فهرست مطالب

مهندسی برق - سال چهل و ششم شماره 4 (پیاپی 78، زمستان 1395)
  • سال چهل و ششم شماره 4 (پیاپی 78، زمستان 1395)
  • تاریخ انتشار: 1395/09/22
  • تعداد عناوین: 30
|
  • علی اصغر اروجی*، زینب رمضانی فر، عاطفه رحیمی فر صفحات 1-6
    در این مقاله یک ساختار جدید از ترانزیستور اثر میدانی فلز نیمه هادی در تکنولوژی SOIمعرفی می شود که مشخصات DCو فرکانسی بهتری نسبت به ساختارهای متداول دارد. ایده اصلی مقاله بر مبنی تغییر چگالی حامل ها توسط یک تکه اکسید اضافی چسبیده به لایه مدفون اکسید در سمت درین است. بهبود عملکرد قطعه توسط شبیه ساز دوبعدی بررسی می شود. در ساختار پیشنهادی ولتاژ شکست از V13 در ساختار متداول به V19 در ساختار جدید افزایش یافته و بهبودی حدود 47% داشته است لذا توان ماکزیمم ساختار از W/mm 19/0 به W/mm 25/0 بهبود یافته است. همچنین به دلیل کاهش خازن گیت-درین و خازن گیت-سورس مشخصه های فرکانسی ازجمله فرکانس قطع و ماکزیمم فرکانس نوسان و نویز بهبود یافته است. نتایج نشان می دهد که ساختار پیشنهادی مشخصه های توان و فرکانسی بهتری نسبت به ساختار متداول ترانزیستورهای اثر میدانی فلز-نیمه هادی در تکنولوژی SOI را دارا است.
    کلیدواژگان: ترانزیستور اثر میدانی فلز، نیمه هادی، سیلیسیم روی عایق، ناحیه اکسید اضافی، ماکزیمم توان خروجی، مشخصات فرکانسی
  • منصور اوجاقی*، ناصر یزدان دوست، شهریار گل محمدزاده صفحات 7-17
    عیب گردش روغن در یاتاقان لغزشی اگر به موقع تشخیص داده شود می توان از آثار مخرب آن جلوگیری کرد. در این مقاله پس از توصیف عیب مذکور، فرکانس هارمونیک های ناشی از آن در شکل موج توان لحظه ای موتور القایی به روش تحلیلی تعیین می شود. سپس با استفاده از تابع فاصله هوایی مناسب، از روش تابع سیم پیچ برای شبیه سازی موتور القایی قفس سنجابی با عیب گردش روغن یاتاقان استفاده می گردد. ترسیم طیف فرکانس توان لحظه ای موتور با استفاده از نتایج شبیه سازی، ایجاد هارمونیک های تعیین شده را تایید می کند. این گونه هارمونیک ها در توان لحظه ای یک موتور القایی فعال بر خط لوله انتقال نفت نیز مشاهده می شوند که تحلیل ارتعاشات حاکی از وجود عیب گردش روغن در یاتاقان آن است. در خاتمه با توجه به بزرگی دامنه هارمونیک ها و حساسیت آن ها به نوع عیب، شدت عیب، سطح بار موتور و عدم تعادلی ولتاژهای سه فاز استاتور، مناسب ترین دامنه هارمونیک به عنوان شاخص عیب گردش روغن با استفاده از شبیه سازی انتخاب می شود.
    کلیدواژگان: موتور القایی، یاتاقان لغزشی، عیب گردش روغن، هارمونیک های توان لحظه ای
  • تقی بارفروشی*، محی الدی گنجیان صفحات 19-30
    در این مقاله، چهارچوبی به منظور تدوین برنامه میان مدت مصرف کننده در بازار آینده و لحظه ای در شرایط عدم قطعیت ارائه می شود. رفتار راهبردی موردنظر برای مصرف کننده راهبردی در این مقاله، تعیین تقاضا بر اساس قیمت پیشنهادی به بازار و خرید مقداری مناسب از بازار آینده می باشد. عدم قطعیت در ارائه پیشنهاد قیمت توسط تولیدکنندگان نیز به صورت مجموعه ای از سناریوها مدل شده است. مسئله برنامه ریزی موردنظر، در قالب مسئله بهینه سازی تصادفی دومرحله ای و دو سطحی مدل سازی شده، که در مرحله اول مقدار تقاضای خریداری شده در قرارداد آینده و در مرحله دوم تعاملات بازار لحاظ می شود. با به کارگیری روابط مناسبKKT، مسئله دومرحله ای دوسطحی اولیه به یک مسئله تک مرحله ای دوسطحی شده و سپس به یک مسئله یک سطحی موسوم به برنامه ریزی ریاضی با قیود تعادل تبدیل می شود. به منظور ارزیابی عملکرد مدل ارائه شده، بر روی شبکه برق منطقه مازندران و گلستان اعمال شده و نتایج آن در حالت های مختلف گزارش و تحلیل شده است.
    کلیدواژگان: برنامه ریزی ریاضی با قیود تعادل، عدم قطعیت، قرارداد آینده، مصرف کننده های راهبردی
  • طلیعه بخشنده طالشانی، آلفرد باغرامیان*، سید سعید محتوی پور صفحات 31-38
    در این مقاله، ساختار پیشنهادی بر مبنای اینورتر منبع امپدانسی ارائه شده است. در ساختار پیشنهادی دو ترانسفورماتور با سه سیم پیچ جایگزین دو سلف اینورتر منبع امپدانسی کلاسیک، شده است. ساختار جدید، دارای ضریب تقویت بالاتری نسبت به سایر اینورترهای منبع امپدانسی، مستقل از مقدار D است. همچنین به منظور دست یابی به شکل موج خروجی با کیفیت بسیار بالا، شاخص مدولاسیون بسیار بزرگ (نزدیک به یک) در نظر گرفته شده که این امر باعث کاهش استرس ولتاژ در قطعات ساختار پیشنهادی می شود. روابط ارائه شده و همچنین نتایج شبیه سازی در سیمولینک نرم افزار MATLAB، کارایی ساختار پیشنهادی را نشان می دهد.
    کلیدواژگان: اینورتر منبع امپدانسی، اینورتر منبع امپدانسی TZ، اینورتر منبع امپدانسی ترانسفورماتوری، اینورتر منبع امپدانسی Y، بهره ولتاژ، شاخص مدولاسیون
  • فرهاد بیات*، صالح مبین صفحات 39-47
    در این مقاله، مسئله ردیابی خروجی در سیستم های خطی مقید با دینامیک سریع موردتوجه قرار گرفته است. فرض شده است که سیستم موردنظر دارای محدودیت هایی بر روی بردار حالت و بردار ورودی کنترلی بوده و سیگنال مرجع دارای ماهیت تکه ای ثابت است. بر این اساس، یک کنترل کننده ساده مبتنی بر تحلیل عملکردی سیستم حلقه بسته به منظور ردیابی سیگنال مرجع در حضور این محدودیت ها ارائه شده است. سپس، امکان پذیری و پایداری مجانبی سیستم حلقه بسته برای روش پیشنهادی نشان داده شده است. همچنین با تطبیق روش پیشنهادی و فرمول بندی مسئله در قالب مسئله کنترل پیش بین، پاسخ بهینه مربوط به پارامترهای طراحی با استفاده از ابزار برنامه ریزی چندپارامتری به صورت صریح استخراج شده است. بر اساس تحلیل های ارائه شده و نتایج به دست آمده مشاهده می شود که روش پیشنهادی به ویژه در کاربردهایی که سیگنال مرجع ثابت و از قبل مشخص است، به صورت کارآمدی قابل اعمال است. با این وجود، برای کاربردهای دیگر که سیگنال مرجع از قبل معلوم و ثابت نیست نیز راهکار مشخصی ارائه و امکان پذیری قانون کنترل تحت شرایط ساده ای تضمین شده است.
    کلیدواژگان: مسئله ردیابی خروجی، کنترل پیش بین مقید، برنامه ریزی پارامتری
  • سعید پاشازاده* صفحات 49-64
    عملگرهای متحرک خودمختار به دلیل داشتن کاربردهای فراوان موردتوجه محققین هستند. نحوه استقرار و حرکت عملگرها در محیط اهمیت بسیاری در سرویس دهی به رخدادها دارد. در این مقاله دو رویکرد به نام های استقرار در مرکز و استقرار در محل برای تعیین محل قرارگیری عملگر و نحوه حرکت آن در محیط معرفی شده است. تابع چگالی احتمالی فاصله طی شده توسط یک عملگر برای سرویس دهی به رخدادهای محیط در دو رویکرد مذکور به صورت قدم به قدم استخراج و اثبات ریاضی شده است. نمودارهای حاصل از شبیه سازی ها و توابع به دست آمده به طور توام ترسیم شده و نشان می دهد که نتایج دو روش به طور کامل با هم همخوانی دارند. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهدکه متوسط جابجایی عملگر در رویکرد استقرار در مرکز نسبت به رویکرد استقرار در محل بیش تر است؛ در عوض متوسط فاصله رخدادها از مرکز ناحیه کم تر از متوسط فاصله رخدادها تا محل رخداد قبلی است. در ادامه، سرویس دهی به رخدادها به صورت مسئله تئوری صف بیان شده و روابط مورد نیاز برای تعیین متوسط طول صف انتظار، متوسط زمان گردش کار، کمینه سرعت موردنیاز برای حرکت عملگر و بیشینه ابعاد ناحیه تحت نظارت استخراج شده است. در انتها، رویکردهای پیشنهادی با منطقه بندی ناحیه و انتساب یک عملگر برای هر منطقه توسعه داده شده است. نتایج شبیه سازی رویکرد استقرار در محل نشان می دهد که اگر نزدیک ترین عملگر برای سرویس دهی به هر رخداد گسیل شود، نسبت به حالتی که فقط عملگر انتسابی به منطقه رخداد حق گسیل شدن دارد، متوسط فاصله طی شده کم تر خواهد بود.
