-
امروزه کاربردهای نوین الگوریتم انطباق نقشه در کنار تلاش برای حفظ نرخ بالای موفقیت، با دو چالش نرخ های نمونه برداری متغیر و سرعت پردازش داده ها روبرو هستند. در این تحقیق یک چارچوب جامع، توزیع یافته، کارآمد و صحیح برای تحلیل انطباق نقشه ارائه شده است. چارچوب پیشنهادی در مواجهه با نرخ های نمونه برداری متفاوت و فارغ از وابستگی به حسگرهای اضافی توانسته به نرخ موفقیت مناسبی دست پیدا کند. همچنین استفاده از روش وزن دهی پویا باعث استقلال چارچوب از پارامترهای محلی شده است. استفاده از مفاهیم سطوح اطمینان صحت و سرعت عملکرد چارچوب را افزایش داده است. در این چارچوب برای پاسخ به چالش نرخ نمونه برداری پایین از الگوریتم کوتاه ترین مسیر A* با روش وزن دهی پویا استفاده می شود. وزن دهی قید کوتاه ترین مسیر با کمک اطلاعات HDOP انجام می شود. یکی از چالش های اصلی در به کارگیری داده های بزرگ FCD، ذخیره سازی، مدیریت، تحلیل و پردازش جمعی آن ها است. بدین منظور در این چارچوب از اصول رایانش ابری و الگوی نگاشت کاهش بر روی سکوی هدوپ (Hadoop) استفاده شده است. بدین ترتیب چارچوب فوق تحلیلی توزیع یافته، مقیاس پذیر و کارآمد را بر روی سخت افزارهای معمولی ممکن می سازد. جهت ارزیابی عملکرد چارچوب ناوگان حمل و نقل شهر نیویورک به عنوان یکی از بزرگترین ناوگان های حمل و نقلی جهان مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج ارزیابی ها بیانگر نرخ موفقیت 95.2 درصدی در نرخ نمونه برداری بالا (10 ثانیه) و 89.5 درصدی در نرخ نمونه برداری پایین (120ثانیه) است. همچنین مقایسه نتایج روش پیشنهادی با یکی از روش های شناخته شده نشان می دهد در نرخ نمونه برداری 120 ثانیه روش پیشنهادی صحت انطباق نقشه را تا 9.7 درصد بهبود داده است. ارزیابی ها نشان می دهد با حضور 5 گره پردازشی چارچوب پیشنهادی توانسته بیش از 7000 نقطه در هر ثانیه را بر روی نقشه منطبق کند.کلید واژگان: داده های خودروهای شناور (FCD), تحلیل انطباق نقشه (MM), نرخ نمونه برداری متغیر, رایانش ابریThese days Floating Car Data (FCD) is one of the major data sources in Intelligent Transportation System (ITS) applications like route suggestion, traffic monitoring, traffic flow analysis and etc. Due to GPS limited accuracy and noises and road network errors, utilizing of FCD in ITS applications needs an efficient and accurate map matching framework. Map matching is a well-established problem which deals with mapping raw time stamped location traces to edge of road network graph. Along with high success rate, novel map matching applications faces several challenges including variable sampling frequency and processing speed of FCD big data. In this paper we have proposed a general, efficient, accurate and distributed map matching framework. The proposed framework can handle variable sampling frequency data accurately. Although this framework does not depend on additional data other than road network and GPS, achieved high success rate shows effectiveness of our system. We have used spatial proximity, heading difference, bearing difference and shortest path as our matching criteria. We also employed dynamic weights for each criteria to make our framework independent from local parameters. We have also employed confidence levels to improve our matching success rate. To answer low frequency data challenges, we have present an extra criteria based on A* shortest path method with dynamic weighting method. We have used HDOP for weighting shortest path criteria. When we are not confident enough about a point matching, we use shortest path criteria to improve success rate and by this method we keep our overhead low. For the evaluation we have studied New York City (NYC) OSM trajectories as the case study. We also used OSM NYC road network as the base map. The evaluation results indicate 