نام پژوهشگر: شاهرخ ولایی

مهندسی ترافیک در شبکه های توری بی سیم چند رادیویی و چند کاناله
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه یزد - دانشکده برق و کامپیوتر 1392
  آوید آوخ   قاسم میرجلیلی

به دنبال توسعه انواع شبکه های بی سیم چند پرشی، امروزه استفاده از شبکه های توری بی سیم نیز رشد روز افزونی داشته است. این شبکه ها، به یاری توانایی های منحصر به فرد خود، جایگزین مناسبی برای بسیاری از شبکه های متداول محسوب می شوند. در عمل، یک شبکه توری بی سیم، بستر هدایت حجم وسیعی از جریان های داده بین کاربران مختلف می باشد. مشخصه ترافیکی این جریان ها و ساختار شبکه به نحوی است که عموماً بار به صورت نامتعادل در سطح شبکه توزیع می گردد. عدم تعادل بار در شبکه، از یکسو منجر به ایجاد گلوگاه و رخداد ازدحام شده و از سوی دیگر عدم بهره وری عادلانه از منابع را به دنبال خواهد داشت. اهمیت این مسئله، با در نظر گرفتن محدودیت منابع رادیویی در دسترس، دوچندان می شود. این رساله، مشخصاً به مسئله مهندسی ترافیک های چندپخشی و همه پخشی با پهنای باند تضمین شده در شبکه های توری بی سیم چند رادیویی و چند کاناله می پردازد. به طور خاص، مدل ترافیکی مدنظر است که در آن درخواست ترافیک های چندپخشی و همه پخشی، یکی پس از دیگری و بدون هیچ شناختی از درخواست های آتی وارد شبکه می شوند. هدف آن است که از مهندسی ترافیک به عنوان راهکاری در جهت بهره وری صحیح از امکانات موجود و توزیع متعادل ترافیک در شبکه های توری بی سیم استفاده شود. این توازن بار در کنار کاهش مصرف منابع رادیویی، امکان پذیرش تعداد بیشتری جریان داده را فراهم نموده و لذا، گذردهی شبکه را افزایش می دهد. در طول این رساله، ابتدا ضمن فرموله کردن مسئله، به استخراج روابطی برای محاسبه گذردهی چندپخشی و همه پخشی برحسب میزان بهره وری از منابع رادیویی می پردازیم. سپس، با بکارگیری توأم ابزارهای مختلفی همچون مسیریابی، انتخاب کانال ارسال، انتخاب نرخ ارسال، زمان بندی، کنترل پذیرش تماس و با در نظر گرفتن ملاحظات لایه های زیرساخت، راهکارهای مبتکرانه و بهینه ای ارائه می کنیم که مشکلات این شبکه ها را در بخش مهندسی ترافیک مرتفع سازند. در این راستا، نشان خواهیم داد که استفاده آگاهانه و توأم از هر دو تنوع نرخ و کانال ارسال، در کنار یک مسیریابی تداخل-آگاه، به شکل قابل ملاحظه ای منجر به بهبود کارآیی شبکه می شود. روش های پیشنهادی، ضمن کاهش میزان استفاده از منابع رادیویی، بار را به شکل متعادل در شبکه توزیع می کنند. این مهم، با کاهش تداخل های درون-جریانی و بین- جریانی، افزایش نرخ پذیرش تماس و در نتیجه افزایش گذردهی در شبکه را به دنبال خواهد داشت.

جهت یابی و ردگیری بهینه منابع وسیع صوتی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1377
  احمد خدایاری رستم آبادی   شاهرخ ولایی

مساله جهت یابی غیر فعال و ردگیری اهداف باند وسیع فرکانسی، با کمک آرایه ای از سنسورها مورد بررسی قرار گرفته است ، فرض بر این است که تعداد اهداف موجود در فضا از قبل مشخص نیست . برآورد تعداد اهداف ، در اعمال روشهای ردگیری و همچنین در بکارگیری آلگوریتکمهای جهت یابی سریع که دارای قدرت تفکیک بالایی هستند، مورد نیاز می باشد. در روشهای موجود تعدادیابی، با کاهش نسبت سیگنال به نویز، و ازدیاد اغتشاش در محیط، احتمال خطا زیاد می شود. این مشکل در شرایط واقعی محیطی و سیستمهای عملی مانند سونار غیرفعال، بسیار محتمل و عادی است . در این پایان نامه، از اصل پیچیدگی آماری پیشگو (psc) که مبتنی بر تئوری اطلاعات و کدبندی است ، برای حل مساله تعدادیابی استفاده نموده ایم. با مدلسازی مناسب ، حداقل طول کد مورد نیاز به منظور توصیف آماری اطلاعات حاصل از مشاهدات مکانی (یعنی زوایای ورود تخمین زده شده) را بدست آورده، و روش جدیدی برای تعیین تعداد اهداف موجود در فضا، و همچنین بهینه سازی سیستم جهت یابی و ردگیری ارائه کرده ایم. سازگاری و ساختار بهینه روش ارائه شده، باعث بهبود قابل توجه و بالا رفتن احتمال موفقیت در تخمین پارامترهای مورد نیاز، نسبت به روشهای موجود دیگر، گردیده است .

