IMS (زیر سیستم چند رسانه ای بر مبنای IP) در واقع یک شالوده شبكه سیار است كه انتقال اطلاعات، صحبت و تكنولوژی شبكه سیار را در طی یک ساختار برمبنای IP ممكن می سازد و جهت پر كردن فاصله میان مخابرات كلاسیک و سرویسهای جدید مانند اینترنت و افزایش كیفیت، یكپارچه شدن سرویسها و فراهم كردن سرویسهای چند رسانه ای است. (تركیب صدا و اطلاعات، كنفرانسهای ویدئویی، دسترسی به اینترنت، MMS و SMS، بازیهای گروهی و …). هدف IMS تنها فراهم كردن سرویسهای متنوع نمی باشد، بلكه آنچه كه بسیار اهمیت دارد ارائه سرویسها با همان كیفیت قبل، در صورت جابجایی كاربر است. IMS بالاخص برای افزایش میزان بلادرنگ بودن سرویسهای چند رسانه ای طراحی شده است. در واقع IMS این فرصت را فراهم می كند كه بتوانیم به ارتباطات جذاب، ساده، امن و مفید سرویسهای چند رسانه ای شامل صدا، تصویر، متن یا تركیبی از اینها دست یابیم.
IMS صنعت مخابرات را در سالهای اخیر به شدت تحت تاثیر قرار داده است. معماری جدید كه در اصل برای انتقال چند رسانه ای IP به كاربران بی سیم بود به عنوان یک استاندارد غیر قابل اجتناب است، پلی جهت انتقال از شبكه ثابت به شبكه های IP است.
كمپانی هایی مانند Nortel و Avaya و Alcatel Lucent و سایرین بازار IMS خود را پیش برده اند.
از آنجایی كه شبكه های بر مبنای IP دارای معماری گسترده ای هستند و دستیابی آسان به سرویس ها را فراهم می كنند، تحت تهاجم هایی خواهند بود و بنابراین به مكانیزم ها و تكنیک های امنیتی پیچیده نیاز دارند، به همین علت احراز هویت، رمز نگاری و تكنیكهای حفاظت اطلاعات مطرح می شود، تا در مقابل تهدیدات امنیتی پروتكل ها، فعالیتهای غیر مجاز، سرویسهای كاذب و غیره حفاظت شود.
با معرفی تلفن ھمراه، در اوایل دھه ی ھشتاد میلادی به عنوان یک وسیله ارتباطی ھمگانی، سیر صعودی بھره مندی از این گونه سیستمھا با رشد ھمراه بود. با گسترش استفاده از سیستمھای مخابرات سیار و شبکھھای بیسیم، بخصوص در شھرھای بزرگ و مکان ھای پر رفت و آمد، مشکل کمبود ظرفیت نمایان شد. این کمبود با بالا رفتن توقع کاربران در کیفیت و تنوع سرویسھای ارائه شده، نمود بیشتری پیدا کرد. استفاده از مخابرات باند پھن تا حدودی این مشکل را حل کرده است، ولی در اکثر سیستمھای مخابراتی و اطلاعاتی، طراحان با کمبود پھنای باند و افزایش تداخل روبرو ھستند.
استفاده از آنتنھای آرایه ای تطبیقی در سیستمھای مخابراتی بیسیم و سیار سلولی، مشکلات ناشی از تداخل ایجاد شده را کاھش میدھد. با بهره گرفتن از آنتنھای آرایھای تطبیقی و تغییر وزن ھا، میتوان الگوی تشعشعی را در جھت سیگنال مطلوب و صفرھا را در جھت سیگنالھای مزاحم شکل دھی نمود. برای دستیابی به الگوی تشعشعی در جھتی خاص و نحوهی كنترل و وزن دھی عناصر آرایه، الگوریتم ھای تطبیقی زیادی وجود دارد. این الگوریتم ھای تطبیقی به دو صورت است:
1- الگوریتم ھایی که نیاز بھ یک سیگنال مرجع یا رشته آموزشی دارند و به اصطلاح الگوریتم ھای مبتنی بر رشته ی آموزشی گفته میشوند.
2- الگوریتم ھایی که نیاز به یک سیگنال مرجع یا رشته آموزشی ندارند و با بهره گرفتن از الگوریتم ھای DOA، جھت ورود سیگنال به آرایه تخمین زده میشود و سپس از این اطلاعات در تعیین وزنھای آرایه استفاده میشود، به این الگوریتمھا، الگوریتمھای کور گفته میشود.
