روش های بیومتریک بر مبنای ویژگی های رفتاری و فیزیکی اشخاص برای شناسایی افراد مورد استفاده قرار میگیرد. در سامانه تشخیص هویت توسط عنبیه، تشخیص هویت افراد بر مبنای بافت های عنبیه انجام می شود. منحصربفرد بودن این بافت ها باعث افزایش دقت و امنیت در سامانه تشخیص هویت شده است. بنابراین این روش در سال های اخیر، در مقایسه با روش های دیگر بیومتریک مورد استقبال قرار گرفته است. سامانه تشخیص هویت توسط عنبیه به چهار مرحله: ناحیه بندی عنبیه، نرمال سازی عنبیه، استخراج ویژگی ها و تطبیق تقسیم میشود. ناحیه بندی عنبیه بعنوان اولین مرحله از سامانه تشخیص هویت اهمیت بالایی دارد. ناحیه بندی صحیح باعث افزایش دقت سامانه در مراحل بعدی خواهد شد. این پایان نامه یک روش نوین برای ناحیه بندی عنبیه و حذف نویز، بر مبنای تبدیل موجک ارائه میکند. در ناحیه بندی عنبیه ابتدا مرز مردمک با انتخاب یک مقدار آستانه صحیح با استفاده از تبدیل موجک جدا می شود. سپس با اعمال تبدیل هاف یک مدل از پلک بالا و مژه ها ارائه میشود. سپس با استفاده از شبکه عصبی پلک بالا و مژه ها شناسایی میشوند. پلک پائین نیز با یک منحنی درجه دوم تخمین زده میشود. در گام آخر مرز عنبیه با محاسبه انرژی موجک شناسایی میشود. نتایج شبیه سازی در این پایان نامه بر روی تصاویری از پایگاه داده کاسیا نسخه یک انجام میشود که این پایگاه شامل 756 تصویر از 108 چشم با اندازه 320×280 میباشد. نتایج شبیه سازی نشان دهنده کارایی خوب و قابل قبول روش پیشنهادی در ناحیه بندی عنبیه است.

پس از کشف نانولوله های کربنیتوسط ایجیما و همکارانش بررسی های زیادی روی این نانوساختارها انجام شده است.این نانوساختارها به دلیل اندازه کوچکشان، قدرت مکانیکی بالا و خصوصیات الکترونیکی منحصر به فردشان، توجهات زیادی را به خودشان جلب کرده اند. نانولوله های کربنی به دلیل این ویژگی های برجسته کاربردهای فراوانی را به خود اختصاص داده اند که برجسته ترین آنها کاربرد پزشکی نانولوله کربنی در دارورسانی برای درمان بیماری هایی مانند سرطان می باشد. در روش های امروزی دارورسانی توسط نانولوله کربنی حامل دارو، نانولوله کربنی حامل دارو را در خون تزریق می کنند تا از طریق جریان خون به سلول هدف برسد. امروزه برای اینکار از گیرنده های سلولی متصل به نانولوله حامل دارو استفاده می کنند که این روش از بهره بالایی برای رسیدن به هدف برخوردار نمی باشد، ازاینرو هدف اصلی ما در این تحقیق بدست آوردن روش هایی برای کنترل دقیق حرکت نانولوله کربنی و هدایت گری با دقت بالا برای انتقال نانولوله کربنی به یک موقعیت کاملاً مشخص در محیط هایی با ابعاد میکرو و نانومتر می باشد. برای حرکت نانولوله کربنی درون محیط سیال از تئوری دی الکتروفوروز که توسط آقای هربرت پل در سال 1950 ارائه شده است، بهره گرفته ایم. برطبق این اثر هنگامی که یک ذره تحت میدان الکتریکی قرار می گیرد، از سوی میدان یک گشتاور دو قطبی در ذره القاء و درنتیجه یک نیروی خالص بر آن وارد می شود. این نیرو باعث جابجایی نانولوله کربنی به سمت منبع تولید میدان و یا باعث دور شدن نانولوله کربنی از منبع تولید میدان می شود. در تحقیق حاضر از دو نوع نانولوله کربنی فلزی و نیمه هادی و 4 محیط ایزوپروپیل الکل، اتانول، آب مقطر و خون که نانولوله کربنی در آن ها پراکنده است، استفاده می کنیم. برای حرکت نانولوله کربنی در محیط هایی با ابعاد میکرو و یا نانومتر باید بتوانیم میزان و جهت جابجایی نانولوله کربنی را بسیار دقیق کنترل و میزان جابجایی آنرا تا حداقل ممکن کاهش دهیم. ازاینرو 4 اثر مهم را مورد بررسی قرار داده ایم تا توسط کنترل آنها بتوانیم میزان جابجایی نانولوله کربنی را تا حداکثر ممکن کاهش دهیم. این اثرها عبارتند از: اثر فرکانس ولتاژ ac اعمالی به میکروالکترودها، اثر ثابت دی الکتریک و رسانندگی الکتریکی محیط و نانولوله کربنی در محدودیت های فرکانس بالا و پایین، ولتاژ بایاس اعمالی به میکروالکترودها و فاصله میان میکروالکترودها. برای بررسی اثر فرکانس، اثر آن را روی پارامتر re{kf} بررسی کرده ایم. پارامتر re{kf} بشدت به فرکانس ولتاژ بایاس اعمالی به میکروالکترودها وابسته می باشد و تنها پارامتری است که هم بر اندازه و هم بر علامت نیروی وارد بر نانولوله کربنی و در نتیجه بر میزان جابجایی و جهت حرکت نانولوله کربنی تاثیرگذار می باشد. برای بررسی اثر ثابت دی الکتریک و رسانندگی الکتریکی محیط و نانولوله کربنی، از رابطه نیروی دی الکتروفورتیک برای محدودیت های فرکانس های پایین و بالا استفاده کرده ایم. ولتاژ بایاس اعمالی به میکروالکترودها و فاصله میان میکروالکترودها مستقیماً روی شدت میدان الکتریکی تاثیر دارد و از آنجاییکه نیروی دی الکتروفورتیک با گرادیان اندازه میدان به توان 2 ارتباط مستقیم دارد ازاینرو این دو اثر تنها روی میزان جابجایی نانولوله کربنی تاثیر دارند و به هیچ وجه در جهت جابجایی نانولوله کربنی دخالتی ندارند. در اثر ولتاژ بایاس مقدار پتانسیل اعمالی به میکروالکترودها در سه رنج 10v,50v,100v و در اثر فاصله میان میکروالکترودها، فاصله میان نوک میکروالکترودها را در سه رنج 1u,6u,10u انتخاب کرده ایم.

