چکیده عده ای از افراد جامعه به علت ارتکاب جرم و شکستن قوانین مدتی از عمر خود را در زندان سپری می کنند. زندگی در زندان با مشکلات فراوانی برای مسئولین و فرد زندانی همراه است. یکی از مشکلات درون زندان ها، پرخاشگری و درگیری زندانیان با یکدیگر است. به طوری که ریشه اغلب تخلفات درون زندان ها به خصوص اخلال در نظم زندان، پرخاشگری زندانیان نسبت به یکدیگر است. پرخاشگری نوعی رفتار با هدف آسیب رساندن به فرد دیگر یا تخریب اموال است. براساس پژوهش های انجام شده، درمان های شناختی- رفتاری می توانند به طور قابل توجهی موجب کاهش پرخاشگری آزمودنی ها گردند. براین اساس، در این پژوهش به بررسی اثربخشی آموزش گروهی مدیریت خشم به شیوه شناختی- رفتاری و درمان یکپارچه توحیدی بر میزان پرخاشگری زندانیان زندان مرکزی قم و مقایسه این دو شیوه با یکدیگر پرداخته شده است. فرضیه های اصلی پژوهش شامل بررسی تأثیر گروه درمانی یکپارچه توحیدی و شناختی- رفتاری بر میزان پرخاشگری زندانیان زندان مرکزی قم بود. روش این تحقیق نیمه تجربی سه گروهی با پیش آزمون، پس آزمون و پیگیری دو ماهه بود. انتخاب نمونه ها به صورت تصادفی چند مرحله ای صورت گرفت؛ به این صورت که از میان 140 نفر زندانی که پرسشنامه پرخاشگری باس و پری را تکمیل نموده بودند، 80 نفر نمره بالاتر از 78 (نقطه برش) در مقیاس پرخاشگری باس و پری را کسب کرده و شرایط ورود به پژوهش را پیدا کردند. که از آن تعداد 45 نفر به صورت تصادفی انتخاب و در سه گروه 15 نفره، شامل دو گروه آزمایش (گروه شناختی- رفتاری و یکپارچه توحیدی) و یک گروه کنترل قرار گرفتند و دو گروه آزمایش تحت هشت جلسه گروه درمانی 90 دقیقه ای به شیوه شناختی- رفتاری و یکپارچه توحیدی به منظور کاهش رفتارهای پرخاشگرانه قرار گرفتند. و گروه کنترل تحت هیچ برنامه ای قرار نگرفت. داده ها با استفاده از نرم افزار spss مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج تحلیل کوواریانس نشان داد که آموزش گروهی مدیریت خشم به شیوه شناختی- رفتاری و آموزش درمان یکپارچه توحیدی باعث کاهش معنی دار میزان پرخاشگری آزمودنی ها در مراحل پس آزمون و پیگیری می گردد (p < 0/01) و مقایسه دو رویکرد شناختی- رفتاری و یکپارچه توحیدی بیانگر کاهش معنی دار میزان پرخاشگری آزمودنی های گروه آموزش درمان یکپارچه توحیدی نسبت به گروه شناختی- رفتاری در مرحله پیگیری بود (p < 0/05). که حاکی از پویا بودن آموزش های درمان یکپارچه توحیدی بود؛ زیرا که سیر نزولی میزان پرخاشگری بعد از پیگیری دو ماهه ادامه یافته بود. البته تفاوت معنی داری بین دو گروه در مرحله پس آزمون وجود نداشت. با توجه به نتایج این پژوهش می توان از دو شیوه شناختی- رفتاری و درمان یکپارچه توحیدی در جهت اصلاح رفتارهای پرخاشگرانه زندانیان استفاده کرد. و استفاده از شیوه آموزش درمان یکپارچه توحیدی موجب اثربخشی بهتری می شود.

با بزرگ شدن مسائل و اهمیت یافتن سرعت رسیدن به پاسخ و عدم پاسخگویی روشهای کلاسیک ، امروزه از الگوریتمهای جستجوی تصادفی به جای روشهای زمان بر کلاسیک ، استقبال بیشتری می شود. الگوریتم های یادگیری، روشهایی مبتنی بر تعامل با محیط هستند و با توجه به این موضوع توانایی بالایی در شناسایی محیط هایی با عدم قطعیت دارا هستند. با توجه به ویژگی های مذکور، این الگوریتم ها برای این پایان نامه انتخاب شده اند. در این پایان نامه پس از تشریح مفاهیم متضاد، این مفاهیم بر روی الگوریتم های آتوماتای یادگیری تقویتی پیاده سازی شده اند. پس از توسعه این الگوریتم ها با بهره گیری از مفاهیم تضاد، برای بررسی میزان بهبود الگوریتم ها ، از توابع اصلی benchmark استفاده شده است و سپس نتایج حاصل از اجرای نسخه اصلی الگوریتم ها و نسخه مبتنی بر تضاد آن ها با یکدیگر مقایسه شده اند. در بخش های بعدی پایان نامه این الگوریتم و نمونه مبتنی بر تضاد برای چند مورد مطالعاتی استفاده شده است. در سیستم فتوولتائیک برای بهینه سازی کنترل کننده فازی ، در سیستم تنظیم کننده خودکار ولتاژ برای تنظیم پارامترهای کنترل کننده pid و در موتور dc بدون جاروبک برای طراحی بهینه کنترل کننده فازی از الگوریتم آتوماتای یادگیری استفاده شده است. نتایج حاصل بیانگر توانایی بالای این الگوریتم در طراحی های on_line می باشد.

