فهرست مطالب

مهندسی برق و مهندسی کامپیوتر ایران - سال هشتم شماره 3 (پیاپی 23، پاییز 1389)

نشریه مهندسی برق و مهندسی کامپیوتر ایران
سال هشتم شماره 3 (پیاپی 23، پاییز 1389)

  • 64 صفحه،
  • تاریخ انتشار: 1389/09/20
  • تعداد عناوین: 8
|
  • سیاوش قوامی، وحید طباطباوکیلی صفحه 159
    در طراحی سیستم های مراقبت طیفی برای سیستم های طیف گسترده دنباله مستقیم چندکاربره، تخمین کور تعداد کاربرهای فعال و هم زمان سازی نقش مهمی در تشخیص پارامترهای سیستم دارد. برای تشخیص تعداد کاربرهای فعال، مقادیر ویژه ماتریس کوواریانس مربوط به سیگنال با استفاده از یک سطح آستانه وفقی از نویز جدا می گردند. نتایج تحلیلی و شبیه سازی های کامپیوتری نشان می دهد سیگنال کاربرهای با اختلاف توانی اندک (کمتر از 1.5dB) با حداکثرسازی مربع نرم فروبنیوس ماتریس کوواریانس سیگنال دریافتی هم زمان می گردند، این روش در مقابل آفست فرکانس حامل بین کاربرها که در اثر پدیره داپلر به وجود می آید، نیز مقاوم است. با افزایش اختلاف بین توان سیگنال های دریافتی، این روش کارایی خود را از دست می دهد. بنابراین به منظور هم زمانی کور کاربرهای با توان کمتر و در نتیجه تشخیص تعداد آنها، یک روش تکراری برای حذف تداخل کاربرهای با توان بیشتر، پیشنهاد شده است. از مزایای این روش کاهش پیچیدگی محاسباتی نسبت به روش های متداول تخمین تعداد کاربرها با حفظ دقت قابل قبول است. ارزیابی تحلیلی کارایی الگوریتم هم زمانی کور ارایه شده در کانال محوشدگی تخت نشان می دهد که احتمال هم زمان سازی درست در کانال محوشدگی تخت کاهش می یابد. لذا به منظور بهبود کارایی، یک گیرنده چندآنتنی برای بهبود احتمال هم زمان سازی درست، پیشنهاد می گردد.
    کلیدواژگان: CDMA، آشکارسازی کور، حذف کننده متوالی تداخل، زیرفضا، هم زمانی، ماتریس کوواریانس، مربع نرم فروبنیوس
  • مجید مرادلو، حمیدرضا کارشناس صفحه 171
    در این مقاله روش جدیدی ارایه شده است که در آن برای شناسایی عامل غالب در ایجاد اعوجاج های هارمونیکی جریان و ولتاژ در باسبار PCC، حداقل نیاز به اطلاعات دقیق در مورد امپدانس هارمونیکی مصرف کننده ها وجود داشته باشد. در روش پیشنهادی با استفاده از روش جمع آثار و تعریف سهم هارمونیکی ارایه شده در آن، و نیز ترکیب این تعاریف با الگوریتم به کار رفته در روش امپدانس مرزی، شاخص های جدیدی تعریف گردیده و الگوریتمی ارایه شده است. با استفاده از این الگوریتم در شناسایی عامل غالب در ایجاد اعوجاج ها، بر خلاف روش امپدانس مرزی در هیچ یک از حالت ها نیاز به مقادیر دقیق امپدانس های هارمونیکی مصرف کننده نبوده و احتمال تشخیص نادرست در شناسایی عامل غالب حتی در حالت هایی که سهم طرفین این باسبار به هم نزدیک باشد، وجود ندارد. این موضوع به وسیله مقایسه روش پیشنهادی با روش امپدانس مرزی نشان داده شده است. همچنین با استفاده از شبیه سازی شبکه توزیع صنعتی 13 باسه IEEE بر روی نرم افزار DIGSILENT، اعتبار روش پیشنهادی بررسی گردیده است.
