وبلاگ

ای براستراتژی های امنیت ج.ا.ایران رهیافت ها و راهبردها)  به بررسی امنیت چه بعد داخلی و چه خارجی آن پرداخته است. ایشان در دفتر چهارم این كتاب اصول كلی مرتبط بر استراتژی های امنیت ملی را شرح داده است. در دفتر پنجم كتاب به ارزشها و هنجارهای ملی پرداخته و ارزش های مسلط جامعه ایرانی را بیان داشته است، همچنین از آسیب پذیری تهدیدات و فرصت های ارزشی موجود در ج.ا.ایران پرداخته است.

-امنیت ملی در جهان سوم كه توسط ادوارد ای.آزر و چونگ این مون نوشته شده از دیگر آثار برجسته در حوزه امنیت می باشد. آنها در این كتاب امنیت ملی دركشورهای جهان سوم را تشریح كرده و از اهمیت و تاثیر قومیتها دراین كشورها اسم برده و اینكه چه تاثیری می تواند بر امنیت این كشورها داشته باشد. از دیگركتابهای موجود درحوزه امنیت ملی می توان به كتاب (چارچوبی تازه برای تحلیل امنیت) كه توسط باری بوزان و همكاران وی نوشته شده اشاره كرد. آنها امنیت را در پنج حوزه نظامی، سیاسی، اجتماعی، اقتصادی و زیست محیطی بررسی كرده اند. آنها مفهومی تازه درطرح امنیت ایجاد می كنند كه در آن ابعاد ذهنی از اهمیت بیشتری برخورداراست. آنها امنیتی شدن را به معنای بهتر شدن نمی دانند بلكه امنیت را امری سلبی و به معنای ناتوانی از برخورد با موضوعات به شیوه سیاست معمول می دانند. (بوزان، ویور، ویلد)

-كتاب (مردم، دولت ها و هراس) از باری بوزان از دیگر كتب در حوزه امنیت و امنیت ملی می باشد. بوزان ابتدا به تبیین حدود وظایف دولت به عنوان منبع اصلی امنیت و نیز منافع هر یك از دو مقوله دولت و مردم در عرصه امنیت ملی پرداخته و نحوه تامین امنیت و ابعاد مختلف جهانی، منطقه ای، اقتصادی و زیست محیطی را بیان می دارد.

-كتاب (چهره متغییرامنیت ملی) از رابرت ماندل از دیگر آثار درحوزه امنیت می باشد. ماندل در این كتاب مفهوم درحال ظهور امنیت ملی را ریشه یابی می كند و آغاز بحث را ارائه تعریفی از مفهوم امنیت ملی قرار می دهد. در فصل پایانی كتاب نویسنده به چند چالش عمده امنیتی كه احتمالا در آینده رخ خواهد داد اشاره می كند و راهكارهایی برای آن ارائه می دهد. به اعتقاد او چالش امنیتی تنشی است كه حكومت ها درانتخاب بین جهان گرایی و پرداختن به منافع داخلی بین حمایت از جامعه و فرد و بین نیاز به همكاری فراملی و فشارهای محدود ملی با آن روبرو می شوند.

در زمینه قومیت هم كتابها و مقالات زیادی نوشته شده است:

-دكتر مراد كاویانی در كتاب (ناحیه گرایی در ایران از منظر جغرافیای سیاسی) به بررسی و جایگاه اقوام در ایران پرداخته است. در فصل چهارم كتاب به موقعیت كردستان از لحاظ تاریخی و ژئوپولتیكی پرداخته و همچنین تاثیراتی كه كردهای كشورهای هم مرز ایران بر كردهای داخل ایران می گذارند. ایشان در مورد فعالیتهای گروههای پ.ك.ك و پژاك در مرزهای غربی و شمال غربی كه باعث تنش و درگیرهایی در این مناطق شده پرداخته است. و در قسمت نتیجه گیری بیان می دارد كه حكومت مركزی باید بتواند از لحاظ فرهنگی و اقتصادی نواحی كردنشین را به سطح میانه یا بالاتر برساند و مشاركت سیاسی كردهای اهل سنت را در گستره مدیریت ارتقا دهد تا باعث تقویت همبستگی ملی گردد.

عیسی گلوردی دركتاب (اقوام ایرانی و زمینه های همگرایی) موقعیت اقوام ایرانی را شرح داده و اینكه چه راهكارها و راه حل هایی می تواند از واگرایی اقوام ایرانی جلوگیری كرده و آنها را به سمت همگرایی بیشترسوق دهد.

-كتاب (قومیت و قوم گرایی در ایران از افسانه تا واقعیت) كه توسط دكتر حمید احمدی نوشته شده از دیگر كتب در زمینه قومیت می باشد كه نگارنده با ذكر موقعیتی از اقوام ایرانی به بحث مطالبات و خواسته های آنان پرداخته و همچنین ذكر مواردی كه باعث می شود برخی از این اقوام داعیه خودمختاری و تجزیه طالبی داشته باشند.