آنچه در این پایان نامه مورد بررسی قرار می گیرد به صورت زیر است: ابتدا الگوریتمی جدید بر مبنای منطق فازی برای بهبود عملکرد الگوریتم تفاضل تکاملی پیشنهاد می شود. به منظور ارزیابی عملکرد الگوریتم بهبود یافته پیشنهادی، این الگوریتم بر روی مجموعه ای از توابع محک استاندارد اعمال شده است. عملکرد روش پیشنهادی با نسخه اصلی الگوریتم تفاضل تکاملی، یکی از جدید ترین نسخه های الگوریتم تفاضل تکاملی بهبود یافته و دو مورد از مشهورترین الگوریتم های ابتکاری مقایسه می شود. همچنین، بر مبنای نتایج پیاده سازی اثبات شده است که عملکرد الگوریتم پیشنهادی بهتر از عملکرد نسخه اصلی الگوریتم تفاضل تکاملی، یکی از جدید ترین نسخه های الگوریتم تفاضل تکاملی بهبود یافته و دو الگوریتم ابتکاری مشهور می باشد. سپس به منظور پیاده سازی کاربردی الگوریتم پیشنهادی، این الگوریتم در حل مسائل بهینه سازی، مهندسی و کاربردی مورد استفاده قرار گرفته است. مسائل ذکر شده شامل مساله پخش بار اقتصادی، آموزش مدل فازی تاکاگی-سوگنو به منظور شناسایی بلادرنگ نقطه کار بهینه در سلول های خورشیدی، پیش بینی قیمت مس در ماه های پیش رو و شناسایی و تشخیص عیب در مدارهای الکترونیک قدرت می باشند. در مسائل کاربردی نیز سودمندی الگوریتم پیشنهادی بر مبنای نتایج شبیه سازی اثبات شده است. خاطر نشان می شود که آموزش مدل تاکاگی-سوگنو با الهام از فرموله بندی آموزش ماشین بردار پشتیبان برای اولین بار و در این پایان نامه مطرح می شود.

