نشریه دانشکده فنی دانشگاه تهران
سال چهل و دوم شماره 7 (پیاپی 117، بهمن 1387)

در این مقاله معادله موج سهموی به شکل کلی برای انتشار در محیط های عایقی با تلفات استنتاج می گردد و سپس این معادله جهت بررسی مسائل انتشار امواج داخل ساختمان مورد استفاده قرار می گیرد. شکل سهموی معادله موج، با استفاده از روش گام برداری حل می شود که در مقایسه با شکل اصلی این معادله به حجم حافظه کمتری جهت محاسبه پاسخ نیازمند است. با استفاده از این روش معین، برخی از مسائل انتشار امواج داخل ساختمان مانند انتشار از داخل پنجره ها، دیوارهایی با میله های فلزی و در داخل راهرو ها مورد بررسی قرار می گیرند. تطابق خوب نتایج شبیه سازی عددی با آنچه در ادبیات گزارش گردیده است، روش پیشنهادی را تایید می نماید.

در این مقاله، روشی برای تولید خودکار الگوهای نفوذ جدید پیشنهاد می شود. از این روش می توان در سیستم های تشخیص نفوذ مبتنی بر شبکه و به منظور خودکارسازی فرآیند تولید الگوهای نفوذ استفاده کرد. در روش پیشنهادی، ابتدا با استفاده از ترکیب طبقه بندهای تک کلاسی نماهایی از ترافیک عادی شبکه مورد نظر ایجاد می شود. سپس در مرحله تشخیص، ترافیکی که با الگوهای نفوذ شناخته شده موجود مطابقت نکند و از نماهای ترافیک عادی شبکه انحراف داشته باشد، به عنوان نفوذ جدید تشخیص داده می شود. با استفاده از یک روش یادگیری استقرایی الگوی این نفوذ جدید تولید شده و پس از بررسی توسط مسئول امنیتی شبکه به پایگاه الگوهای نفوذ شناخته شده اضافه می شود. نتایج آزمایش های انجام شده بر روی مجموعه داده های فراهم شده توسط برنامه ارزیابی تشخیص نفوذ DARPA کارآیی روش پیشنهادی را برای تولید خودکار الگوهای نفوذ جدید نشان می دهد.

کلیدهای خلاء به خاطر قدرت قطع بسیار خوب می توانند جریان های فرکانس بالا را نیز قطع کنند که این خاصیت در هنگام قطع جریان فرکانس قدرت می?تواند عواملی را در پی داشته باشد. هنگامی که اتصال ها قبل از صفر طبیعی جریان باز می?شوند خلاء، نمی تواند ولتاژ بازیابی گذرا را تحمل کند و شکست رخ می دهد. جریان های فرکانس بالا در مدار برقرار شده، قطع و وصل های پی در پی به وجود می آید که سبب جرقه زنی های مجدد و اضافه ولتاژ های کلید?زنی می شود از این رو مطالعه مکانیزم های احتمالی بعد از قطع جریان های فرکانس بالا ضروری می باشد. در این جا کلید خلاء از نقطه نظر قطع جریان های فرکانس بالا با استفاده از زبان MODELS ابزار جدید نرم افزار ATP مدل شده است. مدل کلید بر اساس تئوری های گذشته صورت می گیرد و رفتار جرقه زنی های چند باره در کلید خلاء بر روی سایر عناصر شبکه از جمله موتور القائی و ترانسفورماتور تست می شود.

سیگنالینگ پایه و اساس شبکه ها و سیستم های مخابراتی است و در این بین، سیستم سیگنالینگ شماره هفت1 (SS7) نقطه اوج سیستم های مخابراتی مدرن می باشد که سیگنالینگ و کنترل را در شبکه های مخابراتی فراهم می نماید. در این سیستم، علائم مخابراتی در قالب بسته هایی2 به نام واحد سیگنال3 (SU) انتقال می یابند. بنابراین نحوه توزیع و تقسیم این بسته ها روی مسیرها و لینک های سیگنالینگ از اهمیت بالایی در شبکه سیگنالینگ برخوردار است. از طرفی توزیع و یا تقسیم بار4 متعارف 5ITU-T در SS7، محدودیت هایی در زمینه انتخاب تعداد لینک ها را به وجود می آورد. در این مقاله با استفاده از محاسبه ظرفیت لینک ست به بررسی و تجزیه و تحلیل نحوه تقسیم بار در SS7 و معرفی محدودیت ها و موضوعات آن پرداخته می شود. سپس با استفاده از نتایج حاصله انتخاب حالت های مناسب تقسیم بار بیان می گردد. بعد از معرفی نحوه تقسیم بار در شبکه و عوامل تاثیرگذار در این زمینه، یک روش خاص نیز جهت بهینه کردن و رفع بعضی از محدودیت های تقسیم بار ارائه می شود. نتایج حاصله نیز براساس اندازه گیری های ترافیکی به عمل آمده، ارائه خواهد گردید.

