فهرست مطالب

صنایع الکترونیک - پیاپی 3 (پاییز 1389)

نشریه صنایع الکترونیک
پیاپی 3 (پاییز 1389)

  • تاریخ انتشار: 1389/09/24
  • تعداد عناوین: 7
|
  • بیژن عباسی آرند*، محمد حکاک، وحید انصاری صفحات 7-28
    کاهش گلبرگهای فرعی ساختارهای آنتن ها همواره به عنوان یک هدف عمده در طراحی آنتن مطرح است. در این مقاله روشی جدید برای کاهش گلبرگهای فرعی پترن تشعشعی یک آنتن آرایه فاز با وزن دهی یکنواخت ارائه شده است. دراین روش به کمک اصلاح وزن المانهای آرایه و یا با اضافه نمودن المانهای اضافی همانند تکنیک SLC میتوان به پترنی با گلبرگهای فرعی کوچک دست یافت. در این روش میتوان با توجه به ضرورت طراحی مقدار SLL را تا 10 dB - در گلبرگ فرعی اول کاهش داد به گونه ای که پهنای بیم اصلی کمتر از 3 % تغ ییر کند و مقدار بهره نیز تغ ییرات ناچیز و قابل قبولی داشته باشد. از آنجایی که در عمل و با توجه به کاربرد از وز ن دهی های غیریکنواخت نیز استفاده میشود، لذا روشی جدید نیز برای کاهش گلبرگهای فرعی پترن تشعشعی یک آنتن آرایه فاز که از وزندهی تیلور استفاده میکند، ارائه شده است. در این روش با استفاده از نتایج بدست آمده از روش وزندهی یکنواخت بردار وزن المانهای آرایه بگونه ای اصلاح خواهد شد که در پترن منتجه کاهش گلبرگهای فرعی محسوس باشد. در این روش میتوان با توجه به ضرورت طراحی مقدار SLL را تا 10 dB - نسبت به وزندهی تیلور اولیه کاهش داد به گونهای که پهنای بیم اصلی در حدود 1 % الی 2 % تغ ییرکند و مقدار بهره ی آرایه نیز تغ ییرات ناچیز و قابل قبولی داشته باشد. از آنجایی که در آنتنهای آرایه فاز میتوان بیم اصلی را به صورت الکترونیکی و با اعمال فاز مناسب در زاوی ه ی دلخواه قرار داد، کارایی این روش در حالت اسکن پترن، در هر دو حالت نیز بررسی شده است.
    کلیدواژگان: ساختار SLC، فاکتور آرایه، کاهش گلبرگهای فرعی
  • سعید محمدجعفری* صفحات 29-45
    در این مقاله، به بررسی توانائی مدل اتوماتای یادگیر برای حل مسائل مطرح در شبکه های وایمکس پرداخته شده است. با توجه به توانائی های اتوماتای یادگیر(از قبیل بار محاسباتی کم، قابلیت استفاده در محیط های توزیع شده و دارای اطلاعات نادقیق، نیاز به کمترین بازخورد از محیط و...)، به نظر می رسد که استفاده از این روش برای حل مسائل مطرح در شبکه های وایمکس مناسب باشد. فراهم کردن انواع مختلف خدمات از ویژگی های نسل بعدی شبکه های بی سیم از جمله وایمکس م یباشد پس چگونگی تخصیص پهنای باند و تضمین کیفیت خدمات، چالش بزرگی برای فراهم کننده است. ابزار کلیدی در تضمین کیفیت خدمات، کنترل دخول و تخصیص پهنای باند در ایستگاه پایه است. در الگوریتم پیشنهادی 2 قصد داریم عمل تخصیص پهنای باند را (به دلیل اینکه درخواست های پهنای باند و تاخیر را برای تمام ایستگاه ها برآورده کنیم و تعادلی بین کارایی و عدالت در میان ارتباطات مختلف برقرار سازیم) در دو فاز انجام دهیم.
    کلیدواژگان: وایمکس، تخصیص پهنای باند، آتاماتاهای یادگیر، الگوریتم های زمان بندی
  • مژده مهدوی*، ستار میرزاکوچکی، محمد امین امیری صفحات 47-57
    اتوماتای سلولی کوانتومی، کی فناوری نوظهور در عرصه نانو فناوری می باشد و پیش بینی میشودکه درصورت رفع مشکلاتی نظیر ساخت، سالهای آینده جایگزینی برای تکنولوژی CMOS باشد.