95.2% MM success rate in high sampling mode (10s) along with 89.5% success rate in low sampling frequency (120s). We have compared our method with a known map matching method that In the case of low sampling frequency, our method has improved matching accuracy up to 9.7%. We have evaluated the effect of utilizing shortest path criteria in low frequency scenario. Our results show that using shortest path have improved our result up to 3.5%. One of the major challenges in using FCD is storage, managing, analysis and batch processing of this big data. To face this challenge in this framework we have used cloud computing technologies along with MapReduce paradigm based on Hadoop framework. The proposed cloud computing based framework can answer technical challenges for efficient and real-time storage, management, process and analyze of traffic big data. Our evaluation results indicate we have matched 7000 points/second on a cluster with 5 processing nodes. We have also processed 5 million records in 530 seconds using a cluster with 5 processing nodes. The main contributions are as follows: 1) we have proposed a general, distributed map matching framework using cloud computing technologies to answer to upstream ITS applications, 2) We have improved an efficient and accurate map matching algorithm which can handle different sampling frequencies using shortest path method and confidence level, 3) we have used dynamic method for weighting geometric, directional and shortest path constrains.Keywords: Floating Car Data, Map Matching, Cloud Computing
-
This paper discusses the design and implementation of an inductorless differential VCO with a maximum oscillation frequency of 20 GHz, in a 47 GHz SiGe process technology. The VCO is based on a full-wave rectification frequency-doubling technique, applied to a half rate differential single-stage feedback oscillator. It also benefits from a new circuit phenomenon named hereinafter Self Injection Locking (SIL). The implemented VCO has an area of 0.5 mm2 and features a remarkably high ratio of VCO frequency to process fT. Based on measurement results, the VCO consumes a DC power of less than 165 mW and exhibits a phase noise of -96 dBc/Hz at 1 MHz offset.
Iranian Journal of science and Technology (B: Engineering), Volume:31 Issue: 6, December 2007, PP 641 -650This paper discusses the design and implementation of an inductorless differential VCO with a maximum oscillation frequency of 20 GHz, in a 47 GHz SiGe process technology. The VCO is based on a full-wave rectification frequency-doubling technique, applied to a half rate differential single-stage feedback oscillator. It also benefits from a new circuit phenomenon named hereinafter Self Injection Locking (SIL). The implemented VCO has an area of 0.5 mm2 and features a remarkably high ratio of VCO frequency to process fT. Based on measurement results, the VCO consumes a DC power of less than 165 mW and exhibits a phase noise of -96 dBc/Hz at 1 MHz offset. -
بیشتر تغییرات زمین شناسی یک پاسخ لرزه ای دارند اما گه گاه در گستره های طیفی خاصی بیان می شوند که در داده های با باند وسیع پنهان شده اند. تجزیه طیفی زمان- بسامد یکی از روش هایی است که به کار می آید تا به تفسیر چنین مواردی کمک کند. روش های زمان- بسامد متعدد هستند و از میان آنها می توان به روش های تبدیل فوریه زمان-کوتاه، تبدیل موجک پیوسته، توزیع ویگنر- ویل، تبدیل S و روش تجزیه با تعقیب تطابق اشاره کرد. روش تجزیه با تعقیب تطابق نسبت به دیگر روش های زمان- بسامد مورد استفاده در لرزه شناسی جدیدتر است. به طورکلی تجزیه طیفی کاربرد های بسیار زیادی در تفسیر