    کلیدواژگان: عملگر متحرک، رویکرد استقرار و حرکت، اثبات ریاضی، تئوری صف، شبیه سازی
  • مهدی تورانی، محمدرضا آقاابراهیمی*، حمیدرضا نجفی صفحات 65-76
    ریزشبکه ها مفهومی جدید در شبکه قدرت هستند که سبب بهبود بازدهی سیستم می شوند. استفاده از خودروهای الکتریکی به عنوان واحدی در ریزشبکه ها می تواند ضمن بهبود قابلیت اطمینان ریزشبکه، باعث کاهش تلفات و نیز افزایش بهره وری ریزشبکه شود. در این مقاله سعی بر آن است تا با استفاده از برنامه ریزی شارژ و دشارژ خودرو و با درنظرگرفتن جابه جایی آن ها بین پارکینگ ها، به بهینه سازی اهداف مسئله پرداخته شود. برنامه ریزی شارژ و دشارژ خودروهای الکتریکی در حضور مدل خط تغذیه ریزشبکه، بهبود قابلیت اطمینان و کاهش کلیدزنی؛ در کنار ارائه و استفاده ازدیدگاهی جدید در انتقال توان بین پارکینگ ها با استفاده از خودروهای الکتریکی از نوآوری های این مقاله هستند.
    کلیدواژگان: استقلال ریزشبکه، خودروهای الکتریکی، جابه جایی خودرو در پارکینگ ها، کلیدزنی ریزشبکه، قابلیت اطمینان، مدل خط تغذیه ریزشبکه
  • مهدی تیموری* صفحات 77-84
    شناسایی سیگنال لینک 16 به مفهوم تشخیص حضور یا عدم حضور سامانه مذکور در محیط نبرد، به دلیل کاربرد زیاد این سیستم دارای اهمیت بسیار بالایی است. در این مقاله، روشی جدید برای شناسایی سیگنال لینک 16 ارائه می شود که نسبت به روش های موجود برای شناسایی این سیگنال، دارای پیچیدگی بسیار پایین تر و عملکرد نسبتا مناسب تر است. در روش ارائه شده، با در نظر گرفتن متناوب بودن انرژی ارسالی، سه مشخصه مختلف تعریف و استخراج شده است که باعث می شود آشکار سازی با دقت بیش از 80% در نسبت سیگنال به نویز حدود 16- دسی بل صورت گیرد. این روش به دلیل استخراج مشخصه هایی مفید از سیگنال نمونه برداری و استفاده از قواعد ساده تصمیم گیری به دست آمده از یادگیری ماشین به راحتی قابل پیاده سازی به صورت زمان واقعی در سامانه های عملی شناسایی است.
    کلیدواژگان: لینک 16، شناسایی، یادگیری ماشین
  • جواد جاویدان *، سپیده فاضل صفحات 85-94
    در این مقاله، تقویت کننده توان دوبانده با توان خروجی بالا در پروسه استاندارد 0.18μm CMOS برای کدخوان RFID ارائه شده است. تقویت کننده توان در دو باند فرکانسی GHz9/0 و GHz4/2 به طور همزمان کار می کند. برای رسیدن به قابلیت خط سانی و توان خروجی بالا از ترکیب کردن چندین تقویت کننده کلاس AB استفاده شده است. تقویت کننده توان پیشنهادی شامل چهار بخش پیش تقویت کننده، تقویت کننده توان اصلی، ترکیب کننده توان با استفاده از ترانسفورمر و مدار تطبیق خروجی است. ساختار طبقات توان به صورت تفاضلی و آبشاری به دلیل مزیت های این نوع ساختارها طراحی شده است. همچنین، در فیلترهای خروجی هر طبقه برای داشتن قابلیت دوبانده از فن سوئیچ های فعال استفاده می شود. برای تقویت کننده طراحی شده در فرکانس GHz9/0 مقدار توان خروجی، بهره توان و بازده PAE به ترتیب برابر با dBm30، 33 dB، 27% است. همچنین در فرکانس 2.4GHz مقدار توان خروجی، بهره توان و بازده PAE به ترتیب برابر با 28dbm، 28dB، 5/32% است.
    کلیدواژگان: تقویت کننده توان خطی، دوبانده همزمان، ترکیب کننده توان، خط سانی
  • معصومه جوادی، موسی مرزبند*، سید مازیار میرحسینی مقدم صفحات 95-107
    تشکیل ائتلاف واحدهایی با مقیاس کوچک برای حداکثرسازی رفاه اجتماعی، یکی از موضوعات کلیدی در سیستم های چندعاملی می باشد. در این مقاله، مدل سازی ائتلاف مابین منابع تولید و مصرف در بازار برق مبتنی بر عامل، با استفاده از قابلیت الگوریتم رهاسازی و تابع نیکایدو-ایزودا صورت گرفته است. در ساختار ائتلاف پیشنهادی، منابع تولید داخلی ریزشبکه بر اساس ویژگی ها و استراتژی های خود با یکدیگر مذاکره می نمایند تا ضمن به اشتراک گذاری انرژی در داخل ریزشبکه و عرضه آن در بازار محلی، منافع فردی خود را حداکثر نمایند. ازاین رو برای مدیریت تعامل میان اعضای هر ائتلاف و چگونگی پیوستن به ائتلاف، تسهیلات و مکانیسم های ویژه ای تعیین شده است، به طوری که ضمن بررسی امکان تشکیل ائتلاف های مختلف بین اعضای شرکت کننده، بهترین توپولوژی ائتلافی انتخاب شود. عامل های واحد نظارت در حین توجه به جنبه های مختلف توپولوژی هر منبع تولید و همچنین با توجه به مکانیسم خودسازمانده و شکل گیری ائتلاف پویا مابین اعضا، به تشکیل ائتلاف هایی برای واحدهای عرضه و تقاضا ی سیستم قدرت در بازارهای برق اقدام می نمایند. علاوه براین، مطالعه صورت گرفته بر روی سیستم موردمطالعه و نتایج حاصل از آن در بازار برق محلی، موید آن است که روش پیشنهادی ضمن مقایسه و تجزیه و تحلیل ائتلاف های مختلف، به تعریف استراتژی های سازگار و مناسب منجر خواهد شد.
    کلیدواژگان: ریزشبکه، مدیریت بهینه انرژی، بازار برق، تشکیل ائتلاف، بار پاسخگو، مدیریت سمت تقاضا، تئوری بازی، تابع نیکایدو، ایزودا و الگوریتم رهاسازی، استراتژی قیمت گذاری
  • عباس ربیعی، احسان هوشمند، سامان نیکخواه* صفحات 109-122
    در این مقاله به مطالعه و بررسی مسئله پخش بار بهینه مقید به پایداری ولتاژ در حضور عدم قطعیت موجود در تولید توان از مزارع بادی پرداخته شده است. با توجه به غیر قطعی بودن تولید توان مزارع بادی، روشی پیشنهاد می شود که به ازای یک حد مجاز برای افزایش هزینه نسبت به مقدار پایه، بالاترین میزان از عدم قطعیت برای تولید توان از مزارع بادی را مشخص کند. این میزان عدم قطعیت با در نظر گرفتن مقدار مشخصی از حاشیه بارگذاری شبکه تعیین می شود. لازم به ذکر است که حاشیه بارگذاری مهم ترین شاخص ارزیابی پایداری ولتاژ است که فاصله نقطه کار فعلی شبکه را از نقطه فروپاشی ولتاژ تعیین می کند. بدین منظور از روش تئوری تصمیم گیری مبتنی بر شکاف اطلاعاتی برای مدیریت ارتباط بین عدم قطعیت در تولید توان از مزارع بادی و حد بارپذیری شبکه استفاده می شود. مدل ارائه شده بر روی شبکه 39 و 118 شینه IEEE و در محیط نرم افزار بهینه سازی GAMS پیاده سازی شده است. به منظور ارزیابی کارایی مدل ارائه شده، نتایج حاصل از آن با نتایج به دست آمده از روش شبیه سازی مونت کارلو مقایسه شده اند. نتایج شبیه سازی ، نشان می دهد که رهیافت ارائه شده، یک رهیافت بهینه و مقاوم برای لحاظ نمودن همزمان عدم قطعیت و پایداری ولتاژ در مسئله پخش بار بهینه است.
    کلیدواژگان: پخش بار بهینه (OPF)، تولید توان بادی، تئوری تصمیم گیری مبتنی شکاف اطلاعاتی (IGDT)، عدم قطعیت، پایداری ولتاژ، حاشیه بارگذاری
  • محسن رحیمی *، محمدرضا اسماعیلی صفحات 123-134
    سیستم تحت مطالعه در این مقاله یک توربین-ژنراتور واقعی 710 کیلو وات DFIG است که اخیرا در سایت بینالود نصب شده است. اندازه گیری ها و مشاهدات عینی از توربین مذکور نشان داده که در سرعت های بالای باد، نوسان های الکترومکانیکی با فرکانس 2 هرتز در سیستم مکانیکی ظاهر می شود که باعث لرزش توربین می گردد. کنترل توربین مذکور بر مبنای کنترل توان و بر اساس یک منحنی توان-سرعت از پیش تعیین شده توسط کارخانه سازنده صورت می گیرد. در این مقاله هدف تحلیل منشا و علت پیدایش این نوسان ها است. بنابراین در ابتدا به طراحی سیستم کنترل توان توربین-ژنراتور مذکور بر اساس منحنی توان-سرعت مختص توربین پرداخته می شود. در ادامه مودهای مکانیکی سیستم تحت شرایط بهره برداری و سرعت های مختلف باد استخراج گردیده و مشخص شده که در بعضی نقاط کار نوسانات فرکانس پایین (حدودا 2 هرتز) در پاسخ توان، سرعت و گشتاور پیچشی ژنراتور ظاهر می شود. در ادامه برای بهبود میرایی مودهای پیچشی، یک کنترل کننده کمکی پایدارساز بنام پایدارساز نوسانات پیچشی (TOS) پیشنهاد می شود. در پایان نتایج شبیه سازی برای سیستم تحت مطالعه آورده می شود.
