فهرست مطالب

نشریه مهندسی مخابرات جنوب
پیاپی 39 (بهار 1400)

  • تاریخ انتشار: 1400/01/01
  • تعداد عناوین: 6
|
  • الهام محمدزاده، مهدی زارع*، مژده مهدوی صفحات 1-14
    روش های متداول استخراج سیگنال دریافتی در خروجی سیستم های مخابراتی عموما مبتنی بر متد های خطی هستند. این روش ها دارای محدودیت های بسیاری بوده که از جمله آن ها می توان به عدم توانایی در حذف نویز داخل باند اشاره کرد. هدف از این مقاله، بررسی بازسازی سیگنال اصلی از روی سیگنال ضعیف دریافت شده است، تا بتوان سیگنال اصلی از درون انواع نویزهای موجود بیرون کشیده. در این حالت از روش میانگین گیری جهت کاهش اعوجاج استفاده میشود تا سیگنال دریافتی بتواند قوی شده و در گیرنده استخراج شود. آزمایشهای این پژوهش در قالب چند سناریو طراحی و شبیه سازی شده است که نتایج آنها بیانگر آن است که در تعداد کانال مشخص، افزایش تعداد تکرارها، معمولا باعث افزایش سیگنال به نویز می گردد. همچنین با کاهش دامنه در آزمایش های مختلف و در تعداد تکرار ثابت، نتایج سیگنال به نویز کاهش می یابد. نتایج شبیه سازی بیانگر آن است که چنانچه سطح سیگنال دریافتی بیشتر از نصف دامنه نویز باشد، سیگنال اصلی قابل استخراج است. ولی در صورتی که سطح سیگنال دریافتی کمتر از نصف دامنه نویز باشد، استخراج سیگنال اصلی بسیار سخت و گاها امکان پذیر نمی باشد.
    کلیدواژگان: استخراج سیگنال، بهبود کیفیت سیگنال، سیستم های مخابراتی، پردازش غیرخطی
  • رویا ملاکی، سید محمدعلی ریاضی*، نجمه چراغی شیرازی صفحات 15-22

    در این مقاله یک تقویت کننده ی کم نویز فرا پهن باند(تقویت کننده کم نویز اولین بلوک در یک گیرنده مخابراتی پس از آنتن می باشد و نقش آن تقویت سیگنال ضعیف دریافتی توسط آنتن با افزودن حداقل نویز به آن و در نتیجه کاهش حداقلی نسبت سیگنال به نویز (SNR) است) با استفاده از تکنیک جدید به منظور بهینه کردن خطینگی و اثر هارمونیک مرتبه سوم ارایه شده است. تکنیک حذف اعوجاج مرتبه سوم با استفاده از اثر بدنه ترانزیستور در یک تقویت کننده ی دیفرانسیلی گیت مشترک، انجام شده است و این در حالی است که تقویت کننده بررسی شده نسبت به کار گذشته علاوه بر بهبود IIP3 توان مصرفی را بهبود داده است. برای شبیه سازی از ابزار Cadence IC Design و از تکنولوژی130 نانومتر استفاده شده است. شبیه سازی ها نشان می دهند که مدار به مقدار مینیمم عدد نویز3/68dBو بهره 19/54dBرسیده است. همچنین مقدار توان مصرفی9 میلی وات بدست آمده است و این در حالی است که مدار از یک تغذیه 2/1 ولتی بهره می برد. همچنینIIP3 در فرکانس 6GHzو فاصله ی دو تن 20MHz، 9/1dBmبدست آمده است.و همچنن مقدار پارامتر شایستگی6/113میباشد.

    کلیدواژگان: تقویت کننده کم نویز، فراپهن باند، اثربدنه
  • نسرین شایسته نژاد، عبدالرسول قاسمی* صفحات 23-36