این تحقیق در زمینه ی نشان دادن پیاده سازی یک fpga (field programmable gate array) توسط کاربرد جالب تکنولوژی qca (quantum-dot cellular automata) است. ساختار نسبتا همگن آنها اجازه ی ساخت در مقیاس نانو را به ما خواهد داد. بعلاوه، ماهیت همه منظوره ی fpga می تواند اجازه ی پیاده سازی خیلی از کاربرد ها را با استفاده از تکنیک qca به ما بدهد. ساخت و پیاده سازی fpga امروزه در دو زمینه بررسی می شود : 1) بلوک های قابل برنامه ریزی 2) ارتباط های متقابل قابل برنامه ریزی . در این تحقیق ما به بررسی روش پیاده سازی بلوک های قابل برنامه ریزی fpga با استفاده از تکنیک qca می پردازیم. دراین تحقیق نشان خواهیم داد که می توان یک بلوک منطقی قابل پیکربندیclb (configurable logic block) را طراحی، جانمایی، شبیه سازی کرد. طرح کلی clb ما در این پایان نامه، مدل xc4000 شرکت xilinx است، که دارای ساختاری بسیار نیرومند و انعطاف پذیر را دارا است. این clb ها از جداول جستجوی lut (look-up tables) به همراه تعداد تسهیم کننده 4 به1 و 2 به 1 (multiplexer) و فلیپ فلاپ های نوع d ساخته شده است، و هر lut می تواند برای تعداد ساخت زیادی از توابع پیکربندی شود، و توابع صحیح در حافظه ذخیره خواهند شد. شبیه سازی های رمزگشای 2 به 4(decoder)، تسهیم کننده های 4 به 1 و 2 به 1، فلیپ فلاپ های نوع d و lut ها توسط نرم افزار qcadesigner نشان از دقیق بودن طراحی ها و صحت در پیاده سازی ها دارد.

دراین رساله مختصری در رابطه با فناوری نانو و کاربردهای آن پرداخته شده است. سپس ساختار اتم کربن و پیوندهای بین اتمهای آن و بویژه گرافیت، گرافن و نانولوله کربنی اعم از رسانا و نیمه رسانا که با تغییر کایرالیته بوجود می آیند و ترازهای انرژی، چگالی حالت و چگونگی ساخت نیمه هادی نوع n و p با نانولوله کربن پرداخته شده است. در ادامه ساخت ترانزیستور با استفاده از نانولوله کربن از دو نوع سد شاتکی و شبه mosfet بررسی شده و به خاطر مزایای ترانزیستور شبه mosfet این ترانزیستور در طراحی lut بکار گرفته شده و مدار معادل آن در سه سطح آورده شده است. با توجه به تقریبهای به کار گرفته شده، این مدلها برای طول کانال <lch<100nm 10nm معتبر می باشند. از آنجائی که این رساله در خصوص مقایسه جدول جستجو lut با دو تکنولوژی cnfet و mosfet است مختصری در رابطه با fpga و ساختار lut پرداخته شده است و بخشهایی از fpga که با تکنولوژی نانو توسط محققین ارائه گردیده، آورده شده است. در انتها یک lut با استفاده از سلولهای حافظه با نانولوله های کربن دوگانه nems و mux و بافر خروجی با ترانزیستورهای cnfet ارائه گردید و عملکرد آن با بکارگیری تکنولوژی bptm و شبیه ساز hspice برای دو ترانزیستور cnfet و mosfet با اعمال پالس با فرکانسهای متفاوت و اعمال ورودیهای مختلف به سلولهای حافظه مورد ارزیابی قرار گرفته است. پارامترهای مورد ارزیابی عبارتند از ,pdp,tr,tf,tplh,tphl pavgeو سطح تراشه مرتبط با این طراحی، که در تمام موارد کلیه پارامترها و بویژه توان متوسط مصرفی (pavge) و حاصلضرب تأخیر در توان مصرفی(pdp) بهبود یافته و سطح نیز تا میزان نصف کاهش یافته است بررسی ها برای دو سطح ولتاز 1v,1.5v و دو کایرالیته (19,0) , (22,21) صورت گرفته است.

بلوک منطقی قابل پیکره بندی (clb) شبیه سازی شده در این پایان نامه مدل xc4000 شرکت xilinx است که ساختاری نیرومند و انعطاف پذیر دارد. این clb از تعدادی جدول جست و جوی (lut) و تعدادی تسهیم کننده و دو فلیپ فلاپ نوع d ساخته شده است که هر lut می تواند برای پیاده سازی توابع مختلف استفاده شود . نتایج شبیه سازی رمزگشا ، تسهیم کننده ، سلول حافظه ، فلیپ فلاپ نوع d و lut ها نشان دهنده عملکرد دقیق clb ارائه شده و حافظه پیکره بندی شده توسط آن است .

مسیریابی برای یک ربات متحرک واقع در یک محیط با تعدادی موانع، یافتن مسیری است که ربات با پیمودن آن از مبدا به مقصد برسد بدون آنکه با موانع موجود برخورد کند. در این مسئله موضوعاتی چون کوتاه بودن مسیر و ساده بودن آن معیارهایی برای تعیین بهینگی مسیرهای انتخاب شده هستند. پیدا کردن الگوریتم های مناسب برای مسیریابی ربات های متحرک یکی از موضوعات علمی روز است. ربات های متحرک دارای استفاده های وسیعی در زمینه های مختلف به ویژه جایی که برای انسان خطر دارد مانند تحقیقات فضایی، صنایع هسته ای و معادن هسنتد. در این کاربرد ها یافتن یک مسیر مطمئن برای ربات لازمه موفقیت است. بنابراین پیدا کردن یک الگوریتم مسیریابی مناسب برای حرکت ربات از نقطه شروع به نقطه هدف و بدون برخورد با موانع موجود در محیط از ضروریات مهم رباتیک است. با توجه به تاثیر طول مسیر پیموده شده توسط ربات در مصرف انرژی و زمان عملکرد ربات، باید به دنبال الگوریتمی باشیم که کوتاهترین مسیر ممکن را پیدا کند.

در این پایان نامه ابتدا الکترونیک مولکولی را به عنوان شاخه ای از فناوری نانو معرفی کرده و مزایای متعدد آن را بیان می کنیم. سپس نحوه ارتباط بین مولکول ها و سیم های مولکولی ساخته شده بر مبنای این علم را ارائه خواهیم کرد. در ادامه به معرفی دیود rtd و بررسی رفتار ولتاژ و جریان آن خواهیم پرداخت. سپس با استفاده از خواص دیودهای مذکور و الکترونیک مولکولی به طراحی و شبیه سازی مدارهای منطقی دیجیتالی می پردازیم. ابتدا معکوس کننده ای را شبیه سازی کرده و به کمک آن یک تمام جمع کننده را در مقیاس نانو ارائه می دهیم. سپس با استفاده از آن به طراحی و شبیه سازی کمپرسور 2-4، به عنوان یکی از کاربردی ترین مدارهای منطقی دیجیتالی می پردازیم. همچنین مدارهای منطقی مذکور را به کمک علم الکترونیک مولکولی، با استفاده از حلقه های بنزنی، طراحی و ارائه می کنیم. نتایج شبیه سازی ها با استفاده از نرم افزار hspice، حاکی از آن است که سرعت مدار به کمک این معماری کاهش قابل توجهی دارد، همچنین توانسته ایم این مدار را از نظر تعداد rtdهای بکار رفته و بازده آن، بهینه کنیم.

