در این پروژه به بررسی تکنیک سوییچ کننده جریان پرداخته شده است و علت مزیت این تکنیک نسبت به تکنیک سوییچ کننده خازنی بیان شده است و ساختار درونی مدارهای که به وسیله این تکنیک پیاده سازی می شوند بیان شده است و در نهایت در این پروژه فیلتر بیضوی درجه 3 شبیه سازی شده است و با تغییر ساختار درونی فیلتر مشخصه فرکانسی بهتری از این فیلتر گرفته شده است

سیستم های مخابراتی آشوب گون یکی از روش های نوین ارسال داده می باشد که با پیشرفت تکنولوژی کاربرد بسیاری پیدا کرده اند. از دینامیک آشوب گون به علت غیر پریودیک بودن وخواص ذاتی پهن باند در سیستم های باند فوق پهن استفاده می شود. به علت حساس بودن دینامیک آشوب به شرایط اولیه، رشته های آشوب گون روش کم هزینه ای برای ساخت رشته های گسترش دهنده در سیستم های طیف گسترده می باشند. انواع روش های مدولاسیون و دمدولاسیون آشوب گون جهت استفاده در سیستم های مخابراتی باند فوق پهن ارائه شده است. یکی از روش های مخابراتی برای استفاده در باند فوق پهن، روش مخابرات آشوب گون مستقیم می باشد. در سیستم های مخابرات آشوب گون مستقیم از یک سری پالس آشوب گون استفاده می شود که در محدود? باند مایکروویو قرار دارند. با استفاده از پالس های آشوب گون، سیستم مخابراتی در مقابل محو شدگی چند مسیره مقاوم می شود و به علت ساختار نویز مانند، برای مخابرات امن گزین? مناسبی به شمار می رود. همچنین پالس های آشوب گون دارای مشخصات طیفی بسیار مناسبی برای استفاده در باند فوق پهن می باشند که با توجه به ویژگی های کانال های باند فوق پهن، روش مخابرات آشوب گون مستقیم به عنوان یک راه حل مناسب به شمار می آید. در این پایان نامه روش های متداول مدولاسیون آشوب گون، شامل cook و dcsk مورد بررسی قرار می گیرند. سپس یک سیستم جدید آشوب گون باند فوق پهن بر مبنای dcsk دوتایی پیشنهاد می گردد. با استفاده از شبیه سازی نشان داده خواهد شد که عملکرد سیستم پیشنهاد شده در مقایسه با روش های متداول ذکر شده، در کانال های استاندارد ieee و awgn مطلوب تر می باشد. نمودار های ber به دست آمده، بهبود قابل ملاحظه ای را نشان می دهد.

مدولاسیون آشوبگون یکی از کاربردهای قابل توجه پدیده آشوب در مخابرات می باشد. سیگنال های آشوبگون، نامنظم، نامتناوب، ناهمبسته، پهن باند و غیر قابل پیش بینی در زمان هستند. این خصوصیات منطبق با خواص سیگنال های کاربردی در سیستم های مخابراتی است. مدولاسیون آشوبگون تکنولوژی جدیدی است که در آن از سیستم دینامیکی آشوبگون به عنوان مدوله کننده سیگنال اطلاعات استفاده می شود و سیگنال ارسالی در پارامتر دوشاخگی سیستم دینامیکی ذخیره می شود. با کنترل این پارامتر در ناحیه آشوبگون، سیگنال پهن باند مدوله شده به عنوان سیگنال ارسالی در نظرگرفته می شود. این سیستم نیازمند به گیرنده ای است که قادر به تخمین صحیح پارامتر آشوبگون باشد. چگونگی روش تخمین پارامتر دو شاخگی سیسستم آشوبگون در محیط آلوده به نویز، نکته ای کلیدی در موفقیت این طرح است در این پروژه، جهت آشکارسازی بهینه در مدولاسیون پارامتر آشوبگون، دمدولاتور جدیدی پیشنهاد شده است. جهت افزایش امنیت سیستم، اطلاعات باینری به پارامتر دو شاخگی نگاشت لجستیک نگاشت می شود. به علت رفتار دینامیکی سیستم، از فیلتر کالمن گسترش یافته و مدل مخفی مارکوف به عنوان دمدولاتور ترکیبی استفاده شده است. از فیلتر کالمن گسترش یافته به عنوان تخمین گر حالت استفاده شده است و مدل مخفی مارکوف با اختصاص احتمالی به هر نگاشت، محتمل ترین نگاشت را به عنوان نگاشت فعال انتخاب می کند. نتایج بدست آمده بیانگر این امر است که روش پیشنهادی بهبود قابل توجهی در نرخ خطای بیت و پیچیدگی محاسباتی فراهم می آورد. کاهش نرخ خطای بیت از 0.06 به 0.000001در کانال نامتغیر با زمان و از حدود 0.08 به 0.00001 در کانال متغیر با زمان در مقایسه با دمدولاتور فیلتر کالمن گسترش یافته مشاهده می گردد.