    در این مقاله، یک مبدل آنالوگ به دیجیتال تقریب متوالی تمام تفاضلی با استفاده از الگوریتم جستجوی غیر دودویی تعمیم یافته با دقت 10 بیت و 11 گام مقایسه و نرخ نمونه برداری 4.17MS/s ارایه شده است، که این مبدل را برای کاربردهای توان پایین مناسب می سازد چرا که این الگوریتم جستجو دیگر نیازی به کالیبراسیون ندارد. در الگورتیم جستجوی غیر دودویی همپوشانی هایی بین محدوده های جستجو وجود دارد که این امکان را فراهم می سازد که خطاهای تصمیم گیری بصورت دیجیتالی اصلاح گردد. در این کار به منظور بهبود رفتار خطی ساختار پیشنهادی، یک زیر مبدل دیجیتال به آنالوگ آرایه خازنی با وزن غیردودویی پیاده سازی شده است و نیز با انتخاب مناسب خازن های غیردودویی آرایه ی خازنی سبب افزایش فرکانس نمونه برداری نسبت به مبدل تقریب متوالی متعارف شده ایم. ساختار پیشنهادی بر اساس منطق سوییچ زنی یکنوا عمل می نماید. این روش سوییچ زنی، توان مصرفی DAC را به نسبت روش سوییچ زنی متعارف تا حد قابل توجهی کاهش می دهد. ساختار پیشنهادی در فن آوری 180nmCMOS طراحی شده است و نتایج شبیه سازی نشان می دهد که به ازای ولتاژ تغذیه ی1.8V نسبت سیگنال به نویز و اعوجاج (SNDR) 61.35 dB و توان مصرفی 78.14µW و رقم شایستگی (fj/Conver.step) 19.57 بدست می‎ آید.

    کلیدواژگان: مبدل آنالوگ به دیجیتال، مبدل آنالوگ به دیجیتال تقریب متوالی کاملا تفاضلی، الگوریتم جستجوی غیردودویی، کلیدزنی یکنوا، مبدل آنالوگ به دیجیتال تقریب متوالی توان پایین
  • فاطمه معمار، محمدمهدی حسینی*، علیرضا جلالی صفحات 37-52

    امروزه، تصاویر دیجیتال کاربرد گسترده ای در تشخیص بیماری ها، چهره، اثر انگشت، امنیت سیستم ها و حوزه های دیگر پیدا کرده اند. از این رو، ارایه الگوریتمی دقیق در جستجو و بازیابی تصاویر از اهمیت بالایی برخوردار است. در این مقاله با استفاده از ترکیب روش هایPCA وLDA برای بازیابی تصاویر ارایه شده است. در این روش ابتدا تصاویر رنگی موجود در فضای RGB به فضای HSV منتقل، سپس ویژگی های رنگ، شکل و بافت از مولفه “V” فضای رنگ HSV استخراج می شوند. در ادامه بردار ویژگی پیشنهادی با استفاده از هیستوگرامLDP ، هیستوگرام رنگ، هیستوگرام Tamura و ماتریس رخداد مشترک ساخته می شود. در ادامه با ترکیب دو روش PCA وLDA کاهش ویژگی انجام و در نهایت طبقه بندی صورت می پذیرد. برای بررسی روش پیشنهادی چهار سناریو طراحی و ارزیابی صورت پذیرفت. با توجه به آزمایشات صورت گرفته و ارزیابی انجام شده، دقت بدست آمده 97.6 حاصل گردید که حاکی از عملکرد مناسب روش پیشنهادی در مقایسه با کارهای مشابه می باشد.

    کلیدواژگان: بازیابی تصاویر براساس محتوا، ویژگی های تصاویر، آنالیز اجزای اصلی (PCA)، آنالیز تفکیک پذیری خطی (LDA)
  • سهیلا نعمتی، مهدی صادق زاده*، مازیار گنجو صفحات 53-68
    سیستم های پیشنهاد دهنده اجتماعی، نسل جدیدی از این سیستم ها می باشند که از شبکه اجتماعی به عنوان بستر مدل سازی کاربر استفاده می کنند تا با استفاده از حجم غنی داده های تعاملی، برخی از چالش ها را مرتفع نمایند. شبکه های آنلاین اجتماعی، دوستان جدید را به کاربران ثبت شده بر مبنای خصوصیات گراف محلی پیشنهاد می دهند. هدف اصلی مسئله پیش بینی لینک در شبکه های اجتماعی، پیشنهاد لیستی از کاربران به یک کاربر خاص می باشد که احتمالا در آینده با آنها ارتباط برقرار خواهد کرد. در این تحقیق یک روش پیش بینی لینک بر اساس خصوصیات مدل های طبقه بندی ارایه شده است. در اینجا مسئله پیش بینی لینک به یک مسئله طبقه بندی با دو کلاس مثبت و منفی تبدیل شده، جاییکه کلاس مثبت نشان دهنده ارتباط و کلاس منفی نشان دهنده عدم ارتباط دو کاربر است. سه طبقه بند کلاسیک DT، NN و NB برای کار طبقه بندی استفاده شده است. برای ایجاد مجموعه داده از ویژگی های اعتبار، خوش بینی، تعداد همسایه های مشترک، تعداد مسیر با طول های متفاوت، تعداد تویییت های مشترک، تعداد مسیرهای خود محور داخلی و خارجی بهره گرفته می شود. اگر چه شبکه های خودمحور همپوشانی زیادی در حلقه ها ندارند، اما آزمایش ها نشان می دهد که در نظر گرفتن اطلاعات مسیرهای خودمحور به طور قابل توجهی عملکرد پیش بینی را بهبود می بخشد. طبقه بندی DT بهترین عملکرد را با دقت متوسط 99.85% به ثبت رسانیده است.
    کلیدواژگان: شبکه های اجتماعی خودمحور، معیار شباهت، طبقه بندی داده ها، استخراج ویژگی
  • الهام خورشیدی، عبدالرسول قاسمی* صفحات 69-80

