فهرست مطالب

مجله علوم و فناوری های پدافند نوین
سال ششم شماره 1 (پیاپی 19، بهار 1394)

  • تاریخ انتشار: 1394/02/06
  • تعداد عناوین: 7
|
  • مهدی تیموری * صفحات 1-7
    یکی از مسائل بسیار مهم در جنگ الکترونیک، شناسایی ماهیت سیگنال های الکترومغناطیسی مورد استفاده توسط دشمن است. در این راه اولین قدم شناسایی نوع مدولاسیون مورد استفاده و تخمین دوره سمبل آن است. یکی از ساده ترین روش های تخمین کور دوره سمبل مدولاسیون های دیجیتال، استفاده از فواصل بین زمان های عبور از صفر در مشخصه های اصلی سیگنال (مثل فرکانس، فاز و یا دامنه-فاز لحظه ای) است که دارای پیچیدگی محاسباتی بسیار پایینی است و محبوبیت زیادی دارد. در این مقاله ضمن ارائه یک روش بهبود یافته برای تخمین کور دوره سمبل با استفاده از فواصل بین زمان های عبور از صفر، میزان مقاومت این روش در برابر آفست فرکانسی گیرنده مورد بررسی قرار می گیرد. نتایج شبیه سازی مطابق با انتظار نشان از مقاومت بالاتر این روش تخمین در برابر آفست فرکانسی هنگام تخمین دوره سمبل مدولاسیون های دامنه و فرکانس دارد.
    کلیدواژگان: آفست فرکانسی، تخمین کور دوره سمبل، مدولاسیون های دیجیتال
  • حبیب الله اعلمی * صفحات 9-18
    مطالعه در مورد «عدم امکان قطع برق» و همچنین «رفع سریع عیب» در شبکه ی برق، بخصوص در مناطق حساس، برای بالابردن قدرت پدافندی شبکه حائز اهمیت می باشد. امروزه استفاده از تولیدات پراکنده در شبکه توزیع به ویژه در مناطق نظامی رو به افزایش می باشد. در هنگام بروز حادثه، در صورت مشخص شدن سریع محل خطا، بازیابی شبکه خطادار تسریع و زمان خاموشی حداقل می شود. باتوجه به اینکه در شبکه های دارای تولیدات پراکنده، روش های سنتی مکان یابی خطا، عملکرد دقیق و مناسبی ندارند، لذا در این مقاله برای برق رسانی با کمترین وقفه، روش جدیدی برای مکان یابی و شناسایی قسمت خطادار در سیستم توزیع با حضور تولیدات پراکنده مورد مطالعه قرار می گیرد. روش پیشنهادی بر پایه ماتریس امپدانس شبکه توزیع می باشد که دارای سرعت و دقت بالایی در مکان یابی خطا است و همچنین با در نظر گرفتن عدم تقارن بارها و شبکه، دارای دقت بالایی نیز در شبیه سازی ها می باشد. در این مقاله، شبیه سازی ها در نرم افزار OpenDSS تحت شرایط مختلف خطا انجام گردیده و نتایج در نرم افزار MATLAB پردازش شده است.
    کلیدواژگان: پدافند غیرعامل، تولید پراکنده، شبکه توزیع، مکانیابی خطا، شبکه نامتقارن
  • محمدحسین ولایتی، رضا غفارپور * صفحات 19-31
    مبحث پدافند غیر عامل در صنعت برق را می توان از جنبه های گوناگون شامل اجرایی، مطالعاتی و بهره برداری، مورد بررسی قرار داد. برنامه ریزی و بهره برداری صحیح از سیستم های قدرت، به عنوان یک عامل پدافندی، تحت تاثیر عوامل مختلفی از جمله پایداری زاویه ای اغتشاش کوچک ژنراتورها می باشد. این نوع از پایداری ها معمولا در دو حالت نوسانی شامل نوسانات درون ناحیه ای و بین ناحیه ای مورد بررسی قرار می گیرند. از آنجاکه بررسی این اتفاقات با استفاده از روش های مرسوم مطالعات پایداری سخت و پیچیده است، در این مقاله میرایی مد بحرانی سیستم با استفاده از شبکه عصبی مورد پیش بینی قرار گرفته و در ادامه شاخصی مبتنی بر ضریب مشارکت متغیر حالت غالب ژنراتورها به منظور تعیین نوع و محل نوسانات سیستم قدرت در مد بحرانی معرفی شده و سپس با استفاده شبکه عصبی پیش بینی شده است. روش پیشنهادی، اطلاعات بهره برداری سیستم قدرت در شرایط عادی و اضطراری را با دقت و سرعت بالایی در اختیار بهره برداران شبکه جهت بهره برداری مناسب از آن قرار می دهد.