پیشرفت و توسعه سیستم های مخابراتی قسمت عمده ای از تلاش محققان را برانگیخته است تا هر چه بیشتر این سیستم ها را از لحاظ کارایی و نرخ بیت بهبود بخشیده و بر مشکلات آن فایق آیند. یکی از مهمترین مسائلی که نقش مهمی را در این زمینه ایفا میکند، متعادلسازی کانالهای مخابراتی است. پس از مدتها استفاده از فیلترهای عرضی برای متعادلسازی کانال، بدلیل عملکرد ضعیف این متعادلسازها در مواجهه با کانالهای غیرخطی، امروزه استفاده از روش های نوینی از جمله شبکه های عصبی بیشتر مورد توجه قرار گرفته است. در همین راستا استفاده از شبکه عصبی چندلایه mlp و شبکه عصبی خودبازگشتی rnn برای متعادلسازی کانال مورد بررسی و مطالعه قرار گرفته شده است و عملکرد متعادلساز عصبی خودبازگشتی با فیدبک تصمیمی dfrne نسبت به متعادلساز فیدبک تصمیمی dfe برای کانالهای مینیموم فاز، نامینیموم فاز و متغیر با زمان با اعوجاج غیرخطی و نویز سفید گوسی مقایسه شده است. نتایج شبیه سازی های انجام شده نشان میدهد متعادلساز dfrne با توجه به ساختار دینامیکی که دارد برای متعادل سازی انواع کانالها مناسب می باشد.

شبکه ی بی سیم شبکه ای است که در آن کاربران صرفنظر از موقعیت جغرافیایی می توانند به اطلاعات و سرویس ها دسترسی داشته باشند. شبکه های ادهاک نمونه نوینی از شبکه های بی سیم بدون ساختار هستند که به دلیل راندمان بالا، با وجود تحرک نودهای شبکه و عدم وجود هر گونه تقویت کننده ی ثابت، بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. در این شبکه ها، نودها می توانند در هر لحظه به شبکه اضافه شده و یا آنرا ترک کنند از اینرو این شبکه ها پویایی زیادی دارند که مسئله ی مسیریابی را برای آنها مشکل می کند. برای طراحی الگوریتم های مسیریابی مناسب در این شبکه ها، شاخه ای از هوش مصنوعی به نام هوش جمعی بسیار مورد توجه قرار گرفته و به خصوص رفتار جمعی مورچه ها در غذایابی، الهام بخش بسیاری از این الگوریتم ها شده است. از انواع این الگوریتم ها، الگوریتم antnet است که از دو عامل پیشرو و پسرو هم مرتبه در مسیریابی استفاده می کند که رفتار مورچه ها را شبیه سازی می کنند. در این پایان-نامه، antnet با استفاده از نرم افزار matlab پیاده سازی شده و رفتار این الگوریتم در شبکه های ثابت بی سیم و ادهاک مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین با استفاده از شبیه سازی های فوق مقادیر بهینه تعداد نودها، تعداد مورچه ها و سایر پارامترهای الگوریتم جهت دستیابی به حداقل مسیر طی شده و کمترین زمان تاخیر صف بدست آمده اند.

در دوران کنونی به علت استفاده گسترده از اطلاعات چند رسانه ای دیجیتال روش های جعل این اسناد نیز گسترش یافته است. از طرفی تامین امکاناتی از جمله حق کپی و حق مالکیت این سرویس ها به خصوص برای ارائه دهندگان انها اهمیت بسیاری پیدا کرده است. از این رو واترمارکینگ به عنوان راهکاری برای تامین این گونه حقوق معرفی شده و کاربردهای ان ذکر شده است بدین صورت که اطلاعاتی را به صورت مستقیم در داخل داده های چند رسانه ای تعبیه و جاسازی می کنیم، به اطلاعات تعبیه شده واترمارک گفته می شود که بعد از اعمال حمله نیز می بایست قابل اشکارسازی باشد، در صورتی که الگوریتم مقاوم به کار رفته باشد. در تمام روش های واترمارکینگ بین خواص مقاومت و شفافیت تعارض وجود دارد بطوریکه هرچه مقاومت روش واترمارکینگ بیشتر باشد شفافیت آن کمتر است و بالعکس، درنتیجه می توان صرفنظر از نوع تبدیل استفاده شده، عملیات واترمارکینگ را بصورت یک مساله ی بهینه سازی مدل کرد که هدف یافتن ضرایب بهینه برای تغییر زیربازه های فرکانسی مختلف از طیف فرکانسی تصویر میزبان جهت جاسازی واترمارک است که منجر به شفافیت زیاد توام با مقاومت بالا شود. در این پروژه به ارائه مدل های بهینه ای برای واترمارکینگ تصاویر خاکستری مبتنی بر svd و dwt-svd می-پردازیم که در آن ها از الگوریتم ژنتیک و شبیه سازی حرارتی بمنظور بهینه کردن ضرایب در فرآیند جاسازی واترمارک استفاده کرده ایم. نتایج پیاده سازی ها موید برتری این روش ها از لحاظ شفافیت و مقاومت در برابر طیف وسیعی از حملات می باشد. شبیه سازی حرارتی برای اولین بار در این پروژه بمنظور بهینه کردن ضرایب بکار گرفته شده است. این الگوریتم ده ها برابر سریع تر از الگوریتم ژنتیک عمل می کند و نتایج نسبتا بهتری می دهد.

