سطوح انتخابگر فرکانس ساختارهای متناوب مسطحی هستند که معمولا از تکه[2]های هم اندازه یا پنجره‌هایی از جنس هادی که به صورت متناوب در یک یا دو بعد تکرار میشوند، تشکیل شده‌اند. قدیمیترین مرجع در مورد سطوح متناوب به ثبت اختراع مارکونی[3] و فرانکلین[4] در سال 1919 برای ساخت انعکاس دهنده سهموی[5] برمیگردد. بررسی ساختارهای متناوب تا سال 1960 که در آن زمان توانایی این ساختارها در کاربردهای نظامی کشف شد، پیگیری نشد. از سال 1960 به بعد، سطوح انتخابگر فرکانس به طور گستردهای در زمینه طراحی آنتنها، رادار، فیلترهای فضایی، قطبیکننده، ردوم و غیره مورد استفاده قرار گرفت. در بیشتر کاربردها، مثل مخابرات ماهوارهای سطوح انتخابگر فرکانسی برای طراحی آنتنهای بازتابنده دوگانه[6] استفاده میشوند. ساخت چنین ساختارهایی در طول موجهای مایکروویو و در طراحی آنتن ها ساده است ولی در طول موج های مادون قرمز و نوری به این علت که اندازه اجزاء به کار رفته در ساختار باید در حد میکرومتر و حتی کوچکتر باشد، مشکل است و نیاز به روشهای لیتوگرافی پیشرفته دارد[1].
سطوح انتخابگر فرکانس بسته به شکل اجزاء به کار رفته در ساختار و زیرلایه، دارای پاسخ‌های فرکانسی متفاوتی میباشند. این سطوح به صورت فیلترهای الکترومغناطیسیای عمل میکنند که پاسخ فرکانسی آنها علاوه بر فرکانس به زاویه تابش و قطبش موج تابشی بستگی دارد. وقتی یک موج الکترومغناطیسی به این سطوح برخورد میکند در یک طیف فرکانسی موج را عبور میدهند و در طیف فرکانسی دیگر موج را منعکس میکنند؛ بنابراین میتوان آنها را به عنوان فیلترهای بالا گذر، پایین گذر، میان گذر و میان نگذر طراحی کرد.
در این پایاننامه در فصل 2 شرح مختصری در مورد سطوح انتخابگر فرکانس و عوامل موثر در طراحی این ساختارها داده میشود و در
ادامه این فصل کاربردهای این ساختارها در بازههای مختلف فرکانسی بررسی میشوند. یکی از این کاربردها، طراحی فیلترهای چندبانده مایکروویو است که در این فصل ساختارهای متفاوتی که در سالهای گذشته پیشنهاد شده، بررسی میشود. در فصل 3 تئوری پایهای ساختارهای متناوب فضایی بررسی میشود. در فصل 4 فیلترهای یک بانده مایکروویو طراحی شده و با نرمافزار CST شبیهسازیهای مربوطه انجام میشود. در این فصل پارامترهای مهم برای رسیدن به مشخصات مطلوب فیلتر یک بانده میاننگذر بررسی شده است. در فصل 5 دو روش برای طراحی فیلتر میاننگذر دوبانده تحلیل و بررسی شده و نتایج طراحی با بیان معایب و مزایا آورده شده است و سرانجام در فصل 6 نتایج و پیشنهادها برای ادامه پروژه ارائه خواهد شد.
1 Frequency selective surface (FSS)
[2] Patch
[3] Marconi
[4] Franklin
[5] Parabolic reflector
[6] Dual-reflector
***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 و با فرمت ورد موجود است***
متن کامل را می توانید دانلود نمائید
چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)
ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه
با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند
موجود است
ای بر شبکههای حسگر بیسیم و معرفی روش مسیریابی مبتنی بر خوشهبندی و تحرک ایستگاهپایه در فصل اول آغاز میشود. فصل دوم شامل معرفی کامل این شبکهها، کاربردهای آن و معماری آن خواهد بود. در فصل سوم به مقوله خوشهبندی گرهها و مصرف انرژی در این شبکهها، نقش لایههای داده و شبکه در مصرف انرژی، بر منطق فازی، معرفی روشهای پیشین الگوریتمهای سلسله مراتبی با ایستگاه پایه ثابت و متحرک و مرور الگوریتم بهینهسازی اجتماع ذرات پرداخته میشود. در فصل چهارم، مشکل روشهای پیشین بیان میشود و جزئیات روش پیشنهادی شامل نحوه انتخاب سرخوشه بحرانی، انتخاب بهترین مسیر و حرکت ایستگاه پایه بررسی میشود. ارزیابی عملکرد روش پیشنهادی بواسطه مقایسه با روشهای دیگر با استفاده از نرمافزار متلب در فصل پنجم مورد بررسی قرار میگیرد، همچنین نتیجهگیری و پیشنهادات نیز در فصل پنجم ارائه گردیدهاست.