مقاطع لرزه ای دارد که نیاز به بررسی و توسعه آنها بیشتر می شود. بعضی از ساختارهای زمین شناسی نظیر لایه های نازک و تعداد زیادی از مخازن هیدروکربوری از نوع چینه ای، در زیر حد تفکیک پذیری عمودی لرزه ای (ضخامت تیونینگ) هستند. به عبارتی به علت ضخامت کمشان، در مقاطع لرزه ای بازتابی قابل تشخیص نیستند. در همین زمینه به تصویر کشیدن ساختارهای زمین شناسی کوچک مقیاس یکی از موارد مهم تفسیری است. در این مقاله عملکرد روش تجزیه با تعقیب تطابق در تحلیل زمان- بسامد مقاطع لرزه ای به منظور آشکارسازی و تشخیص لایه های نازک روی داده های مصنوعی (شامل دو مدل لایه ی نازک ساده و نیز مدل گوه ای) و داده های حقیقی بررسی شده است. مشاهده شد که با مقاطع تک بسامد، تفسیر لایه های نازک آسان تر می شود؛ همین طور اثر مقاطع تک بسامد با بسامد زیاد برای تشخیص و تفکیک لایه های نازک نشان داده شده است. در پایان روشن شد که برای مدل لایه نازک ساده، هرچه بسامد موردنظر در مقاطع تک بسامد بیشتر باشد، توانایی جداسازی مرز لایه ها افزایش می یابد. در مورد مدل گوه ای نیز با افزایش بسامد، حد تفکیک مرز لایه ها به سمت ضخامت های کمتر منتقل می شود. به این ترتیب که ضخامت تیونینگ از 19 متر در مقطع لرزه ای اصلی تا 12 متر در مقطع تک بسامد 80 هرتزی کاهش می یابد. بنابراین آشکارسازی لایه های با ضخامت کمتر میسر می شود. همچنین در داده های حقیقی با تجزیه ی طیفی به روش تعقیب تطابق، وجود لایه ی نازک در حالی آشکار می شود که در مقطع لرزه ای امکان مشاهده آن وجود ندارد.
کلید واژگان: تجزیه با تعقیب تطابق, ضخامت تیونینگ, نمایش زمان, بسامد, لایه ی نازک, تفسیر لرزه ایMost geologic changes have a seismic response but sometimes this is expressed only in certain spectral ranges hidden within the broadband data. Spectral decomposition is one of the methods which can be utilized to help interpreting such cases. There are several time-frequency methods including: short-time Fourier transform (STFT), continuous wavelet transform (CWT), Wigner-Ville distribution (WVD), S-transform, and matching pursuit decomposition (MPD). In this paper, we use the MPD method. This method is newer than the other time-frequency methods used in exploration seismology. Mallat and Zhang (1993) have improved time and frequency resolution simultaneously by using MPD method. In this method, a signal is decomposed into constructive wavelets. Time and frequency properties of wavelets are used locally for spectral decomposition. Pursuits are the algorithms which search the best time-frequency matching between the signal and a linear combination of selected wavelets from wavelet dictionary. Matching pursuit which is an iterative procedure optimizes signal estimation by each new wavelet chosen from a dictionary. These wavelets combined linearly to obtain the best match with the signal. A signal should expand to waveforms which their time-frequency properties could be matched to local structures. Such waveforms are called time-frequency atoms. There are many approaches to match wavelets of dictionary to a seismic signal and to obtain time-frequency spectrum in matching pursuit decomposition. The base of all approaches is the Mallat and Zhang’s algorithm. However, computing time of the original algorithm is very high due to many iterations and that is why particular conditions have been applied in different researches to limit the matching pursuit algorithm for obtaining the lower performing time. In this work, particular conditions are rather similar to Wang’s (2007) method. On seismic data, layer thickness is described on the basis of the seismic travel time. When a layer with different properties has a thickness by one-fourth wavelength, top and base reflections will interfere constructively. For