دکتر محسن شیخ حسینی
-
Concepts and laws of physics have been a valuable source of inspiration for engineers to overcome human challenges and problems. Classification is an important example of such problems that plays a major role in various fields of engineering sciences. It is shown that discriminative classifiers tend to outperform their generative counterparts, especially in the presence of sufficient labeled training data. In this paper, we present a new physics-inspired discriminative classification method using minimum potential line. To do this, we first consider two groups of fixed point charges (as two classes of data) and a movable classifier line between them. Then, we find a stable position for the classifier line by minimizing the total potential integral on the classifier line due to the two groups of point charges. Surprisingly, it will be shown that the obtained classifier is actually an uncertainty-based classifier that minimizes the total uncertainty of the classifier line. The effectiveness of the proposed method is validated by some experiments on both synthetic and real datasets. First, two synthetic datasets are constructed to visually demonstrate the efficiency of the proposed method. Then, some real-world benchmark datasets are selected (from the well-known UCI machine learning repository) to compare the classification performance of the proposed method with three well-known classification methods.Keywords: Classification, Discriminative, Generative, Potential, Uncertainty
-
شبکه حسگر بی سیم، متشکل از مجموعه ای از حسگرهای توزیع مکانی شده با ساختار ازپیش معین یا تصادفی است. مسئله پوشش دهی، یکی از شاخص های عملکردی این شبکه، شامل سه دسته پوشش دهی اهداف، نواحی و مرز است. مسئله مدنظر این مقاله به تحلیل مسایل پوشش دهی اهداف و نواحی در یک شبکه با پخش تصادفی معطوف است. در این راستا، الگوریتم تحلیلی شدیدترین نزول مبتنی بر قاعده های آرمیجو و وولف برای نخستین بار برای حل مسئله پوشش دهی اهداف پیشنهاد می شود و در مسئله پوشش دهی نواحی از یک روش ترکیبی مبتنی بر روش شدیدترین نزول و الگوریتم های تکاملی وراثتی و جهش قورباغه ای به هم آمیخته استفاده می شود. بر مبنای ارزیابی عملکرد روش های پیشنهادی در سناریوهای مختلف، مشخص می شود استفاده از روش شدیدترین نزول در مقایسه با الگوریتم وراثتی به پیچیدگی محاسباتی کمتر و دقت بالاتر در پوشش دهی اهداف منجر می شود و مهم تر اینکه این روش، قابلیت مدیریت نحوه حرکت حسگرها به مقصد را نیز دارا است. نتایج در مسئله پوشش دهی نواحی نیز نشان می دهند الگوریتم جهش قورباغه ای به هم آمیخته در مقایسه با الگوریتم وراثتی، دقت بیشتری در پوشش دهی دارد؛ البته این افزایش در ازای پیچیدگی بالاتر حاصل می شود.
کلید واژگان: الگوریتم شدیدترین نزول, الگوریتم جهش قورباغه ای به هم آمیخته, الگوریتم وراثتی, پوشش دهی اهداف و نواحی, شبکه حسگر بی سیم, قاعده های جستجوی آرمیجو و وولفWireless sensor network (WSN) is a set of spatially distributed sensors with the pre-determined or randomly structure. Coverage, as an important performance indicator of WSNs, is subdivided into three classes of target coverage, area coverage and barrier coverage. This paper investigates problems of target and area coverage for a randomly distributed WSN. To this end, the analytical algorithm of steepest descent (SD) with Armijo and Wolf rules is suggested as a new solution for target coverage, and the SD algorithm along with evolutionary Genetic and Shuffled Frog Leaping algorithms (GA and SFLA) are utilized for the maximization of area coverage. According to the results of performance evaluation over different scenarios, it is confirmed that utilizing SD algorithm for the target coverage could increase the coverage accuracy and reduce the computational complexity compared with the evolutionary method the GA. Moreover, the SD algorithm can manage sensors movement towards targets. Furthermore, in the case of area coverage, the results reveal that SFLA provides more coverage accuracy in comparison with the GA although this improvement leads to more complexity of the SFLA.
Keywords: Steepest Descent Algorithm, Shuffled Frog Leaping Algorithm, Genetic Algorithm, Target, Areas Coverage, Armijo, Wolf Search Rules -
Journal of Electrical and Computer Engineering Innovations, Volume:9 Issue: 1, Winter-Spring 2021, PP 103 -114Background and Objectives
Broadband power line communications (PLC) is a promising candidate for implementing access network of different telecommunication Technologies. Planning process of the PLC access network is subdivided into two main optimization problems of the generalized base station placement and PLC channel allocation.