1 Wireless sensor network
2 Node
3 Lifetime
4 Cluster Head (CH)
5 Base station
[6] Mobile Sink
***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 و با فرمت ورد موجود است***
متن کامل را می توانید دانلود نمائید
چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)
ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه
با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند
موجود است
1-1 تصویربرداری الکترومغناطیس
تصویربرداری الکترومغناطیس با استفاده از فرکانس رادیویی (RF)، ماکروویو و یا سیگنالهای نوری، به دلیل ویژگیهای منحصربه فرد خود به عنوان یک ابزار تشخیصی همواره مورد استفاده بوده است. تصویربرداری الکترومغناطیس توجه زیادی را به خود جلب کرده است و بنابراین تحقیقات گستردهای در این زمینه انجام شده است، که علّت آن، تنوع و تناسب این روش تصویربرداری برای کاربردهای وسیع آن میباشد. برای مثال، تصویربرداری ماکروویو (MWI)[1] در تست غیر مخرب (NDE)[2]، برای تشخیص عیب در مواد واندازهگیری کمیتهای فیزیکی به کار گرفته شده است ]1 [. همچنین برای توصیف مواد مانند تعیین اجزای تشکیل دهنده و ارزیابی تخلخل[3] میتواند استفاده شود. در کاربردهای نظامی، توانایی نفوذ امواج الکترومغناطیس در مواد دی الکتریک باعث استفاده از آنها در بازجوییهای نظامی شده است ]2[. در کاربردهای هوا و فضا، برای تشخیص ترک بر روی بدنهی هواپیما استفاده میشود ]3[. در زمینه اکتشافات جغرافیایی، MWI در تشخیص از راه دور برای شناسایی تونل، بقایای دفن زباله و مینهای زیر زمینی منفجر نشده به کار گرفته میشود ]4 [. در کاربردهای مهندسی عمران و صنعت، MWI برای ارزیابی یکپارچگی ساختار جادهها، ساختمانها و پلها میتواند مفید واقع شود ]5[. در حال حاضر، در زمینه پزشکی، سیستمهای MWI برای تصویربرداری بیولوژیکی[4] غیر تهاجمی ارائه شده است ]6[.
از این لیست کوتاه و ناقص، آشکار است که دامنه تصویربرداری الکترومغناطیسی گسترده است و برای آن کاربردهای بسیاری در زمینههای مختلفی میتواند یافت شود. در برخی از این کاربردها، تنها نیاز به اطلاعات کیفی در مورد جسم تحت آزمون است، در حالی که در بسیاری از موارد، مانند کاربردهای مین روبی[5]، بررسی باستان شناسی غیر تهاجمی و یا تصویربرداری پزشکی، نیاز به اطلاعات کمی در مورد جسم هدف است که با استفاده از خواص دی الکتریک[6] میتواند تعیین شود. این خواص دی الکتریک، رسانایی ( )[7] و گذردهی نسبی ( )[8]، با استفاده از انتقال، انعکاس و میرایی سیگنالهای ماکروویو در هنگام عبور از جسم تعیین میشوند.
1-2 تصویربرداری ماکروویو
تصویربرداری ماکروویو عبارت از هدایت و انجام یک سری اندازهگیریهای الکترومغناطیس در باند ماکروویو، بر روی یک شیء و سپس استخراج پارامترهای مهم نظیر شکل و موقعیت آن شی از دادههای حاصل شده، است. پیش از ابداع چنین روشی، استفاده از اشعهی ایکس[9] روش متداول در تصویربرداری از اشیاء غیر قابل رویت بود. امّا تصویر حاصل با استفاده از این پرتو با خطا همراه است و همچنین یک روش تصویربرداری تهاجمی به حساب میآید. در این صورت ایدهی استفاده از امواج الکترومغناطیس جهت تصویربرداری مطرح گردید. دلیل استفاده از پالسهای با پهنای باند وسیع (UWB)[10] به جای سیگنالهای تک فرکانس یا در یک محدودهی فرکانسی خاص، کاهش مشخصهی انعکاسهای داخلی اشیاء مورد پرتو دهی است، در این صورت استفاده از امواج الکترومغناطیس توجیه میشود. استفاده از تصویربرداری ماکروویو در زمینههای مختلف در حال افزایش میباشد ولی به دلیل ضعف در ارائهی الگوریتمهای جامع و کاربردی، هنوز نیاز به توسعهی بیشتر دارد.
