وبلاگ

:
پوشش های گنبدی شكل آنتن رادار، آنتن ها را در معرض عوامل محیطی حفاظت می كنند. این پوششها با در نظر گرفتن مشخصه های آیرودینامیك، حرارتی و ساختمانی می بایست یك واسطه مناسب برای بدست آوردن عملكرد الكتریكی مورد نیاز باشند. به عبارت دیگر در حالت ایده آل radome ها ضمن آنكه بایست تمام نیازها را تامین نمایند نباید مشخصات عملكرد الكتریكی آنتن را كاهش دهند. مواردی كه در مشخصات الكتریكی كاركرد یك محفظه مورد توجه هستند عبارتند از: میزان شكست پرتو، انحراف پترن تلف انتقال و قدرت انعكاس یافته بدلیل حضور radome.
یک radome در معرض فشارهای حرارتی و بارهای هوائی محیط اطرافش قرار می گیرد. فاكتورهائی نظیر باران، یخ، برف، تگرگ و ارتعاش بر ساختار و عملكرد الكتریكی محفظه تاثیرگذارند.
Radome ها در دو دسته عمومی تقسیم بندی می شوند. محفظه های هوائی و محفظه های زمینی و دریائی. سطح مقطع محفظه ها نیز بدین صورت طبقه بندی می شوند: تك لایه های یكنواخت A,B,C sandwich، دی الكتریك های فلزاندود شده و سازه های فضائی.
آنچه در پی خواهد آمد بررسی انواع محفظه ها و سطح مقاطع موجود و عوامل و شرائط الكتریكی و محیطی در كاهش یا بهینه سازی عملكرد آنتن رادار است تا با وجود آنها كارآئی آنتن رادار تحت تاثیر قرار نگیرد.
فصل اول: آشنائی با Radome
1-1- تعریف Radome و عملکرد آن
پوشش های گنبدی شكل آنتن رادار، آنتن ها را از معرض عوامل محیطی حفاظت می كنند. علاوه بر این با در نظر گرفتن مشخصه های آیرودینامیك، حرارتی و ساختمانی radome یك واسطه مناسب برای بدست آوردن عملكرد الكتریكی مورد نیاز می باشد. در حالت ایده آل radome ضمن آنكه تمام نیازها را تامین می نماید نباید مشخصات عملكرد الكتریكی آنتن را كاهش دهد. در عمل، عملكرد الكتریكی radome نمی تواند حداكثر باشد چرا كه باید حداقل نیازهای سایر موارد نیز برآورده شود.
ملاحظات الكتریكی
معمولا مشخصات الكتریكی كاركرد یك radome براساس موارد زیر محاسبه می گردد:
– میزان شكست پرتو

– انحراف پترن

– تلف انتقال
– قدرت منعكس شده كه بدلیل حضور radome ایجاد می شود.
در كاربردهای اصلی، اثرات افزایش نویز حرارتی سیستم و عدم پلاریزاسیون نیز مهم می باشند. انتقال محور الكتریكی لوپ اصلی بدلیل حضور radome، انحراف پرتو یا خطاهای دهانه دید boresight را پدید می آورد. انحراف پرتو در چاوش مخروطی و آنتهاس منوپالس، از انتقال نقطه Crossover به موقعیت مشابه آن در عدم حضور radome پدید می آید.
افت انتقال برابر با میزان انرژی از دست داده شده بدلیل انعكاس و جذب می باشد. در برخی موارد تغییرات فاز بوسیله radome كه به افت گین آنتن كمك می كند، مطرح می گردد. اثر اولیه افت انتقال، كاهش حداكثر برد مفید رادار است.
با ملاحظه معادله برد رادار مشخص می گردد حداكثر برد برای آشكار نمودن یك هدف مشخص، به طور مستقیم متناسب با ریشه مجذور ضریب انتقال قدرت radome می باشد. بنابراین اگر ضریب انتقال قدرت radome، 85 درصد باشد، حداكثر برد آشكار سازی 92 درصد مقدار آن در نبود radome خواهد بود.
امكان دارد انحراف پترن كه بوسیله radome پدید می آید، تغییراتی را در پهنای پرتو بیم اصلی كاهش عمق نقاط صفر (null depths) و افزایش ساختار لوپ جانبی پدید آورد.
برای آنتن های منوپالس، نولهای محور دید دهانه boresight به طور ناتمام تكمیل خواهد شد. اگر قدرت منعكس شده توسط radome بیش از ندازه باشد، ممكن است تغییر فركانس ماگنترون پدید آید و همچنین ممكن است باعث تنزل پترن ها با شكل مخصوص پرتو و افزایش سطوح لوپ جانبی گردد. در كاربردهای اصلی نظیر آنتن های نوع دوپلر cw حتی مقادیر كم قدرت برگشتی (منعكس شده) به آنتن موجب مشكلاتی خواهد شد. انرژی جذب شده توسط radome بر مشخصات انتقال آن تاثیر می گذارد. ضمن آنكه توان جذب شده نویز حرارتی سیستم را افزایش داده و اگر معیاری با اهمیت است باید مورد ملاحظه قرار گیرد.
وقتی كه رادار سطوح دارای توان بالا را منتقل می كند، ممكن است انرژی جذب شده توسط radome، حرارت دیواره آن را تا حدی افزایش دهد كه مشخصات ساختاری آن به طور جدی تنزل پیدا كند.