MethodsThis paper studies the latter one for an actual PLC network by taking both in-line and in-space neighboring schemes into account for the first time and modeling the PLC channel allocation according to them. In this regards, different aspects of this problem are first introduced in details and then our suggested models for them are presented and numerically evaluated.
ResultsSpecifically, for each pair of the broadband-PLC cells, in-line neighboring is modeled either by one or zero indicating the cells are neighbor or not; in-space neighboring is suggested to be a number from the interval [0 1] according to physical vicinity of cell’s wirings; and consequently aggregate neighboring intensity will be a number from [0 2]. Subsequently, the network interference is defined as a function of neighboring intensity and assigned frequency sets to the neighbor cells; so that the more neighboring intensity is increased and the more distance between the sets is decreased, the more interference is imposed on the PLC network. Eventually, the meta-heuristic methods of Genetic and shuffled frog-leaping algorithms are exploited to solve resulting PLC channel allocation problem via minimizing the interference.
ConclusionIn general, the results confirmed the success of the suggested method in modeling PLC channel allocation problem in actual scenarios, tracking the network interference in these situations, providing an optimal solution for them, and including all previous research as a comprehensive method. The author(s). This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution (CC BY 4.0), which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, as long as the original authors and source are cited. No permission is required from the authors or the publishers.
Keywords: Broadband power line communications (B-PLC) access network, PLC channel allocation (PLC-CA) problem, In-line, in-space neighboring schemes, Co-site interference, Genetic, Shuffled frog-leaping algorithms -
مساله پژوهش حاضر معطوف به بررسی و معادل سازی انواع مختلف ارتباطات انسانی شامل ارتباطات انسان با انسان و انسان با خداوند متعال از منظر نظریه مخابرات با روش توصیفی تحلیلی می باشد. لذا در ابتدا معروف ترین مدل های ارتباطاتی در مخابرات بهمراه مدل سیگنال آن ها معرفی شده است و راهکارهای مهندسی مخابرات برای غلبه بر عوامل محدودیت آفرین تبیین گردیده است. سپس انواع مختلف ارتباطات انسانی بر مبنای این مدل ها با رویکردهای تمثیلی و اکتشافی معادل سازی و ارزیابی شده است و راهکارهایی برای بهبود کیفیت آن ها ارایه می شود. یافته های تحقیق نشان می دهد که اولا بسیاری از مدل های مخابراتی و راهکارهای بهبود ارتباط در مخابرات ریشه های دینی دارند و ثانیا مشخص می کند که اعمال و مناسک مذهبی همچون ارجح بودن انجام فرایضی نظیر نماز و دعا به صورت جماعت و یا استمداد از انسان های کامل در قالب توسل ریشه های علمی دقیقی دارد و کارآیی آن ها در علوم تجربی اثبات شده است.
کلید واژگان: ارتباطات وحیانی, ارتباطات انسانی, سیستم های مخابراتی, دعا, توسلThe problem of this research is to investigate and equalize different types of human communications including human-human and human-God communication from the view of telecommunication theory by descriptive-analytic method. Therefore, at first, the most popular communication models in telecommunication with their signal model have been introduced and telecommunication engineering solutions to overcome limiting factors have been explained. Then different types of human communications based on these models have been equalized and evaluated with allegorical and heuristic approaches and strategies for improving their quality are presented. The research findings show that firstly many telecommunication models and communication improvement strategies have religious roots and secondly they indicate that religious practices and customs such as preference praying in community an relying on Complete mens have exact scientific roots and have been proven effective in empirical sciences.
Keywords: Revelation Communications, Human Communications, TelecommunicationSystems, Prayer, Appeal -
Journal of Electrical and Computer Engineering Innovations, Volume:7 Issue: 2, Summer Autumn 2019, PP 195 -204Background and Objectives
Design of low-complexity receiver for space-time block coded (STBC) transmission over multiple-input multiple-output (MIMO) multiple-access channels has been subject of interest over the years. In this regard, zero-forcing receiver, as a low complexity receiver needing as many receive antennas as the numbers of users, has received increasing attention.
MethodsThis paper investigates multiuser detection for STBC transmission over a flat-fading MIMO multiple-access channel consisting of co-channel users each with antennas and a zero-forcing coherent receiver equipping with receiving antennas. For the cases in which , it was previously claimed that it is impossible to extend this receiver to general scenarios of orthogonal STBC transmission with and .
ResultsWe provide a theorem allowing this extension to any scenarios satisfying the theorem condition. Describing in more details, we first prove that zero-forcing receiver of antennas can successfully extend to any STBC transmission over MIMO multiple-access systems which provides an Alamouti-like structure for the inner product of equivalent channels between different receive antennas and users. Then, in order to gain more insight, the theorem role on extending zero-forcing receiver for transmission of orthogonal STBC over MIMO multiple-access systems with and , and also to other STBC schemes like generalized coordinate interleaved orthogonal design and Quasi-orthogonal STBC is investigated in more details. Finally, the average symbol error rate of considered scenarios are numerically evaluated and compered for different STBC schemes with various numbers of and .