    کلیدواژگان: توربین بادی مبتنی بر ژنراتور القایی دوسو تغذیه، نوسانات پیچشی، پایدارساز نوسانات پیچشی
  • محمدعلی زارع چاهوکی*، سیدحمیدرضا محمدی صفحات 135-145
    موتورهای جستجو با خزش صفحات موجود در اینترنت و شاخص گذاری آن ها، قابلیت جستجوی سریع اطلاعات را به کاربران می دهند. یکی از چالش های مهم در استفاده از این ابزار، صفحاتی هستند که از آن ها به عنوان صفحات فریب آمیز نام برده می شود. رویکردهای مختلفی جهت تشخیص صفحات فریب ابداع شده است که می توان به روش هایی مانند سنجش میزان شباهت سبک کدهای صفحات، تحلیل الگوی زبانی صفحات و همچنین استفاده از روش های یادگیری ماشین بر اساس ویژگی های صفحات اشاره کرد. ازجمله الگوریتم های یادگیری ماشین که در این حوزه استفاده شده است ولی نتایج قابل توجهی را ارائه نکرده، الگوریتم ماشین بردارپشتیبان[i] (SVM) است. استفاده از هسته در ساختار طبقه بند SVM باعث می شود که داده هایی که دارای الگوی غیرخطی هستند با نگاشت به فضایی با ابعاد بیش تر بتوانند با مدل خطی تفکیک پذیر شوند. این کار باعث افزایش دقت تفکیک کنندگی مدل یادگیری ماشین می شود. اخیرا توسعه ایی از SVM با نام SVM جفتی[ii] (TSVM) ارائه شده است که با تغییر در فرضیه اولیه آن، از دو ابرصفحه[iii] برای تفکیک نمونه های هر کلاس استفاده می کند و توانسته نتایج بهتری در طبقه بندی ارائه کند. به دلیل استفاده از دو ابرصفحه در TSVM، لذا بهتر است تا از هسته های چندگانه در ساختار آن استفاده شود. به دلیل اینکه توابع هسته در هر کاربرد اختصاصی هستند لذا نمی توان از یک هسته عمومی برای همه کاربردها استفاده کرد. در این مقاله برای بهینه سازی ترکیب های بهینه توابع هسته پایه، از روشی تکاملی مبتنی بر الگوریتم ژنتیک (GA) استفاده شده است که با بهره گیری از آن در فرآیند تصمیم گیری هر ابرصفحه TSVM، بهبود در تشخیص صفحات فریب حاصل گردیده است. برای پیاده سازی و ارزیابی روش پیشنهادی، از مجموعه دادگان UK-2006 و UK-2007 استفاده شده است که نتایج حاصل بیانگر موثر بودن ایده پیشنهادی در این پژوهش است.
    کلیدواژگان: موتور جستجو، صفحات وب فریب، رتبه بندی، یادگیری ماشین، ماشین بردارپشتیبان جفتی، هسته های چندگانه، الگوریتم ژنتیک
  • مینا سلیم، محمد جواد خسروجردی* صفحات 147-158
    در این مقاله یک روش مبتنی بر داده برای تخمین عیب در سیستم های کنترلی ارائه شده است. مسئله تخمین عیب در چارچوب یک مسئله کنترلی در حوزه زمان مطرح و روش برای حل آن به کار برده شده است. در اینجا فرض شده که مدل ریاضی فرایند در دسترس نیست و فقط داده های ورودی و خروجی برای طراحی آشکارساز عیب به کار برده می شوند .
    معیار عملکرد آشکارسازی عیب، مینیمم سازی خطای تخمین عیب درنظرگرفته شده است. همچنین ازآنجایی که سیگنال تخمین عیب نقش یک ورودی کنترلی مجازی را بازی می کند روی آن جریمه ای در نظر گرفته شده است تا مسئله کنترل H∞ حاصل ناویژه گردد. این اهداف به کمک تنظیم یک پارامتر اسکالر و چند ماتریس وزنی برآورده می شوند. روش کار به صورت یک الگوریتم بیان شده وکارایی الگوریتم بر روی یک مثال ارزیابی می گردد.
    کلیدواژگان: تخمین عیب، کنترل، الگوریتم پیش بین زیرفضا، تشخیص عیب مبتنی بر داده
  • حسین شایقی*، علی قاسمی صفحات 159-172
    یکی از مهم ترین مسائل در سیستم های قدرت، تامین تقاضای موردنیاز برای انرژی الکتریکی با حداقل هزینه های تولید است. این مسئله با در نظر گرفتن قیدهای غیرخطی و تابع هزینه ناصاف دارای پیچیدگی های زیادی بوده که باید توسط یک روش بهینه سازی با قابلیت پیاده سازی ساده و اطمینان بالا حل شود، چراکه به دلیل ماهیت غیرمحدب بودن این مسئله، حل آن با روش های ریاضی سخت و بار محاسباتی زیادی به همراه خواهد بود. در این مقاله، مسئله توزیع اقتصادی توان در طول 24 ساعت شبانه روز به صورت یک مسئله بهینه سازی توسط الگوریتم بهبودیافته پیشنهادی حل شده است. به منظور اعمال قیود واقعی، تابع ناصاف سینوسی با در نظر گرفتن دریچه شیر ورودی و قیدهایی همانند، نرخ افزایش/کاهش تولید، مناطق ممنوعه تولید نیروگاه ها، حداکثر و حداقل توان واحدهای تولیدی در مسئله بهینه سازی منظور شده است. همچنین وجود مولدهای بادی با در نظر گرفتن میزان سرعت باد در طول یک شبانه روز در مسئله توزیع دینامیکی بار در نظر گرفته شده است. در روش پیشنهادی بر اساس هدایت زنبورهای جستجوگر به کمک بهترین پاسخ به دست آمده در هر مرحله، جستجوی کلی[i] نیز بهبود پیدا نموده است. علاوه براین، به کمک نظریه آشوب، جستجوی محلی این الگوریتم نیز تقویت شده است. به کمک تکنیک های معرفی شده، امکان قرار گرفتن در نقاط محلی کاهش و سرعت همگرایی به پاسخ نهایی افزایش می یابد. کارایی روش پیشنهادی برای حل مسئله توزیع بهینه دینامیکی توان روی سیستم های نمونه 10، 30 و 54 و 5 نیروگاهی با حضور واحدهای بادی در طول شبانه روز بررسی و نتایج آن بر اساس معیارهای عملکرد مناسب، مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده از الگوریتم پیشنهادی با الگوریتم های دیگر مقایسه شده که نشان دهنده کارایی، دقت و سرعت مناسب این الگوریتم در حل مسئله توزیع دینامیکی اقتصادی بار است.
    کلیدواژگان: توزیع دینامیکی توان، محدودیت های غیر خطی، الگوریتم بهبودیافته زنبور عسل
  • یاشار شب بویی، امیر ریخته گر غیاثی *، سهراب خانمحمدی صفحات 173-183
    در این مقاله برای غلبه بر خطاهای سنسور، کنترل کننده تحمل پذیر خطای مد لغزشی ترمینال غیرتکین معرفی شده است. در مقایسه با کنترل مد لغزشی مرسوم، این روش نه تنها مزایای کنترل مد لغزشی را دارا است، بلکه سبب می شود تا عملکرد سیستم بهبود یافته و حالت های سیستم در زمان محدودی به نقطه کار همگرا شوند. همچنین، این روش قادر است مشکل تکینگی در کنترل کننده مد لغزشی ترمینال را نیز رفع کند. کنترل کننده ارائه شده از یک سیستم تشخیص و شناسایی خطای مبتنی بر بانکی از فیلترهای کالمن توسعه یافته تطبیقی بهره می برد. فیلتر کالمن توسعه یافته در شرایطی که مشخصات آماری نویز معلوم نباشد، کارآمدی خود را از دست داده و حتی ممکن است سبب واگرایی تخمین گردد. ازاین رو در این مقاله نوعی فیلتر کالمن توسعه یافته تطبیقی معرفی شده است که قادر است در شرایطی که مشخصات آماری نویز معلوم نیست، عملکرد مطلوب خود را حفظ کند. در ادامه، با شبیه سازی خطاهای سنسور در یک ربات دو درجه آزادی، توانایی روش تحمل پذیر خطای ارائه شده در حفظ و تضمین پایداری سیستم در حضور خطاهای سنسور نسبت به کنترل مد لغزشی مرسوم را نشان داده و ارجحیت فیلتر کالمن توسعه یافته تطبیقی بر فیلتر کالمن توسعه یافته از لحاظ دقت تخمین و تشخیص و شناسایی خطای سنسور نشان داده شده است.
    کلیدواژگان: کنترل کننده تحمل پذیر خطای مد لغزشی ترمینال غیرتکین، تشخیص و شناسایی خطا، بانک فیلتر کالمن توسعه یافته تطبیقی
  • زینب صادقی چوینلی، سیدمحمدحسین معطر* صفحات 185-193
    با توجه به پیچیدگی بالای مسائل زمان بندی، روش های کلاسیک جواب گوی حل این مسئله نیستند، بنابراین امروزه از الگوریتم های فرااکتشافی در حل آن استفاده می شود. در این مقاله الگوریتم بهینه سازی فاخته به عنوان یکی از جدیدترین و قوی ترین روش های بهینه سازی تکاملی برای حل مسئله زمان بندی کارکارگاهی انعطاف پذیر استفاده شده است. در الگوریتم پیشنهادی برای بهبود پاسخ ها، ترتیب ورود جمعیت اولیه بر اساس الگوریتم NEH-D، که مبتنی بر کاهش زمان اجرای هر یک از کارها است، تعیین شده است. سپس ماشین های فعال توسط خوشه بندی مارکوف گروه بندی می گردند، تا در هر مرحله از عملیات، انتخاب ماشین از بین ماشین های فعال صورت گیرد. بنابراین تعداد جواب ها ی انتخابی برای الگوریتم جستجوی فاخته محدود می گردد، تا سرعت اجرای الگوریتم فاخته افزایش یابد. درنهایت نیز از الگوریتم جستجوی فاخته برای تخصیص ماشین ها به کارها و از پرواز لوی برای بهبود در الگوریتم فاخته جهت جستجوی سراسری در کنار جستجوی محلی استفاده شده است. الگوریتم پیشنهادی بر روی مجموعه داده استاندارد Kacem، Brandimarte و داده ها ی مقالات مرتبط ارزیابی شده است. نتایج تجربی نشان می دهد، که الگوریتم پیشنهادی سرعت بالاتری در رسیدن به جواب نهایی و همچنین همگرایی بالایی در جواب ها دارد.