در این پایان نامه یک مدار حلقه قفل تاخیر با دو لبه سنکرون شونده با سرعت قفل بالا، محدوده فرکانسی وسیع و ولتاژ تغذیه پایین شرح داده شده است که اغلب در پروسه های هم تراز کننده ساعت مورد استفاده قرار می گیرد. در این پروژه، دو معماری تقریبا مشابه پیشنهاد شده است. نتایج شبیه سازی با برنامه hspice بر پایه تکنولوژی های cmos ?m18/0 و ?m13/0 می باشد. معماری پیشنهادی اولیه، حلقه قفل تاخیر با دو لبه سنکرون شونده را بر پایه تکنولوژی ?m18/0 با ولتاژ تغذیهv 8/1 می باشد. بازه فرکانسی این مدار بین mhz750 الی ghz1 است. مدار قفل سریع حلقه قفل تاخیر (ماکزیممns 20) همراه با دو لبه سنکرون شونده با به کارگیری آشکارسازهای فاز-فرکانس با سرعت بالا به دست آمده است. آشکارسازهای فاز-فرکانس پیشنهادی دارای ناحیه مرده کوچکی هستند. همچنین دو پمپ بار تفاضلی به کار گرفته شده اند، زیرا در این مدار انتخاب های مناسب تری می باشند و از مزایای مهم این دو پمپ بار، ارتقاء زمان سوئیچ آن ها توسط سوئیچ های هدایت کننده جریان را می-توان نام برد. مشخصه دیگر این ساختار قابلیت اصلاح مناسب چرخه کار است (9/0%±50). از طرف دیگر، همان طور که می دانیم استفاده از روش دو لبه سنکرون شونده ما را به سوی مصرف بیشتر توان سوق می دهد و متعاقبا باعث افزایش جیتر rms و peak-to-peak را افزایش می دهد که علت این امر استفاده از دو مدار آشکارساز فاز-فرکانس ، دو مدار پمپ بار و دو فیلتر حلقه به جای استفاده از یکی از این هر کدام از این مدار ها است. بنابراین در این پروژه جیتر rms، جیتر peak-to-peak و مصرف توان نیز مورد بررسی قرار گرفت. حداکثر توان مصرفی مدار حلقه قفل تاخیر،mw 4/3 در فرکانسghz 1 است.حداکثر و حداقل جیتر rms به ترتیب ps98/5 وps771/0 و حداکثر و حداقل جیتر peak-to-peak به ترتیب ps08/102 و ps13/18 می باشد. از طرف دیگر، یک مدار تقریبا مشابه نیز در تکنولوژی ?m13/0 به همراه ولتاژ منبع تغذیهv 2/1 شبیه سازی شده است. بازه فرکانسی این مدار نیز بین mhz750 الی ghz1 است. زمان قفل این مدار کمتر از ns60 در تمام بازه فرکانسی ذکر شده است. حداکثر توان مصرفی این مدارmw 1/3 در فرکانسghz 1 است.حداکثر و حداقل جیتر به ترتیب ps5/17 وps5/2 و حداکثر و حداقل جیتر peak-to-peak به ترتیب ps3/125 و ps7/19 می باشد. خطای چرخه کار برای حلقه قفل تاخیر با دو لبه سنکرون شونده پیشنهادی 1%±50 می باشد. نتایج شبیه سازی های صورت گرفته حاکی از آن است که استفاده از روش حلقه های قفل تاخیر با دو لبه سنکرون شونده می تواند بدون ایجاد مشکل در جیتر و یا مصرف توان صورت گیرد. همچنین این نتایج نشان می دهند که نه تنها زمان قفل، بلکه تمامی پارامترهای مهم در حلقه های قفل تاخیر ارتقاء پیدا نمودند. این امر زمانی به وقوع می پیوندد که ساختارهای مداری مناسبی انتخاب شده باشند. در نتیجه، زمانی که نیاز به استفاده از یک حلقه قفل تاخیر با دو لبه سنکرون شونده به جای یک لبه سنکرون شونده داریم، هیچ گونه نگرانی در مورد پارامترهای ذکر شده نخواهیم داشت.

امروزه مدارات fpga نقش مهمی در طراحی سیستم های الکترونیکی دیجیتال دارند. در طراحی داخلی fpga نحوه ی قرار گیری بلوک های منطقی یعنی، جانمایی نقش مهمی در عملکرد بهتر مدار دارد. جانمایی به طور مستقیم زمان بندی، مسیریابی، طول و تراکم سیم ها را تحت تاثیر قرار می دهد. به طور کلی طراحی بهینه منجر به تولید قطعه الکترونیکی بهتر و در نتیجه هزینه کمتر در فرایند ساخت و تولید خواهد شد. در این پایان نامه الگوریتم های تکاملی ژنتیک، کلونی مورچه ها و کلونی زنبور عسل برای جانمایی بهینه بررسی شده است. وسعت دامنه ی کاربرد، سهولت استفاده و توانایی دستیابی به جواب بهینه از دلایل استفاده از این الگوریتم هاست. نتایج طراحی و جانمایی مدارها از لحاظ فضای اشغال شده، طول سیم های اتصالی و نیز تراکم سیم ها مقایسه می گردد. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهد که روش ترکیبی جدید الگوریتم کلونی مورچه ها با جهش (aco+mut) می تواند ابعاد مدار و طول سیم ها را بهینه سازی کند، اما به علت نسبت عکس تراکم با اندازه نمی تواند تراکم را به خوبی الگوریتم کلونی مورچه ها بهینه نماید.

سیستم اعداد مانده ای یک سیستم عددی غیر وزنی است که محاسبات موازی ، انتشار محدود رقم نقلی ، توان مصرفی کم و ارتباطات امن را پشتیبانی می کند و در کارهایی که از عمل های جمع ، تفریق و ضرب در یک محدوده از اعداد استفاده می کنند ، کاربرد دارد . مزایای استفاده از سیستم اعداد مانده ای سرعت بالا ، کاهش توان ، کاهش پیچیدگی ، تشخیص و تصحیح خطا می باشند . مبدل مانده ای به دودوئی یک عدد با نمایش مانده ای را به معادل وزنی دودوئی آن تبدیل می کند . از آنجا که این مبدل عکس مبدل دودوئی به مانده ای عمل می کند ، به مبدل معکوس مشهور است . قسمت عمده ی تحقیقات بر روی طراحی مبدل های مانده ای به دودوئی با کارائی بالاتر متمرکز شده اند زیرا مبدل مانده ای به دودوئی بدلیل نیاز به تاخیر و سخت افزار بیشتر نسبت به سایر اجزا پیچیده ترین قسمت است . هدف این رساله نیز بالا بردن کارایی مبدل معکوس در سیستم اعداد مانده ای از طریق طراحی مبدل های مجموعه مانده ای به دودوئی سریع و با هزینه سخت افزاری کم است . در این رساله ، بر اساس تبدیل درهم مبنا (mrc) ، دو طراحی مبدل مانده ای به دودویی جدید در چند سطح طراحی برای مجموعه پیمانه پیشنهادی ارائه شده است . نتایج به دست آمده نشان می دهند که دومین مبدل معکوس پیشنهادی هزینه سخت افزاری و تأخیر تبدیل را در مقایسه با کارهای گذشته مرتبط بهبود داده است .

