فهرست مطالب

فنی و مهندسی مدرس - پیاپی 26 (زمستان 1385)

فصلنامه فنی و مهندسی مدرس
پیاپی 26 (زمستان 1385)

  • ویژه نامه مهندسی برق
  • 116 صفحه،
  • تاریخ انتشار: 1385/12/20
  • تعداد عناوین: 8
|
  • محمد رزاقی، وحید احمدی، عباس ظریف کار صفحات 1-9
    برای تحلیل تقویت کننده نیمه هادی از شیوه ای مبتنی بر روش ماتریس انتقال استفاده شده است. ورودی تقویت کننده، سیگنال نوری تک فرکانس مدوله شده است و از مدولاسیون سیگنال بایاس الکتریکی صرف نظر شده است. مشاهده می شود که هر چه فرکانس مدولاسیون ورودی کمتر باشد، بهره دچار اعوجاج بیشتری می شود اما در فرکانسهای مایکروویو، بهره مقدار متوسطی خواهد داشت و شکل موج خروجی از ورودی تبعیت می کند.
    کلیدواژگان: تقویت کننده لیزری نیمه هادی، موج رونده، روش ماتریس انتقالی، تحلیل دینامیکی
  • سعید جلیلی، حسین بلندقامت آذر صفحات 11-20
    به منظور اطمینان از صحت اجرای برنامه، رفتار برنامه مورد بررسی قرار می گیرد. با در اختیار داشتن کد اصلی برنامه می توان منطق برنامه را استخراج کرد و رفتار برنامه را شناخت. در این مقاله، دیدگاه ما نسبت به برنامه ها به صورت جعبه سیاه است، بنابراین از منطق اجرایی برنامه، اطلاعی در دست نیست. با این حال سعی شده است منطق اجرایی برنامه از روی اجراهای متعدد و موفق برنامه و ثبت فراخوانی های سیستمی تولید شده توسط برنامه، با به کارگیری رویکرد استقرایی یادگیری شود. بدین منظور سازوکارهایی برای کشف حلقه ها و نقاط انشعاب برنامه به کار برده و منطق اجرایی برنامه را به صورت انتزاعی در سطح فراخوانی های سیستمی بازسازی کرده ایم. آنگاه با در اختیار داشتن منطق اجرایی برنامه، همانند روش های با نگرش جعبه سفید، انحراف رفتار برنامه در زمان اجرا را از منطق اجرایی آن تشخیص داده ایم. برای روش پیشنهادی دو کاربرد پیشنهاد شده است: (1) ساخت سیستم تشخیص نفوذ به برنامه، (2) حفاظت از برنامه در برابر خطا. نتایج کارایی روش پیشنهادی، با انجام آزمایش هایی ارایه شده است.
    کلیدواژگان: منطق اجرایی برنامه، یادگیری استقرایی، فراخوانی سیستمی، انحراف اجرای برنامه، تشخیص نفوذ، حفاظت برنامه
  • محمدرضا تابان، محمدرضا عارف صفحات 31-44
    در این مقاله، آشکارسازی بهینه سیگنال هدف رادار در تداخل با توزیع غیرگوسی مطالعه شده است. آشکارسازی همدوس بوده و از چند نمونه متوالی دریافتی ازیک سلول راداری، برای آشکارسازی در آن سلول استفاده شده است. معیار بهینگی نیمن - پیرسون بوده و توزیع تداخل شبه گوسی (SIRP) فرض شده است. از آنجا که تحت شرایط عملی و پیچیده فوق، امکان دستیابی به حل دقیق برای آزمون بهینه آشکارسازی یا ALR وجود ندارد، با استفاده از تقریب در حل تحلیلی، آزمون تقریبی AALR جدیدی پیشنهاد شده است. آزمون AALR مورد نظر اولا عملکرد نسبتا بهتری نسبت به آزمون GLR دارد (که متداول ترین آشکارساز شبه بهینه در رادار است)، ثانیا از لحاظ ساختار، بسیار به آن شبیه است. از آنجا که آزمون AALR، از حل تحلیلی آزمون ALR به دست آمده، لذا شباهت ساختار آن با آزمون GLR، به نوعی پشتوانه و دلیل دیگری بر عملکرد خوب و پایداری آزمون GLR است. عملکرد آزمون پیشنهادی علاوه بر آزمون GLR با آشکارسازهای مهم OLD و ECD نیز مقایسه شده است. نتایج شبیه سازی نشان دهنده عملکرد برتر و اغلب نزدیک آزمون AALR بر آزمون GLR و برتری قابل توجه آنها بر آشکارسازهای OLD و ECD است. آزمون پیشنهادی به ویژه در حالتی که انحراف توزیع شبه گوسی تداخل از توزیع گوسی زیاد می شود، بر سایر آزمون ها کاملا برتری دارد.