در حالت کلی روش MWI را میتوان به دو دسته تقسیم کرد:
- MW Tomography (MWT)
هدف این روش بازسازی خواص دیالکتریک جسم ناشناخته از سیگنالهای ماکروویو پراکنده[11] شده است، که از طریق حل یک معادلهی
پراکندگی معکوس[12] غیر خطی انجام میگیرد، این روش اجازه میدهد توزیع ضریب نفوذپذیری مختلط[13] جسم هدف بازسازی شود. برای بازسازی خواص، جسم هدف توسط منابع مختلفِ شناخته شدهی ماکروویو روشن میشود و میدانهای پراکنده شده توسط جسم هدف در مکانهای مختلف اندازهگیری میشود. درنتیجه خواص دی الکتریک جسم مورد نظر با حل معادلهی پراکندگی غیر خطی تعیین میگردد (شکل 1-1).
- تکنیک رادار UWB
این روش به دنبال بازسازی پروفیل دیالکتریک کامل نیست، بلکه به دنبال آشکارسازی محل جسم هدف از سیگنالهای پراکنده شده میباشد. البته تصویربرداری با رادارهای UWB معمولی به علت محدودیت ساختار آنتنها رزولوشن مطلوبی نخواهد داشت. این محدودیت را میتوان با تکنیک معکوس زمانی (TR)[14] که وضوح بهتری دارد مرتفع کرد، که به عنوان یکی از روشهای مطلوب در این گروه از تصویربرداری پیشنهاد میگردد.
سیستمهای سنجش از راه دور فعال و غیر فعال در ماکروویو قابلیتهای منحصر به فردی برای تشخیص اشیا و افراد پنهان شده ارائه میکنند. از آنجایی که ماکروویو نفوذپذیری بهتری در مواد دارد، سنجش از راه دور با استفاده از این فرکانسها بیشتر مورد مورد توجه و علاقه میباشد.
Microwave Imaging
Non-Destructive Evaluation
Porosity
Biological Imaging
Demining
Dielectric Properties
Conductivity
Permittivity
X-Ray
Ultra-WideBand
Scatter
Inverse Scattering
Complex Permittivity (CP)
Time-Reversal
Remote sensing systems
***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 و با فرمت ورد موجود است***
متن کامل را می توانید دانلود نمائید
چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)
ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه
با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند
موجود است
بعد از تحول تجدید ساختار در سیستمهای قدرت، جنبههای اقتصادی سیستمهای قدرت موضوع بسیاری از تحقیقات در زمینه مهندسی قدرت بوده است؛ زیرا تغییرات مختلف و سریع در ساختار اجتماعی- اقتصادی این سیستمها منجر به تحولات شگفت انگیزی در جنبههای فنی بهرهبرداری و کنترل و مدیریت آنها شده است.
استراتژیهای گوناگونی برای حداقل کردن هزینه واحدهای تولید انرژی الکتریکی پیشنهاد شده است که برنامهریزی مشارکت واحدها و پخش بار اقتصادی جزو بهترین راه ها برای تامین برق با کیفیت، برای مشتری در یک حالت اقتصادی و امن میباشد [1].
امروزه در اکثر کشورهای دنیا مبادلات توان الکتریکی از طریق بازار برق صورت میگیرد و بهرهبردار سیستم موظف به حفظ سطح قابل قبولی از امنیت در این سیستمهاست. در عین حال عملکرد اقتصادی سیستمهای قدرت مطلبی است که شدیداً مدنظر بهرهبردار قرار میگیرد. لازم است انواع رزروهای بالارونده و پائین رونده در سمت تولید و احتمالاً در طرف مصرف درنظر گرفته شود تا از به خطر افتادن سیستم درصورت خروج واحدها و سایر تجهیزات جلوگیری شود.