موتورهای پسماند به عنوان موتورهای سنکرون خود راه انداز بدون تحریک، با ساختار و عمل کرد خاص، کاربردهای ویژه ای یافته اند. معمولا بازده و ضریب توان پایین و ماده پسماند روتور، از موضوعات مهم طراحی انواع مختلف این موتورها محسوب می گردند. در این مقاله اندازه گیری های خواص ماده پسماند روتور و نحوه محاسبه عناصر مدار معادل الکتریکی حالت دائمی ماشین پسماند تخت فرکانس بالا، بر اساس مشخصه های طراحی با جزئیات ارائه می شود. نشان داده می شود که بعضی از مشخصات مدار معادل در ولتاژ های ورودی و شرایط عمل کرد مختلف، تغییرات زیادی دارند و مدار معادل معمول با عناصر ثابت، نمی تواند عمل کرد دائمی ماشین پسماند تخت را در همه شرائط به دقت پیش بینی نماید. با در نظر گرفتن این واقعیت، یک ماشین پسماند تخت، به طور بهینه، طراحی و ساخته می شود و حساسیت عمل کرد این نوع ماشین ها، نسبت به مشخصه های مهم طراحی، مورد بررسی قرار می گیرد.

در این مقاله عمل کرد روش های مختلف حفاظت حذف بار فرکانسی در هنگام حوادث ترکیبی منجر به خاموشی سراسری شبکه های قدرت مورد بررسی قرار می گیرند و در نهایت روش مناسبی جهت پیشگیری از فروپاشی شبکه در حوادث مذکور پیشنهاد می گردد. حوادثی مانند خروج نیروگاه که منجر به افت فرکانس سیستم می شوند چنانچه با حوادث دیگری مانند خروج خطوط انتقال در اثر عمل کرد اشتباه رله های حفاظتی و یا خطاهای پنهان سیستم حفاظتی همراه شوند می توانند منجر به فروپاشی سیستم شوند. در برخی از این فروپاشی ها با وجود اینکه سیستم از نظر فرکانسی مشکلی ندارد نهایتا با افت ولتاژ شدید و ناپایداری ولتاژ مواجه می شود. در عین حال افت ولتاژ شدید می تواند باعث اختلال در عملکرد رله های فرکانسی شود. هدف از این تحقیق بررسی عمل کرد روش های حذف بار فرکانسی مختلف در مقابل حوادث ترکیبی و در نهایت پیشنهاد یک روش مناسب جهت حفاظت سیستم می باشد. در این روش ها برای تصمیم گیری از دو معیار فرکانس و آهنگ تغییرات آن استفاده می شود. تحلیل ها با استفاده از شبیه سازی مدل گسترده و دینامیک شبکه خراسان انجام شده است. در این شبیه سازی ها برای رسیدن به یک مدل واقعی و تحلیل دقیق تر رفتار ولتاژی سیستم، بار به صورت دینامیک و با استفاده از ترکیب بار استاتیک و موتور القایی مدل شده است.

اخیرا استفاده از روش های مبتنی بر ریاضی و هم چنین روش های هوشمند جهت جایابی بهینه TCSC به منظور کاهش اضافه بار خطوط و افزایش پایداری ولتاژ باس ها در هنگام وقوع خطا در شبکه به میزان گسترده ای مورد توجه قرار گرفته است. این در حالی است که توجه چندانی به میزان موفقیت TCSC جهت حصول به اهداف فوق نگردیده است و ارائه مقالات متعدد این شبهه را به وجود آورده است که تجهیز مذکور الزاما در تامین اهداف فوق به طور مؤثری کارآیی دارد. در این مقاله، پس از تعیین محل بهینه نصب TCSCها، میزان موفقیت آن ها در کاهش اضافه بار خطوط و پایداری ولتاژ باس ها توسط دو شاخص جدید به ترتیب تحت عناوین "شاخص انتقال" و "شاخص پایداری ولتاژ" بررسی گردیده و نشان داده شده است که بر خلاف انتظار قبلی TCSCها نقش چندانی در کاهش اضافه بار خطوط "هنگام وقوع خطا" ندارند، در حالی که می توانند در پایداری ولتاژ شبکه بسیار موثر واقع شوند. هم چنین تاثیر نصب TCSC در کاهش میزان قطع بار جهت حفظ پایداری ولتاژ باس ها هنگام وقوع خطا به عنوان یک موضوع جدید ارائه شده است. شبکه های 14 و30 باسه استاندارد IEEE به عنوان سیستم های مورد مطالعه انتخاب شده و بررسی های مذکور بر روی این سیستم ها اجرا شده است.

