Research Article

Denetimli Makine Öğrenmesi Teknikleri ile Anomali Tespiti: Shuttle Uzay Verisi Örneği

Volume: 21 Number: 2 November 1, 2025
TR EN

Denetimli Makine Öğrenmesi Teknikleri ile Anomali Tespiti: Shuttle Uzay Verisi Örneği

Abstract

Bu çalışmada, anomali tespiti problemine yönelik Lojistik Regresyon, k-En Yakın Komşu, Karar Ağacı, Rastgele Orman ve XGBoost olmak üzere beş farklı denetimli makine öğrenmesi algoritmasının performansları karşılaştırmalı olarak analiz edilmiştir. Hem gerçek dünya verisi hem de yapay olarak oluşturulan simülasyon verisi kullanılarak modellerin F1 skoru, ROC-AUC değeri, eğitim ve test süreleri gibi ölçütler üzerinden değerlendirmeleri yapılmıştır. Gerçek veri üzerinde yapılan analizde sınıf dengesizliği göz önünde bulundurulmasına rağmen bazı modellerin yüksek başarı sağladığı görülmüştür. Simülasyon verileri ise modellerin anomali yapısını öğrenmedeki başarısını daha nesnel şekilde test etme imkânı sunmuştur. Bulgular, özellikle k-En Yakın Komşu, Karar Ağacı ve Rastgele Orman modellerinin yüksek doğrulukla anomalileri tespit ettiğini göstermektedir. XGBoost modelinin ise bazı durumlarda düşük anomali oranını yeterince ayırt edemediği gözlemlenmiştir. Bu kapsamda, parametre optimizasyonunun model başarısında kritik rol oynadığı vurgulanmıştır. Çalışmanın sonuçları, yüksek güvenlik gerektiren savunma, havacılık ve uzay gibi sektörlerde uygulanabilecek anomali tespit sistemlerine yönelik yol gösterici niteliktedir.

Keywords

References

  1. [1] Schwabacher, M., Oza, N., & Matthews, B. (2009). Unsupervised anomaly detection for liquid-fueled rocket propulsion health monitoring. Journal of Aerospace Computing, Information, and Communication, 6(7), 464–473. https://doi.org/10.2514/1.42783
  2. [2] Goldstein, Markus and Uchida, Seiichi A Comparative Evaluation of Unsupervised Anomaly Detection Algorithms for Multivariate Data, April 2016 PLoS ONE 11(4):e0152173 DOI:10.1371/journal.pone.0152173
  3. [3] S. Shriram and E. Sivasankar, "Anomaly Detection on Shuttle data using Unsupervised Learning Techniques," 2019 International Conference on Computational Intelligence and Knowledge Economy (ICCIKE), Dubai, United Arab Emirates, 2019, pp. 221-225, doi: 10.1109/ICCIKE47802.2019.9004325
  4. [4] Aly, M., Behiry, M.H. Enhancing anomaly detection in IoT-driven factories using Logistic Boosting, Random Forest, and SVM: A comparative machine learning approach. Sci Rep 15, 23694 (2025). https://doi.org/10.1038/s41598-025-08436-x
  5. [5] Volnova, A.A. et al. (2024). Exploring the Universe with SNAD: Anomaly Detection in Astronomy. In: Baixeries, J., Ignatov, D.I., Kuznetsov, S.O., Stupnikov, S. (eds) Data Analytics and Management in Data Intensive Domains. DAMDID/RCDL 2023. Communications in Computer and Information Science, vol 2086. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-67826-4_15
  6. [6] D’Addona, M., Riccio, G., Cavuoti, S., Tortora, C., Brescia, M. (2021). Anomaly Detection in Astrophysics: A Comparison Between Unsupervised Deep and Machine Learning on KiDS Data. In: Zelinka, I., Brescia, M., Baron, D. (eds) Intelligent Astrophysics. Emergence, Complexity and Computation, vol 39. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-65867-0_10
  7. [7] Cox, D. R. (1958). The regression analysis of binary sequences. Journal of the Royal Statistical Society: Series B (Methodological), 20(2), 215–242.
  8. [8] Cover, T., & Hart, P. (1967). Nearest neighbor pattern classification. IEEE Transactions on Information Theory, 13(1), 21–27. https://doi.org/10.1109/TIT.1967.1053964

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Information Systems (Other)

Journal Section

Research Article

Early Pub Date

October 1, 2025

Publication Date

November 1, 2025

Submission Date

August 26, 2025

Acceptance Date

September 24, 2025

Published in Issue

Year 2025 Volume: 21 Number: 2

APA
Dikbaş, Ü., & Ebegil, M. (2025). Denetimli Makine Öğrenmesi Teknikleri ile Anomali Tespiti: Shuttle Uzay Verisi Örneği. Savunma Bilimleri Dergisi, 21(2), 291-308. https://doi.org/10.17134/khosbd.1772308
AMA
1.Dikbaş Ü, Ebegil M. Denetimli Makine Öğrenmesi Teknikleri ile Anomali Tespiti: Shuttle Uzay Verisi Örneği. Savunma Bilimleri Dergisi. 2025;21(2):291-308. doi:10.17134/khosbd.1772308
Chicago
Dikbaş, Ünal, and Meral Ebegil. 2025. “Denetimli Makine Öğrenmesi Teknikleri Ile Anomali Tespiti: Shuttle Uzay Verisi Örneği”. Savunma Bilimleri Dergisi 21 (2): 291-308. https://doi.org/10.17134/khosbd.1772308.
EndNote
Dikbaş Ü, Ebegil M (November 1, 2025) Denetimli Makine Öğrenmesi Teknikleri ile Anomali Tespiti: Shuttle Uzay Verisi Örneği. Savunma Bilimleri Dergisi 21 2 291–308.
IEEE
[1]Ü. Dikbaş and M. Ebegil, “Denetimli Makine Öğrenmesi Teknikleri ile Anomali Tespiti: Shuttle Uzay Verisi Örneği”, Savunma Bilimleri Dergisi, vol. 21, no. 2, pp. 291–308, Nov. 2025, doi: 10.17134/khosbd.1772308.
ISNAD
Dikbaş, Ünal - Ebegil, Meral. “Denetimli Makine Öğrenmesi Teknikleri Ile Anomali Tespiti: Shuttle Uzay Verisi Örneği”. Savunma Bilimleri Dergisi 21/2 (November 1, 2025): 291-308. https://doi.org/10.17134/khosbd.1772308.
JAMA
1.Dikbaş Ü, Ebegil M. Denetimli Makine Öğrenmesi Teknikleri ile Anomali Tespiti: Shuttle Uzay Verisi Örneği. Savunma Bilimleri Dergisi. 2025;21:291–308.
MLA
Dikbaş, Ünal, and Meral Ebegil. “Denetimli Makine Öğrenmesi Teknikleri Ile Anomali Tespiti: Shuttle Uzay Verisi Örneği”. Savunma Bilimleri Dergisi, vol. 21, no. 2, Nov. 2025, pp. 291-08, doi:10.17134/khosbd.1772308.
Vancouver
1.Ünal Dikbaş, Meral Ebegil. Denetimli Makine Öğrenmesi Teknikleri ile Anomali Tespiti: Shuttle Uzay Verisi Örneği. Savunma Bilimleri Dergisi. 2025 Nov. 1;21(2):291-308. doi:10.17134/khosbd.1772308

Cited By