    کلیدواژگان: مقدار ویژه بحرانی، نوسان بین ناحیه ای، نوسان محلی، ضریب مشارکت ژنراتور، شاخص P?، شبکه عصبی
  • محمدرضا سیف *، صفا خزایی صفحات 33-43
    بررسی امکان آشکارسازی سازه های زیرزمینی همواره از یکی از پیچیده ترین مسائل مورد بحث در تامین امنیت تاسیسات مدفون بوده است. در این مقاله از داده های گرادیان جاذبی برای حل این مسئله استفاده شده است. برای تحلیل همه جانبه موضوع مورد نظر مسئله به صورت مستقیم و معکوس در نظر گرفته شده است. در مسئله مستقیم با فرض معلوم بودن ابعاد و موقعیت سازه مدفون به مدل سازی سیگنال گرادیان جاذبی پرداخته می شود و با بررسی دامنه این سیگنال و سطح نویز دستگاه گرادیومتر امکان کشف سازه زیرزمینی مورد بحث قرار می گیرد. در مسئله معکوس، با معلوم بودن سیگال گرادیان جاذبی با استفاده از روش دکانولوشن اویلر موقعیت سازه مدفون برآورد می شود. هر دو مسئله مستقیم و معکوس با انجام شبیه سازی های متنوع مورد بررسی قرار گرفته و راهکارهای پدافندی برای کاهش احتمال کشف سازه های زیرزمینی ارائه شده است.
    کلیدواژگان: مشاهدات گرادیان گرانی، تعیین موقعیت سازه های مدفون، واهم آمیخت اویلر، تاسیسات زیرزمینی
  • زین العابدین نوروزی *، حمیدرضا میمنی صفحات 45-54
    یکی از مولفه های مهم در طرح های تسهیم محرمانه نرخ اطلاعات است، که مقدار اطلاعاتی است که بین سهام داران در مقایسه با اندازه کلید محرمانه می بایست توزیع گردد. در حالت کلی یافتن نرخ اطلاعات طرح های تسهیم محرمانه برای ساختار دسترسی داده شده، امکان پذیر نمی باشد. در این مقاله کران بالای نرخ اطلاعات با استفاده از روش دنباله مستقل را ارایه می دهیم، سپس به مطالعه ساختارهای دسترسی با پنج زیرمجموعه مجاز مینیمال پرداخته به طوری که برخی از مشخصه های نرخ اطلاعات بهینه را برای طرح های تسهیم محرمانه ایده آل را بدست آورده و برای طرح های غیرایده آل کران هایی را ثابت می نماییم.
    کلیدواژگان: روش دنباله مستقل، نرخ اطلاعات، طرح های تسهیم محرمانه و ساختار دسترسی مینیمال
  • عباس بشارتی سیدانی *، علی مهتدی زاده صفحات 55-64
    شناسایی اهداف نظامی و غیرنظامی در مناطق برفی توسط حس گرهای فرابنفش دشمن باعث بروز تلفات جانی و خسارات مالی فراوانی در هنگام جنگ در این مناطق شده است. انجام تحقیق حاضر راهی در جهت کاهش دید فرابنفش دشمن بوده که نتیجه آن کاهش تلفات جانی و خسارات مالی خواهد بود. برای کاهش دید فرابنفش دشمن، نیاز است تا اهداف نظامی و غیرنظامی به گونه ای مناسب استتار شوند. برای استتار این گونه اهداف در محیط های برفی باید از پوشش های استفاده نمود که علاوه بر انعکاس مرئی، انعکاس فرابنفش مشابه برف داشته باشند. موادی که انعکاس مرئی و فرابنفش بالایی دارند معمولا به شکل پودر بوده و نیاز است تا در زمینه ای پراکنده شوند. در این تحقیق از پلی وینیلیدن فلوراید به عنوان زمینه و از کربنات کلسیم به عنوان پرکننده برای ساخت پوشش های کامپوزیتی استفاده گردید. همانندسازی رفتار طیفی پوشش های کامپوزیتی با برف، با شناخت پارامترهای موثر بر ساخت و بهینه سازی آن ها صورت گرفت. درنهایت پوشش کامپوزیتی تحت شرایط بهینه (نسبت PVDF به DMF؛ 5 درصد وزنی/وزنی، نسبت CaCO3 به PVDF+CaCO3؛ 50 درصد وزنی/وزنی، دمای خشک شدن لایه کامپوزیت؛ 35 درجه سانتی گراد و حجم مخلوط مایع مورد استفاده برای تهیه لایه کامپوزیت؛ 3 میلی لیتر) ساخته شد و آنگاه طیف انعکاسی آن با طیف انعکاسی پوشش های استتار برفی ناتو در دو ناحیه مرئی و فرابنفش مقایسه گردید. نتایج نشان داد که میزان انعکاس پوشش کامپوزیتی تولیدی در محدوده مجاز پوشش های استتار برفی استاندارد ناتو قرار داشته و بنابراین می تواند به عنوان پوشش استتاری برای پنهان سازی اهداف نظامی و غیرنظامی در مناطق پوشیده از برف مورد استفاده قرار گیرد.