این مقاله روش جدیدی را برای پیدا کردن زوایای آتش در مبدل های چندسطحی منبع ولتاژ به منظور حذف هارمونیک های مراتب بالای مشخص و کاهش مقدار اعوجاج کلی هارمونیک (THD) ولتاژ خروجی مبدل معرفی می کند. شکل موج ولتاژ خروجی در مبدل های چندسطحی می تواند به صورت پلکانی و یا به شکل مدولاسیون پهنای پالس باشد. برای افزایش درجه ی آزادی به منظور حذف هارمونیک های بیشتر در اینورترهای چندسطحی می توان تعداد سطوح اینورتر را افزایش داد و یا از شکل موج مدولاسیون پهنای پالس که تعداد کلیدزنی ها بیش از یک بار در هر سطح می باشد استفاده نمود. هر دو حالت منجر به پیچیدگی معادلات غیرجبری شده و حل آنها توسط روش های مرسوم حل عددی معادلات غیرخطی مانند روش نیوتن رافسون امکان پذیر نمی باشد. در این مقاله الگوریتم مهاجرت پرندگان برای اولین بار به منظور محاسبه ی زوایای آتش بهینه ی شکل موج ولتاژ مدولاسیون پهنای پالس در اینورتر چندسطحی مورد استفاده قرار گرفته است. این زوایا باید طوری محاسبه شوند که دامنه ولتاژ فرکانس اصلی مورد نیاز را تولید کرده و در عین حال هارمونیک های مراتب بالاتر ایجاد نشوند و یا مقدار اعوجاج هارمونیک کلی ولتاژ خروجی پائین باشد. نتایج تئوری و شبیه سازی برای اینورتر 11 سطحی نشان دهنده کارائی بالای الگوریتم معرفی شده در تعیین زوایای آتش مناسب جهت کاهش هارمونیک های مراتب بالا و تولید شکل موج با اعوجاج هارمونیک کلی بسیار پائین و نزدیک به سینوسی می باشد.

مبدل های ولتاژ نوری که برای اندازه گیری ولتاژهای بالا مورد استفاده قرار می گیرند، مزایای زیادی نسبت به ترانسفورماتورهای ولتاژ خازنی و سلفی دارند. این مبدل ها با توجه به دقت بالا، پهنای باند وسیع، وزن کم، هزینه ساخت پایین، نصب و نگهداری پایین، مصونیت در برابر تداخل امواج الکترومغناطیسی و غیره جایگزین مناسبی برای ترانسفورماتورهای ولتاژ سلفی و خازنی هستند. علی رغم مزایای مزبور فاصله زیاد بین دو الکترود در مبدل های ولتاژ نوری که برای اندازه گیری ولتاژهای بالا مورد استفاده قرار می گیرند، نیاز به تعداد حسگرهای زیاد بین دو الکترود را الزامی می سازد. این امر به لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نیست. لذا باید از الگوریتم های خاصی برای پردازش سیگنال های حاصله از حسگرها استفاده نمود تا با کاهش تعداد حسگرها، مزایای ذاتی مبدل های ولتاژ نوری نیز حفظ شود. در این مقاله روش تطبیقی اصلاح شده (MAM) برای اندازه گیری ولتاژ اعمالی به مبدل ولتاژ نوری با استفاده از حسگرهای میدان الکتریکی Pockelsمعرفی می شود. از مزایای این روش می توان به کاهش تعداد حسگرها، امکان اصلاح دقت اندازه گیری با تغییر ضریب اصلاح که به عنوان عاملی در اختیار کاربر است، اشاره نمود. با توجه به دقت مطلوب و شرایط محیط، تعداد حسگرها و مقدار ضریب اصلاح تعیین می شود. نتایج شبیه سازی تاثیر این روش را در حذف عوامل آشفته کننده نشان می دهد.