همگام با پیشرفت تکنولوژی نیاز به سیستم های بازشناسی به هنگام چهره به طور فزاینده ای رو به گسترش می باشد. این امر کلاسه بندی های متعارف و معمول در زمینه بازشناسی چهره را با چالشهایی مواجه ساخته است. زمان آموزش طولانی، پیکربندی و ساختار ثابت کلاسه بندی های موجود و عدم وجود توانایی در یادگیری نمونه های جدید بدون فراموش کردن نمونه های قبلی، از اهم این موارد می باشد. ایده استفاده از شبکه های عصبی مبتنی بر الگوریتم رزونانس تطبیقی می تواند این چالشها را تا حد زیادی مرتفع کند. این برتری ها به دلیل خصوصیات ذاتی و پویاییهای این نوع از شبکه های عصبی می باشد. نتایج شبیه سازی ها حکایت از برتری نسبی اما کمرنگ صحت کلاسه بندی در شبکه های عصبی پرسپترون چند لایه، نسبت به شبکه های عصبی مذکور دارند. سرعت یادگیری در شبکه های مذکور بسیار بیشتر از پرسپترون چند لایه بوده و تنظیم پارامترهای آن بسیار ساده تر می باشد. انتخاب پارامتر مراقبت به عنوان مهمترین پارامتر شبکه های مذکور، تقریباً در نیمی از بازه مجاز آن، عملکرد بهینه شبکه را تضمین می کند. همچنین انتخاب ویژگی های موثر با استفاده از الگوریتم ژنتیک و شبکه های عصبی مبتنی بر الگوریتم رزونانس تطبیقی، درصد صحت کلاسه بندی را به طور قابل توجهی افزایش داده است.

طیف گسترده درواقع یک روش مدولاسیون است که در آن از یک پهنای باند انتقال بسیار بزرگ تر از پهنای باند اطلاعات و مستقل از پهنای باند سیگنال اطلاعات استفاده می شود. استفاده از باند با حداقل پهنا برای انتقال اطلاعات موجب ایجاد پارازیت، نویز، بهم خوردگی و گم شدن اطلاعات می شود. استفاده از باند با حداقل پهنا بیشتر در ارتباطات شخصی کاربرد دارد، وسایلی مانند موبایل های سلولی و شبکه های محلی بی سیم. تکنولوژی طیف گسترده تفاوت های فراوانی با سایر تکنیک های انتقال اطلاعات دارد که بخاطر ویژگی های خود تکنولوژی است نه به خاطر ارتباط مستقیم آن. از موبایل های نسل سوم(3g) انتظار می رود کیفیت جهانی بهتری برای انتقال و ارتباط صدا، داده و دسترسی به اینترنت و برنامه های صوتی و تصویری ارائه دهند. موبایل های نسل سوم از تکنولوژی ارتباط بی سیم و انتقال داده ها از طریق اینترنت بهره-گیری کرده اند. مفهوم طیف گسترده از تحقیقات جنگ جهانی دوم به منظور ایجاد یک وسیله و روش امن برای ارتباطات ریشه می گیرد. بسیاری از این تحقیقات تا سال 1970 محرمانه باقی ماند و در واقع اولین روش خاص در ارتباطات طیف گسترده در سال 1997 معرفی شد. سیستم های طیف گسترده از کاربرد های سخت و دقیق نظامی به سیستم های ناوبری و ارتباطات تجاری گسترش یافت، به عنوان دو نمونه مهم می توان از سیستم های gps و سیستم های تلفن سلولی(cdma) نام برد. در این پایان نامه، ابتدا مقایسه ای بین انواع کدهای گسترده ساز انجام داده، سپس روش های کدگذاری انواع سیستم های cdma، شامل سیستم های ds-cdma،mc-cdma و ترکیب این دو سیستم، یعنی mc-ds-cdma بیان شده و مقایسه عملکرد این سیستم ها نسبت به متغیرهای سیستم مانند تعداد کاربران، طول کد و ... با استفاده از شبیه سازی بررسی می شود. در نهایت، عملکرد سیستم ds-cdma را در کانال های awgn وfading با استفاده از شبیه سازی بررسی می کنیم.

