فهرست مطالب

فناوری اطلاعات و ارتباطات انتظامی - پیاپی 1 (بهار 1399)

نشریه فناوری اطلاعات و ارتباطات انتظامی
پیاپی 1 (بهار 1399)

  • تاریخ انتشار: 1399/03/25
  • تعداد عناوین: 7
|
  • سید علی اصغر بهشتی شیرازی*، مریم هاشمی، علیرضا میررشید صفحات 1-14

    این تحقیق به بررسی یک رویکرد جدید جهت تشخیص حواس‌پرتی و خواب‌آلودگی راننده جهت هوشمندسازی رانندگی پرداخته‌است.
    به دلیل عدم وجود یک مجموعه داده دقیق و جامع در حوزه مجموعه داده‌های چشم، نویسندگان یک مجموعه داده نوین جمع‌آوری کرده‌اند، همچنین شبکه عصبی مصنوعی‌‌‌ای در جهت تشخیص خواب‌آلودگی راننده به گونه‌ای طراحی شده‌ که دو هدف مهم پردازش‌های بلادرنگ، از جمله دقت بالا و سرعت بالا، همزمان در نظر گرفته شوند. اهداف این مقاله به شرح زیر است: تخمین موقعیت سر راننده جهت تشخیص حواس‌پرتی، معرفی یک مجموعه داده جامع جدید برای تشخیص بسته‌بودن چشم، و همچنین، طراحی سه شبکه عصبی مصنوعی که یکی از آنها یک شبکه عصبی کاملا طراحی شده (FD-NN) است و دو شبکه‌ی دیگر از تکنیک انتقال یادگیری از طریق شبکه‌های VGG16 و VGG19با لایه‌های اضافی استفاده می‌کنند (TL-VGG).
    نتایج نشان می‌دهد دقت شبکه‌های پیشنهادی بالا و پیچیدگی محاسباتی کم است، به طوری که روش پیشنهادی نسبت به کارهای قبلی 4 برابر سریع‌تر و دارای صحت 98.15% است.

    کلیدواژگان: شبکه ی عصبی کانولوشنی، انتقال یادگیری، حواس پرتی، خواب آلودگی، رانندگی هوشمند
  • هادی ویسی*، سیدهادی موسوی، محمد خوانساری صفحات 15-24

    با گسترش کاربردهای فناوری اطلاعات، هر روزه خدمات بیشتری برروی بستر شبکه‌های کامپیوتری ارایه می‌گردد که به همین نسبت تهدیدات امنیتی این سامانه‌ها با اهداف خراب‌کارانه و یا تجاری توسعه یافته است. یکی از روش‌هایی که می‌توان از پیچیدگی تحلیل کل ترافیک کم کرد، تحلیل خلاصه داده‌های مربوط به جریان ترافیک به جای کل‌ ترافیک می‌باشد. NetFlow از استانداردهای تولید داده‌های جریان ترافیک است که داده‌های خلاصه از جریان‌های ترافیک شبکه را به صورت خودکار توسط مسیریاب‌ها و سوییچ‌های سیسکو تولید می‌نماید. در این مقاله رویکرد مبتنی بر یادگیری ماشین برای تحلیل ترافیک و دسته‌بندی آن به منظور شناسایی ترافیک‌های مربوط به حملات و انجام اقدامات پیشگیرانه، ارایه شده‌است. برای این کار، از الگوریتم‌های مختلف یادگیری ماشین شامل بیز ساده (Naive Bayes)، ماشین بردار پشتیبان (SVM) و درخت تصمیم بیز (NBTree) برای مدل‌سازی داده‌های خلاصه جریان ترافیک استفاده شده است. برای ارزیابی روش‌های ارایه شده از مجموعه داده KDDcup99 استفاده شده است که قبل از استفاده در الگوریتم‌های مربوطه، ویژگی‌های مربوط به خلاصه جریان ترافیک از آن استخراج شده (7 ویژگی) و الگوریتم‌های دسته‌بندی مذکور هم بر روی همان ویژگی‌ها و هم بر روی همه ویژگی‌های موجود در داده‌ها (41 ویژگی) اجرا شده‌اند. متوسط دقت دسته‌بندی برای دسته‌های مختلف (22 دسته حمله و یک دسته ترافیک نرمال) نشان می‌دهد که استفاده از 7 ویژگی کارایی را زیاد تغییر نمی‌دهد اما محاسبات را به میزان چشمگیری کاهش می‌دهد. متوسط دقت روش‌ها بیشتر از 97% بوده و در بهترین حالت (روش SVM با 41 ویژگی)، متوسط دقت بیشتر از 99% است.