:
امروزه مبحث امنیت انتقال اطلاعات، از مسائل مهم در تبادل اطلاعات محرمانه است. در این راستا روش های رمزنگاری و پنهان نگاری و همچنین شیوه های نفوذ مختلف به طور گسترده توجه پژوهشگران را جلب نموده است. اگرچه استفاده از روشهای رمزنگاری توانسته تا حدی جوابگوی نیازها در زمینهی امنیت اطلاعات باشد ولی وضوح این ارتباط زمینه ساز مشکلات دیگری است. هدف پنهان نگاری، مخفی کردن پیام به گونه ای است که حتی وجود پیام نیز محسوس نبوده و تشخیص وجود آن خود مستلزم بکارگیری روشهای علمی میباشد.

در این سمینار به روشهای گوناگون پنهان نگاری و پنهان شکنی تصاویر میپردازیم. پس از بررسی ویژگیهای سیستمهای نهان نگاری و طراحی با توجه به ویژگیهای مورد نظر در فصل اول، در فصل دوم به روش های نخستین استگانوگرافی تصویر از جمله LSB و چند روش نوین

 استگانوگرافی اشاره شده است. فصل سوم به معرفی و مقایسۀ روشهای نهان نگاری در حوزه های مختلف تبدیل از جمله DCT، Contourlet و Wavelet و… پرداخته و در نهایت در فصل چهارم پنهان شکنی با شبکه های عصبی مصنوعی به اختصار بیان شده است.

فصل اول
مبانی و کاربردهای پنهان نگاری
1-1- پنهان نگاری
Steganography متشکل از دو کلمه یونانی stego به معنای مخفی و graphos به معنای نوشته که با هم معنی نوشته ی مخفی را تداعی می کنند. در واقع پنهان نگاری یا استگانوگرافی هنر برقراری ارتباط پنهانی است و هدف آن پنهان کردن ارتباط به وسیله قرار دادن پیام در یک رسانه پوششی است، به گونه ای که امکان استخراج نبوده و نتوان موجودیت پیام پنهان در رسانه را آشکار ساخت. اطلاعات یا پیام محرمانه ممکن است تصویر، متن، صدا و یا هر داده دیجیتالی دیگر باشد. به اطلاعات میزبان که داده محرمانه در آن مخفی می شود، اطلاعات پوشش گفته می شود. اگر اطلاعات پوشش تصویر باشد به آن تصویر پوششی یا میزبان گفته می شود و به تصویر حاصل از استگانوگرافی، تصویر استگو گفته می شود.