در این پژوهش می خواهیم با افزودن یک یا چندین میزبان به شبکه، پردازش، مسیریابی و کنترل ترافیک را به صورت متمرکز و موازی انجام دهیم. هر خودرو و یا نود به عنوان یک مشتری در نظر گرفته می شود به طوری که مسیریابی، کنترل ترافیک، دریافت اطلاعات از مشتری ها، انجام عملیات بر روی اطلاعات و ذخیره سازی اطلاعات توسط یک یا چندین میزبان در پایگاه های مختلف انجام شود. این عملیات بدین صورت انجام می شود که هر یک از مشتری ها موقعیت خود را توسط سیستم gps دریافت و از طریق شبکه های gprs به میزبان مورد نظر به صورت لحظه به لحظه ارسال می نماید. هر مشتری برای انجام عملیات مسیریابی و نمایش داده مورد نظر، درخواستی به میزبان می فرستد. بدین صورت تمامی پردازش ها و عملیات توسط نرم افزار درون میزبان قابل اجرا خواهد بود. نهایتا در این مقاله نرم افزاری در داخل میزبان طراحی شده است که تصمیم گیری برای انتخاب مسیردر آن با توجه به سه اولویت ترافیک ، امنیت مسیر و سریع ترین مسیر تعیین شده می باشد.

نرم افزاری جهت شبیه سازی عملکرد سلول های خورشیدی رنگدانه ای تدوین گردیده است. با کمک این نرم افزار عملکرد سلول های خورشیدی رنگدانه ای بر پایه الکترودهای نوری اکسیدروی و دی اکسید تیتانیوم مورد بررسی قرار گرفت. بازده سلولهای خورشیدی به طور مستقیم به پارامترهای ساخت سلول بستگی دارد . بر پایه این پارامترها جریانهای داخلی و تراکم حامل های بار و نمودار جریان-ولتاژ و نمودار توان- ولتاژ و تاثیر قابلیت حرکت وهمچنین تاثیر نرخ بازترکیب بر روی نمودار این سلول ها را در شرایط حالت پایا به دست آورده ایم. نرم افزاری جهت شبیه سازی عملکرد سلول های خورشیدی رنگدانه ای تدوین گردیده است. با کمک این نرم افزار عملکرد سلول های خورشیدی رنگدانه ای بر پایه الکترودهای نوری اکسیدروی و دی اکسید تیتانیوم مورد بررسی قرار گرفت. سلول به طورموثرمانند محیطی شبه همگن مدل شده است که شامل اکسید نیمه هادی نانو ساختار، رنگدانه جذب کننده نور، الکترولیت ردوکس می باشند. معادلات پیوستگی و انتقال شامل همه حامل های بار اعم از الکترون های نوار رسانش اکسید نیمه هادی ،یون های یدید و تری یدید و کاتیون های درون الکترولیت می شود . میدان الکتریکی ماکروسکوپی به کمک معادله پواسن بدست می آید. مرزهای جلویی و پشتی سلول به ترتیب به مانند یک اتصال اهمی نیمه هادی– فلز و یک اتصال فلز- الکترولیت مشخص شده است . برای ساده سازی این مدل فقط یکی از سازوکارهای ازدست رفتن الکترون یعنی بازگشت الکترون از نوار هدایت اکسید نیمه هادی به الکترولیت ردوکس در نظر گرفته شده است. نتایج عددی ارائه شده تایید می کند که نوع الکترود نوری به کاررفته در سلول های خورشیدی رنگدانه ای نقش بسیار مهمی را در تعیین بازدهی سلول ایفا می کند. تأثیر پارامترهای مدل مانند طول عمر و جرم موثر و بازده تزریق الکترون از رنگدانه به اکسید نیمه هادی و همچنین تاثیر قابلیت حرکت بر بازده در ساختار هر دو سلول خورشیدی با استفاده از دو الکترود نانو ساختار دی اکسید تیتانیوم و اکسید روی بررسی شده است. این تحلیل عددی برای بررسی سازو کار انتقال الکترون ها در دو الکترود نوری با استفاده از دی اکسید تیتانیوم و اکسید روی و همچنین الکترولیت و الکترود ردوکس صورت می گیرد. هدف این پایان نامه بررسی بازده سلول با استفاده از خصوصیات داخلی سلول از جمله شامل توزیع های تراکم حامل های بار، میدان الکتریکی ماکروسکوپی در سلول و همچنین محاسبه منحنی های کامل i-v می باشد. پارامترهای مواد به طور مستقیم به پارامترهای مربوط به عملکرد سلول وابسته اند. با کمک این محاسبات می توان درک عمیقی از سازوکار های عملکرد سلول خورشیدی رنگدانه ای بدست آورد. بر اساس نتایج این تحقیق بازده سلول با استفاده از الکترود نوری tio2 ، %67/6 و بازده سلول با استفاده از الکترود نوریzno ، % 59/2 بدست آمده است. همچنین در این تحقیق به بررسی و مقایسه ی عملکرد این دونمونه سلول خورشیدی رنگدانه ای نانو ساختار در شرایط محیطی مختلف می پردازیم. با استفاده از شبیه سازی عددی منحنی جریان- ولتاژ، بازده سلول، ضریب پرکنندگی و بیشینه توان برای هر دو سلول در محدوده ی دمایی k340 -k 250بدست آمده است. در سلول های مبتنی بر پایه آند نوری tio2 در دمای k 250 مقدار بازده% 91/6 و تا دمایk340 با روند افزایشی مقدار بازده به %36/10 رسید و برای سلول بر پایه آند نوریzno در دمای k250 مقدار بازده% 35/3 و با روند صعودی تا دمایk340مقدار بازده به %30/4 افزایش یافت که این مقدار کمتر از نصف مقدار آن در سلول بر پایه الکترود نوری با استفاده از tio2 می باشد.

موتورهای جریان مستقیم به صورت گسترده دارای کاربردهای فراوانی دارند که به علت قابلیت اطمینان بالا و هزینه های پائین آنها است و به طور گسترده در رباتیک و تجهیزات الکتریکی مورد استفاده قرار می گیرد که علت استفاده آنها کنترل ساده سرعت یا موقعیت این نوع موتورها است.بنابراین کنترل سرعت این نوع موتورهای الکتریکی اهمیت ویژه ای برخوردار است همچنین از علت های دیگری از این نوع موتورها استفاده می شودسازگاری موتورهای جریان مستقیم با سیستم های جدید دیجیتالی می باشد. موتورهای الکتریکی جریان مستقیم به دلیل مصرف انرژی کمتر نسبت به سایر ماشین های الکتریکی باعث افزایش بهره وری و کاهش مصرف انرژی می شود. ما در این پروژه کنترل یک موتور جریان مستقیم را با استفاده از یک pid خود تنظیم انجام می دهیم. منظور از خود تنظیم بودن کنترلر pid محاسبه هوشمند مقادیر kd,ki,kp است که ما از روش فازی برای محاسبه مقادیر kd,ki,kp استفاده می کنیم که توسط روش منطق فازی این مقادیر محاسبه گردیده و به کنترلر pid اعمال می شود. ما در روش منطق فازی برای هر یک از مقادیر kd,ki,kpیک تابع عضویت تعریف می کنیم. خروجی کنترل کننده فازی مقادیر محاسبه شده متغیرهای kd,ki,kpخواهد بود که براساس ورودی های کنترلر فازی محاسبه گردیده است. کنترلر فازی ایجاد شده دارای دو ورودی است که یکی از آن اختلاف بین سرعت مرجع و سرعت واقعی موتور است و دیگری تغییرات در خطای سرعت موتور است. ابتدا ما 2 کنترل کننده فازی را طراحی نموده که توابع عضویت انها یکسان می باشد و فقط قوانین فازی انها برای بهبود عملکرد سیستم تغییر داده ایم در پایان برای کاهش مقدارماکزیمم فرا جهش سیستم , دو سیستم را با یک کلید شرطی با هم ترکیب می-نماییم. طراحی و شبیه سازی کنترل کننده pid خود تنظیم در سیمولینک نرم افزار متلب صورت می گیرد. استفاده از کنترل فازی برای ایجاد و طراحی یک pid خود تنظیم برای محاسبه متغیرهای kd,ki,kpحالت ماندگار و به طور کلی باعث بهبود پاسخ استاتیکی سیستم نسبت به pid معمولی می گردد.