با بهره گرفتن از الگوریتم ھای مناسب تخمین جھت ورود سیگنال، میتوان به تخمینھای قابل قبولی رسید. با معلوم بودن جھت سیگنال کاربر، دامنه و فاز سیگنالھای دریافتی، باعث تقویت سیگنال مطلوب و تضعیف تداخل میشوند و این خود باعث بھبود عملکرد و افزایش ظرفیت میشود.
رادار، سیستمی الکترومغناطیسی است که برای تشخیص و به دست آوردن موقعیت اشیا به کار می رود. این دستگاه موج خاصی از خود متصاعد می کند (به عنوان مثال به شکل مدولاسیون پالسی با یک موج سینوسی). این موج پس از برخورد با جسم موردنظر برمی گردد. این موج را اکو می نامیم رادار با پردازش اکو اطلاعاتی از جسم به دست می آورد.
رادار مخفف کلمات Radio Detection & Ranging است و برای اولین بار در جنگ جهانی دوم برای تشخیص هواپیماهای دشمن و نشانه گیری سلاح های ضد هواپیما به کار گرفته شد. رادارها برای شناسایی اجسامی به کار می روند که چشم ما قادر به دیدن آنها نیست. مثلا اجسام در فواصل دور یا اجسام در مه. این یکی از مهمترین کاربردهای رادار است. یک رادار ابتدایی از یک فرستنده، آنتن گیرنده و یک آشکارساز انرژی تشکیل شده است.
رادارها در زمین، هوا و دریا استفاده می شوند. در ادامه به چند مورد از کاربردهای رادار اشاره می کنیم:
- کنترل ترافیک هوایی
- ناوبری هواپیما
- کاربردهای هواشناسی
- امنیت کشتی ها
- کاربردهای فضایی
- کنترل سرعت در جاده ها
- کاربردهای نظامی که تقریبا بیشترین استفاده از رادار در این قسمت است.
کارکردهای اصلی رادار:
- تشخیص وجود جسم
- تشخیص فاصله جسم: این کار معمولا به کمک اندازه گیری زمان رفت و برگشت موج انجام می شود.
- تشخیص ثابت یا متحرک بودن جسم: این کار به کمک دنبال کردن جسم یا استفاده از اثر داپلر انجام می شود.
- تشخیص سرعت جسم: در واقع هر سیستم راداری که قادر به تشخیص فاصله باشد، به کمک یک حافظه می تواند سرعت جسم را تعیین کند. اما معمولا از اثر داپلر استفاده می شود.
- دنبال کردن جسم.
از آنجا که امواج HF (فرکانس 3 تا 30 مگاهرتز) پس از برخورد با یونیسفر منعکس می شوند، از رادارهایی که فرکانس آنها در محدوده HF است و به رادارهای فرکانس بالا و یا HF رادار معروف هستند برای بررسی فواصل خیلی زیاد استفاده می شود. از سویی دیگر همان گونه که بعدا خواهیم دید در بررسی سطح اقیانوس ها باید طول موج امواج ارسالی توسط رادار دو برابر طول موج امواج اقیانوس باشد و با توجه به طول موج امواج HF بهترین گزینه برای بررسی سطح اقیانوس ها HF رادارها می باشند.
HF رادارها در زمینه های مختلفی از جمله مشاهده جریان های اقیانوس به کار برده می شوند. این مشاهده برای دنبال کردن اجسام متحرک بر روی آب، تشخیص جریان های گردابی، نظارت بر یخ دریاها، اخطار برای وجود سونامی و نظارت بر آلودگی های دریا به کار می روند.
رادارهای فرکانس بالا در دو مد امواج – آسمانی و امواج – زمینی کار می کنند. در رادارهای امواج – آسمانی، رادار مانند ایستگاه های مخابراتی HF امواج را در یک زاویه باریک در سطح افق و در یک زاویه عمودی بزرگ بین 5 تا 25 درجه منتشر می کنند. امواج تابیده شده با زاویه عمودی کم تا زاویه بزرگ بحرانی (که به فرکانس امواج ارسالی و چگالی الکترون های یونیسفر وابسته است) بازتاب می شوند به طوری که به سمت زمین برگشت داده می شوند.
