شناساگر خودکار نوع سیگنال، عمل تعیین نوع مدولاسیون سیگنال دریافتی را در بین مجموعه ای از مدولاسیونها به صورت اتوماتیک انجام می دهد و همانطور که اشاره شدکاربردهای فراوانی در زمینه نظامی و غیر نظامی دارد. در حوزه کانال نویزی، اکثر روش های ارائه شده توانایی تشخیص مدولاسیونهای با ابعاد پایین را دارند. بیشتر مدولاسیونهای در نظر گرفته شده دارای اطلاعاتی در فقط یکی از ابعاد دامنه، فاز یا فرکانس هستند. تعداد زیادی از این تکنیکها در شرایط سیگنال به نویز پایین عملکرد مناسبی ندارند و فقط قادرند تا تعداد محدودی از مدولاسیونها را شناسایی کنند. تعداد روش های پیشنهادی در حوزه کانال تارکننده، بسیار کم می باشد. در این رساله، تلاش کرده ایم تا با استخراج ویژگیهای بسیار کارا و پیشنهاد طبقه بندی کننده های بسیار موثر، شناساگرهای پیشرفته ای با عملکردی بهتر از کارهای دیگران ارائه نماییم. درشناساگر پیشنهادی از آمارگان مرتبه ی بالا (ممان ها وکومولانها تا مرتبه ی هشتم) به عنوان ویژگی های بسیار کارامد استفاده شده است. اولین روش ارائه شده در این رساله از شبکه عصبی احتمالاتی به عنوان طبقه بندی کننده به همراه الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات برای بهبود عملکرد استفاده می نماید که توانسته است در محیط های نویزی مدولاسیون های psk2 ،psk4 ،psk8 ،ask4 ،ask8 ،qam16، qam32 وqam64 را با درصد موفقیت بالا با سرعت بسیار مناسب شناسایی کند. در روش دوم از الگوریتم بهینه سازی کلونی زنبورعسل به عنوان بهینه ساز طبق بندی کننده (شبکه عصبی احتمالاتی) و نیز انتخاب ویژگی های کارامد استفاده گردیده است. محیط ارتباطی نیز کانال awgn فرض شده است. در روش سوم که محیط ارتباطی تار کننده فرض شده است از شبکه عصبی پرسپترون چند لایه به عنوان طبقه بندی کننده استفاده شده است، برای حذف اثرات مخرب کانال تار کننده از ترازگر کور با الگوریتم مدول ثابت استفاده گردیده است. در این روش از الگوریتم بهینه سازی کلونی زنبور عسل برای تعیین پارامتر ترازگر و نیز انتخاب ویژگی های کارامد استفاده گردیده است. این روش توانسته است مدولاسیون های psk2، psk4، psk8، psk16، psk32و psk64 را با درصد موفقیت قابل قبولی شناسایی کند. روش چهارم که در آن از طبقه بندی کننده ماشین بردار پشتیبان همراه با بهینه ساز کلونی زنبور عسل استفاده شده است توانسته است در محیط های تار کننده مدولاسیون های ask2 ،ask4 ،psk2 ،psk4 ،psk8 ،qam8 و qam16 را با در صد موفقیت بالا شناسایی کند.

در این پایان نامه مسئله انتخاب حسگر برای احساس طیف در شبکه ای با حسگر های چند آنتنه بررسی خواهد شد. انرژی محدود حسگر ها مسئله مهمی است که در سال های اخیر توجه زیادی را به خود جلب کرده است. بدین وسیله احساس طیف همکارانه برای بهبود انرژی مصرفی در زمانی که حسگر های چند آنتنه استفاده می شوند، پیشنهاد می گردد. برای ترکیب سیگنال آنتن ها در هر حسگر دو روش تصمیم گیری استفاده می شود: تصمیم گیری سخت و نرم. قانون or برای تصمیم گیری سخت، درحالی که ترکیب انتخابی(sc)، ترکیب با بهره مساوی(egc) و ترکیب براساس بیشترین بازدهی(mrc) برای تصمیم گیری نرم استفاده می شود. در هر طرح ترکیب مسئله انتخاب حسگر با هدف کمینه کردن مصرف انرژی و برآورده کردن کیفیت آشکارسازی مطرح می گردد. در این تحقیق تاثیر سطوح آستانه مختلف آشکارسازی و تعداد آنتن ها بر روی کیفیت آشکارسازی و مصرف انرژی بررسی می شود. برای ذخیره بیشتر انرژی از گره تصمیم گیر نیز استفاده شده است و مسئله انتخاب حسگر به مسئله انتخاب حسگر و گره تصمیم گیر گسترش می یابد. نتایج شبیه سازی دستیابی به صرفه جویی انرژی قابل توجه ای در مقایسه با روش تک آنتنه را نشان می دهد، به خصوص در حالتی که متوسط سیگنال به نویز کم است. در میان همه روش ها، ترکیب mrc از کمترین مصرف انرژی را دارد و همچنین کیفیت آشکارسازی مطلوب را برآورده می-کند.