    کلیدواژگان: زمان بندی کار کارگاهی انعطاف پذیر، الگوریتم جستجوی فاخته، الگوریتم NEH، D، جستجوی همسایگی، خوشه بندی مارکوف، پرواز لوی
  • تشخیص توزیع شده و مشارکتی حمله کرم چاله در شبکه های حسگر بی سیم
    یاسر عظیمی، وحید هاشمی فرد، جمشید باقرزاده* صفحات 195-206
    شبکه های حسگر بی سیم از چندین گره کوچک بنام حسگر تشکیل می شوند. این گره ها باهم در ارتباط بوده و در راستای انجام وظیفه یا وظایفی با همدیگر همکاری می کنند. حملات مختلفی وجود دارند که می توانند این شبکه ها را تهدید کنند. حمله کرم چاله از حملاتی است که در لایه شبکه باعث اختلال در پروتکل های مسیریابی می شود. در حمله کرم چاله، بسته های یک منطقه از شبکه از طریق لینک سریع و خارج از باند، به منطقه دیگری از شبکه منتقل شده و بازپخش می شوند. این عمل باعث می شود گره هایی که ازنظر فیزیکی در همسایگی هم قرار ندارند، به طور ناخودآگاه یکدیگر را به عنوان همسایه شناسایی کنند. برای مقابله با این حمله، روش های متنوعی ارائه شده اند که برخی از آن ها به سخت افزار یا پیش فرض های خاصی نیاز دارند. روش پیشنهادی در این تحقیق، یک روش توزیع شده است که از اطلاعات همسایگی استفاده می کند و نیاز به سخت افزار خاصی ندارد. ایده اصلی مقاله حاضر برای یافتن گره های همسایه واقعی، استفاده از لیست همسایگی گره های همسایه ای است که همزمان با گره جاری تحت حمله قرار ندارند. به عبارتی دیگر، در روش پیشنهادی گره تحت حمله به کمک گره های همسایه ای که خارج از محدوده حمله کننده هستند، گره های انتقالی از طریق کرم چاله را شناسایی می کند.
    کلیدواژگان: شبکه های حسگر بی سیم، لیست همسایگی، کرم چاله، گره، حمله
  • مرتضی فرهید، موسی شمسی*، محمدحسین صداقی صفحات 207-216
    در این مقاله به بررسی توپولوژی شبکه های تطبیقی پیچیده مبتنی بر الگوریتم کم ترین مربعات خطا (LMS) برای حالت مشارکت نفوذی و مد تطبیق-ترکیب به منظور تخمین پارامتر پرداخته می شود. مدل های شبکه پیچیده استفاده شده شامل شبکه های منظم، تصادفی و جهان کوچک با شرایط وابستگی مکانی و زمانی دیتا می باشد. مشخصات استفاده شده برای پیاده سازی شبکه های پیچیده علاوه بر میزان دقت تخمین شبکه شامل پارامترهای طول مسیر، ضریب خوشه گرایی و اتصال جبری شبکه خواهد بود. نتایج شبیه سازی ها در تمامی شبکه های پیچیده نشان می دهد که در دو حالت لینک ایده ال و نویزی، شبکه جهان کوچک به دلیل اضافه کردن لینک های تصادفی به شبکه منظم، به دلیل داشتن پارامتر اتصال جبری پایین (میزان مقاوم بودن به از بین رفتن گره)، طول متوسط کوتاه ترین مسیر قابل قبول و ضریب خوشه گرایی بالا (محلی بودن گره ها) در کنار عملکرد تخمین مطلوب دارای برتری نسبی نسبت به سایر شبکه ها دارا است. این از لحاظ طراحی عملی شبکه بسیار مفید می باشد. نتایج شبیه سازی ها برای ضریب ترکیب متروپولیس در ادامه آورده شده است.
    کلیدواژگان: شبکه های تطبیقی، تخمین توزیع شده، مشارکت نفوذی، شبکه های پیچیده، تئوری گراف، الگوریتم LMS، معیار بازدهی شبکه. MSD
  • سیمین قاسمی فلاورجانی، محمدعلی نعمت بخش*، بهروز شاهقلی قهفرخی صفحات 217-232
    در رایانش ابری سیار، قدرت محاسباتی دستگاه های سیار با واگذاری بخش هایی از نرم افزار به ابر، افزایش می یابد. تخصیص وظایف بین دستگاه های سیار مجاور که نقش تامین کنندگان منابع را بر عهده دارند، یکی از مسائل مهم و چالش برانگیز در رایانش ابری سیار است. هدف از تخصیص وظایف در واگذاری یک نرم افزار، کمینه سازی دو معیار زمان کل اجرای برنامه و انرژی مصرفی دستگاه های سیار شرکت کننده در واگذاری و همچنین تامین قیود کیفیت سرویس موردنظر برنامه کاربردی می باشد. در این مقاله، مسأله تخصیص وظایف در ابر سیار به صورت یک بهینه سازی چندهدفه قید دار مدل سازی و روشی دو مرحله ای برای حل آن پیشنهاد شده است. در مرحله اول، برای کسب مجموعه جواب های پارتو، یک الگوریتم مبتنی بر شاخه و حد چندهدفه (MRABB) طراحی شده است. در مرحله دوم، با استفاده از روش رتبه بندی ترجیحات از طریق شباهت به جواب ایده آل (TOPSIS) و گرفتن ترجیحات کاربر، بهترین جواب مصالحه گر تعیین می گردد. روش پیشنهادی روی بستر واگذاری به ابر سیار (به اختصار OMC)، توسعه داده شده که وظیفه جمع آوری اطلاعات زمینه ای مورد نیاز تصمیم گیرنده و مدیریت کل فرایند واگذاری را بر عهده دارد. نتایج آزمایش ها نشان می دهد که روش پیشنهادی در مقایسه با الگوریتم های تخصیص وظایف پیشین، به خوبی مصالحه میان زمان و انرژی را مدیریت می کند.
    کلیدواژگان: رایانش ابری سیار، واگذاری، تخصیص وظایف، بهینه سازی چندهدفه، آگاهی از زمینه
  • رضا قربانی، کاظم مظلومی* صفحات 233-245
    امروزه به دلیل افزایش قیمت منابع انرژی فسیلی، استفاده از تولیدات پراکنده که اغلب از انرژی های نو استفاده می کنند، در حال افزایش است. با نصب این واحدها در شبکه های توزیع، سطح جریان اتصال کوتاه شبکه افزایش می یابد؛ که این امر منجر به برهم خوردن هماهنگی بین رله های جریان زیاد موجود در سیستم و همچنین ایجاد جریان های خطای بالاتر از قدرت قطع کنندگی تجهیزات حفاظتی می شود. در این مقاله از محدودساز ابررسانای جریان خطا (SFCL) برای حل مشکلات فوق استفاده می شود. جایابی و تعیین ظرفیت مناسب SFCL، با در نظر گرفتن سه معیار حفظ هماهنگی رله ها، کاهش جریان خطا و مینیمم ظرفیت نصب شده SFCL به صورت هم زمان انجام می گیرد؛ همچنین عدم قطعیت در توان تولیدی توربین های بادی نیز لحاظ می شود. برای مدل سازی سرعت باد از سری زمانی ARMA (Autoregressive Moving Average) استفاده شده است؛ تا بتوان سرعت ساعتی باد را شبیه سازی نمود و توزیع احتمالاتی آن را به دست آورد. برخلاف روش های بهینه سازی متداول، در این مقاله از الگوریتم بهینه سازی NSGA-II استفاده شده است. در پایان، روش پیشنهادی بر روی سیستم نمونه 30 باسه IEEE اجرا می گردد تا نتایج عددی حاصل شده، عملکرد روش پیشنهادی را نشان دهد.
    کلیدواژگان: محدودساز جریان خطا، عدم قطعیت، انرژی های نو، توربین بادی، هماهنگی حفاظتی، رله جریان زیاد
  • احمد قلی زاده سوته، حسین خالقی بیزکی* صفحات 247-258
    این مقاله به مسئله تخمین پارامترهای کد کانولوشنال از یک رشته دریافتی نویزی می پردازد. از بین روش هایی که تاکنون برای این مسئله پیشنهاد شده اند، روش تخمین مبتنی بر مرتبه، بیش ترین قسمت تحقیقات را به خود اختصاص داده است. در این روش گیرنده رشته دریافتی را به ازای طول های به صورت سطری در ماتریس های l-ستونی C(l) قرار داده و سپس پارامترهای کد را بر اساس مرتبه این ماتریس ها تعیین می کند. البته برای انجام این کار باید رابطه بین پارامترهای کد و مرتبه ماتریس های C(l) مشخص باشد. در کارهای پیشین یک رابطه تجربی برای این کار پیشنهاد شد که البته در حالت کلی برقرار نیست. به همین دلیل در این مقاله ابتدا رابطه بین مرتبه ماتریس های C(l) و پارامترهای کد به صورت تحلیلی تعیین شده و سپس بر مبنای آن الگوریتمی جامع برای تخمین پارامترهای کد کانولوشنال پیشنهاد می شود. در این الگوریتم از روش حذف گوسی با انتخاب رهبر سطری (GERP) برای تخمین مرتبه و فضای تهی ماتریس های C(l) استفاده می شود. با توجه به اینکه این روش مبتنی بر حد آستانه است، در این مقاله یک حد آستانه مناسب بر مبنای قاعده تصمیم گیری حداقل-بیشینه نیز پیشنهاد خواهد شد.
    کلیدواژگان: کد کائولوشنال، تخمین پارامتر، مخابرات غیراشتراکی، کد دوگان، قید طول
  • الناز قنبری، مهران محبوب خواه*، قادر کریمیان صفحات 259-271
    مکانیسم های موازی به دلیل دقت و سفتی بالاتر نسبت به ربات های سری، کاربردهای زیادی دارند. تضمین دقت حرکتی آن ها، نیازمند اندازه گیری موقعیت و جهت گیری عملگر نهایی ربات و انجام کالیبراسیون سینماتیکی ربات است. از میان انواع ابزارهای دقیق اندازه گیری، روش بینایی ماشین، دارای مزایایی نظیر هزینه کم، کاربرد آسان و دقت نسبتا مناسب است. در این پژوهش، یک سامانه اندازه گیری بر پایه علم بینایی ماشین برای اندازه گیری موقعیت و جهت گیری سکوی متحرک یک ربات موازی چهار درجه آزادی، در محیط نرم افزاری متلب، طراحی شده است. ابزار اندازه گیری، یک دوربین استریو می باشد. کالیبراسیون دوربین با جعبه ابزار متلب انجام شده است. یک هدف مثلثی به عنوان ویژگی تصویر در اندازه گیری استفاده می شود. با تصویربرداری از موقعیت های سکو و پردازش تصاویر در سامانه طراحی شده در نرم افزار متلب، ماتریس دوران و بردار جابجایی موقعیت ها به دست آمده و موقعیت دقیق عملگر نهایی ربات مشخص می شود. برای بررسی صحت و دقت سامانه اندازه گیری پیشنهادی، از روش دقیق متداول دیگری که در آن، سنجه و ساعت اندازه گیری به کار می رود نیز استفاده شده است. با توجه به ماهیت روش بینایی ماشین، نتایج حاصل از آن در این پژوهش از دقت قابل قبولی برخوردار بوده و در صورت تقویت سخت افزارهای مورداستفاده، می توان به دقت های بالا نیز دست یافت.