    کلیدواژگان: تشخیص حملات شبکه، داده های جریان ترافیک، NetFlow، دسته بندی، یادگیری ماشین
  • مریم کمرزرین *، عباس گلمکانی صفحات 25-34

    مدارات محاسباتی، از جمله جمع‌گرها به عنوان زیر ساخت مهمی برای طراحی بسیاری از کاربردها نظیر فیلترهای تطبیقی، مدولاتورها، کنترلرهای منطق فازی به کار می‌آیند، مداراتی که در بسیاری از صنایع از جمله ارتباطات راه دور، صنایع مخابراتی، صنایع نظامی و انتظامی و صنایع پزشکی مورد استفاده قرار می‌گیرند. داشتن یک طراحی ایده آل و بهینه به منظور افزایش سرعت عملکرد و کاهش توان مصرفی و سطح گیت اشغالی می‌تواند در جهت رشد و پیشرفت صنایع از اهمیت بالایی برخوردار باشد. در این مقاله با هدف افزایش سرعت و کاهش فضای اشغالی بر روی تراشه، طراحی جدیدی برای جمع‌کننده کامل تک بیتی پیشنهاد شده است، مدار پیشنهادی حداکثر با استفاده از 10 ترانزیستور در تکنولوژی CMOS 0.18 μm، پیاده‌سازی شده است. این طراحی در مقایسه با طراحی‌های استاندارد دارای سرعت بالاتر و توان مصرفی کمتری می‌باشد. نکته‌ای که در این طراحی مورد توجه قرار گرفته است حذف تمام گیت‌های NOT از مسیر بحرانی است که باعث افزایش سرعت پیاده‌سازی می‌شود، در این روش تعداد و ظرفیت خازن‌های داخلی کاهش می‌یابد علاوه بر آن حذف جریان اتصال کوتاه باعث کاهش مصرف توان می‌شود. نتایج شبیه‌سازی در مقایسه با پیاده‌سازی‌های اخیر برتری‌های آن را نشان می‌دهد. در این مقاله از ولتاژ تغذیه 8/1 ولت، دما 27 درجه سانتی‌گراد و گوشه‌ها به طور پیش فرض TT استفاده شده است. نرم افزار مورد استفاده در این مقاله Cadence IC Design می‌باشد که صرفه جویی در مصرف انرژی را تا میزان 9% نشان می‌دهد.

    کلیدواژگان: جمع کننده کامل، سرعت بالا، توان مصرفی پایین، کاهش گیت مصرفی، پردازنده های سیگنال دیجیتال
  • احسان یزدیان*، ابراهیم ودعی نائینی، سپهر مرتهب صفحات 35-42

    یکی از مهم ترین مشکلات سیستمهای مخابراتی بیسیم، تضعیف سیگنال ارسالی در گیرنده می‌باشد و اگر این تضعیف از حد آستانه ای بیشتر باشد، پیام ارسالی به اصطلاح در نویز دفن شده و قابل بازیابی نخواهد بود. یکی از عوامل ایجاد تضعیف، پدیده ی چند مسیرگی می‌باشد که در آن سیگنال ارسالی به موانع مختلف برخورد کرده و نسخه های مختلف آن با تاخیرها و تضعیفهای متفاوت به گیرنده میرسد. جمع شدن این نسخه ها باعث به وجود آمدن تضعیفهای تصادفی شده که به آن فیدینگ میگویند. به منظور مقابله با اثرات مخرب فیدینگ کانال، از دایورسیتی استفاده میشود که در آن با ارسال و دریافت نسخه های مختلف سیگنال با فیدینگ متفاوت، سعی میشود کیفیت سیگنال دریافتی بهبود یابد. با توجه به اینکه استفاده از دایورسیتی عمدتا برای سیستمهای دیجیتال پیشنهاد شده است، به کارگیری آن در سیستمهای آنالوگ مانند بیسیم‌های FM به منظور بهبود کیفیت سیگنال دریافتی، یک چالش مهم می‌باشد. در این تحقیق تلاش شده است در راستای هوشمند سازی سیستمهای بی سیم فعلی، با استفاده از ایده دایورسیتی فضایی، سه روش مختلف برای ایجاد دایورسیتی بر روی سیستم‌های آنالوگ تکرار کننده‌ی FM در سمت فراسو پیشنهاد شود که با کمترین تغییرات در سیستم فعلی قابل پیاده سازی باشد. شبیه‌سازی‌های صورت گرفته، بهبود عملکرد ناشی از استفاده از این روش ها را نشان می‌دهد.