    در این مقاله سعی گردیده ضمن بیان نحوه عملکرد مبدل تقریب متوالی، به بررسی بلوک های تشکیل دهنده ی این مبدل پرداخته شده است و سهم هریک از مدارات در توان مصرفی کل عنوان شدهاست و سعی بر آن بودهاست تا توان مصرفی مبدل کاهش یابد. از آنجا که زیر مبدل دیجیتال به آنالوگ و مقایسه گر به ترتیب بیشترین مصرف توان را در این نوع مبدل دارند اکثر طراحان برای کاهش توان مصرفی به این دو قسمت توجه می کنند. از بین این دو مدار طراحی زیر مبدل آرایه خازنی اهمیت بیشتری دارد بنابراین یک مبدل تقریب متوالی تمام تفاضلی با روش سوییچ زنی پیشنهادی برای کاهش توان مصرفی زیرمبدل آرایه خازنی ارایه شده است. مزیت اصلی این ساختار در نصف بودن مقدار کل خازن مورد نیاز در آن در مقایسه با ساختار تمام تفاضلی دودویی متعارف می باشد. در این مبدل، انرژی مصرفی زیر مبدل دیجیتال به آنالوگ نسبت به ساختار متعارف %86 و ساختار یکنوا %24.65 کاهش یافته است. به دلیل عملکرد سوییچ زنی مکمل آرایه خازنی نیم مدار بالایی و پایینی، باعث شده تغییرات ولتاژ حالت مشترک ورودی های مقایسه کننده از گام دوم به بعد ثابت بوده و این ثابت بودن تغییرات ولتاژ حالت مشترک خطینگی مدار مبدل را بهتر می کند که از مزایای روش پیشنهادی می باشد. همه شبیه سازی ها در تکنولوژی 0.18 µm CMOS و با منبع تغذیه 1.8 ولت انجام می شود.

    کلیدواژگان: مبدل آنالوگ به دیجیتال تقریب متوالی، روش سوئیچ زنی یکنوا، روش سوئیچ زنی switchback، تغییرات ولتاژ حالت مشترک
|
  • Elham Mohammadzadeh, Mehdi Zare *, Mojdeh Mahdavi Pages 1-14
    Common methods of reducing signal distortion received at the output of telecommunication systems are generally based on linear methods. These methods have many limitations, including the inability to remove the noise inside the band. The purpose of this paper is to reduce distortion and reconstruction of received weak signal and pull it out of the noise sea. In this paper, we employed averaging method to reduce distortion and improve the received signal. The analysis is performed and simulated in several scenarios and results show that in a certain number of channels, increasing the number of repetitions usually increases the signal to noise. Also, as the amplitude decreases in different experiments, the signal-to-noise decreases with constant repetitions. If the received signal amplitude is more than half of the noise amplitude, the main signal is extracted. However, if the signal amplitude is less than half of the noise amplitude, the main signal will not be extracted.
    Keywords: Return methods, Improve signal quality, Telecommunication systems, Nonlinear processing
  • Roya Mallaki, MohammadAli Riazi *, Najmeh Cheraghi Shirazi Pages 15-22

    This paper presents a broadband low noise amplifier (Low Noise Amplifier is the first block in a post-antenna telecommunication receiver and its role is to amplify the weak signal received by the antenna by adding minimum noise to it, thereby minimizing signal-to-noise ratio (SNR).)using a new technique to optimize the linearity and third order harmonic effect. The third order distortion elimination technique was performed using the transistor body effect in a common gate differential amplifier, while the amplifier investigated compared to previous work improved the power consumption in addition to IIP3. Cadence IC Design tools and 130 nm technology were used for the simulation. Simulations show that the circuit has reached a minimum noise value of 68.3 dB and a gain of 19.15 dB. It also has a power consumption of 9 mW, while the circuit uses a 1.2V power supply. IIP3 is also achieved at 6GHz at 20MHz, with a frequency of 1.9 dBm.