    نقص های مختلفی ممکن است در سلول های اتوماتای سلولی کوانتومی حادث شوند. کیی از ایننقص ها، نقص تک الکترونی است که می تواند طی تولید یا عملکرد مدارات اتوماتای سلولی کوانتومیاتفاق افتد و منجر به ایجاد خطا در مدارات مبتنی بر این فناوری شود.بررسی این خطا از این جهتدر مدارات QCA حایز اهمیت است که نوع خطای ایجاد شده در این مدارات، با مدارات CMOSمتفاوت است. مدل سازی این خطا در سطح منطقی برای سیم باینری اتوماتای سلولی کوانتومی دراین مقاله ارائه شده است.
    کلیدواژگان: اتوماتای سلولی کوانتومی، نقص تک الکترونی، سیم باینری
  • مهدی اخوت*، دوست محمدی، محمدباقر منهاج صفحات 59-67
    در این مقاله به بررسی و تحلیل محدوده های مجاز برای سوئیچ میان سامانه های هدایت موشکپدافندی می پردازیم. فرآیند سیستم های ضد موشکی، شامل سه فاز پرتاب عمودی، میانه راه وهدایت نهایی است که موشک هدف را مورد اصابت قرار می دهند و باعث انهدام آن می گردد] 1[.
    هدف در این مقاله تع یین محدوده های زمانی مناسب برای سوئیچ بین این مراحل می باشد بطوریکه مسیر موشک رهگیر به مسیر بهینه نزدیک گردد و با انجام حداقل محاسبات، سرعت عملیات راافزایش دهیم.
    کلیدواژگان: هدایت فازی، سوئیچینگ، قوانین هدایت موشک
  • عباس کریمی*، سعید سید طبایی صفحات 69-77
    در بسیاری از سامانه ها و خصوصا غیر خطی که مدل سازی و به دنبال آن پیش بینی و کنترل و شناسایی آنها از طریق روش های کلاسیک و تحلیلی امری دشوار و زمان بر می باشد،می توان از روش های غیر کلاسیک که از ویژگی هایی همچون هوشمندی، مبتنی بر معرفت و خبرگی برخوردار می باشند، استفاده نمود. شبکه های عصبی یکی از این روش های بدیع و در حال تحول است که در موضوعات متنوعی از قبیل الگوسازی، شناخت الگو، خوشه بندی (دسته بندی) و پیش بینی بکار رفته و نتایج مفیدی داشته است. در این مقاله، از شبکه های عصبی برای تشخیص الگوی سیگنال های فراصوتی که با استفاده ازروش Pulse-Echo در منطقه جوش خورده بدست آمده اند جهت ارزیابی استفاده شده است. شبکه مورد نظر از نوع سپترون چند لایه (MLP) با روش یادگیری پس از انتشار است که در محیط MATLAB اجرا می شود. در این تحقیق نقص های گوناگون مانند:(Non-defect(ND(Slag Inclusion (SL(Excessive Penetration (Exp(Lack of Fusion (LOF(Lack of Penetration (LOPمورد بررسی قرار گرفته اند. سیگنالهای فراصوتی بدست آمده از Pulse-Echo برای عیوب را بدون پیش پردازش و با پیش پردازش توسط (Wavelet) به شبکه عصبی مصنوعی اعمال شده اند. نتایج بدست آمده نشان دهنده کارآمدی روش های فوق با بیش از 91 % موفقیت درحالت بدون پیش پردازش وبیش از 98 % موفقیت درحالت باپیش پردازش برای شناسایی و دسته بندی عیوب درمواد جوشکاری شده می باشد.