-كتاب قومیت گرایی كرد نوشته نادر انتصار با ترجمه عبدا…عبدا…زاده به تاریخچه قوم كرد پرداخته و اینكه چه زمینه هایی باعث می­شود این قوم اصیل و قدیمی ایرانی به سمت جدایی طلبی حركت كرده و باعث ایجاد تنش با دولت مركزی شده است.

-پایان نامه سعدی فتاحی (بررسی تحولات عراق پس ازسقوط حزب بعث وآثار آن بر مسائل قومی منطقه ای) بیشتر به آثار این تحولات بر كردهای ایرانی پرداخته و اینكه خودمختاری كردهای عراق می تواند چه تاثیری بر كردهای ایرانی گذاشته و چه چالش هایی برای حكومت مركزی ایران می تواند به همراه داشته باشد.

منابع فوق الذکر با درجات متفاوت می توانند در این پژوهش مورد استفاده قرار گیرند. معهذا تفاوت پژوهش حاضر، در اشاره به هویت متفاوت کردها، و بخصوص تاکید ویژه بر تاثیر عوامل سیاسی اجتماعی در تقویت این احساس تفاوت است.

***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

:
شناسایی گوینده یکی از مباحث مطرح در بحث پردازش گفتار می باشد. شناسایی گوینده عبارت است از فرآیندی که طی آن با استفاده از سیگنال صحبت تشخیص دهیم چه کسی چه موقع واقعا صحبت می کند. هدف طراحی سیستمی است که بتواند تغییر در گوینده را مشخص نماید و گفتار هرگوینده را برای سیستم برچسب گذاری نماید. یعنی مشخص نماید که کدام گوینده، در چه بازه هایی صحبت کرده است. امروزه این عمل با یک عنوان جدید که هر دو فرآیند جداسازی و برچسب گذاری را در بر می گیرد بنام Speaker Diarization مشهور گشته است. هدف از بخش بندی تقسیم سیگنال گفتاری به بخش هایی است که تنها شامل گفتار یک گوینده هستند و هدف از خوشه بندی نیز شناسایی بخش های گفتاری مربوط به یک گوینده و اختصاص یک برچسب واحد به آنهاست.
هدف از انجام این پایان نامه طراحی و پیاده سازی یک سیستم بخش بندی و خوشه بندی گوینده با استفاده از الگوریتم های جدید و همچنین  بهبود نتایج این الگوریتم ها برای این موضوع می باشد. این سیستم باید بطور صحیح نقاط تغییر گوینده را بدون دانستن اطلاعات قبلی از گوینده تشخیص داده و در نهایت تمام قسمت های صوتی مربوط به یک گوینده را در یک خوشه قرار می دهد.
در این پایان نامه، سیستم تشخیص گوینده، از سه مرحله اصلی تشکیل شده است. درمرحله اول قسمت- های غیر گفتاری، از بخش های گفتاری فایل صوتی حذف می شوند، تا دقت و سرعت عملیات سیستم در مراحل بعدی افزایش پیدا کند. سپس فایل گفتاری به بخش هایی همگن که در آن فقط گفتار یک گوینده وجود دارد، تقسیم می شود. در مرحله سوم با استفاده از خوشه بندی مناسب، بخش های گفتاری مرحله قبل، که متعلق به یک گوینده هستند، در یک خوشه جای می گیرند. جهت پیاده سازی سیستم از چهار نوع بردار ویژگی MFCC root-MFCC, TDC, و root-TDC و سه نوع پایگاه داده استفاده شده است و دقت مرحله بخش بندی 80% بوده است و دقت مرحله خوشه بندی نیز 59% با استفاده از ماشین بردار پشتیبان بدست آمده است.
فصل اول: معرفی سیستم های تشخیص گوینده
امروزه داده های چند رسانه ای بخش قابل توجهی از دانش انسان را در بر می گیرند. حجم پرونده های چند رسانه ای آرشیو شده در موسسه های مختلف در سال های اخیر افزایش چشمگیری داشته است. دسترسی و وضوح بالای این پرونده ها می تواند کمک شایانی به افرادی کند که در جستجوی اطلاعات باشند. بنابراین عملیات جستجو و بازیابی اطلاعات در این حجم بالا کاری است که خود احتیاج به سیستم کامپیوتری دارد. و درنتیجه یکی از حوزه های تحقیقاتی که به تازگی مورد توجه قرار گرفته است، مربوط به ساختاربندی پرونده- های چند رسانه ای است. در میان این داده ها، اطلاعات صوتی اهمیت بالاتری دارد. زیرا بخش اعظم آرشیوها حاوی داده های صوتی از گزارش های تلویزیونی، رادیویی و همچنین مکالمات تلفنی می باشد. در سالهای اخیر تحقیقات وسیعی در این حوزه آغاز شده و نتایج قابل قبولی نیز حاصل شده است. از دیگر کاربردهای این حوزه در تشخیص مجرم، جدا کردن صحبت های مهم یک شاهد یا متهم در دادگاه و … میتوان اشاره نمود.
در کاربرد صوتی، عمده اطلاعات موجود در پرونده ها، صحبت های تعدادی گوینده است و هدف از سیستم نهایی، پاسخ به این سوال است که چه کسی در چه زمانهایی صحبت کرده است؟ بخش های مختلف این حوزه تحقیقاتی به نامهای مختلفی مانند: قطعه بند گوینده ای[1]، تشخیص گوینده[2] ،رونویسی قوی[3]، و اندیس گذاری گوینده ای[4] نامیده شده اند. از چنین سیستم هایی برای جابجایی راحت در داده های صوتی، در فایل های صوتی طولانی (مانند: اخبار و ملاقات ها و جلسات یک شرکت و …) که متعلق به چند گوینده باشند بهره- برداری می شود. مکالمات و محاسبات رادیویی طولانی از محیط هایی هستند که در آنها چند گوینده حضور داشته و با هم صحبت می کنند. هدف نهایی چنین سیستم هایی، پیاده سازی روش هایی مناسب برای افراز پرونده صوتی به نواحی است که در آنها گوینده ای خاص صحبت کرده باشد. دسترسی راحت به بخش هایی از صحبت یک گوینده توسط این سیستم فراهم می گردد. با داشتن حجم بالایی از داده های صوتی اهمیت این سیستم ها بیشتر می گردد.
با افزایش تعداد مدارک متنی موجود در اینترنت، نیاز به تکنیک هایی نظیر فهرست نگاری متن به منظور تسهیل دسترسی و جستجو در این مدارک افزایش پیدا کرد. نظیر همین نیاز نیز با افزایش تعداد مدارک صوتی نظیر سخنرانی ها، مصاحبه ها و گردهمایی ها و … ایجاد شد. بطور مشخص دسترسی به مدارک صوتی بسیار سخت تر از دسترسی به متن است و گوش دادن به یک فایل صوتی ضبط شده بیشتر از خواندن متن زمان بر است و فهرست نگاری دستی مدارک صوتی در مقایسه با فهرست نگاری متن، مشکل است. راه حل پیشنهادی جهت رفع این مشکل، فهرست نگاری خودکار مدارک صوتی[5] است.
اولین بار سیستم هایی تشخیص گوینده توسط کمپانیNIST در سال 1999 ارایه شد. در سال2001،  پلکان و سیدهارون به همراه گروهشان با استفاده از کم کردن اثر نویز بر روی سیگنال بهبودهایی در نتایج سیستم دادند و جداسازی بهتر گویندگان را باعث شدند.