ConclusionGenerally speaking, it is concluded that extension of zero-forcing receiver to any scenarios of OSTBC transmissions over MIMO multiple-access channels exactly depends on satisfaction of the provided theorem and this receiver can be successfully employed in all scenarios providing an Alamouti-like structure for the inner product of equivalent channels between different receiving antennas and users.
Keywords: Flat-fading, Multiuser Interference Cancellation, Multiple-input multiple-output multiple-access channels, Space-time block coded, coding (STBC), Zero-forcing receiver -
عملکرد کانال های مخابرات خطوط قدرت و مخابرات زیرآب تحت تاثیر پدیده های مخرب محوشوندگی، تضعیف، انتشار چندمسیره و نویز ضربه ای می باشد. روش معمول غلبه بر این محدودیت ها، استفاده از مدولاسیون تقسیم فرکانسی متعامد مبتنی بر تبدیل فوریه می باشد. اما این مدولاسیون از محدودیت هایی همچون کارآیی پهنای باند پایین و نسبت بالای توان ماکزییم به توان متوسط برخوردار است. با توجه به قابلیت های مدولاسیون تقسیم فرکانسی متعامد مبتنی بر تبدیلات ویولت در غلبه بر این محدودیت ها و عدم وجود دانش کافی در ارتباط با عملکرد آن در کانال های متاثر از نویز ضربه ای، این مقاله مبتنی بر پیشنهاد این روش مدولاسیون برای کانال های مخابرات خطوط قدرت و مخابرات زیرآب می باشد و عملکرد آن برای خانواده های مختلف تبدیلات ویولت در حضور تکنیک های مقابله با نویز و بر مبنای مدل های جامع کانال و نویز مورد ارزیابی قرار می گیرد. بر مبنای نتایج نشان داده می شود که مدولاسیون تقسیم فرکانسی متعامد مبتنی بر تبدیلات ویولت ضمن افزایش کارایی پهنای باند، از عملکرد بهتری از منظر پارامترهای نسبت توان ماکزییم به توان متوسط و نرخ خطای بیت در این کانال ها نیز برخوردار است.کلید واژگان: تبدیلات فوریه و ویولت, مخابرات خطوط قدرت, مخابرات زیرآب, مدولاسیون تقسیم فرکانسی متعامد, مدل های برنولی-نرمال و میدلتون کلاس A نویز ضربه ایPerformance of Power Line Communications (PLC) and Underwater Acoustic Communications (UWA) Channels is affected by limiting factors of fading, attenuation, multipath propagation and impulsive noise. Classically, Fourier-Based Orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) modulation is utilized to overcome these limitations. However, this modulation suffers from some drawbacks like low spectral efficiency and high peak to average power ratio. Due capability of wavelet-based OFDM in overcoming these limitations and also lack of sufficient knowledge about its performance in impulsive noise channels, this paper is devoted to suggestion of wavelet-based OFDM for PLC and UWA Channels and evaluates its performance for different wavelet families and in the presence of impulsive noise mitigation methods and general models of channel and noise. The results demonstrate that wavelet-based OFDM not only increases spectrum efficiency in comparison with Fourier-Based OFDM, but also provides better performance in the terms of average bit error rate and high peak to average power ratio.Keywords: Wavelet_Fourier Transforms_Power Line Communications (PLC)_Underwater Acoustic Communications_Orthogonal Frequency Division multiplexing (OFDM) Modulation_Bernoulli-Gaussian_Middleton Class A Impulsive Noise Models
-
نشریه عصر برق، پیاپی 11 (زمستان 1397)، صص 35 -41فرایند ارزیابی و بهینه سازی کیفیت خدمات شبکه های ارتباطاتی تلفن همراه بر مبنای گزارش گیری روزانه از شاخص های کلیدی عملکرد شبکه، پردازش آن ها به منظور تعیین نقایص، مرتفع کردن معایب و تست شبکه جهت اطمینان از رفع نقص استوار است. روش مرسوم انجام تست بر مبنای آزمون رانندگی است که بدلیل نیازمندی به عوامل انسانی و تجهیزات، زمانبر و پرهزینه است. به منظور غلبه بر این محدودیت ها، در این مقاله یک روش نرم افزاری برای انجام آزمون تست پیشنهاد می شود که مبتنی بر یک قابلیت پیش بینی شده در نرم افزار OPTIMAاست. لذادر یک مطالعه موردی عملکرد روش نرم افزاری پیشنهادی بهمراه روش مبتنی بر آزمون رانندگی در شبکه تلفن همراه شهر کرمان مورد ارزیابی قرار می گیرد. جامعه آماری نمونه 70 سایت تلفن همراه می باشد که آزمون تست سایت های معیوب هم از طریق روش نرم افزاری پیشنهادی و هم توسط آزمون رانندگی انجام می پذیرد. بر مبنای نتایج حاصله مشخص می شود که هر دو روش در سنجش میزان رفع نقص عملکرد یکسانی دارند، این درحالی است که روش پیشنهادی علاوه بر حذف هزینه حضور فیزیکی افراد و تجهیزات، زمان اجرای آزمون را تقریبا به یک سوم کاهش می دهد.