در دوران کنونی به علت استفاده گسترده ازاطلاعات چندرسانه ای دیجیتال روش های جعل این اسناد نیزگسترش یافته است. ازطرفی تامین امکاناتی ازجمله حق کپی و حق مالکیت این سرویس ها به خصوص برای ارائه دهندگان آنها اهمیت بسیاری پیداکرده است. ازاین رو واترمارکینگ به عنوان راهکاری برای تامین این گونه حقوق معرفی شده و کاربردهای آن ذکر شده است بدین صورت که اطلاعاتی را به صورت مستقیم در داخل داده های چندرسانه ای تعبیه و جاسازی می کنیم، به اطلاعات تعبیه شده واترمارک گفته می شود که بعدازاعمال حمله نیزمیبایست قابل آشکارسازی باشد، درصورتی که الگوریتم مقاوم به کاررفته باشد. یک موضوع مهم در طراحی یک طرح واترمارکینگ مقاوم، به دست آوردن مصالح های مناسب بین مقاومت و شفافیت آن می باشد بطوریکه هدف یافتن ضرایب بهینه برای زیربازه های فرکانسی مختلف ازطیف فرکانسی تصویرمیزبان جهت جاسازی واترمارک است که منجربه شفافیت زیادتوام بامقاومت بالاشود. دراین پروژه به ارائه دو مدل برای واترمارکینگ تصاویرخاکستری مبتنی بر dwt-svd می پردازیم .درمدل اول بعدازگرفتن یک مرحله تبدیل ویولت، svd رابه تصویراصلی وواترمارک اعمال کرده وواترمارک رادریک زیرباندپنهان می کنیم ودرمدل دوم بعدازگرفتن دو مرحله تبدیل ویولت، svd رابه تصویراصلی وواترمارک اعمال کرده وواترمارک رادرزیربازه مورد نظر پنهان می کنیم. برای هردو مدل دوپارامتر psnr و nc رابرای سنجش شفافیت ومقاومت محاسبه واز نظرمقداری مقایسه می کنیم وسپس به منظور بهینه سازی کردن ضرایب درفرایندجاسازی واترمارک ازالگوریتم ژنتیک استفاده نموده ایم. نتایج شبیه سازی نشان دهنده عملکرد مطلوب این روش ازلحاظ شفافیت و مقاومت دربرابر بعضی از حملات می باشد.

هم اکنون حفاظت از حق کپی داده های چندرسانه ای دیجیتال به صورت یک موضوع مهم درآمده است. یک تکنیک برای حل این مشکل، واترمارکینگ دیجیتال می باشد که اطلاعاتی را به صورت مستقیم در داخل داد ه های چندرسانه-ای تعبیه و جاسازی می کند. به اطلاعات تعبیه شده واترمارک گفته می شود که بعد از اعمال حمله نیز می بایست قابل آشکارسازی باشد به این ترتیب واترمارکینگ دیجیتال می تواند برای شناسایی مالک حقیقی رسانه استفاده شود. در سال های اخیر طرح های واترمارکینگ بسیاری پیشنهاد شده است. از میان این طرح ها، آنهایی که برای استخراج واترمارک احتیاج به تصویر اصلی و کلید رمز دارند طرح های واترمارک خصوصی نامیده می شوند. طرح هایی که احتیاج به اطلاعات واترمارک و کلید رمز دارند طرح های نیمه خصوصی و یا نیمه کور نامیده می شوند و در نهایت طرح هایی که برای استخراج واترمارک تنها به کلید رمز احتیاج دارند طرح های عمومی و یا کور نامیده میشوند.