کاهش پیچیدگی همسان ساز ویتربی در سیستم gsm
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1377
  افشین فلاحی   شاهرخ ولایی

تخمین دنباله اطلاعات ارسالی با استفاده از معیار mlse که توسط الگوریتم ویتربی قابل پیاده سازی است ، به عنوان روش بهینه برای تضعیف اثر isi شناخته شده است . اما اشکال عمده این روش آن است که نیاز به انجام محاسبات زیادی دارد و به همین دلیل استفاده از الگوریتم ویتربی در سمت گیرنده، مانعی عمده بر سر راه پردازش سریع اطلاعات دریافتی به شمار می رود. بالا بودن میزان محاسبات ، محققان را بر آن داشته است تا به دنبال الگوریتمها و یا ساختارهایی باشند که ضمن کاهش پیچیدگی محاسباتی الگوریتم ویتربی، تا حد امکان از کیفیت عملکرد سیستم کاسته نشود. دستیابی به هدف فوق الذکر در سیستم مخابرات سیار gsm، اساس کار این تحقیق را تشکیل می دهد. کاهش پیچیدگی الگوریتم ویتربی در سیستم gsm از دو جنبه مورد بررسی قرار گرفته است : در مرحله اول با استفاده از یک مدل خطی از مدولاسیون فاز پیوسته (cpm) و تقریب سیگنال gmsk که مدولاسیون مورد استفاده در سیستم gsm است و حالت خاصی از مدولاسیونهای فاز پیوسته به شمار می رود، ساده سازی قابل توجهی در محاسبه متریکها در الگوریتم ویتربی انجام گرفته است . در مرحله دوم به کاهش تعداد گره های مورد پردازش در دیاگرام trellis توجه شده است و در این راستا، راهکارهای متفاوتی نیز مورد بررسی قرار گرفته اند. در پایان، نتایج حاصل از این پایان نامه در قالب دو الگوریتم برای کاهش پیچیدگی همسان ساز ویتربی در سیستم gsm ارائه شده است . شبیه سازیهای انجام شده نشان می دهد که کیفیت عملکرد این الگوریتمها در مقایسه با الگوریتم ویتربی معمولی، کاهش محسوسی ندارد ضمن اینکه حجم عملیات مورد نیاز برای اجرای الگوریتمها کاهش یافته است .

طراحی شبکه ‏‎atm‎‏ برای انتقال صوت، تصویر و دیتا
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1379
  جعفر کاظمی   شاهرخ ولایی

‏‎atm‎‏ به عنوان راهکاری برای پیاده سازی ‏‎b_isdn‎‏ پیشنهاد شده است. استفاده از شبکه ‏‎atm‎‏ برای انتقال همزمان انواع مختلف ترافیک برای تحقق سرویس های چند رسانه ای در آینده مورد نظر قرار گرفته است. تحقق این امر مستلزم بکارگیری روش های مناسب برای استفاده از امکانات شبکه، به منظور ارائه تصمیم های کیفیتی لازم به کاربران می باشد. در این روشها بر اساس مدل هایی که برای منابع ترافیکی در اختیار است مکانیزم های مناسبی برای مدیریت امکانات شبکه بکار گرفته می شود.در این پایان نامه به بررسی پارامترهای کیفیت سرویس از دید کاربران پرداخته شده است. از جمله مسایلی که نقش اساسی در تاثیرگذاری بر روی پارامترهای مزبور دراد نحوه ایجاد صف و سرویس دهی مناسب به آن است از اینرو پارامترهای کیفیت سرویس برای چند روش مهم صف و زمان بندی آن بررسی شده و روشی جدید برای بهبود این پارامترها ارائه شده است. ویژگی روش ارائه شده جدید تخصیص وزنها در روش ‏‎wgq‎‏ به صورت متغیر است نتایج حاصل از شبیه سازی برای یک شبکه واقعی نشان می دهد که روش جدید توانسته تا حدود زیادی باعث بهبود پارامترهای کیفیت سرویس از دید کاربران شود.