در این مقاله، یک مدل ریاضی جدید برای حل مسئله زمان بندی ماشینهای موازی نامرتبط1 با اهداف کل زودکرد وزنی و کل دیرکرد وزنی معرفی گردیده است. در ضمن به دلیل اهمیت زمانهای آمادهسازی وابسته به توالی2 در بحث ماشینهای موازی، این محدودیت نیز در مدل مذکور در نظر گرفته شده است. با توجه به وجود تضاد بین دو تابع هدف مذکور، استفاده از روش های کلاسیک بهینه سازی جهت دست یابی به جوابهای بهینه، سراسری یا موضعی امری غیر ممکن بوده و بنابراین برای حل مسئله، از روشی موسوم به بهینهسازی چندمعیاره استفاده میگردد. با توجه به پیچیدگی محاسباتی مسئله فوق، یک الگوریتم فرا ابتکاری مبتنی بر روش جستجوی پراکنده چند هدفه3 (MOSS) برای دست یابی به جوابهای بهینه غالب (پارتو) پیشنهاد میشود. هم چنین به منظور دست یابی به جوابهای اولیه با کیفیت و پراکنده برای الگوریتم پیشنهاد شده، از یک روش جستجوی ممنوع نخبهگرا? (ETS) استفاده میشود. برای صحهگذاری بر عمل کرد الگوریتم پیشنهادی، مسائل متعددی طراحی گردیده و کارایی این الگوریتم، بر پایه برخی شاخصهای طراحی شده، با الگوریتم جستجوی ممنوع ارائه شده، مورد مقایسه قرار میگیرد. نتایج محاسباتی نشان میدهند که الگوریتم پیشنهاد شده، به طور مؤثری عمل میکند.

رشد و توسعه ابزارهای ارتباطی و اطلاعاتی در سال های اخیر باعث شده است تا شرکت ها و سازمان های جهانی بازارهای خود را در تمامی جهان گسترش دهند. به تبع آن بازارهای انحصاری محلی گذشته جای خود را به بازارهای کاملا رقابتی جهانی داده است. بر این اساس سازمانها برای ادامه حضور موفق نیاز دارند تا برای افزایش سهم بازار خود تمرکز بیشتری بر روی فعالیت های اصلی خود داشته باشند. برای این منظور تصمیم گیران ارشد سازمانها تمایل پیدا کرده اند تا فعالیت های غیر اصلی خود را به منابع بیرونی سرویس دهنده برون سپاری نمایند. در این مقاله تکنیک فرآیند تحلیل شبکه ای برای انتخاب تامین کننده ارائه شده و برای پوشش حالات مبهم تصمیم گیری به وسیله تئوری مجموعه های فازی یک مدل بهینه سازی غیر خطی جهت استخراج مقادیر ویژه از ماتریس های قضاوت های فازی برای اولین بار توسط مؤلفین ارائه و معرفی گردیده است. ترکیب این دو روش مدلی را ارائه می کند که به واسطه آن تصمیم گیرنده می تواند تمامی حالات انتخاب تامین کننده را حتی در حالات مبهم تصمیم گیری مدل سازی نموده و بهینه ترین نتیجه گیری را حاصل نماید.

مدیریت کارای فعالیت های لجستیکی علاوه بر اینکه یک منبع مهم برای خلق مزیت های رقابتی است، می تواند موجبات رضایت مشتریان و پاسخ گویی به نیازهای خاص آنان را نیز فراهم آورد. یک پارچه سازی طراحی شبکه لجستیک نیز به همین دلیل از اهمیت بالایی برخوردار می باشد. یکی از زمینه های مناسب برای یک پارچه سازی در شبکه های لجستیک، طراحی یکپارچه شبکه لجستیک مستقیم و معکوس است که می تواند باعث جلوگیری از زیر بهینگی ناشی از طراحی جدا از هم شبکه لجستیک مستقیم و معکوس شود. در این مقاله یک مدل برنامه ریزی خطی عدد صحیح آمیخته برای طراحی شبکه یک پارچه لجستیک مستقیم و معکوس با هدف حداقل سازی هزینه ها ارائه شده است. با توجه به این که مدل ارائه شده به دسته NP-Hard تعلق دارد، یک الگوریتم ممتیک بر پایه استفاده از سه نوع جستجوی همسایگی به طور پویا برای حل مدل توسعه داده شده است. در پایان برای اثبات کارآیی الگوریتم پیشنهادی، نتایج محاسباتی به دست آمده از اجرای الگوریتم با جواب های دقیق مقایسه شده است.