چکیده - در مقاله ارائه شده ، مساله بازشناسی حروف دستنویس فارسی به کمک شبکه های عصبی مورد بررسی و مطالعه قرار گرفته است. جهت انجام این پروژه، مراحلی تعیین و تعریف می شود که شامل انتخاب و تعیین خصوصیت منحصر به هر حرف بوده، به گونه ای که در مقابل مواردی از قبیل چرخش، تغییر اندازه و جابجایی مقاوم باشد. تبدیل فرمت ورودی به شکل قابل ارائه به شبکه و آنگاه آموزش شبکه عصبی از دیگر مراحل اجرای پروژه است. در این پروژه از یک خصوصیت مهم به نام shape context با توجه به استفاده از الگوریتم otsu جهت انجام عملیات باینری کردن تصاویر نمونه و چندین خصوصیت تکمیلی دیگر در کنار آن به صورت ترکیبی استفاده شده است. در انتهای عملیات، آموزش بر روی نه کلاس داده که از تصاویر استخراج شده تشکیل شده اند صورت گرفته و بر روی داده آزمون که داده ای است که در مجموعه داده های مورد آموزش توسط شبکه نمی باشد، امتحان می شود، که در 90.23% موارد، خروجی به درستی تشخیص داده می شود.

با توجه به تحقیقات انجام شده در فیزیولوژی اجتماعی انسان ها این نتیجه به دست آمده است که ویژگی های چهره در تعاملات متقابل انسان ها تاثیر بسزایی دارند و حس مستقیمی را از دوست داشتن یا دوست نداشتن از سخنان طرف صحبت کننده در فرد شنونده ایجاد می کنند. در میان بیومتریک ها از قبیل گفتار، اثر انگشت، دست خط، تشخیص چهره و غیره توجه زیادی به کشف و تشخیص چهره به دلیل چالش های فنی و کاربردهای بالقوه شده است. اکتشاف چهره اولین و ضروری ترین مرحله در سیستم های شناسایی چهره می باشد. هدف از اکتشاف چهره در یک تصویر جدا کردن و مشخص کردن ناحیه ی صورت از پس زمینه است. سیستم های بینایی انسان به وسیله ی تاثیری که کل صورت از ویژگی ها و مشخصاتش دارد عمل شناسایی را انجام می دهند و در آن ها مجموعه ای از ویژگی های چهره کاربرد ندارد. آن چه به نظر می رسد که در مورد ویژگی ها اهمیت بیشتری داشته باشد، رابطه ی هندسی بین ویژگی های چهره است. یعنی جزئیات خود ویژگی ها اهمیت چندانی ندارند بلکه ارتباط موجود بین ویژگی ها اهمیت بیشتری نسبت به این موضوع دارد. هدف سیستم های بینایی کامپیوتری اجرای فعالیت های بینایی انسان بر روی یک عکس با استفاده از دستگاه های الکترونیکی و پردازش بر روی آن عکس می باشد. کشف و شناسایی چهره در طول بیشتر از یک دهه ی گذشته تبدیل به یک حوزه ی فعال برای تحقیق در شناسایی الگوها شده است. در طول این مدت روش هایی پیشنهاد شده اند و استانداردهایی نیز برای ارزیابی این روش ها به وجود آمده اند. اما راه حل های هنرمندانه ی فعلی نیز نیازمند توسعه و بهبود هستند تا بتوانند چهره ها را با دقت درستی بالا کشف نموده و از عهده ی شناسایی با سرعت بالا و تجهیزات کم بر آیند و بتوانند مشکلات چالش برانگیز زیادی از قبیل تشخیص تحت شرایط مختلف نویز، تغییر در نورپردازی و یا تغییرات ژست را رفع کنند. این پروژه شامل دو بخش کشف و شناسایی چهره می باشد. در ابتدا به بررسی کلی سیستم های کشف و شناسایی چهره می پردازیم و در ادامه برخی از الگوریتم های معرفی شده برای کشف و شناسایی چهره را بررسی می کنیم. در ادامه با استفاده از الگوریتم های پیشنهاد شده به کشف و شناسایی چهره در تصاویر ثابت خواهیم پرداخت و الگوریتم مورد نظر خود را بر روی یک پایگاه داده امتحان خواهیم نمود. نتایج حاصل از هر دو بخش با برخی از الگوریتم های معرفی شده در قبل مقایسه خواهد شد. هدف از کشف چهره در این پروژه افزایش دقت کشف درست چهره ها و کاهش کشف نادرست چهره ها در تصاویر می باشد. هدف از بحث شناسایی چهره نیز افزایش دقت شناسایی افراد در یک پایگاه داده همراه با کم کردن زمان لازم برای آموزش شبکه های مورد استفاده و نیز کاهش زمان محاسبات برای فرآیند تشخیص می باشد.