    کلیدواژگان: آشکارسازی، رادار، شبه گوسی، شبه بهینه، تداخل
  • اصغر اکبری فرود، حسین سیفی، علی خاکی صدیق صفحات 45-58
    یکی از ابزارهای کنترل ولتاژ در شبکه های قدرت، رگولاتور پیشرفته کنترل ولتاژ شین فشار قوی نیروگاه است. با استفاده از این رگولاتور، پایداری ولتاژ را می توان بهبود بخشید. در این مقاله روش تنظیم پارامترهای این رگولاتور به منظور بهبود پایداری ولتاژ مطالعه شده است. الگوریتم پیشنهادی بر روی دو شبکه آزمون، یکی 22 شین و دیگری 118 شین IEEE، آزمایش شده است.
    کلیدواژگان: رگولاتور پیشرفته کنتر لولتاژ شین فشاری قوی نیروگاه، پایداری ولتاژ، کنترل ولتاژ، کنترل ژنراتور، کنترل سیستم قدرت، الگوریتم ژنتیک، تنظیم پارامترها
  • رضا کی پور، محمودرضا حقی فام، حسین سیفی صفحات 59-74
    در این مقاله چارچوبی برای برنامه ریزی بلندمدت توسعه شبکه انتقال در بازارهای رقابتی برق ارایه شده است که در آن، گزینه های توسعه، ترکیب خطوط انتقال و جابه جاگرهای فاز است. معیار توسعه شبکه، بیشینه سازی سود کاربران همراه با برآورده شدن قیود امنیت شبکه در نظر گرفته شده است. پس از بیان سازوکار محاسبه سود طرح های توسعه برای هر یک از کاربران، مولفه های تابع هدفی که این معیار را برآورده می کنند استخراج شده است. مدل پیشنهادی به یک مساله پیچیده برنامه ریزی غیرخطی آمیخته با اعداد صحیح منجر می شود که برای حل آن از ترکیب الگوریتم ژنتیک با یک مساله برنامه ریزی درجه دوم (QP) استفاده شده است. متغیرهای گسسته یعنی مکان و سال نصب خطوط انتقال و جابه جاگرهای فاز، توسط الگوریتم ژنتیک و متغیرهای پیوسته یعنی میزان تولید و مصرف و زوایای جابه جاگرهای فاز توسط QP بهینه سازی می شوند.
    کلیدواژگان: بازار برق، تجدید ساختار، برنامه ریزی بلندمدت توسعه شبکه انتقال، جابه جاگرهای فاز، الگوریتم ژنتیک
  • یادداشت تحقیقاتی
  • عبدالرضا سپیانی، احسان الله کبیر، فرید به آذین صفحات 75-84
    اجرای بسیاری از الگوریتم های پردازش تصاویر ویدیویی به صورت بی درنگ، به دلیل حجم زیاد محاسبات، خارج از توان کامپیوترهای معمولی است. برای این منظور از سخت افزارهای جانبی استفاده می شود که برای الگوریتم های خاصی طراحی شده یا قابلیت پیکربندی مجدد را برای اجرای الگوریتم های مختلف دارند. در این مقاله، گزارش طراحی یک برد تسریع کننده مبتنی بر گذرگاه PCL ارایه می شود که عناصر پردازشی آن را FPGAها تشکیل می دهند. برای ارزیابی عملکرد این تسریع کننده، یک الگوریتم نگاشت تصویر پیاده سازی و کارکرد آن بررسی شده است. این تسریع کننده، نگاشت های درجه یک و دو را برای تصویر 512 512، در مدت زمان 7.9ms انجام می دهد.