    کلیدواژگان: تابش فرابنفش، پوشش استتار برفی، طیف انعکاسی، کامپوزیت، کربنات کلسیم
  • شکور وکیلیان، مهدی عباسی *، علی فانیان صفحات 65-71
    دسته بندی بسته ها یکی از پردازش های اساسی است که اغلب توسط پردازنده های شبکه اجرا می گردد. در پیاده سازی سخت افزاری الگوریتم های دسته بندی بسته ها، از حافظه های تداعیگر چند وضعیتی (TCAM) برای جست و جوی موازی و افزایش سرعت پردازش استفاده می شود. در معماری دسته بند که عموما از دو مرحله تشکیل شده است، نخست درخت های تصمیم گیری ایجاد شده و قوانین دسته بند بین برگ های آن توزیع می شوند. در مرحله دوم، متناظر با برگ های درخت، قوانین در بلوک های متفاوتی از TCAM جای می گیرند. در این مقاله با ارائه الگوریتمی پویا، بهترین بیت ها برای برش فضای ژئومتریک قوانین با هدف توزیع متوازن قانون ها و کاهش تکرار آن ها در درخت تصمیم انتخاب می شوند. کارایی معماری پیشنهادی به کمک برش پویا، با معماری های موجود مقایسه شده است. مقایسه نتایج نشان می دهد، روش پیشنهادی قوانین را در بلوک های TCAM، متوازن تر توزیع می نماید. در نتیجه، میزان حافظه و توان مصرفی مورد نیاز تا حد چشمگیری کاهش می یابد
    کلیدواژگان: دسته بندی بسته ها، درخت تصمیم گیری، حافظه محتوایی آدرس پذیر چند وضعیتی، توان مصرفی
|
  • Dr. Mehdi Teimouri * Pages 1-7
    Modulation recognition and symbol duration estimation is the first step towards the exploration of the electromagnetic signals transmitted in electronic battlefields. One of the simplest procedures for blind symbol duration estimation of digitally modulated signals is done by analysis of zero-crossings of the key signal features, which are instantaneous frequency, phase, and amplitude. In this paper, a modified algorithm based on previous works is proposed for estimation of digital modulations symbol duration. The performance of the proposed algorithm is evaluated in the presence of carrier frequency offset and as the simulation results indicate, the performance of the modified algorithm is much better than the classic algorithm. As it is expected and it is shown, the robustness of this method for amplitude or frequency modulation is more than the robustness for phase modulation.
  • Dr Habib Allah Aalami * Pages 9-18
    The improvement in passive defense capabilities of electric power distribution network, especially in the critical sectors like, “no power outage” or “fast fault recovery” is highly important. Nowadays, distributed electric power generation (DG) systems especially in military areas are being increasingly used. In the event of an error, if the location of a fault is specified, the possibility of fast resolution of the fault will be enhanced in the network. In a power distribution network which includes some DG systems, conventional methods of fault location will not be accurate and proper. In order to retain system stability, fault location in electric power distribution network has been studied in this paper. The proposed method is based on impedance matrix of distribution network which has high accuracy and speed in fault location but not withstanding asymmetry in the network and load; the Simulink results has high accuracy. In this study, all the Simulink designs are worked out in openDSS software under different fault conditions and the results have been processed by MATLAB software.
    Keywords: passive defense, distributed generation (DG), distribution network, fault location, asymmetry network
  • Mohammad Hossein Velayati, Reza Ghaffarpour * Pages 19-31
    Proper planning and operation of power system as a defense issue, is affected by several factors such as small signal rotor angle stability of generators. This type of stabilities usually studied in two oscillatory modes including local and inter-area oscillations. Since the study of these events by using conventional methods of stability studies is difficult, in this paper, index-based participation factor of generators in the dominant mode is introduced and then Type and location of the oscillations of power system are predicted by the neural network. In addition, the damping of the critical mode is predicted using neural network. Moreover, capability of the proposed method is evaluated by considering the effect of static load models and noisy data. The proposed method gives appropriate information of power system to the network operators in the normal and emergency conditions with high accuracy and speed.