    کلیدواژگان: کیفیت توان، هارمونیک، امپدانس هارمونیکی، روش امپدانس مرزی، سهم هارمونیکی
  • محمد آراسته، عبدالرضا رحمتی، شاهرخ فرهنگی، سید ادیب ابریشمی فر صفحه 181
    پدیده جریان یاتاقان ها در موتورهای کنترل شونده توسط اینورتر، باعث نقص تدریجی یاتاقان ها و در نهایت توقف موتورهای الکتریکی می شود. در این مقاله با تحلیل ولتاژ مود مشترک که عامل ایجاد این جریان ها است، الگوریتم کاهش آن در کنترل مستقیم گشتاور ارایه شده است. بر اساس تحلیل ارایه شده، دامنه ولتاژ مود مشترک %33 کاهش می یابد. شبیه سازی ها در محیط سیمولینک موید تحلیل ارایه شده است. روش فوق توسط پردازنده 2812F320TMS روی محرکه پنج سطحی نوع خازن شناور پیاده سازی و نتایج عملی ارایه شده است.
    کلیدواژگان: اینورتر خازن شناور، جریان یاتاقان ها، کنترل مستقیم گشتاور، محرکه چندسطحی، ولتاژ مود مشترک
  • محمودرضا حقی فام، احسان علیشاهی صفحه 189
    تقریبا 70 درصد خاموشی های شبکه برق به خاطر رخداد خطا در شبکه توزیع ولتاژ متوسط می باشد. بنابراین با به کارگیری روش های مناسب جهت مدیریت اتفاقات، میزان خاموشی ها به میزان گسترده ای کاهش می یابد. تا کنون نحوه اجرای سیستم مدیریت اتفاقات در کشور ایران بر اساس روش سعی و خطا و با استفاده از تجربیات اپراتورها بوده است. گسترش روزافزون شبکه های توزیع موجب شده تا دیگر امکان استفاده از روش های سنتی مدیریت اتفاقات میسر نباشد. از طرفی روش اجرای سیستم مدیریت اتفاقات بستگی به نوع بار، حساسیت بارها، نوع شبکه از لحاظ تراکم جمعیت، تراکم بار، شهری یا روستایی دارد. لذا در این مقاله ابتدا یک ارزیابی فنی برای اجرای روش های مدیریت اتفاقات در شبکه های توزیع ایران صورت گرفته است و سپس یک ارزیابی اقتصادی جهت اجرای سیستم مدیریت اتفاقات در شبکه شهری با تراکم جمعیت بالا صورت گرفته است. برای این کار یک شبکه نمونه از منطقه افسریه تهران انتخاب شده است.
    کلیدواژگان: سیستم مدیریت اتفاقات، سیستم اتوماسیون، ارزیابی فنی، ارزیابی اقتصادی، شبکه توزیع شهری
  • محمدعلی باقری، غلامعلی منتظر صفحه 196
    وجود داده های زاید در پاسخ حس گرهای بینی الکترونیکی اثر چشم گیری در دسته بندی بو دارد. برای بهبود صحت دسته بندی، می توان از سیستم دسته بندی چندگانه بر اساس انتخاب چند زیرمجموعه از ویژگی ها (به جای استفاده از تمام ابعاد بردار ویژگی) استفاده کرد. در این رویکرد که «شورای انتخاب ویژگی» نامیده می شود، فرض بر آن است که مجموعه اولیه ویژگی ها دارای داده هایی زاید بوده و می توان با انتخاب زیرمجموعه های ویژگی مختلف و سپس ترکیب دسته بندهای ایجادشده با این زیرمجموعه ها به نتایج دسته بندی بهتری رسید. در این مقاله پس از پیش پردازش سیگنال اولیه حس گرها و حذف نویز سیگنال با استفاده از تحلیل موجک، سیستم دسته بند چندگانه با زیرمجموعه های ویژگی مختلف طراحی شده است: ویژگی های استخراج شده از سیگنال گذرای حس گر با روش خوشه بندی سلسله مراتبی طبقه بندی شده و زیرمجموعه های مختلف با انتخاب یک ویژگی از هر خوشه ایجاد شده اند. این موضوع موجب بهبود تنوع دسته بندهای پایه و افزایش کارایی و سرعت دسته بندی می شود. روش پیشنهادی ابتدا در چند مجموعه داده تراز از مخزن داده UCI آزمون شده و پس از اثبات توانایی آن، در مجموعه داده بویایی حاصل از رایحه سه نوع شیرین بیان به کار برده شده است. نتایج حاصل نشان دهنده کارایی روش جدید در شناسایی الگوهای بویایی است.