در این پروژه به طراحی و شبیه سازی نانو زیست حسگر برای تشخیص نشانگر تومور سرطانی gly127، با استفاده از نانو صفحه گرافن، می پردازیم. گرافن یک نانو ذره دو بعدی است که دارای مشخصه های خوبی همچون تحرک پذیری بالا و زیاد بودن نسبت سطح به حجم است که می تواند یک مزیت نسبت به دیگر نانوذرات باشد. ما در این تحقیق با استفاده از نرم افزار virtual nano lab(vnl)، که یک شبیه ساز در مقیاس نانو می باشد، الکترود و مولکول نشانگر تومور را طراحی کرده و با اتصال آن بر روی سطح گرافن و شبیه سازی آن، می توانیم تغییرات مشخصه های گرافن را مشاهده کنیم. در این تحقیق بعد از اتصال نشانگر تومور بر روی الکترود گرافنی مقدار خازن بین دو الکترود محاسبه شده است. در ادامه با استفاده از مدل های معرفی شده برای ترانزیستورهای گرافنی و نتایج بدست آمده در شبیه سازی می توانیم مشخصه ی ولتاژ-جریان و تغییرات آن بعد از اتصال مولکول بر روی گرافن را مشاهده و مقایسه کنیم و میزان حساسیت حسگر را بررسی نمائیم. با قرار دادن نشانگر تومور بر روی گرافن و بررسی مشخصات، مشاهده کردیم که خواص صفحه گرافن همچون ساختار باند، انرژی کل، انرژی پتانسیل و انرژی جنبشی در حضور نشانگر تومور دارای تغییراتی است که در نتیجه آن مقدار جریان به طور قابل ملاحظه ای تغییر می کند که این مشاهدات می تواند تایید کننده حسگر طراحی شده با گرافن باشد.

در بسیاری از کاربردها، نگهداری و پر کردن دوباره ی باتری گره های حسگر پس از استقرار ممکن نیست. لذا عمر باتری عملاً عمر گره و به دنبال آن عمر شبکه را تعیین می نماید؛ بنابراین از یک قرارداد مسیریابی انتظار می رود که علاوه بر انرژی آگاه بودن، تعداد مجموع پیوندهای مربوط در بارگذاری مسیریابی، اکتشاف مسیر و تحویل داده را کمینه کند. بدین منظور، رویکردهای هوشمند متفاوتی ارائه شده است؛ اما نقطه ی مشترک آنها مرحله بارگذاری شبکه است که به روش همه پخشی کور انجام می شود. این می تواند در کاربردهای معمول شبکه های حسگر که شامل صدها و هزاران گره می باشد، انرژی بسیار قابل توجهی را در مرحله ی بارگذاری مصرف نماید. در این رساله، ما نشان می دهیم که با استفاده از رویکرد هوشمند و هسته ی یادگیری تقویتی قرارداد در مسیریابی انرژی آگاه، با یادگیری تعداد گام ها در مرحله ی بارگذاری مسیریابی، نیازی به همه پخشی در کل شبکه نبوده و تنها در فاصله ی چندگامی از ایستگاه های مبنا کافی است. به کمک شبیه سازی نشان خواهیم داد که این روش مقدار آغازین پارامترها را در حد قابل قبولی پیش بینی خواهد کرد و همچنین تأخیر شبکه تنها یک بالازدگی نخستین بسیار ناچیزی را به خود خواهد دید.

باپیشرفت تکنولوژی میکروالکترونیک، مدارات مجتمع باکاربردخاص پیاده سازی میشوند. با افزایش تعداد ترانزیستورهاو پیچیدگی مدارات مجتمع، به تدریج معماری سیستم روی تراشه مطرح شد. یکی از مهمترین مسائل و مشکلات مطرح شده در این سیستم ها، ارتباطات درون تراشه ای است که برای رفع این مشکل معماری شبکه روی تراشه (noc) پیشنهاد شده است.شبکه روی تراشه افزایش مقیاس پذیری، قابلیت اطمینان وپهنای باند قابل دسترس شده و بعلاوه قابلیت استفاده مجدد و نیز انجام پیش بینی را دارا است. در تحقیق حاضر یک روش مسیریابی هوشمند با استفاده از شبکه عصبی از نوع شبکه هاپفیلد پیاده سازی می شود. در ابتدا مزایای شبکه روی تراشه و ساختار کلی ان ارائه شده است. سپس توپولوژی های مختلف مانند مش، توری، درخت و.... مطرح گشته و آنگاه الگوریتم های رایج مسیریابی برای توپولوژی مش به اجمال توضیح داده شده اند. سپس پایان نامه با معرفی شبکه عصبی ادامه پیدا کرده و در انتها نتایج شبیه سازی روی یک توپولوژی مش7×7 ارائه شده و تحلیل نتایج خروجی درج شده است. روش مسیریابی با شبکه عصبی هاپفیلد در مقایسه با الگوریتم xy و فرد- زوج به کاهش تأخیر و افزایش توان گذردهی در شبکه های روی تراشه با توپولوژی مش منجر شده و توان مصرفی در این روش نسبتاً مناسب است.

امروزه با رشد اینترنت، کاربردهای مختلفی از جمله تلفن اینترنتی، ویدئو کنفرانس، تلویزیون اینترنتی محبوبیت فراوانی یافته است، که برای دستیابی به این کاربردها نیاز به تأمین کیفیت سرویس مناسب می باشد. از این رو الگوریتم های مسیریابی کیفیت سرویس متفاوتی برای پاسخگویی به نیازهای مختلف کاربران و برنامه های کاربردی مختلف پیشنهاد شده است. در این تحقیق الگوریتم مسیریابی مبتنی بر قید جدیدی با استفاده از اتوماتای یادگیر با ساختار متغیر در شبکه mpls ارائه می شود. با پیاده سازی نشان داده می شود، که با یادگیری چگونگی تغییرات شبکه بعد از گذشت مدتی نیازی نخواهد بود که وضعیت تمام مسیرها به طور مرتب پرسیده شود، بلکه با تعداد کمی پرسش در مورد وضعیت لینک های موثر و بررسی آنها در زمان درخواست جدید با دقت خوبی مسیر با کیفیت مناسب کاربرد انتخاب می شود. الگوریتم ابتکاری پیشنهادی از سه معیار پهنای باند موجود، تاخیر و احتمال اتلاف بسته به منظور کنترل پذیرش ارتباط استفاده می نماید. پیاده سازی الگوریتم در نرم افزار متلب انجام گرفته و نتایج آن در شبکه پویا مورد بحث و بررسی قرار گرفته است.