thin layers less than tuning thickness, combined seismic amplitude decreases with thickness (when reflection coefficients of the top and of the base are opposite). Generally, spectral decomposition has many applications in interpretation of seismic sections and so there will be extra needs to study and develop them. Thin layers and many stratigraphic hydrocarbon reservoirs are beneath the threshold of the vertical seismic resolution (tuning thickness) and because of their low thicknesses, they are not resolvable. For this reason, mapping the small-scale geological structures is one of the important interpretational cases. When the thickness of a thin layer decreases pick frequency slightly increases. In this work, this issue has been used to detect thin layers by time-frequency spectrum and by single-frequency sections obtained from MPD. In this paper, we investigated the performance of the matching pursuit decomposition for time-frequency analysis of seismic sections to delineate and detect thin layers on synthetic data (including simple thin layer model and also wedge model) and real data. It is observed that the interpretation of thin layers is simpler by single-frequency sections. It is shown that for a simple thin layer if considerable frequency in single-frequency sections increases, ability in resolving layer interfaces would be increased. In the wedge model, as the frequency increases resolution threshold of layer interfaces moves to a lower thickness and therefore it would be possible to detect lower thickness layers. The tuning thickness has been decreased from 19 meters in original seismic section to 12 meters in 80 Hz frequency section. In the real data, it is shown that when a thin layer is not resolvable in a seismic section it might be detected using the MPD method. In this case, by providing 20, 40, 60, 80 and 100 Hz single-frequency sections when high frequency sections are studied, interfaces of thin layer are appeared gradually. It is concluded that time-frequency sections are useful instruments to detect and delineate thin layers.Keywords: Time, frequency representation, Tuning thickness, Seismic interpretation, Matching pursuit decomposition, Thin layer -
امروزه با دسترسی روزافزون به پایگاه های داده اداری و حجم بالای داده های ثبت شده در سازمان ها، روش های سنتی گردآوری و تحلیل داده ها به دلیل بار پاسخ گویی بالا کارایی لازم را ندارند. بر این اساس، گذار از روش های گردآوری سنتی به روش های مدرن گردآوری و تحلیل داده ها با رویکرد آمارهای ثبتی مبنا بیش از پیش مورد توجه تحلیلگران داده ها قرار گرفته است. در روش های ثبتی مبنا، ایجاد یک پایگاه داده یکپارچه از طریق اتصال رکوردهای پایگاه های داده دستگاه های مختلف اهمیت ویژه ای دارد. بسیاری از الگوریتم های اتصال رکوردی بر پایه مدل فلگی و سانتر توسعه یافته است. یکی از نقص های مدل فلگی-سانتر این است که به درون اطلاعات موجود در مقادیر متغیرها نفوذ نمی کند و مقادیر متغیرهای رشته ای (رایج بودن یا نادر بودن مقدار ویژگی موردنظر) در آن اهمیت ندارد. در این مقاله به معرفی روشی پرداخته می شود که بتواند با اصلاح وزن های جورسازی مدل فلگی-سانتر، این تفاوت ها را در مقادیر یک متغیر رشته ای در مدل فلگی-سانتر القا کند. از طرف دیگر، مدلی که فلگی و سانتر پیشنهاد داده اند و روشی که برای تعدیل وزن های جورسازی در اتصال فراوانی مبنای رکوردها معرفی می شود، بر اساس فرض استقلال شرطی بنا شده اند. در برخی مسایل اتصال رکوردی، در تطابق و عدم تطابق میان متغیرهای مشترک مورد استفاده در جورسازی، فرض استقلال شرطی برقرار نیست. یک راهکار مورد استفاده در چنین حالتی، استفاده از مدل لگ-خطی است که امکان وجود اثرات متقابل میان متغیرهای جورسازی در مدل را فراهم می کند.