    Keywords: CMOS, IIP3, LNA
  • Nasrin Shayestehnezhad, A .Ghasemi * Pages 23-36

    In this paper, a fully differential successive approximation A/D converter is presented using the extended non-binary search algorithm with an accuracy of 10-bits, 11 comparison steps, and the sampling rate of 4.17MS/s which is suitable for low-power applications because it does not require to be calibration. In the non-binary search algorithm, there are overlaps between the search rang, that allow comparison decision errors to be digitally corrected. To improve the linear behavior of the proposed structure, a capacitive array D/A converter with non-binary weight is implemented, and the sampling frequency is increased compared to the conventional successive approximation converter through proper selection of non-binary capacitances of the capacitive array. The proposed structure operates based on monotonic switching logic. This switching method reduces the power consumption of DAC compared to conventional switching. The proposed structure is designed using 180nm CMOS technology and the simulation results show that for a supply voltage of 1.8V, signal to noise and distortion ratio (SNDR) is 61.35dB, power consumption is 78.14µW, and figure of merit is 19.57(fj/Conv.step).

    Keywords: A, D converter, fully differential successive approximation ADC, non-binary search algorithm, monotonic switching .low power successive approximation ADC
  • Fatemeh Memar, MohammadMehdi Hosseini *, Alireza Jalali Pages 37-52

    Nowadays, digital images are widely used in the diagnosis of disease, facial and fingerprint, security systems, and more. Therefore, providing an accurate algorithm in image recognition and retrieval is very important. This paper presents a combination of PCA and LDA methods for image retrieval. In this method, first, the color images in the RGB space are transferred to the HSV space, then the color, shape, and texture properties are extracted from the "V" component of the HSV color space. The proposed feature vector is then constructed using the LDP histogram, color histogram, Tamura histogram, and common event matrix. Then, by combining the two methods of PCA and LDA, the specificity is reduced and finally, the classification is done. Four scenarios were designed and evaluated to evaluate the proposed method. According to experimental result and evaluation criteria, The accuracy obtained was 97.6 which indicates the proper performance of the proposed method compared to similar tasks.

    Keywords: Content-Based Image Retrieval on, Features Image, Principal Component Analysis (PCA), Linear discriminant analysis (LDA)
  • Soheila Nemati, Mehdi Sadeghzadeh *, Maziyar Ganjoo Pages 53-68
    Social propositional systems are a new generation of systems that use the social network as a user modeling platform to maximize some challenges by using rich interactive data volumes. To make Social networking sites offer new friends to registered users based on local graph features. The main purpose of the link prediction problem on social networks is to suggest a list of users to a particular user that they will probably be communicating in the future. In this research, a prediction method for the link is presented based on the characteristics of classification models. Here, the prediction problem of the link is transformed into a classifying problem with two positive and negative classes, where the positive class represents the relationship and the negative class indicates that the two users are not communicating. Three classical classes DT, NN and NB are used for classification work. To create the dataset, the features of credibility, optimism, number of neighbors, the number of paths of different lengths, the number of shared tweets, the number of internal and external axes are used. Although self-centered grids do not have much overlap in the rings, experiments show that the consideration of self-directed pathways significantly improves predictive performance. The DT classification has recorded the best performance with an average accuracy of 99.85%.
    Keywords: Ego-social networks, Similarity criterion, Data classification, Feature extraction
  • Elham Khorshidi, A .Ghasemi * Pages 69-80

    In this paper, while describing the operation of the ADC SAR, we examine the blocks that make up this converter and the share of each of the circuits is in total power consumption and tried to reduce the power consumption. Since the DAC and comparator respectively have the highest power consumption in this type of converter, most designers pay attention to the two sides to reduce power consumption. DAC design is more important from these two circuits, so an analog to digital converter with the fully differential is proposed with a proposed switching method to reduce the power consumption of the DAC. In this converter, the energy consumed DAC has fallen by 86% compared to conventional structure and has decreased by 24.65%compared to the monotonic structure. Due to the performance of the DAC complement switching of the upper and lower half-circuits, caused the voltage variations of the common-mode inputs of the comparator to be constant from step two to the next, and this improves the constant of the voltage variation of the common mode of our circuit deflection Which is the benefits from this proposed method. All simulation in the 0.18 μm CMOS technology with 1.8-V power supply is done.

    Keywords: SAR ADC, Monotonic, Switchback, Common Mode Voltage