با توجه به اهمیت رادارهای فرکانس بالا و ویژگی های منحصر به فرد آن، در این سمینار سعی شده تا در فصل دوم ویژگی های کلی رادارهای فرکانس بالا بررسی شود. در آن فصل ابتدا انواع روش های بکارگیری این رادار شرح داده می شود و سپس با تفصیل بیشتری به نحوه عملکرد رادارهای موج – آسمانی و چگونگی شکست امواج HF در اثر برخورد با یونیسفر تشریح می گردد و رابطه مربوط به شکست این امواج ارائه می شود. در ادامه این فصل نحوه عملکرد رادارهای موج – زمینی بیان شده و رابطه طول موج ارسالی و طول موج امواج اقیانوس شرح داده می شود.
در فصل سوم چند نوع از رادارهای فرکانس بالا و کاربردهای آنها شرح داده می شود و در فصل چهارم روش اندازه گیری ارتفاع و جهت امواج دریاها توسط رادارهای فرکانس بالا شرح داده می شود. در فصل پنجم روش آشکارسازی سونامی که یکی از کاربردهای مهم رادارهای فرکانس بالا در سال های اخیر است بیان می شود.
برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی شود
تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)
ﺟﻮﻻن ﻧﺎﻣﯽ ﺑﺮای ﻣﻨﻄﻘﻪای ﻗﺪﯾﻤﯽ و ﻓﺮﺳﻮده در داﻣﻨﻪ ﺷﺮﻗﯽ ﺗﭙﻪ ﻫﮕﻤﺘﺎﻧﻪ ﺷﻬﺮ ﻫﻤﺪان اﺳـﺖ ﻣﻨﻄﻘـﻪ ﻣـﺬﮐﻮر از ﻣﺤﻠـﻪ ﻫـﺎﯾﯽ ﻓﺮﺳـﻮده ﭼﻮن ﻧﻈﺮﺑﯿﮏ و ﺷﺎﻟﺒﺎﻓﺎن و ﺟﻮﻻن ﺗﺸﮑﯿﻞ ﺷﺪه اﺳﺖ. اﯾﻦ ﻣﻨﻄﻘﻪ در ﺳﺎلﻫﺎی ﻧﻪ ﭼﻨﺪان دور، اﺻﯿﻞﺗﺮﯾﻦ ﺷـﻬﺮوﻧﺪان ﻫﻤـﺪاﻧﯽ را در دل ﺧﻮد ﺟﺎی داده ﺑﻮد؛ اﻣﺎ ﮐﻢ ﮐﻢ، ﺑﻪ دﻟﯿﻞ ﻓﺮﺳﻮدﮔﯽ و ﺑﺮﺧﯽ ﺳﯿﺎﺳﺖﻫﺎی ﺗﻮﺳﻌﻪ ﺷﻬﺮی رﻗﯿﺐ، ﺳﺎﮐﻨﺎن اﺻـﻠﯽ از ﻣﻨﻄﻘـﻪ ﺧـﺎرج ﺷـﺪﻧﺪ و ﺟﺎی ﺧﻮد را اﻏﻠﺐ ﺑﻪ ﻣﻬﺎﺟﺮان روﺳﺘﺎﻫﺎی اﻃﺮاف و اﻗﺸﺎر آﺳﯿﺐﭘﺬﯾﺮ دادﻧﺪ و ﺑﻪ ﻫﻤﯿﻦ دﻟﯿﻞ ﻫﺮ روز ﺑـﺮ ﺣﺠـﻢ و ﻋﻤـﻖ ﻓﺮﺳـﻮدﮔﯽ ﻫـﺎ ی ﻣﻨﻄﻘﻪ اﻓﺰوده ﺷﺪ.ﻣﺤﻠﮥ ﺟﻮﻻن در ﺳﺎل ۱۳۷۳، ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻣﻨﻄﻘـﻪ ای ﻓﺮﺳـﻮده و ﻧﯿﺎزﻣﻨـﺪ ﻃـﺮح ﺑﻬﺴـﺎزی و ﻧﻮﺳـﺎزی ﺑـﻪ وﺳـﯿﻠﮥ وزارت ﻣﺴـﮑﻦو ﺷﻬﺮﺳﺎزی ﺷﻨﺎﺳﺎﯾﯽ و ﻣﮑﺎن ﯾﺎﺑﯽ ﺷﺪ. در ﺳﺎل ۱۳۷۴ ﻫﻤﺰﻣﺎن ﺑﺎ ﺷﺮوع ﺗﻬﯿﻪ ﻃﺮح ﺑﻬﺴﺎزی و ﻧﻮﺳﺎزی ﺑﺮای ۲۵ ﻫﮑﺘﺎر ﺑﻪ وﺳﯿﻠﮥ ﻣﺸـﺎور ﻃﺮح، ﻋﻤﻠﯿﺎت ﺗﻤﻠﮏ واﺣﺪﻫﺎی ﻓﺮﺳﻮده از ﺳﺎل ۱۳۷۴ در ﮐﻞ ﻣﺤﺪوده ۲۵ ﻫﮑﺘﺎری ﺷﺮوع ﺷﺪ، و ﺑﻌﺪاً ﺑﻪ دﻟﯿﻞ وﺳـﻌﺖ ﮐـ ﺎر در ﻣﺤـﺪوده ۱۵ ﻫﮑﺘﺎری ﻣﺘﻤﺮﮐﺰ ﮔﺮدﯾﺪ. ﺗﺎ ﭘﺎﯾﺎن ﺳﺎل ۱۳۷۵ ﻗﺮﯾﺐ ﺑﻪ ۳۰۰ ﭘﻼک ﺑﺎ ﻋﺮﺻﻪای ﺑﻪ ﻣﺴﺎﺣﺖ ۶/۲ ﻫﮑﺘـﺎر ﻋﻤـﺪﺗ ﺎً ﺑـﻪ ﺻـﻮرت ﭘﺮاﮐﻨـﺪه ﺗﻤﻠﮏ ﺷﺪﻧﺪ. در ﺳﺎل ۱۳۷۶ ﺑﺎ ﺗﺸﮑﯿﻞ ﺳﺎزﻣﺎن ﻋﻤﺮان و ﺑﻬﺴﺎزی ﺷﻬﺮی، ﻣﺪﯾﺮﯾﺖ ﻃﺮح و اداﻣﻪ ﻋﻤﻠﯿﺎت ﺑﻬﺴﺎزی و ﻧﻮﺳـﺎزی ﻣﺤﻠـﻪ ﺑـﻪ آن ﻣﺤﻮل ﮔﺮدﯾﺪ.
استفاده از مولدهای كوچك برای تولید برق بعد از ایجاد نیروگاه های بزرگ رنگ باخت، اما با پیشرفت تكنولوژیهای تولید برق در مقیاس كوچك و ایجاد تجدید ساختار در صنعت برق و مسائل زیست محیطی، باعث مطرح شدن مجدد این مولدها در صنعت تولید برق شده است. عموماً DG یا تولید پراكنده عبارتست از تولید برق در محل مصرف اما در بعضی مواقع به تكنولوژی هایی گفته میشود كه از منابع تجدیدپذیر برای تولید برق استفاده میكنند. چیزی كه عموماً مورد قبول است، این است كه این مولدها صرف نظر از نحوه تولید توان آنها، نسبتاً كوچك میباشد و مستقیماً به شبكه توزیع وصل میشوند. بالا رفتن هزینه های انتقال و توزیع، به مولدهای تولید پراكنده این امكان را میدهد كه برق تولیدی خود را به قیمتی ارزانتر در اختیار مصرفكنندگان قرار دهد. علاوه بر این تولید پراكنده امكان استفاده از منابع پاك برای تولید برق را میدهد.
تولید پراكنده یكی از سیستم های متناوب تولید نیروی الكتریكی میباشد. نیاز به تولید پراكنده با توجه به محدودیت كیفیت توان و نیازمندیهای سیستم از لحاظ قابلیت اطمینان بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در سیستم تولید پراكنده، منابع انرژی متناوب با مقیاس كوچك یا تجدیدپذیر در مجاورت مركز بار قرار داده میشوند. اخیراً تكنولوژی های زیادی در زمینه تولید پراكنده در حال بررسی میباشد. این تكنولوژیها شامل پیلهای خورشیدی، توربینهای بادی، پیلهای سوختی و توربینهای گازی كوچك یا میكروتوربین (MT) است.