سیستم های مخابراتی آشوبگون یکی از روشهای نوین ارسال داده می باشد که با پیشرفت تکنولوژی کاربرد بسیاری پیدا کرده اند.با استفاده از پالس های آشوب گون،سیستم مخابراتی در مقابل محو شدگی چند مسیره مقاوم می شود و به علت ساختار نویز مانند برای مخابرات امن گزینه مناسبی به شمار می رود.همچنین پالس های آشوب گون دارای مشخصات طیفی بسیار مناسبی برای استفاده در باند فوق پهن می باشد که با توجه به ویژگی های کانال های باند فوق پهن،روش مخابرات آشوب گون مستقیم به عنوان یک راه حل مناسب به شمار می آید. مدولاسیون آشوبگون یکی از کاربردهای قابل توجه پدیده آشوب در مخابرات می باشد.سیگنال های آشوبگون ، نامنظم، نامتناوب، ناهمبسته، پهن باند و غیر قابل پیش بینی در زمان هستند.این خصوصیات منطبق با خواص سیگنال های کاربردی در سیستم های مخابراتی است. مدولاسیون آشوبگون تکنولوژی جدیدی است که در آن از سیستم دینامیکی آشوبگون به عنوان مدوله کننده سیگنال اطلاعات استفاده می شود و سیگنال ارسالی در پارامتر دو شاخگی سیستم دینامیکی ذخیره می شود.با کنترل این پارامتر در ناحیه آشوبگون، سیگنال پهن باند مدوله شده به عنوان سیگنال ارسالی در نظر گرفته می شود.این سیستم نیازمند به گیرنده ای است که قادر به تخمین صحیح پارامتر آشوبگون باشد.چگونگی روش تخمین پارامتر دو شاخگی سیستم آشوبگون در محیط آلوده به نویز، نکته کلیدی در موفقیت این طرح است. در این پروژه از دمدولاتور lms جهت آشکار سازی استفاده شده است

تئوری آشوب شاخه ای از نظریه سیستم های غیرخطی، پویا و غیر قابل پیش بینی است. در واقع یک سیستم آشوب یک سیستم یقینی غیر خطی است که رفتار طولانی مدت نامتناوب از خود نشان می دهد و به شرایط اولیه بسیار حساس است. یکی از ویژگی های سیگنال های آشوب شبه نویز بودن آن ها است، سیگنال های آشوب به دلیل این خاصیت دارای ماهیت پهن باند هستند. این خصوصیات باعث می شود که این سیگنال ها در سیستم های مخابراتی دارای کاربرد های بسیاری شوند. تکنیک های ارتباطی مختلفی برای ارتباطات آشوب معرفی شده است. که از جمله آن ها می توان به مدولاسیون جابجایی کلید زنی آشوب اشاره کرد. در این مدولاسیون به جای ارسال سمبل های اطلاعات سیگنال های آشوب ارسال می شود و گیرنده متناسب با سیگنال دریافت شده اقدام به باز سازی اطلاعات می کند. این سیگنال ها توسط نگاشت های مختلف آشوبگون به وجود می آیند. در این پروژه ما برای تولید سیگنال آشوب از نگاشت لجستیک استفاده می کنیم. و سیگنال تولید شده را از کانال های مخابراتی مختلف مانند کانال awgn و کانال فیدینگ فرکانسی انتخابی عبور می دهیم، و در گیرنده برای آشکار سازی سیگنال های دریافت شده از فیلتر های وفقی استفاده می کنیم. فیلتر های وفقی استفاده شده در این پروژه شامل فیلتر lms و rls و همچنین فیلتر کالمن است، سپس سیگنال های که به وسیله این فیلترها آشکار سازی شده را با استفاده از کورلیشن دمولاتور به سمبل های اطلاعات تبدیل می کنیم.

مخابره¬ ی نوری فضای آزاد، یک تکنیک مخابره¬ موثر، مقرون به صرفه و دارای بهره ی¬ تجاری است. با این حال عملکرد مخابره¬ ی نوری فضای آزاد(fso)، به مقدار زیاد در معرض شرایط جوی مضر است که به شدت عملکرد لینک را کاهش می¬ دهد. برای کاهش محوشدگی ناشی از تلاطم جوی و بهبود عملکرد نرخ خطای بیت((ber، می ¬توان از چندگانگی فضایی در سیستم fso استفاده¬ کرد. در این پایان¬ نامه، با استفاده از مدولاسیون شدت و آشکارسازی مستقیم(im/dd)، عملکرد ber لینک ¬های fso با چندکانگی فضایی و احتمال انقطاع در کانال تلاطم جوی گاما-گاما و همچنین عملکرد تکنیک¬ های مدولاسیون همانند کلیدزنی جا¬به¬جایی فاز تربیعی((qpsk، کلیدزنی جا¬به¬ جایی فاز باینری( (bpskو کلیدزنی جا¬به¬ جایی فاز تفاضلی((dpsk در کانال awgn و کانال¬ های ریلی و رایسی بررسی شده است. نتایج شبیه ¬سازی نشان می- دهد که عملکرد سیستم fso با استفاده از چندگانگی فضایی به ¬طور موثر بهبود می¬ یابد. همچنین مدولاسیون qpsk عملکرد بهتری را نسبت به دو مدولاسیون bpsk و dpsk از لحاظ نرخ داده دارد و عملکرد کانال awgn نسبت به کانال ریلی و رایسی بهتر است.

در بیوآمپلی¬فایرها سیگنال بیولوژیکی دریافتی دامنه بسیار ضعیفی دارد و ولتاژ آفست ناشی از ورودی¬ها و همچنین ناشی از الکترودها به مراتب از دامنه بیوسیگنال بیشتر است. این ولتاژ آفست در مدار ایجاد مشکل می کند، اگر بهره طبقه اول تقویت کننده را بالا در نظر بگیریم این ولتاژ آفست سبب به اشباع رفتن تقویت کننده می-شود لذا نیاز داریم تا ولتاژ آفست را به نوعی حذف کنیم. ضریب حذف مود مشترک زیاد یکی از عوامل مهم در تقویت کننده های سیگنال بیولوژیکی است. دانستن این نکته که هرگونه تزویج متناوب پسیوکه فاقد مسیر جریان به زمین باشد موجب رسیدن به ضریب حذف مود مشترک بی¬نهایت خواهد شد ضروری است، اما عملا در مدارات تزویج متناوب برای بایاس مسیر ورودی باید یک مسیر جریان به زمین داشته باشد که موجب کاهش ضریب فوق خواهد گشت. در این پایان¬نامه به بررسی نحوه تاثیر تزویج متناوب بر روی ضریب حذف مود مشترک مدار خواهیم پرداخت. بهترین ضریب زمانی به دست می¬آیدکه گین دیفرانسیلی درطبقه اول متمرکز شود. تکنیک¬های فراوانی برای حذف این ولتاژ آفست ارایه شده است که هر کدام از آنها دارای معایبی می¬باشد. از عمده معایب این مدارات کاهش ضریب حذف مود مشترک مدار می¬باشد. در ادامه انواع مدارات با تزویج اکتیو و پسیو ارائه شده در مقالات و مراجع مختلف، نحوه عملکرد آنها و روابط حاکم بر آنها بررسی می¬شوند و سعی در بررسی پارامترهای تاثیر گذار در آن را داریم و پس از آن مدار تزویج acپسیو به کمک یک مدار اسنابر برای جلوگیری از به وجود آمدن مسیر جریان به زمین پیشنهاد شده است و روابط نیز مورد بررسی قرار گرفته است. مدارات فوق در عمل و با دقت زیاد به کمک آپ امپ فوق کم نویز tlc2274 و بر روی برد متالیزه ساخته شده و نتایج مورد بررسی قرار گرفتند و نشان داده شد، مدار پیشنهادی بدون مسیر جریان به زمین عملکرد بهتری را نتیجه داده است.

انواع مختلفی از الگوریتم های تسریع برای شبیه سازهای انتشار امواج رادیویی تاکنون مورد بررسی قرار گرفته اند. در این پایان نامه نیز الگوریتمی جدید جهت کاهش حجم محاسبات و در نتیجه افزایش سرعت شبیه ساز انتشار امواج با روش ردگیری پرتو و تکنیک پرتاب پرتو پیشنهاد شده است. مبنای کار این الگوریتم کاهش حجم محاسباتِ شبیه سازی با استفاده از کاهش میزان تفکیک زاویه ایِ پرتوهای ارسالی در بخش های مختلف نقشه می باشد. در این الگوریتم، محیط اطراف فرستنده ها به قطاع هایی با میزان تراکمِ مانع مختلف تقسیم شده سپس با توجه به پروفایلی که در بررسی نقشه های مختلف بدست آمده است، میزان تفکیک زاویه ای برای هر قطاع با توجه به میزان تراکم موانع در آن قطاع اختصاص می یابد. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهد که حدوداً افزایش ده برابری در سرعت شبیه سازیِ الگوریتم پیشنهادی نسبت به شبیه ساز اولیه بوجود آمده است. ضمناً این افزایش سرعت با قبول خطایی کمتر از 15درصد حاصل شده است.

