-
پیچیدگی مسایل دنیای واقعی همواره در حال افزایش است و بسیاری از مسایل دنیای واقعی را نمی توان با روش های فعلی مدل سازی کرد. به همین دلیل، برای غلبه بر چالش ها و کاستی های موجود باید همواره مدل های محاسباتی جدیدی ارایه شود تا با استفاده از آن ها بتوانیم مسایل مختلف را حل کنیم. برخی از مسایل دنیای واقعی ماهیت گراف دارند و استفاده از اتوماتای سلولی نامنظم در این گونه مسایل مطلوب خواهد بود؛ اما این اتوماتا قادر به بازنمایی مفاهیم نادقیق فازی نیست. در همین راستا، در این مقاله یک مدل محاسباتی جدید بنام اتوماتای سلولی فازی نامنظم معرفی خواهد شد. مدل پیشنهادی در این مقاله که تلفیقی از اتوماتای سلولی فازی و اتوماتای سلولی نامنظم است، باهدف ترکیب مزایای هردوی این مدل ها در یک مدل واحد و کاستن از معایب آن ها در حالت تکی معرفی شده است. درنهایت، از مدل پیشنهادی برای حل یک مسئله ی کاربردی دنیای واقعی بنام مسئله ی رتبه بندی ایمنی جاده ها استفاده می شود. نتایج به دست آمده از شبیه سازی های انجام شده در این مقاله نشان دهنده ی آن است که مدل پیشنهادی قادراست قطعات مختلف جاده ها را به لحاظ ایمنی با دقت بالا رتبه بندی نماید. بر اساس نتایج آزمایش های انجام شده مدل پیشنهادی در مقایسه با داده های واقعی توانسته به دقت %75 درصد تخمین ایمنی جاده ها دست یابد.
کلید واژگان: اتوماتای سلولی, تصادفات جاده ای, رتبه بندی جاده ها, عامل جادهAs the complexity of the real-world problems increases, many of them can’t be modeled using current approaches. Therefore, to overcome the current challenges and deficits, new computational models should be constantly presented for solving mentioned problems. Many real-world problems are graph-like in nature, for which irregular cellular automaton (ICA) is a desirable tool. However, ICA is not able to represent the fuzzy concepts. To this end, in this paper, a new computational model called irregular fuzzy cellular automaton is proposed. To this end, the present paper introduces a new computational model, namely fuzzy irregular cellular automata. The proposed model is a combination of fuzzy cellular automata and irregular fuzzy cellular automata, with the aim to combine the advantages of the both models and to alleviate their disadvantages. The proposed model is then used for solving the real-world road safety ranking problem. The computer simulations are conducted to show the effectiveness of the proposed mode for rating different sections of roads. Experimental results showed that the proposed method could estimate the road safety problem with 75% accuracy.
Keywords: Cellular Automata, Road accidents, Road rankings, road agent -
فناوری اکسید فلز نیمه هادی مکمل یک روش محبوب و فراگیر در طراحی مدارات الکترونیکی و دیجیتالی است. ولی در این فناوری، کاهش در سطح زیر میکرون به سادگی امکان پذیر نیست؛ بدین دلیل فناوری آتوماتای سلولی کوانتومی نقطه ای در سطح نانو به عنوان یک فناوری پیشتاز درزمینه نانو و روشی جدید جهت طراحی مدارات دیجیتال و کاهش توان مصرفی معرفی گردید. آتوماتای سلولی کوانتومی نقطه ای در سطح نانو یک روش جدید برای انجام محاسبات با انتقال اطلاعات از طریق اندرکنش سلول های کوانتومی را بیان می کند. ابعاد کوچک، سرعت بالا، توان مصرفی پایین و تاخیر کم از ویژگی های اصلی این فناوری است. طراحی مدارات ایمن با امنیت بالا در فناوری آتوماتای سلولی کوانتومی نقطه ای در سطح نانو با در نظر گرفتن ارتباطات بین سلولی و مصرف توان کم، فضای مصرفی بهینه، برای طراحان امری بسیار مهم و حایز اهمیت است. لذا، در این مقاله ابتدا آتوماتای سلولی کوانتومی نقطه ای در سطح نانو شرح داده شده است و سپس سلول های کوانتومی، ساختارهای مهم در این فناوری، مبحث زمان بندی و نکات مهم در مدارات آتوماتای سلولی کوانتومی نقطه