فهرست مطالب

علوم و فناوری های پدافند نوین - سال سوم شماره 4 (پیاپی 10، زمستان 1391)

مجله علوم و فناوری های پدافند نوین
سال سوم شماره 4 (پیاپی 10، زمستان 1391)

  • تاریخ انتشار: 1392/03/03
  • تعداد عناوین: 8
|
  • میلاد یحیی پور، محمدحسین قزل ایاغ صفحه 269
    امروزه در اغلب سیستم های مخابرات نوری از لیزرهای نیمه هادی به عنوان منبع نور استفاده می شود که در انواع فضای آزاد آن، به علت بالا بودن تلفات کانال انتقال، استفاده بهینه از این نوع لیزرهای با توان بالا، امری اجتناب ناپذیر می باشد. افزایش نرخ خطا تنها مربوط به تلفات کانال انتقال نبوده و تنزل مشخصات عملکردی منبع نوری در گذشت زمان و در شرائط محیطی مختلف، عامل مهم دیگر افزایش خطا در این گونه ارتباطات می باشد. راه اندازی لیزرهای نیمه هادی و داشتن نظارت دائم بر آن ها (از جمله کنترل توان و دمای لیزر) از مهم ترین قسمت های طراحی سیستم های مذکور است. در این مقاله سیستمی با قابلیت تثبیت مشخصات کاری و توان لیزر نیمه هادی (با دقت 1/0 درصد) به ازای تغییرات دمایی محیط (صفر تا 50 درجه سانتی گراد) طراحی و ساخته شده است.
    کلیدواژگان: لیزر نیمه هادی، کنترل دیجیتال توان، راه انداز لیزر
  • محمدعلی جوادزاده، محمدرضا کنگاوری صفحه 277
    با توجه به روند رو به رشد کمی و کیفی تجهیزات الکترونیکی سیار در جهان، امروزه انتقال دانش در محیط سیار به یک موضوع مهم تحقیقاتی تبدیل شده است. در شرایط شبکه های سیار، کاربر دانش پس از اعلام درخواست از طریق دستگاه سیار، انتظار دارد پاسخ خود را در «زمان صحیح» و «زمینه صحیح» دریافت کند. در گذشته، اگرچه به انتقال دانش در «زمان صحیح» پرداخته شده است ولی به «زمینه صحیح» کمتر توجه شده است. در این مقاله، مطالعه میدانی انتقال دانش در محیط سیار با توجه به اطلاعات زمینه انجام شده است. همچنین معماری مناسب برای سامانه انتقال دانش در محیط سیار مربوط به یک مطالعه موردی در رابطه با پیش بینی وضعیت ترافیکی گذرگاه ها ارائه گردیده است. هدف این سامانه، راهنمایی رانندگان در انتخاب مسیر و کمک به مدیریت ترافیک برای اتخاذ تمهیدات لازم برای ترافیک روزهای آتی با استفاده از اطلاعات برگرفته از شبکه سیار شامل چندین GPS است. پیش بینی وضعیت ترافیک به مدیران کمک می کند از عواقب منفی روزهای پر ترافیک جلوگیری کنند.
    کلیدواژگان: انتقال دانش، محیط سیار، زمینه، پیش بینی ترافیک
  • رضا داودی نژاد، حسین خدارحمی * صفحه 287

    یکی از موضوعات مهم در پدافند غیرعامل، طراحی سازه ها و صفحه های مقاوم در برابر نفوذ گلوله است. زره های دولایه سرامیک–کامپوزیت، به طور گسترده در صفحه های ضدگلوله مورد استفاده قرار می گیرد. طراحی بهینه ضخامت و جنس لایه های سرامیک و کامپوزیت، در چند دهه اخیر مورد توجه جدی متخصصین علم بالستیک قرار گرفته است. در این راستا، مدل تحلیلی فلورنس، پیش بینی خوبی از سرعت حد بالستیک زره های دوجزئی سرامیک-کامپوزیت ارائه داده است. در این مقاله بر مبنای مدل فلورنس و بن دور، یک روش موثر برای طراحی بهینه زره های دوجزئی سرامیک-کامپوزیت به کمک روش حل الگوریتم ژنتیک ارائه شده است. هدف این طراحی به دست آوردن کمینه چگالی سطحی زره برای یک سرعت حد بالستیک مشخص، می باشد. این طراحی به گونه ای انجام شده که زره بالاترین سطح حفاظت را داشته باشد. در این روش جنس و ضخامت لایه های سرامیک و کامپوزیت به عنوان پارامتر های طراحی در نظر گرفته شده است. با استفاده از نتایج حل بهینه، زره هایی برای مقابله با دو نوع گلوله با کالیبرهای 62/7 و 7/12 میلی متر، برای فواصل مختلف هدف تا محل شلیک، طراحی شده است.