ساختارهای گوناگونی برای اجرای بازارهای انرژی و رزرو و سایر خدمات جانبی در سیستمهای قدرت مختلف وجود دارد. هر یک از این ساختارها دارای نقاط قوت و ضعف بسیاری هستند. استفاده از هر یک از این ساختارها به گستردگی سیستم و خواستههای بهرهبردار بستگی دارد. در برخی از سیستمها برای یافتن نقطه عملکرد سیستم در کوتاه مدت بازارهای متنوعی در نظر گرفته میشود. برای مثال بازار انرژی، بازار تنظیم، بازار رزرو و … . ضعف اصلی این ساختار بهینه نبودن پاسخ نهایی است. در برخی سیستمها بهرهبردار برای یافتن نقطه عملکرد سیستم با انجام یک بهینهسازی، وضعیت و توان تولیدی واحدها، پیشنهادهای رزرو پذیرفته شده و سایر متغیرهای موجود در سیستم را به صورت هم زمان، بگونهای بدست میآورد که تمامی قیود شبکه، از جمله قیود امنیتی، برآورده شوند. ضعف اصلی این ساختار دشواری اجرای آن بر روی سیستمهای گسترده با تعداد زیاد واحدهای تولیدی میباشد.
قیمت برق در سیستم سنتی بر مبنای هزینههای تولید برق بوده و در بسیاری از موارد با توجه به اینکه نیروگاهها در این سیستم متعلق به دولت میباشند، قیمت برق از سیاست های دولت تاثیر میپذیرد. در سیستم سنتی رقابت تولیدکنندگان برق در بهبود خدمات و بهینهسازی امور در سطح پایینی قرار داشته و نیروگاهها با توجه به برنامهریزی انجام گرفته قبلی، موظف به تولید مقدار پیش بینی شده توان برای ساعت خاصی میباشند.
صاحبان سیستم قدرت انتظار دارند با تعمیم خصوصیسازی به سیستمهای قدرت، کندی موجود در سرعت پیشرفت و نوآوری در تکنولوژی ساخت نیروگاهها و خطوط انتقال مرتفع شود. در کشورهای توسعه یافته و حتی جهان سوم نیز تجدیدساختار با استقبال مواجه شده است، چرا که این امر معمولاً سبب میشود که سرمایهگذارهای خصوصی اقدام به ساخت، نصب و راهاندازی نیروگاهها به خرج خود نمایند و هزینه سنگین احداث آنها از دوش دولت برداشته شود. در سیستم تجدید ساختار شده صنعت برق بهرهبرداری ایمن از سیستم قدرت یکی از مسائل چالش برانگیز بهرهبردار مستقل سیستم میباشد [2]. بهرهبردار مستقل سیستم با موضوعات سخت و پیچیدهای در ارتباط با تامین امنیت و قابلیت اطمینان سیستم مواجه است که یکی از آنها تامین رزرو سیستم است [3].
برنامه زمانبندی تولید (کوتاه مدت-بلندمدت)، که با عنوان مشارکت واحدها نیز شناخته میشود یکی از مسائل عمده سیستم قدرت میباشد. برنامهریزی مشارکت واحدها شامل بهینهسازی منابع تولید برای حداقلسازی هزینه تولید توان با رعایت قیود مربوطه میباشد که پتانسیل کافی برای صرفه جویی میلیونها دلار در سال، به عنوان عملیات اقتصادی را دارا میباشد. در مدار قرارگرفتن یک واحد تولیدی به معنی روشن کردن آن و سپس سنکرون کردن آن با سیستم و متصل کردن آن به گونهای است که بتواند توان الکتریکی را به شبکه انتقال دهد. بکارگیری تعداد زیادی واحد تولید که تقریباً گران است و یا خارج کردن تعدادی از واحدها زمانی که مورد نیاز نباشند میتواند موجب صرفهجویی در حجم زیادی از پول شود. به صورت بنیادی، دقیقترین روش برای حل مسئله مشارکت واحدها، روش یکایک شماری است. بدین ترتیب که با آزمایش تمام ترکیبات ممکن روشن و خاموش بودن واحدها در بازه زمانی مورد مطالعه تعداد کل ترکیبات ممکن خواهد بود که N نشان دهنده تعداد واحدها و M تعداد ساعات مورد مطالعه میباشد. با در نظر گرفتن سرعت پروسسورهای کنونی، حل مسئله به این روش برای سیستمهای قدرت امروزی کاملاً غیر ممکن است. بنابراین لزوم اعمال یک الگوریتم مناسب به این مسئله ضروری به نظر میرسد. تکنیکهای حل مختلفی برای این مسئله وجود دارد که بطور کلی آنها را میتوان به سه دسته روشهای عددی، روشهای هوشمند و روشهای ترکیبی تقسیم کرد. روشهای هوشمند به لحاظ همگرایی عددی و نیز کیفیت پاسخ مقبولیت بالایی ندارند [4].