 در سال 2005، بولیان  و کنی با بکارگیری بردارهای ویژگی دیگر (یا ادغام روش های قبلی) و استفاده از مدل های گوسی در سیستم نتایج متفاوتی بدست آوردند. در سال 2005 توسط یاماشیتا و ماتسوناگا با استفاده از ویژگی های سیگنال صوتی مانند فرکانس پیچ سیگنال، انرژی، فرکانس های ماکزیمم سیگنال، و سه ویژگی دیگر نتایج در قسمت بخش بندی گوینده این سیستم بهبود داده شد.[1] و در سال های بعدی با انجام روش های مختلف برروی قسمت های متفاوت آن تا به امروز این سیستم ها در حال تکمیل شدن و بهتر شدن نتایج بوده اند.

هدف از این پایان نامه، طراحی و پیاده سازی سیستمی است که بتواند در یک فایل صوتی که شامل گفتار چندین گوینده می باشد، تغییر در گوینده را مشخص نماید و تا حد امکان، گفتار هر گوینده را بدون دانستن اطلاعات قبلی از وی، دسته بندی نماید. این سیستم می تواند شامل دو بخش اساسی باشد که عبارتند از:
-بخش بندی گوینده
-خوشه بندی گوینده
کار قسمت بخش بندی[6]، تقسیم سیگنال گفتاری به سگمنت هایی است که تنها شامل گفتار یک گوینده هستند. در مرحله خوشه بندی[7]، شناسایی و دسته بندی بخش های گفتاری مربوط به یک گوینده و اختصاص یک برچسب واحد به آن انجام می شود. این مطلب در بسیاری از کاربردهای گفتاری که مربوط به بازشناسی یا فهرست نگاری[8] گفتار در محیطی که چندین گوینده ممکن است در آن اقدام به سخن گفتن بنمایند، مانند یک جلسه، کنفرانس، اخبار و نظایر آن کاربرد دارد. این کار نه تنها می تواند به سیستم های بازشناسی گفتار پیشرفته جهت بهبود نتایج بازشناسی گروهی کمک نماید بلکه در شناسایی و متن نگاری مکالمه ها نیز به آنها کمک می نماید. همانطور که قبلا نیز ذکر شد، امکان استفاده از آن در فهرست نگاری صوتی که امکان جستجو در فایل های صوتی را فراهم می نماید نیز ممکن است. شکل (1-1) نحوه کار این سیستم را بخوبی نشان می- دهد.
فایل صوتی مورد بررسی یک صوت ضبط شده تک کاناله است که شامل چندین منبع صوتی است. این منابع صوتی  متفاوتند و می توانند شامل چند گوینده، موسیقی، انواع نویز و … باشند. نوع و جزییات منابع صوتی موجود در فایل به ویژگی کاربردی آن فایل بستگی دارد.
بطور کلی سیستم های بخش بندی و خوشه بندی گوینده در سه حوزه زیر دارای کاربرد می باشند:

• دادگان اخباری

• جلسات ضبط شده

• مکالمات تلفنی

همانطور که قبلا نیز اشاره شد این سه حوزه تفاوت هایی مانند کیفیت ضبط صوت (پهنای باند، میکروفون ها و نویز) و میزان و نوع منابع غیرگفتاری، تعداد گویندگان، سبک و ساختار گفتار (طول مدت گفتار، ترتیب گویندگان) دارند و هر حوزه جهت کار بخش بندی و خوشه بندی گوینده، مسائل و مشکلات خاص خود را دارد. البته در سیستم های تشخیص گوینده سعی بر آن است تا برای هر سه حوزه کاری، نتایج قابل قبول و مناسبی حاصل شود.[1]
در سطح پایین تر کار چنین سیستمی دسته بندی داده های صوتی در خوشه هایی است که هر یک متعلق به یک گوینده باشد. در همین جا به راحتی میتوان دید که دو دیدگاه ناظرانه[1] (با سرپرست) و غیر ناظرانه[2] (بدون سرپرست) در این بخش مشاهده می شود. در دیدگاه اول از پیش اطلاعاتی از اینکه چه کسانی در فایل صوتی صحبت می کنند، وجود دارد. ولی در دیدگاه دوم کار سیستم دسته بندی فایل به بازه های زمانی است که در آنها تنها یک گوینده که هویت آن بر ما پوشیده است، صحبت می کند. توجه شود که میتوان از خروجی یک دسته بند غیرناظرانه به عنوان ورودی سیستم های شناسایی[3]، استفاده کرد و به این ترتیب یک سیستم دسته بندی ناظرانه خواهیم داشت. بنابراین کارایی و همچنین زمان اجرای سیستم ناظرانه بدست آمده بهتر است. از سوی دیگر، عملکرد این سیستم ها، به میزان اطلاعات قبلی مجاز نیز بستگی دارد. این اطلاعات قبلی می تواند نمونه گفتار از گویندگان، تعداد گویندگان موجود در فایل صوتی، یا اطلاعاتی از ساختار فایل ضبط شده باشد. ولی در اکثر سیستم های بخش بندی و خوشه بندی گوینده فرض بر نبود هیچگونه اطلاعات قبلی راجع به گویندگان و تعداد آنهاست. در این پروژه نیز با روش های بکار گرفته شده، فرض بر اینست که هیچگونه اطلاعات قبلی از گویندگان، مانند تعداد آنها، هویت آنها و داده آموزشی موجود نمی باشد و بنابراین مدل های گویندگان را نمیتوان از قبل آماده کرد. شکل (1-2) ساختار کلی سیستم های بخش بندی و خوشه بندی گوینده را نشان می دهد.
چنین سیستمی شامل مراحل کاری مختلفی است و میتوان بخش های ذکر شده در قسمت های بعدی را برای آنها در نظر گرفت.
1.Supervised
2.Unsupervised
3.Identification
1.Speaker Segmentation
2.Speaker Diarization
3.Rich Transcription
4.Speaker Indexing
1 .Automatic Audio Indexing
[6] .Segmentation
[7] .Clustering
[8] .Indexing