    کلیدواژگان: پدیده چند مسیرگی، دایورسیتی فضایی، فیدینگ، دایورسیتی، سیستمهای رادیویی هوشمند
  • امیرهوشنگ رشوند*، علی رضا بیات صفحات 43-48

    طراحی یک نوسان‌ساز با پارامترهای مناسب می‌تواند تاثیر بسزایی در عملکرد نهایی یک سیستم مخابراتی داشته باشد.در این جا، یک نوسان ساز کنترل شده با ولتاژ،در باند X، که از یک تشدیدگر فعال استفاده می کند،موردنظر می باشد. در اینجا از یک فیلتر بیضوی بعنوان تثبیت کننده فرکانس مورد استفاده قرار گرفته است. که در این مقاله از ترانزیستور NESG2030M04 استفاده شده است. ایده خاص در این مسئله بهینه سازی فیلتر میان گذر به عنوان عنصر پایدار ساز فرکانس در گزینش هر چی بهتر فرکانس مورد نظرمی باشد. نوسان ساز طراحی شده با فیلتر غیر فعال نویز فازی برابر با -145 dBc/Hz در فرکانس آفست 1 MHz به دست آمده است. لیکن به منظور بهبود پارامتر حیاتی نویز فاز در نوسان ساز از تکنیک تشدیدگر فعال و فیلتر بیضوی بکار گیری شده است. پس از اعمال این روش در طراحی نوسان ساز نویز فازی برابر با -154 dBc/Hz در فرکانس آفست 1 MHz رقم خورد.

    کلیدواژگان: نوسان ساز، نویز فاز، تشدیدگر فعال، فیلتر بیضوی، سیستم رادیویی
  • محسن گرامی*، حسین زندیه صفحات 49-66

    سازمان‏ها برای بقای خود به نوآوری نیاز دارند. اینترنت اشیاء با تغییراتی که در تصمیمات مدیران نسبت به مسایل مختلف ایجاد می‏کنند می‏توانند زمینه نوآوری در سازمان را ایجاد کنند زیرا تصمیمات جدید اغلب به سوی استفاده از فن‏آوری‏های نوین جهت‏گیری دارند بنابراین این تصمیم‏گیری‏ها می توانند باعث شوند که مدیران، شیوه‏های جدیدی را در سازمان و شرکت مورد نظر خود به وجود آورند. مسئله اصلی در این تحقیق آن است که اینترنت اشیاء چه تغییراتی را در زمینه نوآوری در سازمان‏ها به وجود می آورد. این مسئله در سازمان فناوری محور (شهرداری یا پلیس) پیاده سازی می‏گردد. زیرا اینگونه سازمانها یکی از سازمان‏های وسیعی هستند که اخیرا بسیاری از خدمات خود را به کاربری های اینترنتی متصل کرده اند و از این رو مطالعه کاربرد اینترنت اشیاء در بروز نوآوری فرآیند در این گونه سازمانها می تواند داده های مفید و قابل استفاده ای را ارایه دهد. داده های این تحقیق با استفاده از نرم افزار Smart PLS مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. همچنین در تجزیه و تحلیل داده ها از روش های آمار توصیفی و آمار استنباطی متناسب، با استفاده از اکسل برای آماره توصیفی نرم افزار SPSS نسخه 24 برای آزمون کردن فرضیه بهره گرفته شده است. طبق نتایج بدست آمده در این تحقیق استفاده از اینترنت اشیاء بر جهت گیری شرکتی یا نوآوری مادی (نوآوری در کاربرد فن آوری‏های جدید در شرکت)، و همچنین نوآوری غیرمادی (نوآوری در کاربرد سرمایه انسانی، دانش از مردم)، در سازمان فناوری محور تاثیر مثبت و معناداری دارد.

    کلیدواژگان: تکنولوژی اینترنت اشیاء، هوشمند سازی، نوآوری مادی، نوآوری غیرمادی، فرآیند نوآوری
  • علیرضا قضاوی، فروغ السادات طباطبا* صفحات 67-89