كنترل كننده PID رایج ترین كنترل كننده در فرآیند های صنعتی می باشد. این كنترل كننده به دلیل مقاوم بودن در محدوده وسیعی از شرایط كاری و كارایی نسبتا بالا ، نسبت به سایر كنترل كننده ها، بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد. دلیل دیگر این مساله، سادگی عملكرد و قابل فهم بودن آن می باشد. مشكل اصلی این گونه كنترل كننده ها، چگونگی یافتن مقدار بهینه ای برای بهره های تناسبی، انتگرالی و مشتقی است به گونه ای كه پاسخ حلقه بسته سیستم، مشخصه های مناسبی داشته باشد.
اغلب فرآیندهای صنعتی، سیستم چند متغیره می باشند. در این سیستم ها ورودی های مختلف بر روی خروجی های مختلف تاثیر می گذارند. بیشتر تحقیقات به موضوع تنظیم پارامترهای كنترل كننده PID، در سیستمهای یك ورودی – یك خروجی می پردازند و در زمینه سیستم های چند متغیره كارهای كمتری انجام شده است. در سیستم های چند متغیره تداخل بین كانال های مختلف، مشكلاتی را برای عمل كنترل ایجاد می كند. به علاوه اگر چه روشهای مختلفی برای تنظیم كنترل كننده های PID ارائه شده است، اما در بیشتر آنها فرضیاتی مانند خطی بودن فرآیند، در نظر گرفته می شود. اگر فرآ یند خطی بوده و مدل ریاضی ساده ای برای آن وجود داشته باشد، شاید بتوان

 روشی تحلیلی برای تنظیم كنترل كننده یافت، اما در دنیای واقعی، فرآیندها غیرخطی و بسیار پیچیده می باشند و مدل های بدست آمده از آنها برای استفاده در روشهای تحلیلی مناسب نیستند. از این رو طراحی كنترل كننده PID برای سیستم های چند متغیره غیرخطی، میتواند فواید زیادی در مسائل تئوری و كاربردهای صنعتی داشته باشد.

روشی كه در این پایان نامه برای طراحی كنترل كننده PID به كار میگیریم، استفاده از سیستم های خبره مبتنی بر قوانین خواهد بود. اینگونه روشها یك مدل واضح از سیستم را، مورد استفاده قرار نمی دهند و به جای آن تنظیم پارامترها بر اساس ایده تنظیم دستی یك مهندس با تجربه انجام می شود. در روشی كه به كار خواهیم برد، ابتدا پاسخ سیستم حلقه بسته با كنترل كننده PID، را به ازای یك دسته پارامتر اولیه می یابیم. سپس با توجه به شكل بدست آمده، آن را در یكی از چند الگوی تعریف شده برای پاسخ، دسته بندی می كنیم و مشخصه هایی از پاسخ مانند زمان صعود، مقدار فراجهش و… را تعیین می كنیم. حال اگر پاسخ بدست آمده ملزومات طراحی را برآورده نكند، با به كار بردن یكی از قوانین موجود در پایگاه قوانین، مقدار پارامترهای كنترل كننده را تغییر داده و دوباره پاسخ سیستم حلقه بسته را بدست می آوریم. اگر به پاسخ مورد نظر دست نیافته باشیم، مراحل فوق را تا زمانی تكرار خواهیم كرد كه به پاسخ قابل قبول برسیم. انتخاب اینكه در هر مرحله چه قانونی را به كار ببریم با توجه به نوع پاسخ جاری و مقدار مشخصه های آن، تعیین میگردد.

:
در دنیای امروز با گسترش روزافزون دنیای دیجیتال باید به دنبال پلی برای ایجاد ارتباط بین دنیای آنالوگ و دیجیتال باشیم. این پل از طریق مبدل های آنالوگ به دیجیتال ساخته می شود. تکنیک های بسیاری برای طراحی مبدل های آنالوگ به دیجیتال وجود دارند که هرکدام از این تکنیک ها دارای امتیازات و محدودیت هایی هستند. در اینجا به معرفی برخی از این تکنیک ها در طراحی مدارات مبدل آنالوگ به دیجیتال پرداخته شده است.
هرکدام از این تکنیک ها ملزومات مداری مربوط به خود را دارد. در بعضی از این تکنیک ها دقت بیشتر مورد نظر بوده و در بعضی دیگر سرعت و در بعضی مواقع هزینه و قیمت بیشترین نقش را دارد. ذکر این نکته ضروری است که قبل از طراحی یک مبدل آنالوگ به دیجیتال باید دانشی کلی در باب انواع تکنیک های موجود داشت، تا با توجه به مزایا و محدودیت های این تکنیک ها و همین طور خصوصیات مبدل آنالوگ به دیجیتال، روشی برگزیده شود که بالاترین بازدهی را داشته باشد. همچنین برای رسیدن به بالاترین کارایی می توان از ترکیب این روش ها نیز استفاده کرد.
فصل اول: معرفی مبدل های آنالوگ به دیجیتال
مبدل های آنالوگ به دیجیتال (ADC) و دیجیتال به آنالوگ (DAC) به منظور ایجاد ارتباط بین سیگنال های آنالوگ و پردازنده های سیگنال (DSP) نیاز هستند، این امر موجب می شود تا بتوان از امتیازات پردازش سیگنال دیجیتال استفاده کرد، زیرا که اکثر سیگنال های مورد استفاده آنالوگ هستند.
1-1) موارد استفاده از ADC های سرعت بالا
1-1-1) ویدئوهای دیجیتال و صفحه های نمایش LCD