    کلیدواژگان: مکانیسم موازی، بینایی ماشین، استریو، استخراج ویژگی، ماتریس چرخش، بردار جابجایی
  • مسعود گراوانچی زاده*، پریا دادور، بابک بهادرنیا صفحات 273-283
    در این مقاله، سیستم های جدیدی به منظور بهبود عملکرد سیستم جداکننده گفتار دوگوشی با نام MESSL ارائه می شود. در سیستم جداساز سیگنال، ابتدا، با استفاده از الگوریتم EM، مدل های گوسی پارامترهای اختلاف فاز درون گوشی (IPD) و اختلاف شدت درون گوشی (ILD) به دست می آیند. سپس، با استفاده از مدل به دست آمده برای هر منبع، ماسک نرمی استخراج شده که با ضرب آن در تبدیل فوریه زمان کوتاه (STFT) سیگنال مخلوط، سیگنال هدف جدا می شود. به علت عملکرد ناقص سیستم در امر جداسازی، دو سیستم پس پردازش به منظور حذف سیگنال های ناخواسته از سیگنال هدف، پیشنهاد می شود. روش پیشنهادی اول حذف وفقی نویز با استفاده از بهینه سازی ازدحام ذرات بر مبنای یادگیری (LPSO) است. سیستم پس پردازش پیشنهادی دوم شامل دو مرحله است. در مرحله اول این سیستم، از روش حذف نویز تبدیل موجک به منظور حذف بخش اعظم سیگنال تداخل استفاده می شود. در مرحله دوم، روش حداقل میانگین مربعات خطا (MMSE) جهت ارتقاء هرچه بیش تر کیفیت سیگنال هدف جدا شده به کار می رود. ارزیابی و مقایسه سیستم های پیشنهادی برای دادگان فارسی نشان می دهد که سیستم پیشنهادی دوم در بهبود کیفیت سیگنال هدف جداشده خوب عمل می کند و از نظر محاسباتی نیز کارآمد است.
    کلیدواژگان: بهبود کیفیت گفتار، جداسازی منبع دو گوشی، تبدیل موجک، حداقل میانگین مربعات خطا (MMSE)، بهینه سازی ازدحام ذرات بر مبنای یادگیری (LPSO)
  • عباس مارینی، محمد امین لطیفی*، محمدصادق قاضی زاده، احمد سالم نیا صفحات 285-297
    حضور گسترده ذخیره سازهای انرژی الکتریکی در سیستم های قدرت آینده، لزوم در نظر گرفتن آن ها را در مسائل برنامه ریزی سیستم ایجاد کرده است. در این مقاله، مسئله زمان بندی تعمیرات منابع تولید برای در نظر گرفتن منابع ذخیره ساز انرژی توسعه یافته است که در آن زمان بندی تعمیرات منابع تولید و منابع ذخیره ساز به صورت توام صورت می گیرد. مسئله به گونه ای مدل شده است که تاثیر اصلی ذخیره سازها در مسائل برنامه ریزی سیستم قدرت که همانا تغییر وضعیت عملکردی شارژ و دشارژ بر اساس نیازمندی های سیستم قدرت است در نظر گرفته شود. مسئله به صورت یک مسئله برنامه ریزی خطی آمیخته با اعداد صحیح مدل شده و بر روی شبکه های آزمون استاندارد پیاده سازی شده است. نتایج، نشان دهنده توانمندی مدل معرفی شده در تعیین توام برنامه تعمیرات واحدهای تولید و منابع ذخیره ساز و همچنین اثرات مثبت حضور ذخیره سازها در زمان بندی تعمیرات واحدهای تولید است.
    کلیدواژگان: زمان بندی تعمیرات، ذخیره ساز انرژی، مدل سازی بلندمدت بار، برنامه ریزی خطی آمیخته با اعداد صحیح
  • ایمان مجیدی، حسین همتی، سید حسن صدیقی* صفحات 299-306
    در این مقاله، یک آنتن جدید چهارتایی شکافی فشرده برای به کارگیری در گیرنده های GPS ارائه شده است. ساختار آنتن از چهار عنصر تشعشعی شکافی نیم طول موج با یک نوار اتصال کوتاه تشکیل شده است که با اختلاف فازی 90 درجه نسبت به یکدیگر تغذیه می شوند. ابعاد آنتن ارائه شده 3mm24Î24Î12 است که در مقایسه با بسیاری از آنتن های ارائه شده تاکنون بسیار کوچک تر است. همچنین آنتن پیشنهادی دارای خلوص قطبش راست گرد بسیار خوبی در زوایای افقی است که باعث افزایش احتمال رویت ماهواره های GPS و درنتیجه رسیدن به دقت بهتر در مکان یابی می گردد. علیرغم ساختار فشرده، آنتن دارای بهره مناسب dB44/2 است که در مقایسه با سایر آنتن های معرفی شده تاکنون، بیش تر است. همچنین یک شبکه تغذیه بسیار فشرده با ساختار چند لایه برای تغذیه مناسب آنتن طراحی و ارائه شده است. ساختار ساده، وزن کم، ابعاد فشرده، قطبش دایروی و بهره بالا، این آنتن را گزینه بسیار مناسبی برای به کارگیری در گیرنده های GPS قرار داده است.
    کلیدواژگان: آنتن چهارتایی، آنتن شکافی، فشرده، GPS
  • محمدمهدی محدث، محمدحسین کهایی* صفحات 307-315
    ماتریس های نمونه برداری نقش اساسی در حسگری فشرده دارند. این ماتریس ها به صورت تصادفی و یقینی قابل ساخت هستند. ماتریس های یقینی به علت اینکه حافظه کم تری برای ذخیره سازی نیاز دارند موردتوجه زیادی قرار گرفته اند. در این مقاله دسته ای از ماتریس های حسگری یقینی، با استفاده از توابع هش ساخته می شوند. برای این منظور ابتدا یک ماتریس کد اولیه ساخته می شود، سپس با استفاده از ماتریس توابع هش، یک ماتریس جدید ساخته می شود. درنهایت با یکه سازی تمامی درایه های این ماتریس، ماتریس نمونه برداری ساخته می شود. این دسته از ماتریس ها دارای ابعادو ضریب همدوسی هستند. نتایج شبیه سازی نشان می دهند که به ازای مقادیر کمبازسازی سیگنال اصلی به ازای نمونه برداری توسط این دسته از ماتریس ها عملکرد بهتری نسبت به ماتریس های یقینی تولید شده توسط کدهای BCH دارد.
    کلیدواژگان: تابع هش، ماتریس کد، ضریب همدوسی، RIP
  • ارسلان نجفی، حمید فلقی*، مریم رمضانی صفحات 317-329
    استفاده از حامل های انرژی مختلف در کنار یکدیگر بحث قابل اهمیتی بوده که طی سال های اخیر از آن تحت عنوان هاب انرژی یاد می شود. مدیر هاب به عنوان یک واسطه، ضمن مدیریت انرژی در هاب، انرژی موردنیاز مصرف کنندگان را نیز تامین کرده و به دنبال راه هایی برای افزایش سود خود است. ازاین رو در این مقاله، تصمیم گیری برای بیشینه سازی سود بهره برداری مدیر هاب در یک بازه زمانی میان مدت، در محیط تجدید ساختاریافته بررسی شده است. هاب تحت مطالعه دارای ورودی های الکتریکی و گاز و خروجی های الکتریکی و حرارتی است. یک واحد تولید همزمان برق و حرارت (CHP) و کوره حرارتی نیز در درون هاب قرار داشته که تحت مالکیت مدیر است. انرژی الکتریکی از طریق بازار حوضچه توان، قراردادهای پیش رو و واحد تولید همزمان تهیه می شود. این انرژی از بازار عمده فروشی با قیمت متغیر خریداری شده و با یک تعرفه ثابت به مشتریان فروخته می شود. بنابراین قیمت پیشنهادی مدیر باید به گونه ای باشد که ضمن حفظ مشتری، بیش ترین سود را نیز به همراه داشته باشد. انرژی حرارتی نیز از طریق CHP و کوره حرارتی با تعرفه ثابت ورودی گازی تولید می شود. متغیرهای تصمیم در این مسئله عبارت اند از: میزان خرید انرژی الکتریکی از منابع مختلف، میزان خرید گاز طبیعی و قیمت پیشنهادی برای فروش انرژی الکتریکی در یک دوره زمانی میان مدت. بار الکتریکی مشتریان نیز متغیر بوده که به نوبه خود بر پیچیدگی تصمیم گیری می افزاید. برای کاهش آثار ناشی از عدم قطعیت ها و تصمیم گیری با کم ترین ریسک، معیاری مناسب از ارزیابی ریسک انتخاب شده است. کارایی مدل پیشنهادی با انجام دو آزمایش بررسی می شود.
    کلیدواژگان: سود، هاب انرژی، سیستم های انرژی چند حاملی، ریسک، بازار انرژی الکتریکی
  • حسین نظام آبادی، مهرداد ستایش نظر* صفحات 331-343
    در این مقاله، مسئله بهره برداری بهینه شبکه توزیع فعال (ADN) [i] برای حضور در بازار انرژی همزمان با رزروچرخان و متوالی توان راکتیو با در نظر گرفتن مفهوم نیروگاه مجازی فنی بررسی شده است. نیروگاه مجازی فنی با لحاظ کردن قیود شبکه و منابع انرژی پراکنده (DER)[ii] تحت پوشش خود، امکان بهره برداری فعال شبکه توزیع را با هدف حداکثر سازی سود به منظور حضور در بازارهای مذکور فراهم می کند. به منظور پیشنهاددهی نیروگاه مجازی در این بازارها، مدلی بر اساس در مدار قرار دادن قیمت بنیان واحدها مقید به قیود امنیت (SCPBUC)[iii]ارائه شده است که قیود امنیت آن مربوط به قید تعادل عرضه تقاضا و قیود بهره برداری شبکه توزیع است. نتایج حاصل از مدل ارائه شده نشان می دهد، شبکه توزیع فعال می تواند با استفاده از مفهوم نیروگاه مجازی علاوه بر پیشنهاد دهی بهینه در بازار برق و کسب سود قابل توجه، به بهره برداری امن شبکه خود نیز بپردازد. مسئله پیشنهاد دهی نیروگاه مجازی فنی یک بهینه سازی غیر محدب غیر خطی آمیخته با عدد صحیح است که با استفاده از برنامه ریزی غیر خطی آمیخته با عدد صحیح (MINLP)[iv]حل شده است.
