantiHiziCB.Items.Add(smsConstantsObj.GSM_BAUDRATE_110); BaglantiHiziCB.Items.Add(smsConstantsObj.GSM_BAUDRATE_300); BaglantiHiziCB.Items.Add(smsConstantsObj.GSM_BAUDRATE_600); BaglantiHiziCB.Items.Add(smsConstantsObj.GSM_BAUDRATE_1200); BaglantiHiziCB.Items.Add(smsConstantsObj.GSM_BAUDRATE_2400); BaglantiHiziCB.Items.Add(smsConstantsObj.GSM_BAUDRATE_4800); BaglantiHiziCB.Items.Add(smsConstantsObj.GSM_BAUDRATE_9600); BaglantiHiziCB.Items.Add(smsConstantsObj.GSM_BAUDRATE_14400); BaglantiHiziCB.Items.Add(smsConstantsObj.GSM_BAUDRATE_19200); BaglantiHiziCB.Items.Add(smsConstantsObj.GSM_BAUDRATE_38400); BaglantiHiziCB.Items.Add(smsConstantsObj.GSM_BAUDRATE_56000); BaglantiHiziCB.Items.Add(smsConstantsObj.GSM_BAUDRATE_57600); BaglantiHiziCB.Items.Add(smsConstantsObj.GSM_BAUDRATE_64000); BaglantiHiziCB.Items.Add(smsConstantsObj.GSM_BAUDRATE_115200); BaglantiHiziCB.Items.Add(smsConstantsObj.GSM_BAUDRATE_128000); BaglantiHiziCB.Items.Add(smsConstantsObj.GSM_BAUDRATE_230400); BaglantiHiziCB.Items.Add(smsConstantsObj.GSM_BAUDRATE_256000); BaglantiHiziCB.Items.Add(smsConstantsObj.GSM_BAUDRATE_460800); BaglantiHiziCB.Items.Add(smsConstantsObj.GSM_BAUDRATE_921600); BaglantiHiziCB.SelectedIndex = 0; // Alınan Mesajlar List View lvMesajlar.Items.Clear(); lvMesajlar.Columns.Clear(); lvMesajlar.Columns.Add("Zaman", 60, HorizontalAlignment.Left);

62

lvMesajlar.Columns.Add("Gönderen", 90, HorizontalAlignment.Left); lvMesajlar.Columns.Add("Mesaj", 300, HorizontalAlignment.Left); } private void UpdateControls() { string strDevice; strDevice = AygitlarCB.SelectedItem.ToString(); if (string.Compare(strDevice, 0, "COM", 0, 3, true) == 0) { BaglantiHiziCB.Enabled = true; } else { BaglantiHiziCB.Enabled = false; } } private void DurumGuncelle(int nResult) { lblDurum.Text = string.Format("{0}: {1}", nResult, gsmObj.GetErrorDescription(gsmObj.LastError)); } // Okuma butonuna basıldı private void btnOku_Click(object sender, EventArgs e) { MesajlariAl(); } private string HexString2Ascii(string hexString) { StringBuilder sb = new StringBuilder(); for (int i = 0; i <= hexString.Length - 2; i += 2) { sb.Append(Convert.ToString(Convert.ToChar(Int32.Parse(hexString.Substring(i, 2), System.Globalization.NumberStyles.HexNumber)))); } return sb.ToString(); }

63

// Javascript başarıyla çalıştırıldı public void JSInitSuccessCallback_(object pluginInstance) { m_ge = (IGEPlugin)pluginInstance; TelefonBaglantisi.Enabled = true; } // javascript çalıştırılamadı public void JSInitFailureCallback_(string error) { MessageBox.Show("Hata: " + error, "Plugin Yükleme Hata", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Exclamation); } private void lvMesajlar_SelectedIndexChanged(object sender, EventArgs e) { if (lvMesajlar.SelectedItems.Count > 0) { ListViewItem item = lvMesajlar.SelectedItems[0]; ListViewItem.ListViewSubItem subItem = item.SubItems[2]; string[] locArr = subItem.Text.Split(','); if (m_ge != null) { double lat = Convert.ToDouble(locArr[0].ToString().Replace(".", ",")); double lon = Convert.ToDouble(locArr[1].ToString().Replace(".", ",")); KmlLookAtCoClass lookAt = m_ge.createLookAt(""); lookAt.setLatitude(lat); lookAt.setLongitude(lon); lookAt.setRange(250); KmlPointCoClass point = m_ge.createPoint(""); point.setLatitude(lat); point.setLongitude(lon); KmlPlacemarkCoClass placemark = m_ge.createPlacemark("");

64

placemark.setName(item.SubItems[1].Text.ToString()); placemark.setDescription(item.SubItems[0].Text.ToString()); placemark.setGeometry(point); m_ge.getFeatures().appendChild(placemark); m_ge.getView().setAbstractView(lookAt); } } } private void btnBaglan_Click(object sender, EventArgs e) { Baglan(); } private void cboxOtomatikAl_CheckedChanged(object sender, EventArgs e) { if (cboxOtomatikAl.Checked) { mesajTimer.Interval = Convert.ToInt16(tbOtomatikSure.Text) * 1000; mesajTimer.Start(); } else { mesajTimer.Stop(); } } private void mesajTimer_Tick(object sender, EventArgs e) { BaglantiKes(); Baglan(); MesajlariAl(); } protected void BaglantiKes() { gsmObj.Close(); btnBaglan.Text = "Bağlan"; btnBaglan.Enabled = true; btnOku.Enabled = false; btnBaglantiKes.Enabled = false;