در این مقاله به دو روش تعمیم مدل فلگی ‐سانتر، یکی با رویکرد اصلاح وزن های جورسازی و دیگری با رویکرد مدل لگ خطی با حضور اثرات متقابل میان متغیرهای اتصال دهنده در شرایطی که فرض استقلال شرطی برقرار نباشد، پرداخته می شود. روش های معرفی شده برای اتصال رکوردی در این مقاله، روی مجموعه داده های نیروی کار مرکز آمار ایران با استفاده از نرم افزار R پیاده سازی شده اند.کلید واژگان: مدل فلگی-سانتر, جورسازی فراوانی مبنا, اصلاح وزن ها, استقلال شرطی, مدل لگ خطیToday, with the increasing access to administrative databases and the high volume of data registered in organizations, the traditional methods of data collection and analysis are not effective due to the response burden. Accordingly, the transition from traditional survey methods to modern methods of data collection and analysis with the register-based statistics approach has received more and more attention from statistical data analysts. In register-based methods, it is especially important to create an integrated database by linking database records of different organizations. Many record linkage algorithms have been developed using the Fellegi and Sunter model. The Fellegi-Sunter model does not leverage information contained in field values and does not care about specific possible values of a string variable (more common and less common values). In this article, a method that can be able to infuse these differences in specific possible values of a string variable in the Fellegi-Sunter model is presented. On the other, the model proposed by Fellegi-Sunter, as well as the method for adjusting the matching weights in the frequency-based record linkage, binding in this paper, are based on the assumption of conditional independence. In some applications of record linkage, this assumption is not met in agreement or disagreement of common variables which are used for matching. One solution used in such a case is to use log-linear model which allows interactions between matching variables in the model. In this article, we deal with two generalizations of Fellegi-Sunter model, one with the correction of the matching weights and the other with using a log-linear model with interactions in absence of conditional independence. The proposed methods are implemented on labour force data set of Statistical Centre of Iran using R.
Keywords: Fellegi-Sunter model, Frequency-based matching, Adjusting weights, Conditional independence, Log-Linear model -
در این مقاله، آنتن یکسوساز پهن باند بدون استفاده از مدارتطبیق ارایه شده است. علاوه بر پهنای باند عریض، الگوی تشعشعی همه جهته، راندمان تبدیل توان فرکانس رادیوی (RF) به dc حداکثر، قابلیت برداشت حداقل سطح توان و طراحی ساده، این ساختار را به گزینه ای مناسب برای کاربرد برداشت کننده انرژی فرکانس رادیویی تبدیل کرده است. برای برداشت انرژی با راندمان حداکثر، شبکه تطبیق حذف و از ساختار آنتن برای تطبیق با یکسوساز استفاده شده است. با توجه به حداقل سطح توان ورودی، از دو ساختار مختلف آنتن یکسوساز با مشخصه متفاوت نسبت به سطح توان ورودی استفاده شده است. مدل پیشنهادی، در محدوده 71/1 تا 5/2 گیگاهرتز راندمان مناسبی داشته و حداکثر راندمان آنتن های یکسوساز افزاینده ولتاژ و تک دیود به ترتیب در سطوح توان ورودی dBm0 و dBm5- رخ داده و برابر با 74 و 68 درصد است. راندمان 42 و 44 درصدی برای هر دو ساختار با بررسی حالت چند حاملی به ترتیب در حالت 2 و 3 حاملی، حاصل شده است.
کلید واژگان: آنتن یکسوساز, راندمان تبدیل توان, فرکانس رادیویی, الگوی تشعشعی همه جهته, پهن باند, چند حاملیIn this paper, a wideband rectenna without using matching networks is presented. In addition of wide bandwidth, the omnidirectional radiation pattern, maximum radio frequency to dc conversion efficiency, harvesting capability of the minimum input power level, easy fabrication process cause this antenna be a good choice for radio frequency energy harvesting applications. Matching network has been eliminated and the antenna structure has been used to match with rectifier for energy harvesting with maximum efficiency. Based on the minimum input power level, two different structures have been suggested as the rectenna. The suggestive model meets proper efficiency within the frequency band of 1.71-2.5GHz and harvests the input power levels of 0dBm and -5dBm by implementing the two proposed structures with the maximum efficiencies of 74 and 68%, respectively. The multi-tone state has been also investigated which indicated the maximum obtained efficiencies of about 42 and 44% for the 2- and 3-tone modes, respectively.