    کلیدواژگان: شبکه توزیع فعال، نیروگاه مجازی فنی، خدمات جانبی، رزروچرخان، توان راکتیو، برنامه ریزی غیر خطی آمیخته با عدد صحیح
  • رمضان هاونگی* صفحات 345-356
    مسئله موقعیت یابی یکی از نیازهای ضروری برای ربات های خودمختار است. روش های مختلفی برای موقعت یابی ارائه شده است که موقعیت یابی بر اساس فیلتر ذره ای یکی از موثرترین روش ها است. با وجود این، این روش دارای مشکلاتی که مهم ترین آن ها عدم سازگاری، تباهیدگی و وابستگی به مشخصات آماری نویزها است. برای حل این مشکلات، در این مقاله، یک الگوریتم موقعیت یابی مبتنی بر فیلتر ذره ای بهبودیافته با فیلتر کالمن گروهی هوشمند IEnKF)) و گام مارکوف چاین مونت کارلو (MCMC) پیشنهاد شده است. در این روش، تابع توزیع پیشنهادی با استفاده از IEnKF ایجاد می شود که یک سیستم فازی-عصبی تطبیقی بر عملکرد آن نظارت دارد. به علاوه بعد از نمونه برداری مجدد، از گام MCMC برای افزایش تنوع میان ذرات استفاده شده است.
    کلیدواژگان: موقعیت یابی ربات، فیلتر ذره ای، فیلتر ذره ای گروهی، گام MCMC
|
  • A. A. Orouji *, Z. Ramezani, A. Rahimifar Pages 1-6
    In this paper a novel SOI MESFET presented which has better DC and frequency characteristics compared with conventional one. The key idea of this work is modifying carrier concentration by using an additional Oxide Region in channel (ORSOI MESFET) which attach to buried oxide at drain side. In proposed structure break down voltage improves from 13V for Conventional SOI MESFET (C-SOI MESFET) to19V for OR-SOI MESFET by about 47% increasement, so Pmax improved from 0.19 W/mm to 0.25 W/mm. also, frequency parameters such as cut-off frequency (ft), Maximum oscillation frequency (fmax), and Minimum figure noise (Fmin) improved as a result of decreasing gate-drain (Cgd) and gate-source (Cgs) Capacitances. Simulation results show that OR-SOI MESFET has better power and frequency parameters respect with C-SOI MESFET.
    Keywords: Metal, semiconductor field effect transistor, silicon on insulator, an additional oxide, maximum output density, frequency parameters
  • M. Ojaghi *, N. Yazdandoost, S. Gholmohammadzadeh Pages 7-17
    Harmful impacts of oil whirl fault in sleeve bearing can be avoided by early detection of the fault. In this paper, after describing the oil whirl fault, an analytic approach is applied to determine frequency of the harmonics produced by the fault in instantaneous power waveform of induction motor. Then, using appropriate air gap function, winding function approach is used for simulating squirrel cage induction motor with bearing oil whirl fault. The instantaneous power spectrum, plotted using simulation results, approves creation of the proposed harmonics. These harmonics are also evident in instantaneous power of an induction motor that operates on oil pipe line, where vibration analysis shows presence of oil whirl fault in its bearing. Finally, the most appropriate harmonic as the oil whirl fault index is selected using simulation by considering their relative amplitudes as well as their sensitivity to the fault type, fault degree, motor load level and three-phase unbalance of the stator voltages.
    Keywords: Induction motor, sleeve bearing, oil whirl fault, instantaneous power harmonics
  • T. Barforoshi *, M. Ganjian Pages 19-30
    This paper propses a novel framework for medium term planning of strategic consumer in both the future and spot market under uncertainty. The strategic behavior of a strategic consumer is determined based on optimal bidding to the spot market and the best selling in the future market to maximize expected profit. The uncertainty in procedurs offer curves is also modeled via sets of scenarios. The problem is modeled as a two-stage bi-level stochastic optimization problem, where in the first stage the demand purchased from the future market is obtained and in the second stage the required demands which should be purchased from the spot market, are calculated as stochastic variable. The primary two stage bi-level problem is changed to a single stage bi-level optimization problem by using KKT conditions, that renders to a single level problem that known as a mathematical program with equilibrium constraints (MPEC). In order to assess the proposed framework, the proposed model is examined on the transmission network of MAZANDARAN regional electric company (MREC) and results are reported and discussed in several cases.
    Keywords: MPEC, uncertainty, future contract, strategic consumers
  • T. Bakhshandeh Taleshani, A. Baghramian*, S.S. Mohtavipour Pages 31-38
    In this paper a new topology based on “Z source inverters” is introduced. In the proposed structure, two inductors of the impedance network in conventional Z Source Inverter are replaced by two transformers with three windings. Voltage gain of the new inverter is higher than other Z Source networks with any duty cycle. In order to access high output power quality, the proposed inverter operates at a higher modulation index (near 1). Thereby, stress of switching devices is reduced. The performance of the proposed inverter is verified using the MATLAB/SIMULlNK software.
    Keywords: Z source inverter, TZ source inverter, trans Z source inverter, Y Z source inverter, voltage gain, modulation index
  • F. Bayat *, S. Mobayen Pages 39-47
    In this paper, the constrained output tracking problem for linear systems with fast dynamics is addressed. It is assumed that the system is subject to input/state constraints and the reference signal is piecewise constant. Based upon the closed-loop control behavior, a simple controller is designed and it is shown that the proposed architecture guarantees the feasibility and asymptotic stability of the closed-loop system. Adapting and formulating the proposed controller as a model predictive control problem, an explicit optimal solution is obtained for the proposed controller. It is shown that the proposed approach can be effectively applied when the reference signal takes only some finite predefined values. However, non-predefined references are also handled and it is guaranteed to be feasible under some mild assumptions.
    Keywords: Output tracking problem, constrained model predictive control, parametric programming
  • S. Pashazadeh* Pages 49-64
    Autonomous mobile actors are under attention of researchers for having numeral applications. The way of placement and movement of actors in environment is very important for appropriate service of events. Two approaches, named settlement in center and settlement in place are introduced in this paper for evaluating placement location and movement method of actors in environment. Probability mass function of traversed distance for servicing events of environment by an actor for two approaches are mathematically proved step by step. Diagrams of simulations’ results and functions are drawn simultaneously and show that results of both methods completely confirms. Simulations’ results show that average displacement of actor in settlement in center approach in comparison with settlement in place approach is more; instead, average distance of events from center of area is less than average distance from location of previous event. In remaining, service of the events by a mobile actor is presented as a queuing theory problem and required relations for determining average length of waiting queue, average turnaround time, required minimum movement speed of actor and maximum dimension of surveillance area are extracted. At last, proposed approaches are extended by defining regions and assigning an actor for each region. Simulations results show that in place settlement approach, if nearest actor to each event is sent for servicing it, average displacement distance is less than the state that only assigned actor of each region has permission to be sent for servicing.
    Keywords: Mobile actor, movement, placement approach, mathematical proof, queuing theory, simulation
  • M. Tourani, M. R. Aghaebrahimi *, H.R. Najafi Pages 65-76
    Microgridis a new concept, which improves the efficiency of the power system. Electric vehicles in microgrid can improve reliability, power loses and the efficiency of the microgrid. This paper intends to optimize the microgrid, using scheduling for charging and discharging of electric vehicles with regard to the movement of vehicles between parking lots. The optimization of reliability, power losses and switching of microgrid with a new approach using electric vehicles for power transmission and considering the microgrid's feeder line model, is the innovations of this paper.
    Keywords: Autonomy of microgrid, electric vehicles, microgrid switching, microgid reliability, the microgrid, maingrid feeder line model, the movement of vehicles in parking lots
  • M. Teimouri Pages 77-84
    Detection of link 16 signal, i.e. identifying the presence/absence of this system in battlefield, is of great interest. In this paper, a new method for detection of link 16 signal is proposed with a very lower complexity and better performance compared to the current methods. Due to the periodic nature of transmitted energy, three different features are defined and extracted which result in a detection probability more than 80% for the values of signal to noise ratio around -16 dB. Since this method extracts suitable features from the sampled signal and applies simple rules which are obtained via machine learning, it can be realized in real-time practical detection systems.
    Keywords: Link 16, detection, machine learning
  • J. Javidan*, S. Fazel Pages 85-94
    In this paper, a dual band power amplifier with high output power in a standard 0.18 μm CMOS process for RFID reader is presented. The PA can work in concurrent dual-band mode at 0.9 GHz and 2.4 GHz. To achieve linearity and high output power simultaneously, Several AB-Class amplifiers are combined. The proposed power amplifier consists of preamplifier, main power amplifier, power combiner based on transformer type and the output matching circuit. Power stage structures are chosen differential and cascode because of the advantages of these topologies. Also, the output filters are realized by active switch technique to be able work in a concurrent dual - band. The power amplifier has a 1dB compression point of 30 dBm and the power gain of 33 dB and power-added efficiency (PAE) of 27% at 0.9 GHz operating frequency. Also, the power amplifier has a 1dB compression point of 28 dBm and the power gain of 28 dB and power-added efficiency (PAE) of 32.5% at 0.9 GHz operating frequency.
    Keywords: Linear power amplifier, concurrent dual band, power combiner, linearity
  • M. Javadi, M. Marzband*, S. M. Mirhosseini Moghaddam Pages 95-107
    Coalition formation for small scale units is a key topic for social welfare maximization in multi-agent systems. This paper presents an agent-based electricity market environment using Nikaido-Isoda/relaxation algorithm, taking advantage of its ability to provide a platform to seek a coalition partner among generation and consumption units. In the proposed coalitional topology, generation units in the microgrid are capable of negotiating both in the market, and internally, with their neighbours, in order to combine and manage their individual specific characteristics and goals considering the strategy and objectives of the microgrid itself. Another new feature is the development of particular individual facilitators to manage the communications amongst the members of each coalition. On the other hand, the possibility of different coalitions among members is investigated to select the best coalitional topology. This paper provides a formal model for a self-organization mechanism allowing unit supervising agents to dynamically form coalitions for the supply and demand of power products on electricity markets while taking topology-related aspects into account. In addition, a global study on the results of the local electricity market is performed, to compare and analyze different coalitions might occur for defining consistent and adequate strategies to integrate into the agents.