    کلیدواژگان: زره سرامیک کامپوزیت، مدل فلورنس، سرعت حد بالستیک، بهینه سازی، الگوریتم ژنتیک
  • کمال ترابی، عبدالحمید مهدی نژاد نوری صفحه 295
    امروزه با گسترش کالبدی و افزایش تراکم شهرها، وضعیت خطرناکی در صورت بروز حملات هوایی به وقوع می پیوندد. حملات هوایی به-همراه عدم رعایت اصول پدافند غیرعامل منجر به از بین رفتن کارایی شبکه های ارتباطی، حجم بالای تلفات انسانی و خسارت های مالی می- شود. منطقه شش شهر تهران با حدود 220 هزار نفر جمعیت درسال 1385 و 20 کیلومتر مربع مساحت، از مهم ترین مناطق شهر تهران به-شمار می آید. این محدوده به عنوان پایتختی برای پایتخت بوده و از این رو ارزیابی آسیب پذیری آن از اهمیت خاصی برخوردار است. در این پژوهش به وسیله شاخص های به دست آمده از نظر متخصصان پدافند غیرعامل و براساس مدل تحلیل سلسله مراتبی معکوس در محیط GIS، آسیب پذیری بدنه شبکه های ارتباطی منطقه شش در مقابل حملات هوایی مشخص شده است. نتایج پژوهش نشان می دهد با حرکت از سمت شمال منطقه به جنوب و مرکز، به میزان آسیب پذیری خیابان ها افزوده می شود.
    کلیدواژگان: آسیب پذیری، حملات هوایی، شبکه های ارتباطی، IHWP، GIS
  • مجتبی وحدانی، مجید اخوت، منصور نجاتی جهرمی صفحه 305
    در سال های اخیر، شبکه های مختلفی برای انتقال اطلاعات به وجود آمده است. اطلاعات چندرسانه ای مانند ویدیو حجم بسیاری را در بر می-گیرند. این حجم بالا مستلزم داشتن پهنای باند، توان الکتریکی و محاسباتی زیاد برای پردازش و ارسال داده ها است که در بسیاری از شبکه-ها ممکن نیست. به عنوان مثال می توان از شبکه های حسگر چندرسانه ای نام برد که دارای محدودیت های جدی در منابع خود مانند حافظه، پهنای باند و همچنین انرژی مصرفی هستند. در این مقاله با استفاده از روش پیشنهاد شده سیستمی برای شناسایی محیط متشکل از شبکه ای برای ارسال، شبکه ای برای دریافت و یک ایستگاه مرکزی که دارای یک تبدیل کننده کد است، معرفی شده است. روش پیشنهاد شده، فشرده سازی با استفاده از تبدیل کد است. این روش منجر به افزایش فشرده سازی با حفظ کیفیت ویدیو و کاهش پچیدگی محاسباتی در کدر و دیکدر شده است. نتیجه های شبیه سازی این روش با روش های کلاسیک فشرده سازی ویدیو مقایسه شده و برتری روش پیشنهادی نشان داده می شود.
    کلیدواژگان: شبکه های حسگر چندرسانه ای، تبدیل کد، کدینگ ویدیو، فشرده سازی ویدیو، پیچیدگی کم
  • مهدی کرباسیان، مهدی شاهین بنا صفحه 315
    اتخاذ تدابیری برای کاهش آسیب پذیری مراکز صنعتی و حیاتی و استمرار فعالیت آن ها در شرایط بحران ضروری می باشد. در این راستا، سازه های مدفون و زیرزمینی از جمله مهم ترین عناصر برای استمرار مراکز حیاتی تولیدی در زمان بحران هستند. برای ایجاد چنین فضاهایی، به دلیل هزینه و سختی بالای اجرای آن ها، ضرورت دارد قبل از هرگونه اقدام، صنعتی را که قرار است به آنجا منتقل شود، مورد بررسی قرار داد. بدین معنی که ابتدا باید نوع محصول، فرآیند تولید، نوع تجهیزات و ماشین های مورد نیاز و نیز تعداد نیروی انسانی متخصص را تحلیل کرد. سپس با انتخاب صحیح نقاط کلیدی فرآیند تولید، آن بخش از فرآیند را که دارای اهمیت خاص بوده و با برون سپاری نمی-توان در جای دیگر تولید کرد، به داخل سازه منتقل نمود. در این تحقیق، پس از تعیین معیارهای اصلی مکان یابی محل احداث سازه مدفون، این معیارها با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) مورد تحلیل و پایش قرار گرفته است. سپس به عنوان مطالعه موردی، صنعت تولید هواپیمای بدون سرنشین برای دستیابی به یک سری اصول و ضوابط طراحی خط تولید صنعتی در فضای امن مدفون ارزیابی شده است. با تجزیه وتحلیل فرآیند کلی تولید، بخش کلیدی این صنعت شناسایی گردیده تا این بخش از فرآیند تولید به داخل فضای مدفون منتقل شود.
    کلیدواژگان: پدافند غیرعامل، استحکامات و سازه های امن، فضای مدفون، چیدمان صنعتی، فرآیند تولید، پهپاد
  • مجتبی وحدانی، منصور نجاتی جهرمی، صدیقه غفرانی صفحه 329