    کلیدواژگان: شبکه های عصبی مصنوعی، نرم افزار Matlab، آزمایش ها غیرمخرب، تکنیک فراصوتی، تشخیص الگو
  • امیر جعفرقلی*، منوچهر کامیاب صفحات 79-94
    در این مقاله ساختارهای EBG مطالعه می شوند و کاربردهای مختلف آنها در زمینه آنتن بررسی میگردد. در ادامه با توجه به اهمیت ساختارهای Mushroom و UC-EBG3 به بررسی کاربردهایآنتنی آنها می پردازیم. برای این منظور با مقایسه دو
    روش
    استفاده از ساختارهای فرامواد، و استفاده از ساختارهای Mushroom؛ از آنها به منظور کی طرفه کردن پترن تشعشعی آنتن بهره می بریم.
    مقایسه عملکرد این دو روش نشان می دهدکه اگرچه میزان بهبود در FBR، به مراتب در روشپوشش فرامواد بیشتر از EBG است؛ ولی کاهش شدید پهنای باند مانع از استفاده از این روش درخصوص آنتن های باند پهن می گردد. در ادامه با بررسی ساختار UC-EBG، به استخراج مدارمعادل آن می پردازیم و در نهایت با استفاده از مدار معادل استخراج شده میزان تاثیر آن در کاهشکوپلینگ متقابل بین آرایه ای از آنتن های ما کیرواستریپی را بررسی می نما ییم.
    کلیدواژگان: فرامواد، ساختارهای EBG، افزایش گین، جهتی کردن پترن تشعشعی
  • مهرزاد نصیریان* صفحات 95-108
    ماهواره ها نقش مهمی در توسعه فناوری دارند. در ارتباط صحیح با ماهواره ها باید دارای کنترلوضعیت دقیق باشیم. در این مقاله به بررسی مقدمات ریاضی بالستیک مدار و تبدیل سیستمهایمختصات ب ههم و انواع الگوریتمهای کنترل وضعیت شبیه کنترل مغناطیسی، کنترل تراستر، کنترلچرخهای مومنتیومی و انواع روش های تعیین وضعیت مرسوم مانند روش هندسی و روش جبری وروش q رامی توان نام برد. از طرف دیگر ملزوما تطراحی در ماهواره ها در این مقاله بررسی می شوند.
    کلیدواژگان: کنترل وضعیت، تع یین وضعیت، روش هندسی، روش جبری، شبیه سازی مداری
|
  • Bizhan Abasi Arand* Pages 7-28
    Always antenna structures with low sidelobe levels are a main goal during antenna design. In this paper, a new method for reduction of radiation patter sidelobe level in phased array antenna with uniform and non-uniform weighting is presented. In this method, by change of array elements weight or adding several elements, such as SLC technique, the pattern with low side lobe level can be achieved. According to the design, in an array with uniform weighting value of SLL in third sidelobe to next more than -10 dB can be reduced so that main beam-width changes less than %3 and variations of gain is negligible. Since in applications use non-uniform weighting so, here a new method for sidelobe level reduction in phased array antennas radiation pattern by Taylor weighting is presented. In this method, by use of uniform weighting results, the weight vector of array modify so that sidelobe reduction in resultant pattern is perceptible. In this method, the value of SLL in third sidelobe to next, ratio to primary Taylor weighting can be reduced so that main beam-width approximately %1 to %2 changes and variation of array gain is negligible. Since in phased array antennas, location of main-lobe can be set electronically by applied proper phase in arbitrary angle, performance of this method in pattern scanning is considered and shown in both way that this method is independent from main-lobe location.
    Keywords: SLC Structure, Array Factor, Side Lobe Reduction
  • Saeed Mohammad Jafari* Pages 29-45
    Recent developments on the wireless communication technology have brought much innovativeness to make wireless access networks, e.g. WiMAX systems, to be able to compete with the wired access networks with much more bandwidth. QoS service provisioning is an important issue for deploying such networks. The IEEE 802.16d standard has specified the services should be provided at the medium access control (MAC) layer in WiMAX networks. However, it has left a wide space for research to develop and implement those specified services. In this paper, the issue of differentiated service provisioning will be addressed with the non-real-time polling service in WiMAX systems. The proposed solution has been designed to have an ability to accommodate integrated traffic in the networks with effective scheduling schemes. A series of simulation experiments have been carried out to evaluate the performance of the proposed scheduling algorithm. In our algorithm we introduce a two-phase Learning Automaton queuing (2PLAQ) algorithm tailored for uplink scheduling in the WiMAX network. It aims to strike the balance between delay requirement and fair bandwidth allocation. The results reveal that the proposed solution performs effectively to the integrated traffic composed of messages with or without time constraints and achieves proportional fairness among different types of traffic.