میكروتوربین یكی از منابع انرژی است كه توسط ژنراتورهای الكتریكی با سرعت بالا، میتواند توانی در بازه 10MW – 30kW را برای كاربران سیستمهای تولید پراكنده تامین نماید. این واحدها بسیار ساده و كوچك بوده و نصب راحت و هزینه بهره برداری پایینی دارند. همچنین هزینه نگهداری این واحدها به علت داشتن فقط یک قطعه متحرك، بسیار پایین میباشد.
پیشرفت تكنولوژی توربوشارژرها، توربینهای گازی و سیستمهای جانبی سبب توسعه كاربرد میكروتوربینها گشته است. میكروتوربینها توربینهای گازی كوچك و سادهای هستند و قسمتهای اصلی آن كمپرسور، محفظه احتراق و توربین میباشد. هوای فشرده خروجی كمپرسور بهنگام اختلاط با سوخت موجود، مخلوط قابل احتراقی ایجاد میكند. سوختن این مخلوط در محفظه احتراق باعث ایجاد جریان گاز گرم محرك توربین میگردد. میكروتوربینها به دو دسته میكروتوربینهای تك محور یا سرعت
بالا و میكروتوربینهای دو محور یا سرعت پایین تقسیم میشوند. ساختار میكروتوربین های تك محور صورتی است كه كمپرسور، توربین، ژنراتور بر روی یک محور نصب شدهاند. در میكروتوربینهای دو محور، محور توربین توسط یک چرخدنده به ژنراتور متصل میباشد. میكروتوربین متصل شده به ژنراتور سنكرون، چهار حلقه كنترلی توان، دما، سرعت و ولتاژ میباشد. خروجی سه حلقه اول به منظور تعیین نوع كنترل سیستم سوخت رسانی وارد بلوكی بنام درگاه كمترین مقدار میگردد. حلقه ولتاژ جهت پایدارسازی ولتاژ سیستم در طول تغییر بار بكار گرفته میشود. در این پایان نامه اختلاف بین دو كنترل كننده در یک میكروتوربین 250kW مدل میكروتوربین در مرجع توضیح داده شده است. كنترل كننده اول شبكه عصبی (NN) و كنترل كننده دوم PI میباشد. مشخصه اصلی كنترل كننده های شبكه عصبی حساسیت كم آنها نسبت به نویز و نیاز به اطلاعات اولیه كم است كه علت انتخاب این روش برای كنترل سیستم میكروتوربین میباشد. همچنین كنترل كننده های شبكه عصبی دارای سرعت و قابلیت اطمینان بالا بوده و برای كنترل فرایندهایی كه بصورت بلادرنگ كنترل میشوند، از جمله میكروتوربین ها، كاربرد دارد.
در فصل اول پس از آشنایی با كلیات تولید پراكنده و همچنین مزایا و معایب آن، به بررسی میكروتوربینها و كاربرد آنها میپردازیم. همچنین در این فصل پیشینه تحقیقاتی كنترل میكروتوربین، روش كار و شیوه ابداعی به صورت اجمالی بررسی میشوند.
جهت كنترل یک واحد میكروتوربین گازی باید عملكرد توربین گازی، گاورنر و سیستم تحریک آن، مورد بررسی قرار گیرد. در نتیجه در فصل 2 توربین گازی و گاورنر و سیستم تحریک تشریح و مدل سازی میشود. در این فصل همچنین مدل میكروتوربین كه در شبیه سازی های فصل 3 استفاده شده، بررسی میشود. با توجه به اینكه از شبكه عصبی به عنوان كنترل كننده اصلی میكروتوربین در این پایان نامه استفاده شده است به همین منظور شبكه عصبی و كاربرد آن به صورت كلی بحث میشود، در ادامه راهكارهای
ی جهت بهبود عملكرد شبكه عصبی مطرح میشود.
شبیه سازی مدل ارائه شده در فصل 3 انجام میشود همچنین طراحی و تولید شبكه عصبی و آموزش آن در این فصل مورد بررسی قرار میگیرد. راهكارهای بهبود عملكرد شبكه نیز در این فصل اعمال میشود.
نتایج شبیه سازی و مقایسه سه شاخص اندازه گیری خطا در فصل 4 مطرح میشود.
و در پایان با توجه به نتایجی كه در فصل 4 آمده است به نتیجه گیری در مورد این پایان نامه و ارائه پیشنهاداتی خواهیم پرداخت.
اطلاعات لازم جهت تولید و آموزش شبكه عصبی و همچنین نمای كلی از شبیه سازی های انجام شده در پیوست آمده است.