کلید واژگان: تست رانندگی, سیستم جهانی ارتباطات سیار, شاخص های کلیدی عملکرد, کیفیت خدمات, نرم افزار OPTIMAProcess of quality of service (Qos) evaluation and optimization for mobile telecommunication networks is consisted of daily collection of key performance indicators (KPI) reports, determination and fixing of defects, and network testing to ensure the omission of the defects. Drive test is common approach of testing which is time-consuming and expensive due to necessity for experts and equipment. To overcome these limitations, this paper proposes a new software-based testing method using OPTIMA software. Performance of the proposed method together with drive test approach have been studied and evaluated for the 70 BTS sites of Kerman GSM network as the statistical society. The results demonstrate that the proposed method provides performance similar to that of drive test for defect fixing. However, this software method not only removes the dependency to experts and equipment, but also reduces the testing time about one-third compared to the drive test.Keywords: Drive test, Global system for mobile communication, Key Performance Indicators, Quality of service, OPTIMA software
-
فناوری مخابرات خطوط قدرت با بهره گیری از شبکه قدرت و سیم کشی های آن در همه سطوح ولتاژ به عنوان یک بستر مخابراتی نسبت به ارسال و دریافت اطلاعات اقدام می کند. بی نیازی به سیم کشی و نصب زیرساخت جدید برای پیاده سازی این فناوری به همراه ضریب نفوذ بالای شبکه برق در سطح دنیا و دسترسی آسان به آن ازجمله مهم ترین دلایل روی آوری به این فناوری و گسترش روزافزون آن در طی سالیان متمادی بوده اند. امروزه، با گذشت بیش از یک قرن از عمر این فناوری، سیستم های مخابرات خطوط قدرت موجود در قالب سه دسته عمده سیستم های فوق باریک باند، باریک باند و پهن باند قابل تقسیم بندی است که طراحی هر کدام بر مبنای کاربرد و استانداردی خاص است. این مقاله به بررسی جامع سیر تکاملی این فناوری در قالب دسته بندی فوق اختصاص دارد که شامل مباحث مختلفی از تاریخچه، مزایا، چالش های مخابراتی و گستره وسیع کاربری این فناوری تا معرفی پروژه های استانداردسازی جهانی، تجهیزات و سازندگان آنها و نقش کلیدی آن در هوشمندسازی شبکه قدرت است.کلید واژگان: پهنای باند فرکانسی, نرخ بیت, سیستم های فوق باریک باند, باریک باند و پهن باند, شبکه هوشمند انرژی, فناوری مخابرات خطوط قدرتPower line communications (PLC) technology utilizes the power grid infrastructure and its wiring as a communications channels for information transmission and reception. No need to install of new structure and wiring together with the wide spread availability and easy accessibility of power grids are the main reasons for appearance and development of this technology over the years. Nowadays, one century after the discovery of this technology, existing PLC systems can be subdivided under three main classes of ultra-narrowband, narrowband and broadband systems, where, each one has been dedicated for a special application and is based on a specific standard. Within the framework of aforementioned grouping, this paper provides a comprehensive study on the historical evolution of this technology which includes from the historical review, advantages, telecommunication challenges and application areas of this technology to the presentation of worldwide standardization projects, equipment and their providers, and its key role on making the future gird smarter.Keywords: Frequency bandwidth, data rate, Ultra-Narrowband, Narrowband, Broadband Systems, Smart Energy Grid, Power line communications Technology
- این فهرست شامل مطالبی از ایشان است که در سایت مگیران نمایه شده و توسط نویسنده تایید شدهاست.
- مگیران تنها مقالات مجلات ایرانی عضو خود را نمایه میکند. بدیهی است مقالات منتشر شده نگارنده/پژوهشگر در مجلات خارجی، همایشها و مجلاتی که با مگیران همکاری ندارند در این فهرست نیامدهاست.
- اسامی نویسندگان همکار در صورت عضویت در مگیران و تایید مقالات نمایش داده می شود.