……………………… 131
1-5)پیاده سازی استراتژی کنترل سلسله مراتبی برای خودرو هایبرید موازی………………. 134
2-5)شرایط گذر بین مدهای کنترلی………………………. 136
3-5) نتایج شبیه سازی………………………. 143
نتیجه گیری………………………. 149
نظرات و پیشنهادات………………………. 151
مراجع………………………152
ضمائم……………………… 158
آلودگی شهرهای بزرگ سالهاست که به یک مسئله حاد تبدیل شده است. تحقیقات کارشناسی نشان می دهد که علّت اصلی آلودگی شهرها، خودروهایی با موتور احتراق داخلی می باشند. خودروهای احتراقی معایب فراوانی دارند که از آن جمله می توان به مواردی چون وابستگی به یک نوع انرژی خاص (نفت)، تولیدگازهای گلخانه ای مانند ،تولید گازهای سمی مانند،و، تولید آلودگی صوتی، راندمان پائین سیستم و در نتیجه اتلاف انرژی اشاره نمود. با توجه به موارد فوق خودروهای برقی از دهه 1890مطرح شده و تا دهه 1930 پر طرفدار بوده اند. با پیشرفت خودروهای احتراقی، خودروهای برقی کم کم به فراموشی سپرده شدند تا اینکه در سال 1960 به بعد مجدداً با توجه به مشکلات خودروهای احتراقی، محققین به فکر چاره افتادند و تحقیقات مختلفی را در مورد خودروهای برقی آغاز نموده اند. خودروهای هایبرید برقی نوع تعمیم یافته خودروهای برقی خالص می باشند که معایب خودروهای برقی خالص تا حدودی در آنها برطرف گردیده است. در حقیقت این خودروها حد واسطی بین خودروهای متداول با موتور احتراقی و خودروهای برقی خالص می باشند.استفاده از موتور الکتریکی با راندمان بالا، امکان بازیابی انرژی و قابلیت جابجائی نقطه کار موتور احتراقی به نواحی با راندمان بهینه،کاهش آلودگی و افزایش راندمان کلی این خودروها را فراهم ساخته است.
انواع خودروهای هایبرید:
به طور کلی یک خودروی هایبرید از یک سیستم ذخیره ساز انرژی، یک واحد تولید قدرت و یک سیستم انتقال تشکیل شده است. موتورهای احتراق داخلی جرقه زن، موتورهای تزریق مستقیم احتراقی، توربینهای گازی و پیل های سوختی می توانند به عنوان واحد تولید قدرت ایفای نقش کنند که با ترکیب مختلف آنها و استفاده از یک موتور الکتریکی می توان نیروی محرکه رانشی خودرو را فراهم نمود.
برای واحد ذخیره انرژی می توان فلای ویل، خازن ها، باتریها را مد نظر داشت. اما در میان این انتخاب ها باتریها بیشترین کاربرد را دارند. سیستم انتقال متشکل از ادوات مکانیکی جعبه دنده، چرخ دنده ها، دیفرانسیل، کلاچ و… می باشد.
با توجه به ساختار کنترلی و روش اتصال اجزاء به یکدیگر خودروهای هایبرید به سه دسته زیر تقسیم می شوند:
1-خودروهای هایبرید سری
2-  خودروهای هایبرید موازی
3-خودروهای هایبرید ترکیبی(سری-موازی)
در خودروهای سری موتور الکتریکی محرک اصلی رانشی است. در واقع مجموعه باتریها،موتور الکتریکی با توان نسبتاً بالا را تغذیه می کنند. در شرایطی که حالت شارژ باتری از کمترین مقدار مجاز کاهش پیدا کند در این موقع موتور احتراقی شروع بکار کرده و با چرخاندن ژنراتور باعث شارژ شدن باتری ها می شود.طبیعی است که این عمل باعث افزایش محدوده رانشی خودرو می گردد.
در نوع موازی، خودرو علاوه بر محرکه رانشی الکتریکی (موتور الکتریکی) از موتور احتراقی نیز سود می برد. در این نوع، موتور الکتریکی در حالتی که خودرو در مد احتراقی تنها کار می کند در نقش یک ژنراتور باعث شارژ شدن باتریها خواهد شد. بسته به نوع استراتژی کنترلی ممکن است در ابتدای امر،موتور الکتریکی شروع بکار نموده ( در سرعتهای پائین ) و بعد از آن موتور احتراقی وارد سیستم خواهد شد.( در سرعتهای بالا) .
خودروی هایبرید ترکیبی در واقع ترکیبی از دو سیستم سری-موازی است. مولفه های سیستم رانشی در خودروهای هایبرید ترکیبی عبارتند از:
1-دو منبع تولید توان،یک موتور احتراقی یا پیل سوختی و… بهمراه یک موتور ترکشن جهت ایجاد نیروی محرکه و بازیابی انرژی.
2-سیستم انتقال متغیر پیوسته،CVT[1]
3- یک کلاچ الکترو مغناطیسی برای سیستم انتقال توان
4-یک موتور الکتریکی کوچک برای تولید انرژی الکتریکی(شارژ)و استارت موتور احتراقی
5- باتریها
نحوه ارتباط اجزاء این سیستم در حالتهای مختلف حرکتی ،توسط واحد های کنترل کننده صورت می پذیرد. دو نکته ای که می بایست در مورد خودروهای برقی هایبرید مورد توجه قرار گیرد یکی مسئله بازیابی انرژی در روند کاهش سرعت و ترمز  توسط موتور الکتریکی می باشد که می تواند به نوعی باعث بهبود در مصرف انرژی شود . نکته دوم عدم آلایندگی بخاطر عدم مصرف سوخت در شرایط توقف می باشد.در این حالت ، که ناشی از مسئله ترافیک شهری می باشد خودرو در مد الکتریکی کار می کند و در نتیجه باعث کاهش آلودگی خواهد شد.
استراتژی های کنترلی در خودروهای هایبرید برقی:

تا کنون استراتژیهای کنترلی مختلفی برای مدیریت بهینه انرژی در خودرو های هایبرید برقی ارائه شده است. استراتژیهای کنترلی یا مدیریت انرژی برای خودرو های هایبرید برقی اساساً برای برآورده کردن چندین هدف همزمان بکار می روند. نخستین هدف معمولاً مینیمم کردن مصرف سوخت می باشد و همچنین تلاش برای کاهش آلودگی و برآورده کردن قابلیت رانشی خودرو از اهداف اصلی می باشد. بدون توجه به ساختار خودرو هایبرید برقی، هدف اصلی استراتژی کنترل، مدیریت لحظه ای انتقال توان بین منابع انرژی و دست یابی به اهداف کنترلی