با توجه به رونق روز افزون وسایل نقلیه ریلی الکتریکی و نیز اهمیت آن در سیستم حمل و نقل عمومی و همچنین هزینه های گزاف تعمیر و نگهداری قطار های الکتریکی و بستر های ریلی، نیاز به استفاده از سیستم های کنترلی مناسب جهت بهبود عملکرد این گونه قطارها بیش از پیش احساس می شود. از جمله پدیده هایی که بر نحوه ی عملکرد قطار های الکتریکی تأثیر بسزایی می گذارد ، می توان به پدیده لغزش میان چرخ قطار و ریل اشاره نمود. لغزش باعث ساییدگی سطح ریل و همچنین کاهش قطر چرخ و در نتیجه اختلال در عملکرد قطارها می گردد. از اینرو در این پایان نامه اقدام به معرفی عوامل موثر بر لغزش میان چرخ و ریل و نیز تمهیدات لازم جهت کاهش اثرات مخرب این پدیده نموده ایم. از جمله تمهیدات لازم جهت کاهش اثرات نامطلوب پدیده لغزش می توان به استفاده از کنترل کننده های ضد لغزش اشاره نمود. ابتدا مدل دینامیکی قطار الکتریکی مورد نظر را که در این جا قطارtm3 که مورد استفاده در خط متروی تهران – گلشهر می باشد را به کمک سیمولینک نرم افزار متلب شبیه سازی کرده و سپس اقدام به قرار دادن یک سیستم کنترل کننده سرعت از نوع تناسبی - انتگرالی نموده و میزان لغزش به وجود آمده در لحظات اولیه شتاب گیری را بررسی می کنیم، سپس اقدام به قرار دادن سیستم کنترل ضد لغزش فازی نموده و میزان بهبود در عملکرد قطار را مشاهده کرده و آن را با حالت بدون استفاده از سیستم کنترل ضد لغزش مقایسه می کنیم. در نهایت اقدام به طراحی کنترل کننده ضد لغزش با استفاده از سیستم های استنتاج تطبیقی عصبی– فازی کرده و پارامترهای مربوط به کنترل کننده سرعت از جمله زمان صعود، زمان نشست و درصد فراجهش و همچنین پارامترهای مربوط به کنترل کننده ضد لغزش از جمله سرعت زاویه ای موتور، گشتاور خروجی موتور، درصد لغزش، و نیز مدت زمان ناپایدار بودن سیستم را بررسی و با حالت های قبل مقایسه می کنیم.

برای آنکه کاربران، در مورد تعیین میزان دسترسی برنامه کاربر به منابع کامپیوتر خود، از جمله: پهنای باند، ظرفیت فضای دیسک سخت یا اولویت پردازش تسلط کامل داشته باشند، الگوریتم های فرااکتشافی علاوه بر برقراری حداکثر پهنای باند، باید شرایط انتقال داده ها را در بستر محیط های ابری و مشبک با حجم عظیمی از اطلاعات، برای به اشتراک گذاری میان منابع درون سازمان های مختلف در کوتاه ترین زمان ممکن با توجه به توان های محاسباتی نامتوازن و ناهمگون فراهم کنند، تا بتوانند محاسبات سنگین و پیچیده را برای ارتباط با سرویس دهنده مرکزی انجام دهند[6]. پیدا کردن پاسخ بهینه در کمترین زمان از آن جهت اهمیت یافته است که زمانبندی وظایف، جهت تخصیص منابع فیزیکی ناهمگون برای اجرای کار ها باید به صورت ماشین مجازی یک واحد انتزاعی از ظرفیت های محاسباتی و ذخیره سازی تهیه شده در محیط ابری و مشبک در نظر گرفته شود هدف از این پایان نامه عرضه روش جدیدی است که بتواند برای حل مسئله زمان بندی در محیط های توزیع شده، پاسخ مناسب را در کوتاه ترین زمان ممکن در محیط های ابری و مشبک ارائه دهد، که این هدف توسط الگوریتم تکاملی پیشنهاد شده محقق می گردد. از میان الگوریتم های فرا اکتشافی، الگوریتم ژنتیک در مسائل جستجوی موازی به صورت دقیق تری پاسخ نزدیک به پاسخ بهینه را ارائه می کند. به عبارت دیگر هدف این است که در حل مسئله زمانبندی به عنوان یک مسئله کاملا پیچیده ، سیستم پروسه ایی زمان بندی می بایست به صورت اتوماتیک و بسیار سریع انجام گیرد. این اهداف با در نظر گرفتن معیار هایی چون سرعت اجرا و کاهش تلفات و هزینه های ناشی از مسیر های تکراری و کاهش زمان واقعی و نرخ بهره وری استفاده از منابع، توازن بار و لزوم پاسخ دهی سریع به در خواست ها برای یافتن پاسخ بهینه در کوتاه ترین زمان ممکن در محیط های فوری مانند ابری و مشبک انجام می شود.

در دهه¬های اخیر فناوری ساخت ابزاردقیق در ابعاد بسیار ریز رشد فزاینده¬ای پیدا کرده و استفاده از میکرو حسگرها در حوزه های فراوانی گسترش یافته است. ساخت حسگرها در مقیاس میکرونی در مقایسه با حسگرهای سنتی دارای قیمت کم، اندازه کوچک و مصرف کم می¬باشند. سیستم¬های میکرو¬الکترومکانیک تحولی نوین هستند که با قیمتی کم وسرعتی بالا با کمک فناوری ساخت مدارات مجتمع ساخته می¬شوند و به تراشه¬ حسابگر مدارات مجتمع، حسگر و محرک را می¬افزایند. این تکنولوژی برای طراحی و ساختن و اداره کارهای تخصصی متنوع از جمله در مسائل مهندسی مکانیک، علم مواد، مهندسی برق، ابزاردقیق، مهندسی شیمی مورد استفاده قرار می¬گیرد. یکی از کاربردهای وسیع سیستم¬های میکروالکترومکانیک در ساخت حسگرهای فشار می¬باشد. حسگرهای فشار مبتنی بر تغییر مقاومت نواحی نفوذ داده شده (پیزومقاومت¬ها) به واسطه ایجاد تنش و خاصیت تشدیدی المان مرتعش دیافراگم برای تبدیل متغیر فیزیکی فشار به سیگنال الکتریکی استفاده می¬شود. در این پایان نامه به بررسی حسگر فشار پیزومقاومتی بر پایه تکنولوژی میکرو¬الکترومکانیک جهت تشخیص نشت بخار بنزین پرداخته شده است. این حسگر شامل لایه حساس دیافراگم و پیزو مقاومت بوده که با بکارگیری نرم افزار comsol ساختار آن شبیه¬سازی شده است. در اینجا محاسبات و برخی نمودارها با استفاده از نرم¬افزار matlab بدست آمده است. غلظت گاز به فشار تبدیل شده و فشار معادل به دیافراگم وارد می¬شود و نهایتاً تغییر وضعیت و ولتاژ خروجی رصد خواهد شد و عملکرد آن از لحاظ بهبود حساسیت بررسی می¬شود.