عملکرد سیستم های مخابراتی و سرگرمی تا حد زیادی بر پایه پردازش سیگنال ها دیجیتال DSP بنا شده، این در حالی است که سیگنال های فیزیکی که لازم است در ورودی ها و خروجی های این سیستم ها مورد استفاده قرار بگیرند به صورت زمان پیوسته و آنالوگ هستند.

 از این رو لزوم استفاده از ADC در ورودی ها و همینطور DAC ها در خروجی این سیستم ها احساس می شود.

مدارات ADC در مقایسه با DAC برای رسیدن به سرعت و دقت بالاتر، معمولا توان بالاتر و مدارات پیچیده تر طلب می کند. از این رو ADC ها متناوبا موجب محدودیت در سیستم های پردازش سیگنال می شوند. از آنجایی که محدودیت تبدیل آنالوگ به دیجیتال موجب پایین آمدن کارایی کل سیستم می شود، الگوریتم ها و مدارهایی به صورت متناوب ارائه می شوند و یک زمینه تحقیقاتی بسیار مهم برای آینده قابل پیش بینی، ایجاد شده است.
سیستم های تلویزیون دیجیتال با تکیه بر استاندارد انتقال دیجیتال از یک الگوریتم قدرتمند فشرده سازی تصویر استفاده می کنند تا نرخ انتقال اطلاعات را کاهش دهند. مانند آنچه در شکل 1-1 آمده است، نیاز به یک مبدل آنالوگ به دیجیتال است تا سیگنال آنالوگی که از دوربین می آید را تبدیل کند. پس از پردازش دیجیتال و مدولاسیون، سیگنال به خروجی می رود تا ارسال شود. گیرنده سیگنال ورودی را دمدوله می کند و آن را دوباره به سیگنال آنالوگ تبدیل می کند تا آماده نمایش شود. یک قدرت تفکیک به منظور استفاده در تلویزیون های استاندارد لازم است، که این قدرت تفکیک برای تلویزیون های خاص مانند (HDTV) باید بالاتر و حداقل 10 باشد.
دیگر کاربرد مهم مبدل های آنالوگ به دیجیتال سرعت بالا، در سیستم های نمایشی LCD است. توجه اخیر در نمایش دهنده ها به LCD (کریستال مایع) ها است که جایگزین نمایش دهنده های CRT است. برخلافCRT ها، نمایش دهنده های LCD احتیاج به سیگنال های دیجیتال برای راه اندازی دارند. این در حالی است که برخی منابع ویدئو آنالوگ هستند. از این رو نیاز به یک مبدل آنالوگ به دیجیتال است تا سیگنال آنالوگ ویدئو را به پیکسل های دیجیتال تبدیل کند (شکل 1-2). با توجه به قدرت تفکیک و نرخ بازیابی سرعت تبدیل از ده ها MSPS تا چند صد MSPS تغییر می کند.
2-1-1) تجهیزات اندازه گیری دیجیتال
اسیلوسکوپ های نمونه بردار دیجیتال (DSO)، زمینه دیگری هستند که از مبدل های آنالوگ به دیجیتال سرعت بالا استفاده می شود. یک DSO شامل مدار حالت دهنده سیگنال، یک مبدل آنالوگ به دیجیتال با سرعت بالا، یک حافظه بافر و یک نمایش دهنده است. (شکل 1-3) بسیاری از DSO ها از یک مدار نمونه بردار سرعت بالا با دریچه زمانی کوچک استفاده می کنند تا بتوانند از ورودی های با پهنای باند بالا (در محدود GHz) نمونه برداری کنند. نرخ نمونه برداری ساعت این مدارات، نسبتا پایین و در حدود چندین MSPS است. این تکنیک فقط برای سیگنال های ورودی متناوب با پهنای باند باریک مناسب است. زمانی که لازم است سیگنال های طیف گسترده دیجیتال شوند، مبدل های آنالوگ به دیجیتال با نرخ ساعت بسیار بالا مورد نیاز است. سیگنال های نامتناوب و یا طیف گسترده با توجه به قانون نایکوئیست دیجیتال می شوند. که بیان کننده این است که نرخ نمونه برداری باید از دو برابر پهنای باند سیگنال ورودی بزرگتر باشد.
DSO های دیجیتال به یک تبدیل 8 بیتی نیاز دارند، زیرا که صفحه نمایش به این قدرت تفکیک محدود می شود. به هرحال، به عنوان تأکید بیشتر باید به این نکته اشاره کرد که با توجه به حافظه دیجیتال و آنالیز شکل موج نگه داشته شده، محدودیت قابلیت تفکیک نمایش دهنده بیشتر تعریف نمی شود. بنابراین DSO های جدیدتر از مبدل آنالوگ به دیجیتال 10 تا 12 بیتی استفاده می کنند و بیشتر به عنوان ثبت کننده شکل موج دیجیتال محسوب می شوند تا اسیلوسکوپ.