 اصلی می باشد. یکی از مشخصه های مهم استراتژی کنترل ، این است که اهداف کنترلی اکثراً بصورت انتگرالی هستند (مصرف سوخت و آلودگی در هر مایل مسیر) یا بصورت شبه محلّی در زمان هستند (قابلیت رانشی در هر بازه زمانی). در حالیکه عملکرد های کنترلی بصورت محلّی در زمان هستند. علاوه بر این اهداف کنترلی اغلب تحت قید های انتگرالی ، نظیر نگداشتن حالت شارژ باتریها در محدوده مطلوب ، هستند. طبیعت کلّی همه اهداف و قیدها  نمی تواند منجر به تکنیکهای بهینه سازی کلّی گردد ، زیرا که آینده در یک شرایط حرکت واقعی نامشخص می باشد. برای این منظور بعضی از روشها وجود دارد که براساس نتایج حاصل از بهینه سازی کلّی  روی یک سیکل از پیش تعیین شده ، استراتژی کنترل را بنا می نهند. ولی این روشها بطور مستقیم منجر به پیاده سازی عملی نمی شوند، زیرا مسئله اصلی با معیار بهینه سازی کلّی این است که کلّ برنامه رانشی باید از پیش تعیین شده باشد و در این حالت استراتژی کنترل زمان واقعی به آسانی پیاده سازی نمی شود. برای این منظور در این پایان نامه، با توجه به پیچیدگی سیستم محرکه رانشی خودرو هایبرید برقی  به بررسی یک استراتژی کنترل سلسله مراتبی برای خودرو هایبرید برقی پرداخته شده است. برای این منظور ابتدا مدلسازی دینامیکی زیر سیستم ها انجام گرفته ، سپس برای هر یک از زیر سیستم ها کنترل کننده محلّی مربوط به خودش طراحی می شود. پس از آن برای دستیابی به اهداف عملکردی، استراتژی سوئیچینگ بین زیر سیستمها برای رسیدن به استراتژی کنترل زمان واقعی طراحی می گردد.

محتوای فصل های بعدی:
هدف اصلی این پایان نامه دست یابی به یک استراتژی کنترل زمان واقعی برای خودرو هایبرید برقی می باشد. برای این منظور ابتدا در فصل اوّل به شناسایی استراتژیهای کنترلی موجود پرداخته شده است. در فصل دوّم ، به علت اینکه در انجام این پایان نامه از روشهای هوشمند نیز استفاده شده است، استراتژی های کنترل هوشمند بررسی گردیده است. در فصل سوم ساختار کنترل سلسله مراتبی خودرو هایبرید برقی به عنوان یک سیستم هایبرید با تاکید بر مدلسازی دینامیکی زیر سیستمها، مورد بررسی قرار گرفته است. در فصل چهارم به طراحی استراتژی کنترل هوشمند سلسله مراتبی برای خودرو هایبرید برقی پرداخته شده است و در فصل پنجم استراتژی کنترل سلسله مراتبی زمان واقعی برای خودرو هایبرید برقی و شبیه سازی آن توضیح داده شده است.
فصل اول:استراتژیهای کنترلی در خودروهای هایبرید برقی