این تحقیق بر روی مدلسازی واکنش های بین نانو لوله های کربنی و اعصاب متمرکز شده است. ما پروژه خود را در دو مرحله و با استفاده از نرم افزارهای کامسول و سیمولینک انجام می دهیم. قسمت اول که رفتار آکسون و پارامترهای آنرا بررسی خواهیم کرد و قسمت دوم که رفتار الکترومغناطیسی آکسون و نانولوله کربنی بر یکدیگر و بر رفتار عصب در انتقال سیگنال را در نرم افزار کامسول انجام می دهیم. ما ابتدا نحوه عملکرد عصب و قسمتهای اصلی آن و همچنین نوع انتقال سیگنال های الکتریکی در عصب را بررسی می کنیم و سپس عواملی که باعث اختلال در این عملکرد و بخصوص انتقال سیگنال های الکتریکی می شوند را بررسی می کنیم. یکی از کارهایی که برای انجام این پروژه به آن نیاز داریم مدلسازی الکتریکی عصب است که می تواند رفتار الکتریکی آنها را برای ما روشن کند و ما اینکار را در این پروژه با نرم افزار سیمولینک انجام داده ایم. ما در این پایان نامه رفتار کانال های یونی عصب را که در برخی مواقع با تغییر پارامترهای آنها می توان باعث تغییراتی در روند انتقال سیگنال شد با مدلسازی معادلات هاجکین- هاکسلی انجام می دهیم و سپس شرایط محتلف فیزیکی و محیطی را تغییر و نتایج را مقایسه کرده ایم. نهایتا ما این موضوع را نشان داده ایم که می توان سیگنال های الکتریکی جاری در عصب را از نقطه سالم آکسون به قسمتی که در اثر عارضه فاقد ارتباط الکتریکی است و بوسیله نانولوله های کربنی انتقال داد. پس از بررسی های مختلف و در شرایطی که جریان آستانه تحریک ورودی 2 میکروآمپر بوده و پتانسیل حالت استراحت آکسون -46 میلی ولت می باشد بهترین نتیجه در شرایطی حاصل شد که فقط از نانولوله کربنی یک قسمتی و در حالیکه فاصله آن با آکسون ها حدود 0.05 میلی متر بود و همه ی قسمت ها در محیط یونی بودند حاصل شد.

با گسترش سریع اینترنت، حجم داده ها و اطلاعاتی که تولید می شوند، بسیار زیاد است. از این رو کاربر با این حجم عظیم داده سر در گم خواهد شد و تشخیص اینکه کدامیک از داده ها مفید هستند، بسیار دشوار است. داده کاوی می تواند این مشکل را حل نماید. وقتی داده کاوی بر روی پردازش ابری به کار گرفته شود، زمان مورد نیاز برای پردازش، انرژی مصرفی و هزینه ها را کاهش خواهد داد. از آنجا که سرعت داده کاوی از اهمیت زیادی برخوردار است، در این تحقیق از سه الگوریتم طبقه بندی که از الگوریتم های تکاملی هستند و در مقایسه با دیگر الگوریتم های طبقه بندی از سرعت بالاتری برخوردار هستند، استفاده شده است و یک شبکه عصبی پرسپترون چند لایه (mlp) با یکی از الگوریتم های رقابت استعماری(ica)، بهینه سازی ازدحام ذرات(pso) یا تکامل تفاضلی(de) به طور جداگانه آموزش داده می شود و دقت طبقه بندی هر کدام از آنها بررسی می شود. همچنین از الگوریتم انتخاب مثال فشرده سازی سریع نزدیک ترین همسایه (fcnn)، برای انتخاب بهترین مثال ها جهت آموزش شبکه عصبی استفاده شده است و نتایج آن با نتایج روش تقسیم داده های پایگاه داده به صورت تصادفی مقایسه شده است. و این نتایج نشان می دهند که الگوریتم های پیشنهادی، علاوه بر سرعت بالاتر نسبت به کارهای پیشین، از دقت بالاتری نیز برخوردار هستند. از این رو استفاده از این الگوریتم ها در پردازش ابری، که حجم داده ها در آن زیاد است و سرعت داده کاوی امری بسیار مهم تلقی می شود مناسب می باشد.

در پروژه حاضر، طراحی، شبیه سازی و پیاده سازی یک کنترل کننده لغزشی بر روی یک مبدل باک انجام خواهد شد. در ابتدا مدل یک مبدل باک در نرم افزار matlab شبیه سازی شده و سپس نحوه ی عملکرد و مراحل اعمال کنترل کننده لغزشی بر روی مبدل باک توضیح داده شده و آنگاه یک نمونه مبدل باک به همراه کنترل کننده لغزشی طراحی شده در نرم افزار matlab شبیه سازی و نتایج مورد بررسی قرار خواهد گرفت. همچنین در این پروژه برای حفاظت مدار در برابر جریان های بالا در زمان رخداد اتصال کوتاه در خروجی، بدون استفاده از حسگر جریان، توسط رویتگر طراحی شده، جریان خروجی محاسبه شده و زمانی که از حد مشخصی بالاتر برود توسط کنترل کننده محدود خواهد شد. شبیه سازی مربوطه نیز در نرم افزار matlab انجام و نتایج آن نیز نشان داده می شود. در پایان، یک نمونه مبدل باک به همراه کنترل کننده ی لغزشی و محدود کننده ی جریان خروجی بدون حسگر جریان که ولتاژ مرجع خروجی آن نیز قابل تنظیم است به صورت عملی توسط میکروکنترلر pic پیاده سازی شده و نتایج آزمایشات مختلف بر روی آن نشان داده خواهد شد.

رمزنگاری تصویر به دلیل برخی ویژگی های ذاتی آن، هم چون حجم بالای داده ها و هم بستگی زیاد میان پیکسل ها، متفاوت از رمزنگاری متن می باشد، لذا روش های کلاسیک رمزنگاریِ متن برای این منظور چندان کارآمد نیستند. به همین منظور در این پایان نامه، یک الگوریتم رمزنگاری با استفاده از نگاشت آشوب کوانتومی سه بعدی و شبکه های تزویج آشوب نزدیکترین همسایه ارایه می شود. مشخصه های بارز این الگوریتم، امنیت، حساسیت و سرعت بالا است که استفاده از آنرا در رمزنگاری تصاویر رنگی ممکن می سازد. الگوریتم شامل سه بخش است: در طبقه اول، با استفاده از رشته کلیدهای تولید شده توسط نگاشت آشوب کوانتومی سه بعدی و شبکه های تزویج آشوب نزدیکترین همسایه، رشته کلیدهای موردنیاز برای رمزنگاری تأمین می شود. در طبقه دوم، ابتدا موقعیت سطرهای مولفه های رنگی بصورت تصادفی تغییر داده می شود و سپس بیت های هر پیکسل تصویر رنگی بصورت تصادفی شیفت چرخشی داده می شود. با استفاده از الگوی طراحی شده، بیت های هر پیکسل حداقل یک بیت و حداکثر هفت بیت شیفت داده می شوند. در طبقه سوم، مولفه های رنگی اصلاح شده با استفاده از رشته کلیدهای شبه تصادفی نگاشت آشوب بهم تزویج می شوند. به منظور بالابردن امنیت الگوریتم ارایه شده از کلید 128 بیتی برای تولید مقادیر اولیه پارامترهای نگاشت آشوب استفاده می شود. نتایج شبیه سازی گویای مقاومت این الگوریتم در مقابل انواع حملات آماری، حساسیت و حملات جامع فضای کلید می باشد و امنیت بالای آنرا تأیید می نماید (npcr > 0.996, uaci > 0.333, entropy > 7.999). از مقایسه طرح پیشنهادی با روشهای ارایه شده در سالهای اخیر، می توان دریافت که این الگوریتم با سرعت و امنیتی بالا، برای داده های ویدئو و تصویر در کاربردهای مخابراتی بلادرنگ بسیار مناسب می باشد.