عبارت رسول سخت شونده از دو واژه مارتنزیت و پیرسازی گرفته شده است. این واژه به دلیل اینکه استحکام همراه با چقرمگی بالا در این فولادها از طریق پیرسازی ساختار مارتنزیتی کم کربن و تشکیل رسوبات بین فلزی در این ساختار حاصل می گردد، به این نوع فولاد اطلاق می شود. فولادهای رسوب سخت شونده به دلیل استحکام و چقرمگی شکست بسیار بالا، قابلیت جوشکاری عالی، عملیات حرارتی ساده و سهولت قطعه سازی، کاربردهای فراوانی در صنایع هوا فضا، نظامی، ابزارهای تولیدی و تهیه قالب ها و غیره دارند.

مهمترین ویژگی فولادهای رسوب سخت شونده، دارا بودن چقرمگی شکست خوب در استحکام های بالا است. وجود عناصر ناخالصی و گازهای مضر، تأثیر بسیار زیادی بر افت چقرمگی فولادهای رسوب سخت شونده دارند که متداول ترین و مضرترین عناصر از این دسته شامل کربن، گوگرد، نیتروژن و اکسیژن می باشند. عناصر مذکور با تشکیل آخال های کاربیدی، سولفیدی، نیتریدی، یا ترکیبی از آنها سبب کاهش استحکام و چقرمگی فولاد می شوند. لذا حذف ناخالصی ها و گازهای ناخواسته در این فولادها بسیار حائز اهمیت می باشد.

 بهترین روش جهت حذف این عناصر استفاده از فرآیندهای ذوب و تصفیه در کوره های خلأ VIM و VAR می باشد. کوره VIM که به عنوان یک کوره ذوب تحت خلأ می باشد، با ایجاد خلأ در محدود 4-10 میلی بار، از دو طریق باعث حذف ناخالصی ها می شود:

الف – حذف گازها از طریق خارج نمودن مستقیم گاز از محیط ذوب توسط پمپ های خلأ انجام می شود.

ب – حذف گازها از طریق واکنش گازهای باقی مانده با عناصر ناخالصی و تولید گازهای CO2، SO2 و غیره و نهایتا خروج گازهای تولید شده توسط پمپ های خلأ، که از این طریق میزان گازهای باقی مانده و نیز کربن، گوگرد و سایر اکسیدها و ناخالصی ها کاهش می یابد.

همچنین کوره VAR که به عنوان یک کوره ذوب مجدد و تصفیه تحت خلأ محسوب می شود علاوه بر داشتن مزایای کوره VIM (از لحاظ ایجاد خلأ که باعث کاهش گازها و ناخالصی ها می شود)، به دلیل مکانیزم ذوب قطره ای و انجماد در قالب مسی آبگرد، باعث ایجاد ساختار همگن و جهت دار نیز می شود. لذا مجموع این دو فرآیند، یعنی تولید شمش از طریق کوره VIM و تصفیه آن توسط کوره VAR، باعث کاهش حداکثری گازهای فعال، اکسیدها و آخال ها و همچنین ایجاد ترکیب شیمیایی همگن، انجماد جهت دار و ساختار مناسب گشته، که این امر منجر به حصول خواص مکانیکی بالا می گردد.