با توجه به پیچیدگی خودرو هایبرید برقی تاکنون روش ها و الگوریتم های کنترلی متفاوتی برای کنترل آن بکار رفته است. در یک دسته بندی کلّی می توان استراتژیهای کنترلی در خودروهای هایبرید برقی را به پنج دسته  تقسیم کرد:
1) استراتژی کنترلی تجربی
این روش بر پایه نتایج بدست آمده از اطلاعات تجربی و آزمایشگاهی می باشد وبراساس مدلهای استاتیکی سیستم می باشد. در این روش مدهای عملکردی سیستم خودرو هایبرید قابل شناسایی بوده و می توان به آسانی این روش را در عمل پیاده سازی کرد.
2) استراتژی کنترلی مبتنی بر بهینه سازی استاتیکی
در این روش از فرض های استاتیکی و شبه استاتیکی برای مدلسازی استفاده شده و با استفاده از نقشه های بازده موتور احتراقی و سایر زیر سیستمهای نیرومحرکه رانشی خودرو ، استراتژی کنترل بنا می شود.
3) استراتژی کنترلی مبتنی بر کنترل بهینه
این روش مبتنی بر طبیعت دینامیکی و شبه استاتیکی زیر سیستم ها بوده و بر پایه روش های برنامه ریزی دینامیکی و تئوری کنترل بهینه استوار می باشد.
4) استراتژی کنترل مبتنی بر کنترل دینامیکی
این روشها بر پایه معادلات حالت سیستم دینامیکی خودرو هایبرید برقی بنا نهاده شده است و از روشهایی چون تئوری لیاپانوف ، کنترل تطبیقی و …  برای تحلیل پایداری سیستم استفاده می شود.
5 ) استراتژی کنترل مبتنی بر روشهای هوشمند
در این روش از روشهای هوشمند مانند الگوریتم ژنتیک، کنترل فازی ، شبکه عصبی و… استفاده می شود. استراتژیهای هوشمند در فصل دوّم بصورت کلّی آمده است.
1-1) استراتژی های کنترلی بر پایه قوانین تجربی
بسیاری از استراتژیهای کنترلی عملکردی برپایه مشاهدات و قوانین تجربی می باشد. در این راستا استراتژی های کنترلی ساده ای در مراکز تحقیقاتی دنیا برروی خودروهای هایبرید برقی اعمال شده است. به عنوان نمونه در مرجع[1]، در شرایطی که حالت شارژ[1] باتری ها در حد بالایی است خودرو به صورت الکتریکی خالص عمل می کند و در بزرگراهها و یا در شرایط کاهش SOC از موتور احتراقی برای جبرانسازی SOC باتریها استفاده می شود. نتایج تجربی نشان می دهد که در این شرایط خودرو قادر به طی مسافت رانشی معادل 400  کیلومتر در سیکل شهری است. در مرجع[2] استراتژی مدیریت انرژی براساس استراتژی ثابت نگهداشتن حالت شارژ باتریها ارائه شده است. در این حالت ابتدا مدهای عملکردی خودرو براساس قوانین تجربی شناسایی شده ، سپس کنترلر خودرو فرامین کنترلی را براساس فیدبک پارامترهایی نظیر ،حالت شارژ باتریها، سرعت موتور احتراقی و سرعت خودرو به کنترل کننده موتور احتراقی،کنترل کننده موتور الکتریکی ،کنترل کننده باتری و کنترل کننده ترمزها صادر می کند. در این حالت مد های عملکردی خودرو براساس قوانین انتخاب می شود. شکل (1-1) ساختار سیستم کنترل خودرو هایبرید برقی که براساس آن استراتژی کنترل بنا نهاده شده است، نشان می دهد. همانطور که مشاهده می شود، کنترل کننده اصلی خودرو بر اساس سیگنال شتاب گیری و ترمز گیری،  به هر یک از کنترل کننده های زیر سیستم ها، فرمانهای کنترلی را اعمال می کند . در این حالت مد های عملکردی سیستم ابتدا تعیین شده و سپس بر این اساس فرمانهای کنترلی اعمال می گردد. در این قسمت به بررسی مدهای عملکردی می پردازیم:
1-1-1) مد رانشی:
فرض کنید La که بین صفر و یک می باشد ، سیگنال موقعیت شتاب دهنده باشد که به کنترل کننده سیستم خودرو فرستاده می شود. در حالتی که شتاب دهنده کاملاً آزاد باشد، La=0 و تقاضای گشتاور صفر می باشد. حالتی که شتاب دهنده کاملاٌ فشرده باشد، La=1 و نشان دهنده ماکزیمم تقاضای گشتاور (Mamax) می باشد. در این حالت گشتاور مورد نیاز در حالت شتابگیری بصورت رابطه (1-1) تعریف می شود:
Ma=La´Mamax
فرض کنید که Le سیگنال فرمان توان موتور احتراقی باشد که توسط کنترلر سیستم خودرو اعمال می شود و بین صفر و یک می باشد.دریچه هوا موتور احتراقی اگر کاملاٌ بسته باشد ، Le=0 و هیچ توانی تولید نمی شود. اگر دریچه هوا کاملاً باز باشد، Le=1 و ماکزیمم توان توسط موتور احتراقی تولید می شود(Memax) . بنابراین گشتاور موتور احتراقی در سرعت w بصورت رابطه(2-1) می باشد:
(2-1)Me=Le´Memax(w) اگر Lm سیگنال فرمان توان موتور الکتریکی که توسط کنترلر خودرو به کنترل کننده موتور الکتریکی اعمال می شود. اگر Lm<0 عملکرد موتور به گونه ای است که نقش ژنراتوری دارد و به عنوان شارژ کننده باتری و یا در حالت بازیافت انرژی ترمزی عمل می کند. وقتی که Lm>0 باشد، موتور الکتریکی نقش موتوری در رانش خودرو دارد. بنابراین گشتاور موتور الکتریکی در سرعت w بصورت رابطه (3-1) می باشد:
(3-1)  Mm=Lm´Mmmax(w)
که در آن Mmmax ماکزیمم گشتاور موتور الکتریکی می باشد.
[1] State Of Charge (SOC)
1-Continuos Variable Transmission