در این پروژه ابتدا به معرفی و طراحی یک برنامه ریز ممریستور می پیردازیم. سپس، به طراحی سه مدار تقویت کننده عملیاتی کم مصرف، مبدل دیجیتال به آنالوگ موازی و مبدل دیجیتال به آنالوگ سریال می پردازیم. تقویت کننده های عملیاتی و مبدل های دیجیتال به آنالوگ برای تمامی مهندسان برق مدارهایی آشنا و بسیار پر کاربرد هستند. مبدل های دیجیتال به آنالوگ با تبدیل داده های دیجیتالی به خروجی آنالوگی(جریان یا ولتاژ) ارتباط بین دو دنیای الکترونیک دیجیتال و الکترونیک آنالوگ را ایجاد می کنند. افزایش سرعت تبدیل،کاهش سطح اشغالی،افزایش دقت تبدیل و توان مصرفی کمتر مهمترین معیار های طراحی و ساخت مبدل های دیجیتال به آنالوگ می باشد. تقویت کننده های عملیاتی برای تقویت سیگنال-های مهم اما ضعیف محیط پیرامون و یا سیگنال های حیاتی انسان و سایر موجودات استفاده های بسیاری دارند. کوچک سازی ، افزایش بهره، کاهش توان مصرفی و افزایش پهنای باند از چالش های بسیار مطرح و مورد بحث در تقویت کننده های عملیاتی است. در این پروژه به طراحی یک تقویت کننده عملیاتی با توان مصرفی ، توان بهره در فرکانس صفر و پهنای باند پرداخته ایم که از جبران ساز ممریستوری برای جبران سازی استفاده شده است. بخش دیگر این پروژه به طراحی دو مبدل دیجیتال به آنالوگ می باشد که یکی دارای ورودی موازی و دیگری دارای ورودی سریال است. مبدل با ورودی موازی دارای حداکثر میزان خطای و و مبدل با ورودی سریال دارای حداکثر میزان خطای و می باشد

اتوماتای سلول کوانتومی (qca) ابتدا توسط جناب آقای لنت در سال 1993 پیشنهادشده و از آن هنگام تاکنون تحقیقات بسیاری بر روی آن به صورت تئوری و آزمایشگاهی انجام شده است. مهم ترین کارکرد فنّاوری qca درزمینه δ استفاده از نقاط کوانتومی می باشد. گرچه ابزارهای اولیه ای براین اساس ساخته شده اند امّا این علم هنوز در ابتدای راه خود می باشد. پیشرفت ها در این زمینه بسیار قابل توجه است. به عنوان مثال افزایش 10برابری فشردگی مداری را در مقایسه با سیستم های معادل در cmos شاهد می باشیم. رویکرد طراحی این مدارات کاملاً متفاوت از طراحی سنتی مدارهای منطقی به خصوص درزمینه δ زمان بندی می باشد. این فنّاوری نو می تواند راه حلی برای مدارات محاسباتی بدون ترانزیستور در ابعاد نانو باشد. از پایه ای ترین عناصری که توسط این فنّاوری ساخته شده است می توان به سیم های کوانتومی اشاره نمود همچنین عناصر پایه ای دیجیتال مانند گیت های پایه ای nand و nor و گیت اکثریت به نحو موفقیت آمیزی ساخته و آزمایش شده اند. ساخت مدارات دیجیتال با استفاده از سلول های کوانتومی یکی از کاربردی ترین راه حل هایی است که علاوه بر کاهش ابعاد مدارات دیجیتال به ابعاد در حد نانو و افزایش فرکانس کلاک این مدارات به فرکانس هایی در حد ترا هرتز، توان مصرفی این مدارات را به طور قابل ملاحظه ای کاهش می دهد؛ بنابراین کار بر روی مسائل مربوط به مزایا و معایب مدارات qca زیاد انجام شده است، ولی مد ل های توان این مدارات بسیار کم است و ازآنجاکه نحوه پیاده سازی qca متفاوت است ما در این پایان نامه قصد داریم مدل توانی ارائه دهیم که به بررسی کامل انرژی های وارد بر سلول های qca در حالت فلزی برای مدارهای مبتنی بر گیت اکثریت، سیم ها و گیت های معکوس کننده می پردازد. روش پیشنهادی بر اساس روابط فیزیکی، کوانتومی و نیروهای فیزیکی ارائه شده است. صحت روش از طریق استفاده از شواهد فیزیکی ساده تأیید می شود. برای محاسبات در ابتدا به بررسی انرژی وارد بر سلول های qca در حالت فلزی پرداختیم. همان طور که می دانید الکترون های سلول می توانند در جایگاه قطری قرار بگیرند بنابراین برهم کنش کولمبی علاوه بر داخل سلول های qca، بین سلول های qca نیز وجود دارد. از سوی دیگر انرژی تونل زنی و انرژی داخل چاه پتانسیل را نیز محاسبه نمودیم. در آخر نتایج به دست آمده را به وسیله نرم افزار برنامه نویسی به زبان c پیاده سازی نمودیم و نتایج را باهم مقایسه نمودیم.

شبکه های خودرویی موردی (vehicular ad hoc network) نوعی از شبکه های موردی اند که برای ارتباط بی سیم میان خودروها طراحی شده اند. این شبکه ها زیر مجموعه ای شبکه های موردی متحرک (mobile ad hoc network) محسوب می شوند، اما به دلیل وجود مشخصات منحصر به فرد در شبکه های خودرویی مانند تغییر سریع همبندی، تحرک و سرعت بالای خودروها احتمال ایجاد انفصال در آن بسیار بالا است، بنابراین نیاز به طراحی پروتکل های مقیاس پذیر است. در شبکه های خودرویی موردی می توان با استفاده ازسیستم موقعیت یاب جهانی (gps) از مشکل ایجاد شده در جاده مطلع شده و تصمیم به موقع وپیش گیری از تصادف انجام گیرد. در این پایان نامه با استفاده از یکی از الگوریتم های مسیریابی به نام mobicast با تعریف محدوده های ارتباطی میان خودروها به صورت دایره، الگوریتم جدیدی در موقعیت های ایمنی ارائه شده است.