Keywords: wideband rectenna, power conversion efficiency, radio frequency, omnidirectional radiation pattern, multi-tone -
در این مقاله بهبود تفکیک پذیری SAR با استفاده از یک فیلتر منطبق بر پایه FrFT مورد بررسی قرار گرفته است که فیلتر منطبق بر شیب نامیده شده است. معمولا سیگنال دریافتی از اهداف توسط SAR با استفاده از الگوریتم هائی همچون RDA و CSA مورد پردازش قرار گرفته و تصویر نهائی استخراج می شود. یکی از مهمترین بخش های این الگوریتم ها، پیاده سازی یک فیلتر منطبق است که موجب فشرده سازی سیگنال دریافتی در راستای برد و در راستای سمت شده و منجر به مکان یابی و تفکیک پذیری بالای SAR خواهد شد. با توجه به اینکه شکل موج ارسالی اغلب رادار های SAR از نوع LFM می باشد، بنابراین اکوی برگشتی از اهداف در راستای برد یک سیگنال LFM می باشد. از طرفی در رادار SAR، در راستای سمت همیشه یک سیگنال چیرپ ایجاد می شود. در نتیجه در این مقاله فشرده سازی سیگنال با استفاده از فیلتر منطبق بر شیب بطور خاص روی سیگنال سمت انجام شده است و بدیهی است می توان همین روش را روی سیگنال LFM در راستای برد نیز تعمیم داد. نتایج بدست آمده نشان می دهند که روش پیشنهادی مبتنی بر تبدیل FrFT در حوزه زمان - فرکانس برای پیاده سازی یک فیلتر منطبق نسبت به روش کلاسیک، هم تفکیک پذیری را بهبود داده و هم سطح گلبرگ های فرعی در آشکارسازی دو هدف نقطه ای کاهش داده است.کلید واژگان: تفکیک پذیری سمت, رادار دهانه ترکیبی, فیلتر منطبق بر شیب, فشرده سازی سیگنال, ئتبدیل فوریه کسریThis article aims at the improvement of Synthetic Aperture Radar (SAR) resolution by using a Matched Filter (MF) based on the Fractional Fourier Transform (FrFT) that has been called a Matched Slope Filter (MSF). Generally, the received SAR signals are processed by well-known algorithms to extract the final image, such as the Chirp Scaling Algorithm (CSA) and the Range Doppler Algorithm (RDA). Implementing a Matched Filter (MF) that aims at compressing the received signal in the range and azimuth directions is a principal part of these algorithms to deliver target positioning and high resolution. Because the transmitted signal by SARs has often been Linear Frequency Modulated (LFM), the received echo from the targets in the range direction is the LFM. On the other hand, there is always a chirp signal in the azimuth orientation. Thus, this paper proposes the Matched on Slope Filter to improve the compression of the azimuth signals. It's clear the proposed method has been adopted for LFM signal compression in the range direction also. The evaluation results show that our method that uses the FrFT in the time-frequency domain for implementing a Matched Slope Filter enhances the resultant azimuth resolution and reduces the sidelobe level compared to the other frequency-based method.Keywords: Cross Range Resolution, SAR, Matched On Slope Filter, Signal Compression, Frft
-
A historical review of Radio Frequency Energy Harvesting (RFEH) Rectenna (Rectifier Antenna) Systems without a matching network is performed, with emphasis on the antenna part. As the antenna, matching network and rectifier are the main parts of the rectenna systems, the reasons behind the elimination of the matching network are presented and different special antennas suitable for direct matching to the rectifier, without using a matching network, are reviewed. Since the diode in the rectifier is a nonlinear element, its input impedance is changed with varying operating conditions such as input power, frequency and output load impedance of the rectifier. So, it is a challenge for researchers to match the antenna impedance directly to the rectifier in variable operational conditions.