    Keywords: WiMAX, Scheduling, Learning Automaton, Bandwidth Allocation
  • Mozhdeh Mahdavi* Pages 47-57
    Quantum Cellular Automata (QCA) represents an emerging technology at the nanotechnology level. There are various faults which may occur in QCA cells. One of these faults is the Single Electron Fault (SEF) that can happen during manufacturing or operation of QCA circuits. A detailed simulation based logic level modeling of Single Electron Fault for QCA binary wire is represented in this paper.
    Keywords: Quantum Cellular Automata, Single Electron Fault, Binary Wire
  • Mahdi Okhovvat* Pages 59-67
    In this paper study and obtain allowable threshold area for switching between missile guidance systems. Missile defence (without back turn) consisting of vertical, midcourse and terminal guidance phases that interceptor engages the target successfully. the yoal of this paper Detrominy the suitable time for threshold area of switching system whit missile trajectory near to optimal trajectory and increase speed of operation with minimum calculation.
    Keywords: Fuzzy Guidance, Switching, Missile Guidance Law
  • Abbas Karimi* Pages 69-77
    Present work evaluates the application of artificial neural networks for weld beads pattern recognition using pulse-echo ultrasonic techniques. In this study pattern classifier is an MLP artificial neural network implemented in MATLAB. The ultrasonic signals, acquired from pulse-echo, are separately introduced to the neural network with and without preprocessing. The preprocessing objective is smoothing the signal that improves the classification. Five conditions of weld beads are evaluated: lack of fusion (LOF), lack of penetration (LOP), excess penetration (EX.P), slag inclusion (SL) and non-defect (ND). The defects are intentionally inserted in a weld bead of AISI 1020 steel plates of 20 mm thickness and confirmed using radiographic test. The results obtained show that it is possible to classify ultrasonic signals of weld joints by the pulse-echo techniques using artificial neural networks and the success rate of 78.82% can be achieved. The preprocessing role is significant in this respect.
    Keywords: Non, destructive Testing (NDT), Artificial Neural Network (ANN), Angle, Beam Probe, Ultrasonic Wave
  • Amir Jafargholi* Pages 79-94
    In this paper, we investigated the antenna applications of EBG materials, especially for two Mushroom and UC-EBG structures. Based on EBG technology and reactive impedance substrate (RIS), someone achieves unidirectional radiation pattern for a conventional spiral and sinuous antennas. For a better comparison, a metamaterial cover is used. Using metamaterial cover, one does not need to design and fabricate the cavity backed, whereas, the losses of the absorber material have been cancelled. Such metamaterial cover, although modified the radiation pattern, the antenna bandwidth is decreased and AR is degraded. So as an alternative approach, mushroomlike EBG incorporate with RIS structure, have been used. The last suggestion is a low profile structure which is provides antenna gain and FBR modification. Mutual coupling reduction is one of the main topics in array antenna applications. The use of electromagnetic band gap structures built by microstrip technology is an attractive way to mitigate the mutual coupling problem. This paper describes a novel configuration of uniplanar compact electromagnetic band gap (UC-EBG) structures to reduce mutual coupling between the radiating elements. The idea is to use the UC-EBG structures built on a separated layer placed on the top of the patch antennas which reduces mutual coupling between the elements efficiently. The main objective is to reduce both the element separation and the mutual coupling between the patch antennas which in turn increases antenna directivity. For this purpose, a circuit model for the proposed array of antennas and EBG structure has been derived. Numerical simulations have good agreement with circuit model analysis.
    Keywords: Metamaterial, EBG, Directive Pattern, Mutual Coupling Reduction
  • Mehrzad Nasirian* Pages 95-108
    Satellites have important role in technology development. In correct communication with satellite should have precise attitude control. In this paper study mathematic preliminary of orbit ballistic and different algorithm of determination and attitude control of satellite same as thruster control, momentum wheel control, magnitude control, and also algebraic & q & geometric satellite attitude determination. There are also considered their design constrains.
    Keywords: Attitude Control, Attitude Determination, Geometric Method, Algebraic Method, Circuit Simulation