    امروزه استفاده از فناوری اطلاعات و ارتباطات در هوشمند سازی شهرها و پلیس بسیار حائز اهمیت است. با توسعه مباحث اینترنت اشیاء و شهر هوشمند، قابلیت دسترسی آسان به ارتباطات با قابلیت اطمینان بالا و فراهم کردن زمینه ای برای پوشش و اتصال سریع به عنوان یک نیاز حیاتی برای سیستم‌های مخابراتی بی سیم نسل بعد مطرح می‌شود. هواپیماهای بدون سرنشین نقش مهمی در ارائه خدمات ارتباطی بی‌سیم به موقع و ضروری برای بازیابی خدمات بلافاصله پس از فاجعه و کاربرد‌های امنیت عمومی، شهر هوشمند و پلیس هوشمند ایفا می‌کنند. همکاری بین هواپیماهای بدون سرنشین و زیرساخت‌های ارتباطی قادر است از الزامات امنیت عمومی مانند آنالیز آنی، نظارت آنی و تصمیم گیری پیشرفته برای کمک به شهرهای هوشمند پشتیبانی کند تا این شهرها نیازمندی‌های امنیت عمومی خود را برآورده کنند. بنابراین، استقرار ارتباطات بیسیم مبتنی بر پهپاد می تواند با کمک به سازمانهای امنیت عمومی در مواجهه با تهدیدات و مدیریت بحران‌ها به شیوه ای کارآمد، افراد و اکوسیستم‌ها را نجات دهد. در این مقاله، انواع پهپاد‌ها و ویژگی‌های آنها بررسی شده و سپس مزایای استفاده از آنها برای کاربردهای امنیت عمومی و پلیس هوشمند بیان می شود. در ادامه، کاربرد‌های متنوع پهپاد‌ها در زمینه‌های مختلف شهر‌های هوشمند، پلیس هوشمند، نظامی و مدیریت بحران و شبکه‌های مخابرات سلولی نسل آینده، مورد بحث قرار گرفته است. همچنین، مزایا، محدودیت ها و چالش‌های مخابراتی و امنیتی این سیستم‌ها نیز بیان شده است. ‎

    کلیدواژگان: هواپیمای بدون سرنشین، امنیت عمومی، پلیس هوشمند، ‎ ‎پاسخ به فاجعه، شبکه های مخابراتی هوایی
|
  • Dr. Seyed Aliasghar Beheshti Shirazi, Maryam Hashemi, Alireza mirrashid Pages 1-14

    This project presents a novel approach and a new dataset for the problem of driver drowsiness and distraction detection. Lack of an available and accurate eye dataset strongly feels in the area of eye closure detection. Therefore, a new comprehensive dataset is proposed, and a study on driver distraction of the road is provided to supply safety for the drivers. An artificial network is also designed in such a way that two goals of real-time application, including high accuracy and fastness, are considered simultaneously. The main purposes of this project are as follows: Estimation of driver head direction for distraction detection, introduce a new comprehensive dataset to detect eye closure, and also, presentation of three networks in which one of them is a Fully Designed Neural Network (FD-NN) and others use transfer learning with VGG16 and VGG19 with extra designed layers (TL-VGG). The experimental results show the high accuracy and low computational complexity of the estimations and the ability of the proposed networks on drowsiness detection.

    Keywords: Drowsiness, distraction, Transfer Learning, Neural Networks, Driver, Deep Neural Networks
  • Dr. Hadi veisi, Seyed Hadi Mousavi, Dr. Mohammad Khansari Pages 15-24

    The rapid growth of IT applications and providing more services on computer networks comes with security threats with malicious and business targets. One method to deal with network traffic analysis complexities is to analyze a summary of network data that is extracted from network connections. Netflow is a defacto standard for generating network flow data introduced by Cisco and integrated into Cisco switches and routers which produce flow records about underlying network traffic. In this paper, we use machine learning techniques to analyze Netflow data and classifying connections pertain to network attacks and do respective prevention measures after the classification. Machine learning algorithms including Naïve Bayes, SVM, and NBTree has been used to model different attacks based on network flow data. In the evaluation phase, KDDcup99 dataset used and related features to Netflow data are selected (7 features), and then, classification has been done with both original KDDcup99 features (41 features) and our selected Netflow features. Average classification accuracy for different 22 attack classes and one benign class shows that using just seven Netflow related features does not affect the accuracy obviously while the computation overhead is obviously decreased. Average detection accuracy for our selected features in different algorithms is 97% whereas, for the best case (i.e, SVM) with 41 features, the average accuracy is 99% which is not so much better than our less complex Netflow based method.

    Keywords: Network attack detection, Netflow data, Classification, machine learning
  • maryam kamarzarin, Abbas Golmakani Pages 25-34

    Computational circuits, including full adders, are used as an important base for the design and implementation of many applications such as adaptive filters, modulators, and fuzzy logic controllers. Having an optimal design with the aim of increasing the speed and reducing the power consumption can be the reason for the progress of industries and also improve the military power of the country. This article provides a new implementation for a 1-Bit Full-Adder Cell with 10 CMOS transistors. This design presents a higher speed and lowers power consumption compared to other standard 1-bit full adder cells. Eliminating an inverter from the critical path accounts for its high speed while reducing the number and magnitude of the cell capacitances, in addition to eliminating the short circuit power component, account for its low power consumption. The simulation results show the advantages of the proposed design. In this paper, 0.18 μm technology, temp = 27 °C, a 1.8 V power supply, and TT corner are used. The software used in this article is Cadence IC Design, which will show the proposed circuit will save 9% of energy consumption.