ای در سطح نانو مطرح گردیده است و درنهایت مروری بر پژوهش های ارایه شده درزمینه امنیت نظیر مدار رمزنگاری در ارتباط بین مدارات در فناوری آتوماتای سلولی کوانتومی نقطه ای در سطح نانو صورت گرفته است. درنهایت ساختارها، مدارات و صحت عملکرد آن ها مورد تحلیل و بررسی قرارگرفته است. نتایج حاصل نشان می دهد که می توان با روش هایی همچون طراحی مدار با دروازه Abtash، استفاده از منطق برگشت پذیر در دروازه فینمن، کلید برگشت پذیر با مدار فردکین و پیاده سازی فرآیند رمز گزاری رمزگشایی، امنیت و قابلیت اطمینان به مدارات در ارتباطات نانو بر اساس آتوماتای سلولی کوانتومی نقطه ای در سطح نانو را افزایش داد.
کلید واژگان: امنیت, آتوماتای سلولی کوانتومی نقطه ای, نانو فناوری, ارتباطات بر اساس نانوSemiconductor metal oxide technology complements a popular and pervasive approach in the design of electronic and digital circuits, but in this technology, reduction at the sub-micron level is simply not feasible; therefore, quantum-dot cellular automata nanotechnology as a new way to design digital circuits and reduce power consumption was introduced. At the nanoscale, quantum-dot cellular automata cells represent a novel way of performing calculations by transmitting information through quantum cell interactions. Small dimensions, high speed, low power consumption, and low latency are the main features of this technology. Designing high-security circuits in nano-scale quantum-dot cellular automata technology is important for designers, considering the intercellular communication, low power consumption, and optimal power consumption. Therefore, this paper first describes the quantum-dot cellular automata at the nano level and then quantum cells, then important structures in this technology, timing and important points in the quantum-dot cellular automata circuit have been discussed and reviewed. In the field of security, such as cryptographic circuits, interconnections have been made at the nanotechnology of quantum-dot cellular automata technology. Finally, their structures, circuits, and performance are analyzed. The results showed that by applying some methods such as Feynman gate reversible logic, Fredkin circuit reversible key and decoding encoding process, the safety and reliability of nano-communications based on quantum-dot cellular automata technology can be increased.
Keywords: Security, Quantum-dot cellular automata, Nano-Technology, Nano-based Communication -
در این مقاله یک ساختار جدید برای رمزنگاری تصویر با استفاده از اتوماتای سلولی برگشت پذیر ارائه می شود. رمزنگاری تصویر در روش پیشنهادی در سه مرحله جداگانه صورت می گیرد. در مرحله اول تصویر بلوک بندی می شود و سپس مقادیر روشنایی پیکسل ها با استفاده از اتوماتای سلولی برگشت پذیر جایگزین می شوند. درهم ریزی تصویر در مرحله دوم توسط اتوماتای دیگری انجام می شود و سپس در مرحله نهایی بلوک های تصویر در کنار یک دیگر قرار می گیرند و عمل جایگزینی پیکسل ها با استفاده از اتوماتای سلولی برگشت پذیر صورت می پذیرد. بدیهی است مراحل رمزگشایی تصویر با توجه به برگشت پذیری اتوماتای پیشنهادی به صورت معکوس قابل اجرا است. نتایج آزمایش ها نشان می دهد روش پیشنهادی می تواند تصویر را به گونه ای رمز کند که تصویر رمز شده از لحاظ بصری قابل درک نباشد. هم چنین ارزیابی با استفاده از معیارهای کمی نشان می دهد روش پیشنهادی نتایج مطلوب تری نسبت به روش های مورد بررسی داشته است.