    این مقاله، روشی را برای کلاس بندی نوع مدولاسیون های دیجیتال از خانواده های ASK، PSK، FSK، بدون اطلاعات قبلی از سیگنال دریافتی پیشنهاد می دهد. این روش دارای دو گام است و «روش خوشه بندی» نام دارد. در گام اول خانواده مدولاسیون و در گام دوم مرتبه ی مدولاسیون مشخص می شود. با استفاده از روش خوشه بندی، حداقل پیش پردازش ها، موثرترین ویژگی های جداسازی و مناسب ترین جداسازها در مورد هر دسته استفاده گردیده و الگوریتم ژنتیک، برای بهبود عملکرد سیستم استفاده شده است. مزایای این روش، دقت شناسایی بالا، سادگی، شناسایی کور و تعداد زیادتر مدولاسیون های کاندید نسبت به سایر روش های مشابه هستند.
    کلیدواژگان: کلاس بندی خودکار نوع مدولاسیون، روش خوشه بندی، ماشین بردار پشتیبان، الگوریتم ژنتیک
  • یاسر نوروزی، الهام کاشانی صفحه 339
    اگر چه تاکنون تحقیقات متعددی در مورد پردازش سیگنال در سامانه الینت مطرح شده ولی کمتر به موضوع مهم استخراج پارامترهای عملیاتی رادار به کمک الینت اشاره شده است. در این مقاله با کمک مفروضات منطقی، الگوریتم هایی برای تعیین پارامترهای مختلف رادار، به کمک سیگنال دریافتی در الینت، ارائه شده است. پارامترهای تخمین زده شده شامل پهنای پرتو، بهره و ابعاد آنتن، قدرت تفکیک رادار در راستای فاصله و زاویه، میزان حذف کلاتر، کوچک ترین هدف قابل آشکارسازی، بیشترین برد رادار و توان تابشی و مصرفی رادار می باشد. سپس با بررسی در مورد چند رادار شناخته شده، نشان داده ایم که الگوریتم های ارائه شده تقریب به نسبت دقیقی از پارامترهای رادار ارائه می دهند.
    کلیدواژگان: پارامترهای عملیاتی رادار، پردازش سیگنال در الینت، تخمین پارامتر
|
  • Milad Yahyapour, Dr. Mohammad Hossein Ghezelayagh Page 269
    Nowadays, most optical communication systems use semiconductor lasers as optical sources, but in FSO systems, due to high transmission channel loss, optimum usage of this kind of laser is essential. Increase of bit error rate is not only due to transmission channel losses, but, in some cases it could be due to instability of laser power or drifting of laser characteristics due to aging. Driving semiconductor lasers, monitoring and controlling power and temperature are important aspects of FSO systems. In this paper, a system able to stabilize output light power intensity of semiconductor laser (0.1 percent maximum error) for variable environmental temperature (0 to 50 ̊C) is designed and built.
    Keywords: Semiconductor Laser, Digital Control of Power, Laser Driver
  • Mohammad Ali Javadzadeh, Dr. Mohammad Reza Kangavari Page 277
    Considering the rapid advances in high quality mobile devices, knowledge transfer over mobile network has become a growing field of research. The major problem in knowledge transfer system in mobile environment is to deliver the needed knowledge to the user for decision making in the right time and right context. The problem of knowledge transfer in the "right time" has been studied previously, but less attention has been paid to the problem of knowledge transfer considering the "right context". In this paper, the problem of knowledge transfer in the mobile environment, according to the context information is discussed. An architecture is proposed for knowledge management system in a mobile network based on GPS to predict the road traffic congestion and to guide derivers. The anticipation of traffic condition helps traffic managers to avoid the negative consequences of high traffic hours.
    Keywords: Knowledge Transfer, Mobile Environment, Context, Predict Road Traffic
  • Mr Reza Davoudinejad, Dr. Hossein Khoda Rahmi Page 287