    کلیدواژگان: بینی الکترونیکی، خوشه بندی سلسله مراتبی، سیستم دسته بند چندگانه، شورای انتخاب ویژگی
  • محمد جهان بخت، عباسعلی لطفی نیستانک، مرتضی لطفی نیستانک، محمد تندرو آغمیونی صفحه 205
    در این مقاله یک ساختار جدید بیضوی برای کاهش ولتاژ تحریک در سوئیچ های MEMSمعرفی شده است که برای استفاده در باند Ka مناسب است. در ادامه برای این سوئیچ RFیک الگوی برش عرضی جدید پیشنهاد شده که قادر است ولتاژ تحریک را مجددا تا حدود %21 نسبت به ساختار مشابه با پل مستطیلی کاهش دهد. سایر پارامترهای سوئیچ نظیر اتلاف بازگشتی، اتلاف افزوده، و تغییر شکل مکانیکی سوئیچ تحت ولتاژ الکتریکی نیز مورد ارزیابی قرار گرفته اند تا از مناسب بودن آنها اطمینان حاصل شود. این نتایج با نتایج ارایه شده در سایر مقالات معتبر مورد مقایسه قرار گرفته و همچنین نشان داده شده که سوئیچ پیشنهادی برای کار در سیستم های پیچیده تر و در کنار سایر عناصر برای مقاصدی نظیر تغییردهنده فاز و آرایه های فازی مناسب است.
    کلیدواژگان: ساختار بیضی شکل، سوئیچ میکرو الکترومکانیکی، ولتاژ تحریک
  • حسین افراخته، یاسر بستانی املشی صفحه 210
    یکی از روش های رایج در خوشه بندی داده ها، استفاده از الگوریتم خوشه بندی فازی FCM است. اما معمولا استفاده از این روش هنگامی که حجم داده ها زیاد باشد، منجر به توزیع ناهمگون داده ها می گردد. در این مقاله روشی جدید برای خوشه بندی داده های سرعت باد در نیروگاه های بادی ارایه شده است. در این روش، داده های سرعت باد با استفاده از الگوریتم PSO خوشه بندی شده و نتایج به دست آمده با پاسخ های روش های خوشه بندی FCM و K-means مقایسه گردیده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که روش ارایه شده همگرایی بهتری نسبت به روش های FCM و K-means داشته و این وضعیت به ویژه در شرایطی که حجم بالاتری از داده ها در اختیار باشد، محسوس تر خواهد بود.
    کلیدواژگان: خوشه بندی، نیروگاه بادی، FCM، K، means، PSO
  • تقدیر و تشکر
    صفحه 215
|
  • S. Ghavami, V. Tabatabvakili Page 159
    Blind estimation of number of active users and synchronization of those have important role in identification of system’s parameters, for the spectrum surveillance system design of multi-user direct sequence spread spectrum systems. For the number of active user estimation, signal’s eigenvalues of the received signal covariance matrix is distinguished from those of noise using an adaptive threshold. Analytical results and computer simulations show that signal of users with limited received power difference (less than 1.5 dB) can be synchronized using maximizing the Frobenious norm of the received signal covariance matrix. Moreover, this method is robust against of the carrier frequency offset which is due to Doppler shift in the carrier frequency of different users. By increasing difference among received powers of processed signals, performance of this method will be degraded. Hence, an iterative algorithm for interference cancellation of users with higher received power is proposed, which can be synchronize and estimate the number of active users with lower received power. The proposed method for number of active user estimation reduces computational complexity in comparison with the traditional methods for number of active user estimation, such as MDL and AIC, while keep the accuracy of estimation in low SNR regime. The performance of blind synchronization method in the flat fading channel is degraded; hence, a multi-antenna receiver is proposed to improve the probability of correct synchronization.