Keywords: RF Energy Harvesting (RFEH), Rectenna, Elimination of Matching Network, Non-50Ω antennas -
In this article, an active electrically small Horn antenna for very high frequency (VHF) and ultra-high frequency (UHF) frequencies is presented. The proposed horn antenna has a height of 5 cm and a diameter of 4.28 cm which can cover 6-12 GHz without a special active circuit with the VSWR of less than 2. A Non-foster Active Adaptation Circuit is used to reduce the antenna input frequency from 164 MHz to 880 MHz. Good matching is visible between the simulation results and the measurement of the antenna reflection coefficient with the active matching circuit. The proposed structure has more than 137 % bandwidth. With the proposed active antenna, the problem of non-portability of VHF and UHF Horn antenna antennas has been solved. Finally, by analyzing the time domain, the stability of the circuit is examined, and the results of the stability test show that the system, including the antenna and the circuit, is stable. The antenna and the matching circuits are simulated by CST microwave studio and advanced design system, respectively.
Keywords: Non-foster, dual-ridged Horn Antenna, VHF, UHF, small antenna -
Partial discharges (PD) are recognized as the main cause of the inner insulation deterioration process in power transformers. Therefore, the optimum inner insulation design is one of the challenges a transformer designer is faced with. Transformer strength, especially during transient conditions, is a criterion for transformer insulation designers. This challenge has made designers initiate and employ other types of winding, for example, rather than ordinary layer and disc windings employ the multiple-α windings. Multiple-α windings have a more complicated structure and are comprised of various parts with different physical structures and electrical characteristics. Typical partial discharge signals cover a wide frequency range from DC up to hundreds of MHz and different frequency components propagate through the winding depending upon the winding structure in different modes. Partial discharge propagation in single-α winding is more predictable compared to multiple-α winding. A 66 kV / 25 MVA interleaved winding, which has 19 fully interleaved discs, plays the role of a single-α winding. When this main winding is connected to the tap winding with a different structure and magnitude response, a multiple-α winding is constructed. Two terminal current signals are detected by the application of two home-made high frequency current transformers (HF-CT). The signals were amplified and fed into a 500 MHz digital storage oscilloscope. Home-made sensors are designed to provide maximum sensitivity in the desired frequency range. In order to evaluate the partial discharge signal accurately, a method for selecting the optimal wavelet is introduced to reduce the noise effects. This method is based on the capability of the chosen mother wavelet for generating coefficients with maximal values. The wavelet based de-noising method proposed can be employed in extracting the PD pulses from the measured signal successfully to provide enhanced information and further infer the original site of the PD pulse through the capacitive ratio method..
کلید واژگان: Power transformer, partial discharge, wavelet analysis, PD location, PD propagation, multiple, α winding, single, α winding -