در پژوهش پیش رو سعی شده است به پیش بینی سری های زمانی که موضوعی چالش برانگیز و پراهمیت در سال های اخیر بوده و کاربرد فراوان یافته است، پرداخته شود. دریک مساله پیش بینی به صورت کلاسیک، از آن جایی که معمولا در فضای گسسته ی سری های زمانی با دینامیک ها سروکار داریم، می توان دینامیک موردنظر را به صورت نگاشت زیر درنظر گرفت: x(t+t)=f_t (x(t) ) معادل این نگاشت در فضای حالت به صورت نموداری از حالت بعدی پس از گذشت زمان t، یعنیx(t+t)، بر اساس حالت فعلی x(t) به دست می آید. بنابراین مساله تخمین و پیش بینی به صورت مساله ای برای یافتن یک عبارت مناسب برای f تبدیل خواهد شد. برازش به دست آمده بر اساس نگاشت f یک تخمین گر جهانی است. بنابراین با دراختیار داشتن نگاشت f می توان پیش بینی سری زمانی را برای زمان های آینده به دست آورد. اما باید توجه نمود که خطای پیش بینی به صورت نمایی افزایش می یابد و پس از گذشت چند بازه زمانی، دقت تخمین از دست می رود. از این رو، مجبور به بازسازی f برای هر بازه زمانی موردنظر هستیم. هم چنین اگر f مدلی پیچیده داشته باشد، تخمین گرهای جهانی کارامد نخواهند بود. از طرف دیگر، چون دینامیک های آشوبناک دارای معادله ای غیرخطی هستند، برای به دست آوردن تخمین گر جهانی مورد قبول باید به دنبال عبارتی غیرخطی باشیم. راه حل این موضوع، استفاده از عبارات چندجمله ای کسری (با صورت و مخرج چندجمله ای با درجه یکسان و یا کمتر برای صورت)، توابع پایه شعاعی، شبکه های عصبی و یا سیستم های فازی است. البته تخمین گرهای محلی نیز در مطالعات بعدی یشنهاد شده است که تنها به بررسی حالات نزدیک به حالت فعلی می پردازند. در سیستم های دینامیکی نامعین، می توان تصور نمود که یک ورودی اعمال شده، سیستم را به منظور ارزیابی و به دسا آوردن مدل تحریک نموده و خروجی آن را که در این پایان نامه، سری زمانی می باشد، به دست دهد. فلسفه مدل سازی سیستم های دینامیکی توسط سیستم ورودی-خروجی بر همین اساس است که با استفاده از وروی تحریک و خروجی مشاهده شده سعی بر بازسازی دینامیک موردنظر می کند. با بهره گیری از مقادیر شیفت یافته ورودی و پاسخ، می توان مدل عمومی بازسازی دینامیکی را به صورت زیر نوشت: x(t)=f(x(t-?),x(t-2?),…,x(t-k?),u(t),u(t-?),…,x(t-(l-1)?) ) که در آن k و l تعداد شیفت یا تاخیر پاسخ و ورودی هستند. f ، نیز یک نگاشت غیرخطی است که به ماهیت سری زمانی تحت مطالعه بستگی دارد. یک شکل رایج برای f به صورت خطی زیر است: x(t)=b_1 x(t-?)+b_2 x(t-2?)+?+b_k (t-k?)+a_0 u(t)+a_1 u(t-?)+?+a_(l-1) x(t-(l-1)?) که با داشتن زوج های ورودی و خروجی می توان پارامترهای مدل را از طریق روش حداقل مربعات به دست آورد. یک نمونه کاربردی برای این روش، مدل سازی آب و هوا می باشد. از این رو، روش های کلاسیک پیش بینی سری های زمانی که مبتنی بر روش های آماری می باشند در پیش بینی کوتاه مدت به کار گرفته شده است. مدل های اتورگرسیو، میانگین متحرک و اتورگرسیو-میانگین متحرک برای سری های زمانی مانا و مدل کلی تر آریما برای سری های زمانی نامانا از جمله این روش ها هستند. هم چنین، در سال های اخیر، به دلیل کاهش پیچیدگی های مدل سازی های دقیق ریاضی و نیاز به مدل سازی های غیرخطی برای سری های با رفتار پیچیده، روش های هوشمند مانند شبکه عصبی، سیستم فازی، الگوریتم های تکاملی، سیستم عصبی-فازی و ... مورد توجه بیشتری قرار گرفته اند. دراین روش ها پیاده سازی مدل های کلاسیک که نیازمند پیچیدگی های غیرخطی می باشد از طریق سیستم های هوشمند مذکور که به عنوان تخمین گر های غیرخطی مناسبی نشان داده شده اند، صورت می گیرد. از طرف دیگر، نظریه آشوب در سال های اخیر در زمینه پیش بینی سری های زمانی نیز به کار گرفته شده است. این روش که به آن بازسازی فضای حالت نیز گفته می شود، با در نظر گرفتن مشاهدات یک سری زمانی به عنوان معادلات حالت یک سیستم نامشخص و با به کارگیری ابزارهای تعیین و تشخیص این فضا، می تواند فضای حالت نامعین را بازسازی نموده و از آن در تعیین مقادیر آینده سری زمانی موردنظر استفاده کند. از طرفی، سیستم های اندرکنشی که نمونه ای از سیستم های دینامیکی غیرخطی هستند و در مدل سازی فرایندهای پیچیده زیستی موفق بوده است، می تواند در پیش بینی سری های زمانی آشوبناک موثر باشد. در این پایان نامه، علاوه بر بازنگری کلی و توسعه روش های کلاسیک و هوشمند موجود، از سیستم های دینامیکی اندرکنشی غیرخطی و مفهومی تعمیم یافته از اندرکنش استفاده می گردد که نتایج خوبی را به نمایش خواهد گذاشت. از این رو این موضوع، زمینه جدیدی را پیش روی پژوهشگران قرار خواهد داد که از آن در پیش بینی سری های زمانی که اهمیت روزافزونی یافته است، بهره بگیرند.

با رشد جامعه ی مدرن، نیاز به حمل ونقل نیز افزایش خواهد یافت. طی بخش اعظمی از قرون 20 و 21 نسبت تعداد اتومبیل به تعداد مردم به صورت خطی افزایش یافته است.در این عرصه، رقابت اصلی سازندگان در خصوص طراحی سیستم کنترل این خودروها است. سیستم کنترلی مبتنی بر مدیریت انرژی منابع چندگانه تولید توان این خودروها هست که می-بایست الزاماتی را که وابستگی نزدیکی به ساختار سیستم محرکه رانشی، مشخصات و المان-های خودرو دارد را برآورده کند. در این پایان نامه به ارائه چند استراتژی کنترلی در مورد این خودروهاپرداخته شده است و همچنین نتایج آن بررسی شده است.

در این پایان نامه سعی شده است که برای جلوگیری از اتلاف توان در سیستم های فتوولتاییک، به ردیابی نقطه توان ماکزیمم در اینگونه سیستم ها پرداخته شود. در نتیجه در اینجا برخی از روشهای پرکاربرد در ردیابی، معرفی و مورد شبیه سازی قرار گرفته است. همچنین در این پایان نامه استراتژیها و روشهایی جدید برای ردیابی معرفی شده است که هر کدام به نوع خود توانسته اند تا حدودی عملکرد سیستم را بهبود دهند.