***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 و با فرمت ورد موجود است***
متن کامل را می توانید دانلود نمائید
چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)
ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه
با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند
موجود است
قلب یک عضو حیاتی از سیستم گردش خون بدن انسان است. عملکرد مناسب قلب برای جلوگیری از بیماریهای قلبی عروقی ضروری است. نداشتن ورزش، کم تحرکی، استرس، رژیم غذایی نامناسب و عوامل ژنتیکی همه در ایجاد و افزایش اختلالات قلبی عروقی نقش اساسی دارند.
بیماریهای قلبی عروقی در حال حاضر جزء سه علت اول مرگ و میر و ناتوانی انسانها در سراسر دنیا بوده و در حال تبدیل شدن به اصلی ترین عامل مرگ و میر و ناتوانی در اغلب کشورها می باشد [1]. از این رو کنترل و درمان این بیماریها یک مسئله مهم میباشد. در گذشته نظارت بر فشار خون، آزمایش خون برای تشخیص کلسترول و ECG روش هایی بود که برای نظارت بر سلامت قلبی عروقی افراد در اختیار پزشک قرار داشت. در سال های اخیر با پیشرفت در علم پزشکی و مهندسی پزشکی، تجهیزات تصویربرداری برای تشخیص و کنترل بیماریها به کمک پزشکان آمدهاند. تا آنجا که تشخیص و درمان بیماریهای قلبی عروقی تا حد زیادی به روشهای مختلف تصویربرداری همانند اکوکاردیوگرافی، توموگرافی کامپیوتری( (CT ، آنژیوگرافی عروق کرنری و تصویر برداری رزونانس مغناطیسی((MRI قلبی متکی است.
وضوح بالای تصویر اصلیترین امتیاز MRI میباشد که توانایی به تصویرکشیدن بافتهای نرم بدن را دارا است. بنابراین MRI برای تصویربرداری از قلب، مغز، عضلات و تومورها بسیار مناسب است. تصویربرداری چند وجهی یکی دیگر از ویژگیهای MRI میباشد که قادر به گرفتن تصاویر مقطعی بر روی هر سطح، بدون تغییر دادن موقعیت بیمار است. همچنین به این دلیل کهMRI از پرتوهای
الکترومغناطیسی RF)) استفاده میکند تاثیرات مضر تابش اشعه رادیواکتیویته و X-ray در تصویربرداری هستهای و CT را ندارد.
انجام MRI روی تعداد زیادی از بیماران قلبی عروقی در جامعه یک حجم قابل توجهی از دادهها را تولید میکند. تجزیه تحلیل این دادهها به وسیله رادیولوژیست یا پزشک کار وقتگیری است. همچنین تفسیر آنها به تشخیص پزشک متکی است و بنابراین میتواند مستعد خطا باشد. بنابراین استفاده از کامپیوتر و روشهای پردازش تصویر به عنوان راه حلی برای حل این مشکلات مطرح شده است. در چند دهه اخیر آنالیز تصاویر قلبی، خصوصا بخشبندی تصاویر قلبی موضوع بسیاری از مطالعات بوده است. بخشپذیری تصاویر برای بسیاری از کارهای سطح بالا همانند تجزیه تحلیل تصاویر، تشخیص به کمک کامپیوتر، مدل سازیهای هندسی ساختارهای آناتومیکی و یا ساخت مدلهای بیومکانیکی که برای شبیهسازی عمل جراحی مورد استفاده قرار میگیرند، به عنوان یک پیشنیاز محسوب میشود.
بخشبندی تصاویر قلبی عبارت است از شناسایی قلب یا هر کدام از ویژگیهای آناتومیکی و یا فیزیولوژیکی وابسته به آن از تصاویر دو بعدی یا سه بعدی.
هدف اساسی در بخشبندی تصویر این است که تصویر داده شده را داخل دو یا چند منطقه بخشبندی کنیم. یک مثال ساده از بخشبندی تصویر قلب در دو ناحیه در شکل 1-1 نشان داده شده است، ناحیه u1 متناظر با شی مورد نظر (پیش زمینه) و ناحیه u2 پس زمینه تصویر میباشد.
***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 و با فرمت ورد موجود است***
متن کامل را می توانید دانلود نمائید
چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)
ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه
با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند
موجود است