در این پایان نامه لبه یابی تصاویر دیجیتال با استفاده از الگوریتم بهینه سازی اجتماع مورچه ها مورد بررسی قرار گرفته است. برای لبه یابی تصاویر دیجیتال روش ها و الگوریتم های مختلفی وجود دارد. یکی از این روش ها که در سالیان اخیر توجه زیادی را به خودش جلب کرده است، استفاده از الگوریتم مورچه می باشد. بهینه سازی اجتماع مورچه ها(aco)، الگوریتمی است که از رفتار طبیعی زندگی مورچه ها الهام گرفته شده، که مورچه ها فرمون را برای جستجو کردن غذا روی زمین به جا می گذارند. در این پایان نامه acoبرای حل مسئله لبه یابی تصویر معرفی شده است. روش لبه یابی بر اساس aco، قادر به ایجاد یک ماتریس فرمون است که اطلاعات لبه ی موجود در هر موقعیت پیکسل لبه را براساس حرکات تعدادی از مورچه ها که برای حرکت روی تصویر ایجاد می شوند، نشان می دهد. علاوه بر این، حرکات این مورچه ها به وسیله ی نوسانات محلی مقدارهای شدت تصویر ایجاد می شود. تصاویر لبه یابی شده نسبت به تصاویر لبه یابی حاصل از ماسک های کلاسیک از کیفیت پایینی برخوردار است و اعمال این ماسک ها به تصاویر لبه یابی حاصل از aco نتیجه ای در بر ندارد. در این پایان نامه برای بهبود تصویر لبه یابی حاصل از aco از دو روش هوشمند که آنها نیز از طبیعت الهام گرفته شده اند استفاده کرده ایم. در روش اول از شبکه های عصبی مصنوعی با روش یادگیری نظارت شده با ممنتم استفاده شده است. در اینجا از تصویر لبه یابی حاصل از aco به عنوان معلم برای شبکه عصبی مصنوعی استفاده شده است. نتایج آزمایشات نشان می دهند که استفاده از شبکه های عصبی بهبود قابل ملاحظه ای در لبه یابی تصویر حاصل از aco دارند. در روش دوم از روش های ترکیبی بهینه سازی، که نقش مطلوبی در افزایش سرعت و جواب مسائل بهینه سازی داشته است، استفاده کرده ایم. در این روش ابتدا یک سری جواب ها توسط مورچگان مصنوعی تشکیل شده و سپس اطلاعات این جواب ها به صورتی در می آید که برای الگوریتم ژنتیک مفید باشد، سپس این جواب ها به عنوان جمعیت اولیه برای الگوریتم ژنتیک نقش ایفا کرده و از روی این جواب ها، جمعیت بعدی به کمک الگوریتم ژنتیک ساخته می شود. در روش پیشنهادی که بطور موفقیت آمیزی توسعه یافته است، اجرای بهتر برای الگوریتم لبه یابی موجود همان گونه که در نتایج شبیه سازی ثابت شده است، بدست می آورد. علاوه بر این، الگوریتم ترکیبی پیشنهادی ما می تواند برای کاهش بیشتر ظرفیت محاسباتی در کارهای تحقیقاتی، استفاده شود.

در دنیای امروز اهمیت سنجش از راه دور یا تصویربرداری راداری و کاربرهای منحصر بفرد و بی نظیر آن بر کسی پوشیده نیست. بوسیله رادار می توان از محیطی که بوسیله چشم قابل رویت نیست(ابر، باران، مه، تاریکی، برف، غبار و سایر عوامل جوی)، اطلاعاتی بدست آورد. رادارها کاربردهای زیادی در اهداف زمینی، نظامی، هواشناسی، دریایی و فضایی دارند. یکی از مهمترین و پرکاربردترین رادارهایی که اخیراً گسترش پیدا کرده است، رادار تصویری می باشد، که رادارهای دهانه سنتز شده یک نمونه از رادارهای تصویری می باشند که متاسفانه این موضوع در کشور ما تا کنون مورد توجه کافی قرار نگرفته است. در این پژوهش به معرفی رادارهای دهانه سنتز شده و مقایسه تصویر و دقت این رادار با سایر رادارهای تصویربرداری پرداخته شده است. در ادامه نیز به دلیل کاربرد روز افزون آنتن های آرایه فازی در رادارهای دهانه سنتز شده، در فصل 3 بررسی اجمالی در مورد آنتن های آرایه ای فازی خواهیم داشت. در فصل 4 به معرفی و کاربرد یکی از انواع رادارهای دهانه سنتز شده بنام رادار تداخل سنج دهانه سنتز شده خواهیم پرداخت. در فصل 5 نیز یک رادار دهانه سنتز شده در محیط آزمایشگاهی شبیه سازی می شود و الگوریتم نقل مکان برد برای بدست آوردن تصویر نهایی بر روی آن اعمال می شود. در ادامه نیز یک فیلتر rls طراحی می شود و با جایگزینی آن بجای فیلتر تطبیق، شبیه سازی ها انجام شده و تصویر نهایی بدست می آید.