  • H. R. Karshenas, M. Moradloo Page 171
    In this paper, a new method for identification of dominant source in creation of current and voltage distortions in PCC bus is presented. In proposed method, using superposition method along with definition of harmonic contribution and combining them with the critical impedance algorithm, new indices are defined and novel algorithm is presented. In this algorithm contrary to the critical impedance method, there is no need for values of customer's harmonic impedances. Also there is no probability that proposed algorithm lead to incorrect identification of dominant source even in cases in which the shares of PCC sides are close to each other. This fact is shown by comparison between proposed algorithm and critical impedance method. The analysis is verified on IEEE 13-bus test system using DigSilent software.
  • M. Arasteh, A. Rahmati, Sh. Farhangi, A. Abrishamifar Page 181
    Bearing current in inverter-fed induction motors can result in premature bearing failure. This paper gives a detailed analysis of common mode voltage as the main source of bearing currents. Moreover, it presents an algorithm to reduce the common mode voltage in multilevel DTC drive. Based on the given analysis, the common mode voltage is reduced to about 33 percent of the initial value. The simulation results in MATLAB/SIMULINK confirm the capability of the algorithm in common mode voltage reduction without degrading the electromagnetic torque and the speed response. The results of real world experiments using TMS320F2812 DSP processor are also provided.
  • M. R. Hghifam, E. Alishahi Page 189
    Faults in MV systems are the cause of almost 70 percent of outages in power system. By using suitable outage management methods, amount of power outages will be reduced in large extent. In Iran, traditionally outage management system was conducted by trial and error methods and relied on operators’ experience. The ever-increasing expansion of distribution networks has made it impossible to use traditional outage management systems. Outage management systems depend upon load type, load sensitivity, network type, amount of accumulation of load and population, and being rural or urban network. In this paper, at first a technical assessment for implementing outage management methods in distribution systems of Iran is carried out. An economic assessment of implementing outage management system in urban distribution systems of Iran with dense population is conducted. For this purpose a sample network of Afsarieh area of Tehran has been chosen.
  • M. A. Bagheri, Gh. A. Montazer Page 196
    The redundancy problem of sensor response in electronic noses is still remarkable due to the cross-selectivity of chemical gas sensors which can degrade the classification performance. In such situations, a more efficient multiple classifier system can be obtained in random feature space rather than in the original one. Ensemble Feature Selection (EFS) methods assume that there is redundancy in the overall feature set and better performance can be achieved by choosing different subsets of input features for multiple classifiers. By combining these classifiers the higher recognition rate can be achieved. In this paper, we propose a feature subset selection method based on hierarchical clustering of transient features in order to enhance the classifier diversity and efficiency of learning algorithms. Our algorithm is tested on the UCI benchmark data sets and then used to design an odor recognition system. The experimental results of proposed method based on hierarchical clustering feature subset selection and multiple classifier system demonstrate the more efficient classification performance.
  • M. Jahanbakht, A. A. Lotfi, Neyestanak, M. Lotfi, Neyestanak, M. Tondro, Aghmiyouni Page 205
    The elliptical structure for the micro electromechanical switches with low actuation voltage is proposed to work at the Ka band. The actuation voltage of this structure is shown to further been reduced by 21% with transverse cutting patterns. This Switch will then be analyzed to extract its parameters such as Insertion Loss, Return Loss, and Deformation Posture. The effect of the actuation voltage on the deformation of the bridge will then be analyzed and the results would be compared with other common bridges. This switch may be used as a low loss and effective element for much complicated systems such as distributed phase shifters and phased array applications.
  • H. Afrakhte, Y. Bostani Amlashi Page 210
    Fuzzy clustering Method (FCM) is a commonly used method of data clustering. But, when too much data are available, the use of this method usually may lead to non-homogeneous distribution of data. In this paper a new method for clustering of wind speed data in wind farms is presented. In this method, using the PSO algorithm, wind speed data is clustered and the obtained results are compared with those of FCM and K-means clustering methods. Simulation results indicate the proposed method has better convergence than K-means and FCM methods, especially in conditions which too much data are not available.