حضور پوششهای گیاهی در مسیرهای انتشار امواج الکترومغناطیسی منجر به جذب، پراکندگی و در نهایت، تضعیف امواج می¬شود. میزان پراکندگی موج توسط گیاهان، به منظور تفسیر داده¬های رادار سنجش از دور مورد توجه قرار می¬گیرد. با استفاده از مدل پراکندگی، پارامترهای ساختاری و دی الکتریک گیاهان و خاک از روی داده¬ها تخمین زده می¬شود. میزان تضعیف موج توسط گیاهان، به منظور طراحی بهینه شبکه¬های مخابراتی بی¬سیم در محیط¬های گیاهی مورد توجه قرار می¬گیرد، زیرا این تضعیف، باعث کاهش برد تجهیزات مخابراتی بی¬سیم می¬شود. یکی از روش¬های معمول به منظور یافتن مدل پراکندگی و تضعیف گیاهان، روش انتقال انرژی (rt) می¬باشد. این روش، پراکندگی چندگانه میان اجزای محیط را درنظر می¬گیرد ولی اثرات همدوس را لحاظ نمی¬کند. روشهای معمول دیگر، روشهای تئوری بر اساس حل تقریبی معادلات ماکسول می¬باشند. این روشها برخلاف روش rt، اثرات همدوس (اثر فاز امواج) را لحاظ می¬کنند ولی از پراکندگی چندگانه صرف نظر می¬کنند. با توجه به این ساده سازی¬ها، این روشها مدلهای دقیقی ارائه نمی¬دهند و محدودیت کاربرد دارند. در مقایسه با روشهای اشاره شده، روشهای عددی دارای دقت بیشتری می¬باشند. در این پژوهش، راهکار موثری به منظور یافتن مدل پراکندگی و تضعیف درختان، با استفاده از روش عددی fdtd سه بعدی ارائه شده است. در محاسبه پراکندگی درخت، به منظور درنظر گرفتن اثر زمین، روابطی برای روش twfdtd در فضای سه بعدی ارائه شده است. مزایای روش fdtd، درنظر گرفتن پراکندگی چندگانه میان اجزا و اثرات همدوس و در نتیجه ارائه مدل پراکندگی دقیق¬تر و بهبود مدلسازی کانال می¬باشد. نتایج حاصل از محاسبه پراکندگی موج و پارامترهای کانال، دقت روش را تایید می¬کنند.

در این پایان نامه آنتن های موجبری شکافدار منطبق بر مدارات مجتمع (siw antenna) و همچنین کاربرد اصلی آن به عنوان یک آنتن آرایه ای را مورد بررسی قرار گرفت. آنتن موجبری شکافدار استاندارد بر اساس روش جدید (optimized-classic) طراحی می گردد. این روش نه تنها اثرات تزویج از شکاف های همسایه را مورد بررسی قرار می دهد بلکه مودهای مرتبه بالاتری که از برخورد موج ورودی به شکاف ها حاصل می شود را نیز در نظر می گیرد. همچنین پیش تر دو روش طراحی با الگوریتم کلاسیک الیوت و روش طراحی با الگوریتم بهینه سازی معرفی گردید. روش طراحی (optimized-classic) دارای پهنای باند بالاتر و سطح گلبرگ فرعی پایین تر می باشد. موجبرهای استاندارد قابلیت تبدیل به آنتن siw را دارند؛ بدین نحو که بتوان به جای دیواره عمودی موجبر از چاله های رسانا (metallic via hole) استفاده شود. اندازه و مکان حفره های رسانا به گونه ای محاسبه می شوند که میدان های الکترومغناطیسی داخل موجبر کمترین تلفات نشتی را داشته باشد و ثابت انتشار و امپدانس مشخصه آنتن siw و آنتن موجبری معادل آن کاملا یکسان باشد. توانایی شبیه سازی آنتن موجبری با برد مدار چاپی (pcb) این امکان را می دهد. پیاده سازی موجبر بر روی برد این امکان را به ما می دهد که بتوانیم دیگر مدارهای مسطح را به همراه آنتن بر روی یک زیرلایه قرار دهیم که این خود نیاز به طراحی مدار تطبیق پیچیده را برطرف می کند. آنتن siw مورد بررسی در باند x و فرکانس مرکزی 10 گیگا هرتز کار می کند و با خط مایکروستریپ 50 اهمی تغذیه می شود و با یک حالت گذار به بدنه اصلی آنتن وصل می شود. آنتن مورد نظر دارای 10 شکاف می باشد و دارای سطح گلبرگ فرعی بسیار پایین است. همچنین پهنای باند آن 1.5 گیگا هرتز می باشد.