    Keywords: Microgrid, optimal energy management, electricity market, coalition formation, responsive load, demand side management, game theory, nikaido–isoda function, relaxation algorithm, bidding strategy
  • A. Rabiee, E. Hooshmand, S. Nikkhah* Pages 109-122
    This paper deals with the Voltage Stability Constrained Optimal Power Flow (VSC-OPF) problem in the presence of wind power generation uncertainty. Due to the uncertain nature of wind power generation, an approach is proposed that determines the maximum uncertainty of wind power generation for give a percentage of total cost increase. This maximunm uncertainty is determined in a way that a desired loading margin (LM), is satisfied. It is worth to note that LM is the most important measure of voltage stability which reflects the distance from the current operating point to the voltage collapse point. For this aim, Information Gap Decision Theory (IGDT) is utilized to handle the uncertainty of wind power generation and voltage stability in the proposed VSC-OPF model. The proposed model is implemented on the IEEE 39 and 118-bus standard test systems, and solved by General Algebraic Modeling System (GAMS) optimization software. In order to evaluate the effectiveness of the proposed methodology for uncertainty handling, the results obtained by IGDT technique are compared with Monte Carlo Simulations (MCS). The simulation results imply that the uncertainty radius and the desired LM have an inverse relationship, such that for a given percentage of cost increase, the radius of uncertainty decreses with respect to the increase of the desired LM.
    Keywords: Optimal power flow (OPF), wind power generation, information gap decision theory (IGDT), uncertainty, voltage stability, loading margin (LM)
  • M. Rahimi *, M. R. Esmaeili Pages 123-134
    The system under study in this paper is a real 710 kW DFIG based wind turbine installed in the binalood site. Based on the measurements and observations of the turbine, at high wind speeds, electromechanical oscillations with frequency of 2 Hz apear on the mechanical system leading to turbine vibration. Control of the wind turbine is carried out based on the power control through a predefined power-speed curve provided by the wind turbine manufacture. The purpose of this paper is to find out the nature and reason of the above mentioned electromechanical oscillations. Hence, the paper first deals with the power control design based on the corresponding power-speed curve. Then, mechanical modes of the system under different operating conditions and wind speeds are extracted. It is shown that at some operating points, low frequency oscillations with frequency of 2 Hz appear on the generator power, generator speed and shaft torsional torque. Next, for improving the damping of the torsional modes, an auxiliary stabilizer control, known as torsional oscillations stabilizer (TOS), is proposed. At the end, simulation results for the system under study are presented.
    Keywords: DFIG based wind turbine, torsional oscillations, torsional oscillations stabilizer
  • M.A.Zare Chahooki *, S.H.R. Mohammadi Pages 135-145
    Web pages are crawled and indexed by search engines for fast accessing data on the web. One of the challenges in the search engines is web spam pages. There are many approaches to web spam pages detection such as measurement of HTML code style similarity, pages linguistic pattern analysis and machine learning algorithm on page content features. One of the famous algorithms has been used in machine learning approach is Support Vector Machine (SVM) classifier. Unfortunately SVM could not achieve a reasonable accuracy in this scope. In order to classify non-linear data in a linear manner, the SVM needs to use the idea of the kernel, which leads to enhanced classification capabilities. A kernel, implicitly maps the data to a higher-dimensional space. Recently basic structure of SVM has been changed by new extensions called Twin SVM (TSVM) to increase robustness and classification accuracy using two separate hyperplanes. Because of using two separate hyperplanes in TSVM, it is better to use multiple kernels in it. Kernel functions are designed based on specific data sample. Therefore they cannot use for general purpose. In this paper we improved accuracy of web spam detection by using two nonlinear kernels into TSVM as an improved extension of SVM. These two kernels have been created based on genetic algorithm. The classifier ability to data separation has been increased by using two separated kernels for each class of data. Effectiveness of new proposed method has been experimented with two publicly used spam datasets called UK-2007 and UK-2006.
    Keywords: Search engine, web spam page, ranking, machine learning, twin support vector machine (TSVM), multiple kernels, genetic algorithm (GA)
  • M. Salim, M. J. Khosrowjerdi* Pages 147-158
    In this paper, a data driven method for fault estimation in control systems is proposed. The fault estimation problem is formulated as a time domain control problem and the H∞ technique is applied for solving it. The mathematical model is assumed to be unknown and only input/output (I/O) data are used for detector design. Minimizing the fault estimation error is considered as the fault detection performance measure. Also, since the estimated fault plays the role of a virtual control input, a cost is defined on it to avoiding the H∞ control problem being singular. These measures are achieved by tuning a scalar parameter and some weighting matrices. An easily implementable design algorithm summarizes the methodology presented in the paper. The proposed algorithm is applied to a numerical example in order to illustrate its effectiveness.
    Keywords: lt estimation, H∞ control, subspace predictor algorithm, data driven fault detection
  • H. Shayeghi *, A. Ghasemi Pages 159-172
    One of the most important issues in power systems is providing the optimal demand for electrical energy’s customers with minimal costs. This goal with non-convex formulation in real-time will be difficult to solve. In this paper, the optimal appropriation of power plants during 24 hours of a day is formulated as an optimization problem which solved by a new modified optimization algorithm. The objective is finding the optimal schedule of the online power plants over a especial time horizon while satisfy the generation unit and ramp-rate constraints. The proposed optimization algorithm work based on the guidance of best solution in the each iteration to enhance searching progress in local and global domains. In addition, by using the chaos theory the local search is enhanced. Also, effect of wind turbine with considering wind speed is investigated in the DED problem solution. The effectiveness of the proposed algorithm is demonstrated on 10-unit, 30-unit, 54-unit and 5-unit with wind power system for a period of 24 hours. The simulation results obtained by the proposed MABC algorithm are compared with the available results for other methods in the literature. In terms of solution quality, the proposed algorithm is found to be better compared to other algorithms.
    Keywords: DED problem, modified artificial bee colony, nonlinear constrains, valve point
  • Y. Shabbouei Hagh, A. Rikhtegar Ghiasi *, S. Khanmohammadi Pages 173-183
    In this paper to deal with the sensor faults, Non-singular Terminal Sliding Mode Fault Tolerant Control (NTSM-FTC) is proposed. In comparison to existing sliding mode control (SMC), the proposed controller can retain the advantages of the SMC and it can also improve the system performance and make the systems states converge to equilibrium point in a finite time. Moreover, it can solve the singularity problem in terminal SMC method. This controller utilizes a Fault Detection and Diagnosis (FDD) system based on bank of Adaptive Extended Kalman Filter (AEKF). Conventional Extended Kalman Filter (EKF) suffers from performance depreciation and may even diverge in case the statistics of the noises were unknown. Hence, in this paper AEKF has been proposed to maintain the desired performance, while the statistics of the noises are unknown. Next, by simulating sensor faults on a two degree of freedom robot manipulator, the capability of the proposed FTC in terms of stability ensuring in comparison to conventional SMC has been shown and the superiority of the proposed AEKF in terms of estimation and FDD accuracy has been illustrated.
    Keywords: Nonsingular terminal sliding mode fault tolerant control, fault detection, diagnosis, bank of adaptive extended Kalman filter
  • Z. Sadeghi, S. M. H. Moattar* Pages 185-193
    Considering the high complexity of scheduling problems, classic approaches fail to find the solution efficiently. Therefore, meta-heuristic algorithms are used for this purpose. In this paper, Cuckoo optimization algorithm (COA) is used as one of the novel and most effective evolutionary optimization algorithms for flexible job shop scheduling. In the proposed approach, for better solutions, the initial population is determined using NEH-D algorithm, which considers the completion time minimization of each job. Then active machines are grouped using Markov clustering, so that the assigned machine is chosen from the active ones, hoping that the possible solutions of COA are bounded and the execution speed of the algorithm is increased. Finally, COA is applied for job-machine assignment and Levy flight is used to improve the global search of the algorithm. The proposed approach is evaluated on standard datasets such as Kacem, Brandimarte and other related data. The experimental results show that the proposed algorithm is capable of finding the final solution with lower computational complexity and has higher convergence rate.
    Keywords: Flexible job shop scheduling, cuckoo search algorithm, NEH, D algorithm, neighborhood search, Markov clustering, Levy flight
  • Impact of complex network's topology in distributed adaptive estimation based on diffusion cooperation
    M.Farhadi, M.Shamsi, M.H. Sadeghi * Pages 195-206
    In this paper, the topology of complex adaptive networks based on distributed estimation least mean square (LMS) algorithm for the diffusion mode of cooperation (ATC) is studied. The study covers different network models, including the regular, small-world and random assuming temporal and spatial dependence of data. The parameters used for implementation of complex networks are average path length, cluster coefficient and algebraic connectivity in addition to the performance of the network. The simulation results indicate that in all complex networks with ideal and noisy links, the small-world networks (for adding random links) are better candidates for practical implementations due to high algebraic connectivity(robust to node failure problem), average path length and cluster coefficients(strong locality). Simulation results are also included for the Metropolis coefficient combination.
    Keywords: Adaptive networks, distributed estimation, diffusion mode, complex networks, graph theory, LMS Algorithm, mean square deviation (MSD)
  • M.Farhid, M. Shamsi*, M.H. Sedaghi Pages 207-216
    In this paper, the topology of complex adaptive networks based on distributed estimation least mean square (LMS) algorithm for the diffusion mode of cooperation (ATC) is studied . The study c overs different network models, including the regular, small - world and random assuming temporal and spatial dependence of data. The parameters used for implementation of complex networks are average path length, cluster coefficient and algebraic connectivi ty in addition to the performance of the network. The simulation results indicate that in all complex networks with ideal and noisy links, the small - world networks (for adding random links) are better candidates for practical implementations due to high al gebraic connectivity (robust to node failure problem) , average path length and cluster coefficients (strong locality). Simulation results are also included for the Metropolis coefficient combination.