یکی از روش های مهم به منظور افزایش عمق تصویربرداری فراصدای پزشکی استفاده از روش های تحریک کد شده می باشد. به طور متداول در این نوع تحریک از صافی (فیلتر) منطبق برای حفظ تفکیک پذیری (رزولوشن) محوری استفاده می گردد. وجود تضعیف وابسته به بسامد در محیط انتشار موج، عملکرد صافی منطبق را در فشرده سازی تپ (پالس) در سامانه های تحریک کد شده به شدت تحت تاثیر قرار می دهد. لذا در این مقاله استفاده از تبدیل فوریه کسری به عنوان جایگزینی برای صافی های منطبق در محیط های با تضعیف بالا پیشنهاد می شود و کارایی آن مورد بررسی قرار می گیرد. علاوه بر این به منظور آشکارسازی علامت (سیگنال) پژواک (اکو) و مقایسه کمی عملکرد تبدیل فوریه کسری و صافی (فیلتر) منطبق، یک آشکارساز علامت (سیگنال) چرپ در حوزه کسری پیشنهاد داده می شود. مقایسه کیفی این دو روش در عمق های زیاد، که علامت فراصدا با تضعیف زیادی روبرو می شود، نشان می دهد که نسبت علامت به نوفه (نویز) در روش پیشنهادی بیش تر از روش صافی منطبق است. نتایج شبیه سازی نشان می دهند که فشرده سازی تپ (پالس) با استفاده از تبدیل فوریه کسری، حساسیت کم تری به تضعیف وابسته به بسامد دارد. به عبارت دیگر در حضور تضعیف وابسته به بسامد، احتمال آشکارسازی علامت پژواک با استفاده از تبدیل فوری کسری بیش تر از احتمال آشکارسازی با استفاده از صافی منطبق است. مقدار بهبود قابلیت آشکارسازی در روش پیشنهادی نسبت به صافی منطبق به عمق تصویربرداری و مقدار تضعیف وابسته است. هر چه عمق تصویربرداری و یا تضعیف موجود در بافت افزایش یابد، بهبود روش پیشنهادی نیز بیش تر می گردد. در انتها با استفاده از نمایش زمان- بسامد ویگنر- ویل دلیل عملکرد بهتر تبدیل فوریه کسری در مقایسه با روش صافی منطبق در حضور تضعیف وابسته به بسامد، بررسی می شود.کلید واژگان: تبدیل فوریه کسری, صافی (فیلتر) منطبق, فشرده سازی تپ (پالس), تحریک کد شده, تصویربرداری فراصدای پزشکیCoded excitation is one of the important methods to increase medical ultrasound imaging depth. Commonly match filters are used to retain the axial resolution of ultrasound images in this type of excitation. Frequency dependent attenuation in the propagation medium of ultrasound wave, degrades the pulse compression performance of matched filter in coded excitation ultrasound imaging. In this paper fractional Fourier transform is proposed as an alternative method for pulse compression in high attenuating medium. Additionally a chirp signal detector is proposed in fractional domain in order to detect the echo signals and compare the performance of matched filter and fractional Fourier transform quantitatively. The comparison of this two methods shows that signal to noise ratio of fractional Fourier transform output is more than that of matched filter in deep parts in which ultrasound wave faces high level of attenuation. Simulation results show that pulse compression with fractional Fourier transform is less sensitive to frequency dependent attenuation. In other words, in the presence of frequency dependent attenuation, the detection probability of echo signal in fractional domain is more than that of match filter. The amount of improvement in the proposed method depends on the imaging depth and the value of attenuation in the medium. In other words, the more the imaging depth the more improvement is achieved by the propose method. Finally using Wigner-Ville time-frequency representation we consider the reason of better performance of fractional Fourier transform over matched filter.Keywords: Fractional Fourier transform, Matched filter, Pulse compression, Coded excitation, Medical ultrasound imaging
-
از آنجا که گزینه «جستجوی دقیق» غیرفعال است همه کلمات به تنهایی جستجو و سپس با الگوهای استاندارد، رتبهای بر حسب کلمات مورد نظر شما به هر نتیجه اختصاص داده شدهاست.
- نتایج بر اساس میزان ارتباط مرتب شدهاند و انتظار میرود نتایج اولیه به موضوع مورد نظر شما بیشتر نزدیک باشند. تغییر ترتیب نمایش به تاریخ در جستجوی چندکلمه چندان کاربردی نیست!
- جستجوی عادی ابزار سادهای است تا با درج هر کلمه یا عبارت، مرتبط ترین مطلب به شما نمایش دادهشود. اگر هر شرطی برای جستجوی خود در نظر دارید لازم است از جستجوی پیشرفته استفاده کنید. برای نمونه اگر به دنبال نوشتههای نویسنده خاصی هستید، یا میخواهید کلمات فقط در عنوان مطلب جستجو شود یا دوره زمانی خاصی مدنظر شماست حتما از جستجوی پیشرفته استفاده کنید تا نتایج مطلوب را ببینید.
* ممکن است برخی از فیلترهای زیر دربردارنده هیچ نتیجهای نباشند.
-
معتبرحذف فیلتر