افزایش فزاینده جمعیت انسانی کره زمین از یک سو سبب برداشت بیش از حد، تخریب و تصرف زیستگاه های طبیعی به ویژه مکان های زادآوری جوامع گیاهی و جانوری و در نتیجه کاهش شدید تولید طبیعی و از سوی دیگر سبب افزایش تقاضا به ویژه پروتئین و به طور خاص پروتئین سفید شده است. جمعیت های طبیعی تاسماهیان که از کهن ترین و مهمترین ماهیان تجاری و بوم شناختی جهان محسوب می شوند، نیز از این قاعده مستثنا نبوده و به شدت در معرض نابودی و انقراض قرار دارند. بر اساس آمارهای جهانی در حالی که در سال های پایانی دهه 1970 میلادی، برداشت یا صید تاسماهیان از محیط های طبیعی بیش از 33000 تن و در سال 1991 میلادی حدود 15000 تن در سال بود، به کمتر از 500 تن در سال 2006 و 385 تن در سال 2009 میلادی رسید (; 2009 FAO, 2006). کاهش شدید جمعیت های طبیعی تاسماهیان شوک بزرگی را بر جوامع علمی بویژه دانشمندان شیلاتی و نیز مقامات اجرایی کشورهای تولید کننده ماهیان خاویاری وارد نمود. با توجه به به موارد فوق و خطر انقراض ماهیان خاویاری، کشورهای ساحلی خزردر سال 1390 در باکو توافق کردند که صید ماهیان خاویاری برای ۵ سال ممنوع شود. اما بنظر کارشناسان این اقدام برای حفظ نسل ماهیان خاویاری کافی نیست و بنابراین به همراه ممنوعیت صید، پرورش تمام دوره ای و اهتمام به آبزی پروری این گونه های ارزشمند در منابع آبهای داخلی رسید. در بین کشورهای اروپایی، ایتالیا با 1200 تن گوشت و 25 تن خاویار، فرانسه با 250 تن گوشت و 20 تن خاویار، آلمان با 350 تن گوشت و 6 تن خاویار، روسیه با 2400 تن گوشت و 5/3 تن خاویار از مهمترین کشورهای تولیدکننده گوشت و خاویار پرروشی محسوب می شوند. در قاره آمریکا، ایالات متحده با تولید 20 تن خاویار در سال 2007 (عمدتاً برای مصرف داخلی) یکی از تولیدکنندگان عمده خاویار پرورشی محسوب می گردد. در بین کشورهای آسیایی، جمهوری خلق چین با پرورش 17 گونه از ماهیان خاویاری و با تولید 25 هزار تن گوشت در سال 2009 و تولید 16 تن خاویار پرورشی به عنوان یکی از کشورهای پرورش ماهیان خاویاری مطرح شده است. اکنون دیگر پرورش ماهیان خاویاری در محیطهای محصور امری نادر و خارق العاده محسوب نمی گردد. بر اساس گزارش سازمان بین المللی خواروبار جهانی (فائو) در سال 2006 تولید گوشت تاسماهیان پرورشی که در اواسط دهه 1980 کمتر از 400 تن در سال بود به حدود 25000 تن در سال 2006 و 32576 تن در سال 2009 میلادی رسید که مهمترین عامل آن توجیه اقتصادی و قیمت بالای خاویار بود (پورکاظمی،1387 ). سیستم های پرورش ماهیان خاویاری در مناطق مختلف جهان متفاوت می باشد. اکثر کشورهای پیشرفته جهان با سیستم مداربسته و با استفاده از غذای کنسانتره

 فرموله شده مبادرت به پرورش تاسماهیان می نمایند در حالیکه سیستم های دیگر از  قبیل پرورش در حوضچه های بتنی گرد، چند ضلعی، مستطیلی نیز در کشور های در حال توسعه مورد استفاده قرار می گیرد. علاوه بر روش های فوق، پرورش ماهیان خاویاری در استخرهای خاکی و بویژه پرورش در قفس در پشت سدها و آب بندانهای بزرگ (چین، بلغارستان) و کانالهای آبرسانی (روسیه) مورد استفاده قرار می گیرد.

ماهیان خاویاری یكی از با ارزشترین گونه های آبزیان بشمار می روند كه از قدمت بسیار طولانی برخوردارند و به این علت “فسیل زنده” نام گرفته اند. در حاضر بیش از 27 گونه از انواع تاس ماهیان در آبهای جهان زیست می نمایند كه چند گونه از آن از قبیل تاس ماهی ایرانی (Acipenser persicus) ، تاس ماهی روسی (A. gueldenstaedti) ، شیپ (A. nudiventris) ، ازون برون(A. stellatus) ، فیل ماهی (Huso huso) و استرلیاد(A. ruthenus) بیشترین گونه ها را در دریای خزر و حوضه آبریز آن تشكیل می دهند. این گونه ها در دریای خزر بیشترین ذخایر تاس ماهیان جهان را تشكیل میدهند. طبق آمار موجود 90% خاویار جهان از این دریا تامین می گردد. بیشترین خاویار تولیدی از سوی گونه ازون برون ، تاس ماهی روسی و تاس ماهی ایرانی می باشد. مقدار خاویار تولیدی از گونه های فیل ماهی و شیپ كمتر از سه گونه دیگر می باشد و گونه استرلیاد فقط در رودخانه های آب شیرین، مخصوصاً در رودخانه ولگا زیست می كند. فیلماهی با نام علمی ( Huso Huso) مشهورترین ماهی خاویاری جهان است، خاویار آن ممتاز، درشت و گرانترین خاویار به شمار می رود. از خصوصیات جالب توجه این ماهی سرعت رشد حیرت انگیز آن و زاد و ولد بالای آن است اما آن چه او را در صنعت پرورش ماهیان خاویاری مشهور ساخته است، عادت پذیری سریع به غذای مصنوعی و تحمل شرایط محیطی نامساعد و سرعت رشد بالای این گونه می باشد. سرعت رشد فیلماهی در مقایسه با سایر گونه های پرورشی بسیار بالاتر است، بطوریکه در شمال کشور طی 36 ماه به وزن بالای 10 کیلوگرم می رسد. همچنین این ماهی نسبت به شرایط نامساعد محیطی (کمبود اکسیژن، تغییراتpH  و نوسانات دمایی( مقاوم بوده و در اکثر ماههای سال با وجود افت دما به تغذیه خود ادامه می دهد.