  • Dr. Ehsan Yazdian, Ebrahim Vadei, Sepehr Mortaheb Pages 35-42

    Signal attenuation is one of the most important problems in wireless communication systems. The message conveyed by the transmitted waveform will not be recovered correctly if this attenuation is such that the SNR in the receiver is less than a specific threshold. Channel fading which results from receiving many non-coherent reflected versions of transmitted signal in the receiver, is one of the sources of this signal degradation. Fading may result in severe changes in the strength of the received signal in short time intervals. Diversity techniques are the most powerful tools to combat degrading effects of wireless fading, by using two or more independent communication channels. Diversity techniques are mainly designed for digital communications, therefore employing them in analog systems such as FM radios is a challenging issue. In this study, spatial diversity in receiver is proposed in order to making the current VHF wireless systems smart against channel fading. Based on this idea, three different applicable methods have been proposed for traditional analog FM repeating systems which can be implemented with little changes in the current hardware system. Simulation results show the improvement in reliability and performance of the systems using these methods.

    Keywords: Multipath Propagation, Fading, Spatial Diversity, Cognitive Radio
  • Amir houshang Rashvand, Dr. Alireza Bayat Pages 43-48

    Designing an oscillator with appropriate parameters can have a significant impact on the final performance of a telecommunications system. Here, a voltage-controlled oscillator is intended for the X-band, which uses an active amplifier. An elliptical filter is used here as a frequency stabilizer. This article uses the NESG2030M04 transistor. The specific idea in this case is to optimize the transition filter as the stabilizing element of the frequency in selecting the best frequency of the desired frequency. The oscillator designed with inactive phase noise filter is obtained at  -145 dBc / Hz at 1 MHz offset frequency.  However, in order to improve the critical parameter of phase noise in the oscillator, active activation technique and elliptical filter have been used. After applying this method in the oscillating phase noise equal to -154 dBc / Hz at an offset frequency of 1 MHz.

    Keywords: Osillator, Phase Noise, Active Resonator, Elliptical Filter
  • Dr. Mohesn Gerami, Hossein Zandieh Pages 49-66

    Organizations need innovation to survive. The Internet of Things can bring innovation to the organization by making changes to managers' decisions on a variety of issues, as new decisions often lead to the use of new technologies, so this decision Managers can create new ways for their organization and company. The main issue in this research is what changes the Internet of Things makes in the field of innovation in organizations. This is implemented in a technology-based organization (municipality or police). Because such organizations are one of the large organizations that have recently connected many of their services to Internet applications, and therefore the study of the use of the Internet of Things in the process of innovation in such organizations can be useful and usable data. Offer. The data in this study were analyzed using Smart PLS software. Also, in the data analysis, descriptive statistical methods and appropriate inferential statistics were used using Excel for descriptive statistics of SPSS software version 24 to test the hypothesis. According to the results of this study, the use of the Internet of Things on corporate orientation or material innovation (innovation in the use of new technologies in the company), as well as intangible innovation (innovation in the use of human capital, knowledge of people), in a technology-based organization, it has a positive and significant effect.

    Keywords: IoT technology, make smart, Material innovation, Intangible Innovation, Innovation process, the quality of service
  • Alireza Ghezavi, Forughosadat Tabataba Pages 67-89

    Recently, the use of information and communication technology have very important role in smartening cities and the police. With the development of the internet of things and the smart city, the ability to easily access high-reliability communications and provide a platform for fast coverage and connectivity is becoming a vital need for the next generation of wireless telecommunications systems. UAVs play an important role in providing timely and necessary wireless communication services for public safety applications, smart city, smart police and to recover services immediately after disasters. Collaboration between UAVs and communications infrastructure is able to support public safety requirements such as immediate analysis, immediate monitoring and advanced decision-making to help smart cities meet their public safety needs. Therefore, the deployment of UAV-based wireless communications can save individuals and ecosystems in an efficient way by helping public safety organizations deal with threats and disaster management. In this paper, the types of UAVs and their characteristics have been investigated, then, the benefits of their use for public safety and smart police applications are outlined. In the following, the various applications of UAVs in different aspects of smart cities, smart police, military and disaster management and next-generation cellular telecommunication networks have been discussed. The benefits, limitations, telecommunication and security challenges of these systems have also been addressed.