    کلیدواژگان: تسریع کننده، نگاشت تصویر، FPGA، پیاده سازی بی درنگ
  • یادداشت فنی
  • محمدرضا یوسفی نجف آبادی، بهنام باستانی، حمید ابریشمی مقدم، شهریار غریب زاده، زهرا عسگری صفحات 85-93
    ثبت فعالیت های رحمی در خانه به منظور پیش بینی و جلوگیری از زایمان زودرس در بانوان باردار با ریسک بالا، ارزش اطلاعاتی بالایی دارد. در این مقاله دستگاهی با قابلیت بسیار بالا به منظور نمایش و ضبط طولانی مدت و غیر تهاجمی تغییرات و فعالیت های رحمی در بانوان باردار معرفی می شود. این دستگاه جدید به منظور حس و ضبط کردن قابل انعطاف فعالیت های رحمی بر پایه یک اسیلاتور کولپیتز سلفی و نوسانات یک هسته فریتی درون یک سلف پایه ریزی شده است. فرکانس خروجی اسیلاتور متناسب با فشار منتقل شده به سطح شکم تغییر می کند و برای پردازش های بعدی و همچنین ضبط و نمایش انقباضات رحمی، به مانیتور قابل حمل وارد می شود. مانیتور قابل حمل پس از اندازه گیری فرکانس و انجام پردازش های بعدی، یک پایگاه داده با حجم بسیار بالا را برای بیمار پشتیبانی می کند. این دستگاه وزن بسیار کم، پایداری بالا و قیمت پایین داشته و به راحتی قابل به کارگیری برای مانیتورینگ طولانی مدت فعالیت رحمی است. این دستگاه همچنین از قابلیت اتصال به رایانه برخوردار است. از دیگر خصوصیات این دستگاه، امکان کالیبره شدن سنسور توسط نرم افزار است. پارامترهای سنسور این دستگاه عبارتند از: دقت برابر 0.13 میلیمتر جیوه، تکرار پذیری 96% و محدوده ورودی 0 تا 95.32 میلیمتر جیوه.
    کلیدواژگان: اندازه گیری فشار، مانیتورینگ فعالیتهای رحمی، فشار شکمی، ثبت طولانی مدت انقباضات، تشخیص زودهنگام زایمان زودرس
  • عماد ترابی، ایاز قربانی، حمیدرضا امین داور صفحات 94-104
    در این مقاله روش جدیدی برای اصلاح ضریب انعکاس موج الکترومغناطیس برخورد کننده به دیوار ساختمان ها و موانع موجود در مسیر امواج موبایل، از طریق حل معادله غیرخطی ریکاتی پیشنهاد شده است. برای این منظور دیوارهای ساختمان ها به صورت لایه ای از جنس آجر و آهک - که ضریب دی الکتریک نسبی آنها تابعی از ضخامت دیوار است - فرض شده و برای سادگی محاسبات، پروفایلی برای آنها پیشرفت شده است. پس از تصحیح ضریب انعکاس، بر مبنای ضریب انعکاس جدید، یک مدل جدید انتشار بر پایه UTD (نظریه پراش یکنواخت هندسی) و GTD (نظریه پراش هندسی) برای مسیرهای پراش چندگانه در مخابرات موبایل سلولی پیشنهاد و افت پراش و همچنین افت مسیر برای یک ردیف از ساختمان ها با دو وجه غیرهمگن محاسبه شده است. نتایج به دست آمده برای دامنه و فاز ضریب انعکاس و همچنین افت پراش و افت مسیر به دست آمده در این مقاله، با نتایج اندازه گیری ها مقایسه شده است. این مقایسه، بیانگر مناسب بودن مدل پیشنهادی برای ضریب انعکاس و ضریب پراش است. بنابراین از مدل پیشنهاد نمی توان در محاسبه ضریب انعکاس در سیستم های موبایل، سیستم های ارتباطات شهری و رادار و همچنین محاسبه افت پراش بر اثر موانع موجود در مسیر یا افت انتشار استفاده کرد و این ضریب انعکاس اصلاح شده به طور مستقیم می تواند در تخمین قدرت سیگنال چند متغیره، افت پراش و محاسبه تاخیر در الگوریتم ردگیری پرتو مورد استفاده در مخابرات موبایل، رادار و خط رادیویی، استفاده شود.