65

} protected void Baglan() { lvMesajlar.Items.Clear(); Cursor.Current = Cursors.WaitCursor; string strName = AygitlarCB.Text; int aygitHizi; if (!int.TryParse(BaglantiHiziCB.Text, out aygitHizi)) { aygitHizi = 0; } // Cihaz Bağlantısını Aç gsmObj.Open(strName, String.Empty, aygitHizi); DurumGuncelle(gsmObj.LastError); // Checks if PIN is valid, or required. if (gsmObj.LastError == 36101) { MessageBox.Show("Modem SIM Kodu İstiyor", this.Text, MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error); return; } int iType = smsConstantsObj.GSM_MESSAGESTATE_ALL; bool bDelete = false; // silinmesin int iStorageType = 0; // sim ve telefondakiler if (gsmObj.LastError == 0) { gsmObj.Receive(iType, bDelete, iStorageType, 10000); } DurumGuncelle(gsmObj.LastError); if (gsmObj.LastError != 0) { // modemi kapa gsmObj.Close(); return; }

66

btnBaglan.Text = "Bağlandı"; btnBaglan.Enabled = false; btnOku.Enabled = true; btnBaglantiKes.Enabled = true; } protected void MesajlariAl() { lvMesajlar.Items.Clear(); int nFormat; SmsMessage objSmsMessage; GsmDeliveryReport objDeliveryReport; // ilk mesajı al objSmsMessage = (SmsMessage)gsmObj.GetFirstSms(); while (gsmObj.LastError == 0) { ListViewItem item; nFormat = objSmsMessage.BodyFormat; DateTime dtSmsReceivedTime = new DateTime(1970, 1, 1, 0, 0, 0).AddSeconds(objSmsMessage.ReceiveTimeInSeconds); dtSmsReceivedTime = dtSmsReceivedTime.AddHours((int)TimeZone.CurrentTimeZone.GetUtcOffset(DateTime.Now).TotalHours); if (objSmsMessage.BodyFormat == smsConstantsObj.BODYFORMAT_TEXT) { item = new ListViewItem(new string[] { dtSmsReceivedTime.ToShortDateString() + " " + dtSmsReceivedTime.ToShortTimeString(), objSmsMessage.FromAddress, objSmsMessage.Body }); } else { item = new ListViewItem(new string[] { dtSmsReceivedTime.ToShortDateString() + " " + dtSmsReceivedTime.ToShortTimeString(), objSmsMessage.FromAddress, HexString2Ascii(objSmsMessage.Body) }); } lvMesajlar.Items.Insert(0, item);

67

// sonraki sms i al objSmsMessage = (SmsMessage)gsmObj.GetNextSms(); } // Gets the first Delivery Report objDeliveryReport = (GsmDeliveryReport)gsmObj.GetFirstReport(); int nSMSMessagesCompletedCount = 0; if (nSMSMessagesCompletedCount != 0) { MessageBox.Show(string.Format("{0} Delivery Report(s) received. Please check the \"Sent Messages\" view for status updates.", nSMSMessagesCompletedCount), string.Format("{0} Delivery Report(s) received", nSMSMessagesCompletedCount), MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Information); } Cursor.Current = Cursors.Default; } private void btnBaglantiKes_Click(object sender, EventArgs e) { BaglantiKes(); } } }

68

5.KAYNAKLAR

1. Trafik Kaza Ġstatistikleri Karayolu 2008, Emniyet Genel Müdürlüğü

2. Sağlık Bakanlığı, Temel Sağlık Hizmetleri Genel Müdürlüğü 2001 Yılı Ġstatistik

Yıllığı,112 Acil Ambulans ÇıkıĢ Nedenlerinin Yıllara Göre Dağılımı, Türkiye,

1998-2001

3. Kaplan, E, 1996 Understanding GPS Principles and Applications, Artech House

4. Parkinson, B. and Spilker, J, 1996, Global Positioning System Theory and

Applications Volume I, American Institude Of Aeronautics and Astronautics.

5. Garmin International, Inc., Using GPS With Paper Maps For Land Navigation,2005.

6. B. Hofmann-Wellenhof, H. Lichtenegger, and J. Collins, “Global Positioning

System: Theory and Practice” (Fifth Revised Edition), New York: Springer-Verlag,

2001.

7. . Hurn Jeff, ”Differential GPS Explained”, Sunnyvale, CA: Trimble Navigation

Ltd., 1993.

8. GSM Sistemi ve CalıĢma Prensipleri; AyĢen Okcular,

http://www.antrak.org.tr/~aysen, EriĢim Tarihi: 20.04.2012.

9. http://antrak.org.tr/index.php?option=com_content&task=view&id=348, EriĢim

Tarihi:26.05.2012.

10. Cihan Haber Ajansı, http://www.lojisturk.net/haber.php?hid=1294392455, EriĢim

Tarihi: 23.05.2012.

11. www.ec.europa.eu, EriĢim Tarihi: 24.05.2012.

12. http://www.infineon.com, EriĢim Tarihi: 21.05.2012.

13. ] Filo Türk , http://www.lojisturk.net/haber.php?hid=1294392455, EriĢim Tarihi:

22.05.2012.

14.TÜBĠTAK – MAM, Otomotiv Endüstrisinde Akıllı Kokpit Uygulamaları ve

Geleceği, Proje Kodu: 5021005