    One of the most important issues in passive defence is the design of bullet penetration resistant structures and panels. Two-component ceramic-composite armors are widely used in the bulletproof panels. In the recent decades, optimum design of thickness and material of ceramic and composite has been seriously considered by ballistic experts. Florence analytical model provides a good prediction of ballistic limit velocity of ceramic-composite armors. In this paper, based on the Florence and Bendor model, an effective methodology for optimum design of two-component ceramic-composite armors is presented, by a genetic algorithm solving technique. The design goal is achieving a minimum areal density for a given ballistic limit velocity of armor. The criterion is having the highest level of protection. In this method, material and thickness of ceramic and composite layers are considered as the design parameters. Using the results of the optimal solution, armors are designed to be resistant against two types of bullets with 7.62 and 12.7 mm caliber for different distances from target to firing place.

    Keywords: Ceramic Composite Armor, Florence Model, Ballistic Limit Velocity, Optimization, Genetic Algorithm
  • Kamal Torabi, Abdolhamid Mahdinezhad Page 295
    Today, physical expansion and high density of great cities, due to narrow access roads, large distance from medical care centers and location at areas with high seismic risk, will lead to a perilous and unpredictable situation in case of the air raids Occurrence of air raids to these cities, along with lack of attention to principles of passive defence will destroy the functionality of street networks and cause large amount of casualties and financial damages. Zone 6 of Tehran, with 220,000 population and 20 km2 area, is one of the main municipal zones of Tehran. In this paper, vulnerability degree of street networks in zone 6 against the air raids is calculated through overlaying maps and data in combination with IHWP method and GIS. The results shown that moving on from north to south of the zone, the vulnerability increases. Likewise, highways and streets with substantial width and low building and population density hold little values of vulnerability.
    Keywords: Vulnerability, Air Raids, Street Network, IHWP, GIS
  • Mojtaba Vahdani, Dr. Majid Okhovat, Dr. Mansour Nejati Page 305
    In recent years, different networks for information transmission have been emerged. Multimedia information like video take much storage volume. This high storage volume needs high bandwidth, high electrical and computational power to process and transmission of data, which is not possible in many networks. For example, wireless multimedia sensor networks that have constraints in their resources like memory, bandwidth and energy consumption can be mentioned. In this paper, a system for environment monitoring consisting of a transmitter network, a receiver network and a base station with a transcoder has been introduced. In the proposed method, compression has been achieved using transcoding. This method has resulted in increasing of compression along with keeping the video quality and reduction of calculation complexity in coder and decoder. The simulation results of this method have been compared to classic video compression methods and the superiority of the proposed method has been presented.
    Keywords: Wireless Multimedia Sensor Network, Transcoding, Video Coding, Video Compression, Low Complexity
  • Dr. Mahdi Karbasian, Mahdi Shahibana Page 315
    Taking measures to reduce vulnerabilities of industrial and living centers and sustaining their activities in crisis times is essential. In this line, buried and underground structures are among the most important elements required for preserving vital manufacturing centers in times of crisis. In order to build such space, it is essential to examine the industry to be relocated before embarking on any action as a result of the costs and difficulty associated with implementation works. That is, product type, manufacturing process, the kind of required equipment and machineries as well as specialists should be analyzed in the first place. Then, by selecting the right key points of manufacturing process, those parts that are of significant importance and cannot be outsourced are moved into the structure. In this study, once major criteria for constructing the buried structure are identified, they are examined and monitored using analytical hierarchical process (AHP). Then, as a case study, unmanned aerial vehicle industry is studied to achieve a set of principles and criteria for designing industrial production line within the context of a buried secure space. Through analyzing the overall production process, key part of the industry is identified so that it could be transferred into the buried space.
    Keywords: Passive Defence, Secure Construction, Buried Space, Layout, Process Production, Unmanned Aerial Vehicle
  • Mr Mojtaba Vahdani, Dr Mansoor Nejati Jahromi, Dr Sedighe Ghofrani Page 329
    This article proposes a method to classify digital modulation type from ASK, PSK and FSK groups, without prior information of received signal. This method has two steps and is called "clustering method". In the first step, the modulation group, and in the second step, modulation order is determined. Using clustering method, the least pre-processing, the most effective separation characteristics and appropriate classifiers was applied to each group and genetic algorithm has been used to improve system performance. The advantages of this method are high accuracy of identification, simplicity, blind identification and more modulation candidates compared to other similar methods.
    Keywords: Automatic Modulation Classification, Clustering Method, Support Vector Machines, Genetic Algorithm
  • Dr. Yaser Norouzi, Elham Kashani Page 339
    While many research papers exists about radar signal estimation using ELINT gathered data, no deep research exists about radar performance evaluation, using collected data. This important topic is regarded in this paper using some physical basic laws of radar and signal processing as well as some logical interpretations. Estimated parameters include antenna beamwidth, gain and physical dimension, range and angle resolution, clutter attenuation level, minimum detectable RCS, maximum detection range, transmitted and consumed power. Some estimation about radar performance parameters, real data about some well-known radar systems are presented and it is shown that, the proposed algorithms prepare almost accurate estimation of radar parameters.
    Keywords: Radar Performance Parameters, ELINT Signal Processing, Parameter Estimation