    Keywords: Adaptive networks, distributed estimation, diffusion mode, complex networks, graph theory, LMS Algorithm, mean square deviation (MSD)
  • S. Ghasemi, Falavarjani, M.A. Nematbakhsh*, B. Shahgholi Ghahfarokhi Pages 217-232
    Mobile Cloud Computing (MCC) augments capabilities of mobile devices by offloading applications to the cloud. Task allocation is one of the most challenging issues in MCC considering neighboring mobile devices as the service providers. Given an application offloading request, the objective of the task allocation is to select service providers minimizing the completion time of the application offloading as well as consumed energy of all participating mobile devices while satisfying some QoS constraints. This paper models the task allocation problem in MCC as a constrained multi-objective optimization and proposes a two stages approach to solve the problem. In the first stage, a Multi-objective Resource Allocation based on Branch and Bound algorithm (MRABB) is designed to obtain Pareto solution set. In the subsequent stage, using Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution (TOPSIS) method and given user’s preferences, the best compromise solution is determined. Furthermore, a context-aware software for Offloading in Mobile Cloud (OMC) is designed and implemented to collect contextual used in task allocation, and manage the offloading process. The results show the ability of the proposed multi-objective task allocation method to manage the trade-off between time and energy comparing to traditional algorithms.
    Keywords: Mobile cloud computing, offloading, resource allocation, multi, objective optimization, context, awareness
  • R. Ghorbani, K. Mazlumi* Pages 233-245
    Nowadays, due to the rising price of fossil energy sources, use of distributed generation with renewable energy sources is rising. In distribution networks, fault current level is increased with the installation of these units. Therefore, it tends to miscoordination between directional overcurrent relays. In this paper, superconducting fault current limiter (SFCL) is used to solving these problems. Multiple criteria such as the total operating time of the relays, fault current reduction and the minimum size of SFCLs are simultaneously considered in order to determine the optimal placement and the size of SFCLs. Moreover, uncertainty in output power for DGs is incorporated. Autoregressive moving average (ARMA) model is used for the modeling of wind speed. Unlike the traditional optimization methods, none dominated sorting genetic algorithm (NSGA-II) multi-objective optimization algorithm is used, in this paper. Finally, the proposed method is carried out on distribution part of IEEE 30-bus test system to demonstrate the effectiveness of the method.
    Keywords: fault current limiter, uncertainty, renewable sources, wind turbine, protection coordination, overcurrent relay
  • A. Gholizadeh Soteh*, H. Khaleghi Bizaki Pages 247-258
    This paper studies the problem of the convolutional code parameters estimation in noisy scenario. Among the methods that have been proposed for this problem, the rank-based method has attracted most of the research. In this method, the receiver cuts the received sequence up into vectors of length l to form the rows of matrix C(l), for max 1, , ll . The code parameters are estimated based on the rank of these matrices. To this end, the relation between the code parameters and the rank of C(l) should be known. To do this, the previous works proposed an experimental relation; however, it is not established in the general case. This paper analytically computes the rank relation and proposes a method to extract the rate k/n convolutional code parameters. The method uses the Gaussian elimination with row pivoting (GERP) algorithm to estimate the rank and null space of C(l). The proposed algorithm is based on a threshold value. Hence, an appropriate threshold will be proposed based on the Minimax decision rule.
    Keywords: Convolutional code, parameter estimation, non, cooperative communication, dual code, constraint length
  • Ghanbary .E., M.Mahboobkhah*, G.Karimian Pages 259-271
    Parallel mechanisms are more utilized, because of their extra precision and stiffness in comparison with serial mechanisms. Measuring position and orientation (pose) of parallel robot end effector and performing kinematic calibration, is a guaranty for, moving precision of these robots. Through different measurement devices, machine vision has advantages such as low cost, simplicity in use and rather appropriate precision. In this research, in order to measure pose of end effector of a 4-DOF (degree of freedom) parallel robot, a vision-based measurement system, is designed and implemented in Matlab software. The laboratory device is a stereo camera. Camera calibration is carried out in Matlab. A triangular shape is used as feature on the robot end effector. By processing the images acquired from pose of end effector, in designed measurement system, rotation matrix and translation vector are obtained and the exact position of the end effector is revealed. For investigating precision and accuracy of proposed measurement system, a conventional measurement method with the help of gauge block and indicator, is used. According to the nature of machine vision, the results achieved in this examination, are acceptable; although better precision can be attained by improving devices used in this research.
    Keywords: Parallel Mechanism, machine vision, stereo, feature extraction, rotation matrix, translation vector
  • M. Geravanchizadeh*, P. Dadvar, B. Bahadornia Pages 273-283
    In this paper, new systems to enhance the performance of binaural source separation system, called MESSL, are proposed. In the source separation system, first, the Gaussian models for the interaural phase difference (IPD) and interaural level difference (ILD) parameters are obtained by using the EM algorithm. Then, by using the generated model for each source, a soft mask is extracted and multiplied with the short-time Fourier transform (STFT) of the mixture signal to separate the target signal. Because of incomplete performance of the separation system, two post-processing systems are proposed to remove the unwanted signals from the target signal. The first proposed method is the adaptive noise cancellation using learning-based particle swarm optimization (LPSO). The second proposed post-processing system includes two stages. In the first stage of this system, the denoising technique of the Wavelet transform is employed to remove the main part of the distracter signal. In the second step, the minimum mean-squares-error (MMSE) approach is used to enhance further the quality of the separated target signal. Evaluation and comparison of the proposed systems for Farsi database shows that the second proposed system performs well in the enhancement of the separated target speech and is also computationally efficient.
    Keywords: Speech enhancement, binaural source separation, wavelet transform, minimum mean, squares, error (MMSE), learningbased particle swarm optimization (LPSO)
  • A. Marini, M. A. Latify * (Ms) Ghazizadeh, A. Salemnia Pages 285-297
    It is essential to consider electric energy storage systems in power system studies due to increasing utilization of these energy resources. In this paper we augment the generation maintenance scheduling problem to consider effects of energy storage systems. In the new formulation the outage schedules of generation units and energy storage systems are determined jointly. The problem is modeled in such a way that the main effect of energy storage systems, -which is switching between charge and discharge mode to comply with power system requirements- is considered. The model is formulated as a mixed integer linear programming problem and is implemented in test systems. The results show the capability of the proposed model in joint maintenance scheduling of generation units and energy storage systems.
    Keywords: Maintenance scheduling, energy storage system, long, term load modeling, mixed integer linear programming
  • I. Majidi, H. Hemmati, S. H. Sedighy* Pages 299-306
    In this paper, a new compact quadruple slot antenna is proposed for GPS applications. This antenna has a right hand circular polarization which is suitable for GPS satellite signal reception. The antenna is formed by four similar slot antenna excited with 90 degree phase difference. The antenna dimension is 122424mm3 which is very compact compared with the references. Moreover, the antenna has a very good right hand polarization in the horizon which increases the GPS accuracy. Also, the antenna gain is 2.44 dB at the GPS frequency which is good enough for signal acquisition. These specifications introduce this antenna as a good candidate for GPS applications.
    Keywords: Quadruple antenna, slot antenna, compact, GPS
  • M. M. Mohades, M. H. Kahaei* Pages 307-315
    Deterministic measurement matrices have a crucial character in compressive sensing (CS) applications. These matrices can be generated randomly and deterministically. Due to less memory needed for storage, deterministic matrices have been taken into consideration vastly rather than random ones. In this paper, by use of Hash functions (HF), a group of new measurement matrices has been presented. For this purpose, first, a primary matrix of code is generated then by use of Hash matrices a new matrix is produced. Finally by normalizing the new matrix elements, measurement matrix will be generated. Through this construction, a group of measurement matrices with size of 2 3 p p  and coherence coefficient equal to1 p , where p is a prime integer, will be obtained. Simulation results illustrate that for low values of p , proposed matrices slightly outweigh BCH sampling matrices.
    Keywords: Hash function, coherence coefficient, matrix of code, restricted isometry property (RIP)
  • A. Najafi, H. Falaghi *, M. Ramezani Pages 317-329
    Simultaneous utilization of multiple energy carriers is an increasingly important topic, related to the concept of Energy Hub. Hub managers seek the ways to increase their benefit by procuring consumers load and managing the energy as an intermediary. Hence, decision making to maximize the hub manager benefit attracted lots of attention which the topic of investigation in this paper. The proposed algorithm is designed for medium-term time horizon energy hub in the restructured power system. The energy hub studied includes electricity and gas as its inputs and electricity and heat energy as its outputs. There are a Combined Heat and Power (CHP) and furnace units in the hub which are owned by the manger. Electricity is procured using pool market framework and forward contracts and the CHP unit. This energy is procured in the pool with uncertain prices and sold to consumers with fixed tariffs. Therefore, proposed price to customers should maintain the consumers as well as maximize the benefit. Heat energy is also procured by the CHP and furnace units with fixed tariff on gas. Decision making variables are amount of purchased electrical energy from different resources, amount of purchased natural gas as well as the price offered to the consumers in a medium-term time horizon. Electrical load demands of the consumers have uncertainty which is complicates the decision making process. An efficient risk aversion index is selected in order to decrease the uncertainties effect. The effectiveness of the proposed model is investigated in two experiments.
    Keywords: Benefit, energy hub, multi, carrier energy systems, risk, electrical energy market
  • H. Nezamabadi, M. Setayesh Nazar* Pages 331-343
    In this paper, we propose a new method for solving of optimal operation problem of active distribution networks (ADNs) in energy, spinning reserve service, and reactive power service markets using technical virtual power plant (TVPP) concept. TVPP with considering network and its DER constraints provide active operation of distribution network in order to maximize its profit. A security constraints price-based unit commitment (SCPBUC) model, whose security constraints are related to the supply-demand balancing and to the operation of distribution network, is proposed. In addition to optimal bidding in the markets, the proposed model results show that ADN with using VPP concept can operate its network securely. The presented model is a non-convex nonlinear mixed-integer optimization solved by mixed-integer nonlinear programming (MINLP).
    Keywords: Active distribution network, technical virtual power plant, ancillary service, spinning reserve, reactive power, mixed, integer nonlinear programming
  • R. Havangi * Pages 345-356
    The localization problem is a fundamental requirement for autonomous robots. Different methods are proposed for localization that particle filter based localization is most effective methods. However, this method has problems of inconsistency, degeneracy and dependence on statistics of noises. To solve these problems, in this paper, the modified particle filter based on localization with intelligent ensemble Kalman filter (IEnKF) and MCMC step is proposed. In this approach, the proposal distribution is created using IEnKF that an adaptive neuro-fuzzy supervised its performance. In addition, to increase diversity of particles after resampling, MCMC step is used.
    Keywords: Robot localization, particle filter, ensemble kalman filter, MCMC step