    Keywords: Critical Eigenvalue, Inter, Area Oscillations, Local Oscillations, Participation Factor of Generator, P? Index, Neural Network
  • Mohhamd Reza Saif *, Safa Khazaei Pages 33-43
    Investigating the possibility of detection of underground structures is one of the complicated problems. In this paper, making use of gravity gradient data is introduced as an efficient techniqueto solve this problem. In order to analyze this problem thoroughly and take into account all parts of it, both direct and inverse problems are treated in this contribution. In the direct problem, with the assumption of the known size and position of the structure, gravity gradient signal is modeled. Then, using this modeled signal and by considering the noise level of the gradiometer, some points about the detectability of the structure are discussed. In the inverse problem, position of the underground target is estimated based on the Euler deconvolution, given the gravity gradient tensor. Finally, both of the direct and inverse problems are implemented based on simulated data and some suggestions are made to decrease the probability of detectability of the underground targets.
    Keywords: Gravity gradient data, Underground structure Detection, Euler deconvolution, underground utilities
  • Zynolabedin Norouzi *, Hamidreza Maimani Pages 45-54
    One of the important parameters of the secret sharing scheme is information rate, which defines the size of distributed information among the shareholders corresponds to size of their secret key. Generally, for any given access structure, it is not possible that one can find the information rate of secret sharing schemes. In this paper, an upper bound of information rate is presented with using independent sequence method, then, we study secret sharing schemes whose access structure has five minimal qualified subsets such that the ideal secret sharing schemes case some of the characterized and for the non-ideal case we provide bounds on the optimal information rate.
    Keywords: Independent sequence method, information rate, secret sharing schemes, minimal access structure
  • Dr Abbas Besharati, Seidani *, Ali Mohtadizade Pages 55-64
    The detection of military and civilian targets in the snowy regions by enemy ultraviolet sensors has caused great loss of life and property damage in these areas during the war. This research is a way to reduce the enemy’s ultraviolet vision that its result is reducing loss of life and property damage. To reduce the enemy’s ultraviolet vision, it is necessary to be camouflaged military and civilian targets properly. For camouflage of these targets in the snowy environments, we should use coatings that have both the visible and ultraviolet reflectance similar to that of snow. The materials that have high visible and ultraviolet reflectance are usually in the powder form and need to be dispersed in a matrix. In this study, the polyvinylidene fluoride and calcium carbonate were used as a matrix and filler, respectively, to fabricate composite coatings. Assimilating of the spectral behavior of the composite coatings with snow was performed via the identification and optimization of the factors affecting the fabrication of them. The composite coating was prepared under optimal conditions (PVDF to DMF ratio; 5 %W/W, CaCO3 to PVDF+CaCO3 ratio; 50 %W/W, composite layer drying temperature; 35 oC and volume of liquid mixture for preparation of composite layer; 3ml) and then its reflection spectrum was compared with NATO snow camouflage coatings in both the visible and ultraviolet regions. The results showed that the reflection of the composite coating produced is in the range covered by NATO standard snow camouflage coatings, and thus can be used as a camouflage coating to hide the military and civilian targets in the snowy environments.
    Keywords: Ultraviolet radiation, snow camouflage coatings, reflectance spectrum, composite, calcium carbonate
  • Shakoor Vakilian, Dr Mahdi Abbasi *, Dr Ali Fanian Pages 65-71
    Packet classification is one of the main processes that often run on network processors. In hardware implementation of packet classification algorithms, Ternary Content Addressable Memories (TCAMs) are used to implement parallel search and process packets rapidly. In classifier architecture, first, decision tree is created and classifier rules are distributed among its leaves. In second stage, rules are included in different blocks of TCAM corresponding to leaf of the tree structure. In this study a new dynamic algorithm is offered to select the best bits for cutting in representation of rules in geometric space to distribute them equally and reduce their duplication in the decision tree. Efficiency of the proposed architecture which uses dynamic cuts has been compared with recent architectures. Comparing results shows that the proposed method can distribute rules in TCAM block more balanced than recent architectures. Therefore, memory and power consumption requirements are reduced considerably.
    Keywords: Packet Classification, Decision Tree, TCAM, Consumption Power