کلید واژگان: رمزنگاری تصویر, اتوماتای سلولی, اتوماتای سلولی برگشت پذیرIn this paper, a new structure for image encryption using recursive cellular automatais presented. The image encryption contains three recursive cellular automata in three steps, individually. At the first step, the image is blocked and the pixels are substituted. In the next step, pixels are scrambledby the second cellular automata and at the last step, the blocks are attachedtogether and the pixels substitute by the third cellular automata. Due to reversibility of cellular automata, the decryption of the image is possible by doing the steps reversely. The experimental results show that the encrypted image is not comprehend visually, also this algorithmhas satisfactory performance in terms of quantitative assessment from some other schemes.Keywords: Cryptography, Cellular Automata, Recursive Cellular Automata
-
در این مقاله یک ساختار جدید برای رمزنگاری تصویر با استفاده از اتوماتای سلولی ترکیبی ارائه می شود. رمزنگاری تصویر در روش پیشنهادی در دو مرحله صورت می گیرد. در مرحله اول پیکسل های تصویر به ترتیب خوانده شده و هر پیکسل با قوانین اتوماتای سلولی ترکیبی جایگزین می شود. در مرحله بعد پیکسل های رمزشده به عدد باینری تبدیل می شود. سپس عمل جایگزینی هر بیت از پیکسل با استفاده از اتوماتای سلولی ترکیبی صورت می گیرد. شماره قانون استفاده شده برای هر پیکسل توسط یک رابطه بازگشتی تعیین می شود. بدیهی است مراحل رمزگشایی تصویر با توجه به برگشت پذیری اتوماتای استفاده شده به صورت معکوس قابل اجرا است. نتایج آزمایش ها نشان می دهد روش پیشنهادی از لحاظ معیارهای کمی نتایج مطلوبی دارد.
کلید واژگان: رمزنگاری, اتوماتای سلولی برگشت پذیر, اتوماتای سلولی ترکیبیIn this paper, a new structure for image encryption using hybrid cellular automata is presented. The image encryption is done in two steps. At the first step, each pixel is encrypted by rules of hybrid cellular automata. In the next step, each pixel converted to a binary number and each bit is encrypted by rules of cellular automata. The rules are made by a function. Due to reversibility of cellular automata, the decryption of the image is possible by doing the steps reversely. The experimental results show that this algorithm has satisfactory performance in terms of quantitative assessment.Keywords: Cryptography, Recursive Cellular Automata, Hybrid Cellular Automata -
یکی از راه های حفاظت و امنیت اطلاعات در پدافند غیرعامل، رمزنگاری میباشد. در این مقاله یک روش جدید برای رمزنگاری تصویر با استفاده از اتوماتای سلولی ترکیبی و برگشتپذیر ارائه شده است. با توجه به اینکه اطلاعات اصلی تصویر در 4 بیت پرارزش قرار دارد، ابتدا اتوماتای سلولی ترکیبی بر روی 4 بیت بالای تصویر اعمال می شود و آنها را رمز میکند. سپس در مرحله بعد، اتوماتای سلولی برگشتپذیر بر روی کل پیکسلهای تصویر اعمال شده و در پایان بیتهای تصویر با استفاده از اتوماتای سلولی درهم ریزی میشوند. به منظور بررسی کارآمدی الگوریتم پیشنهادی با استفاده از آزمونهای استاندارد، الگوریتم پیشنهادی با چند الگوریتم دیگر مقایسه شده است. نتایج تجربی نشان میدهد روش پیشنهادی از لحاظ معیارهای کمی نتایج مطلوبی دارد.
کلید واژگان: رمزنگاری تصویر, اتوماتای سلولی ترکیبی, اتوماتای سلولی برگشت پذیر, امنیتCryptography is one of the most important ways of information security in passive defence. In this paper، a new image encryption method using reversible and hybrid cellular automata is presented. Since four most significant bits of each pixel have main information of an image، a hybrid cellular automata encrypts this bitst. Then، a reversible cellular automata are applied to whole of the pixels and finally، cellular automata scrambles the image bits. Using a series of standard tests، the suggested method was compared with some other methods to assess the efficiency of the algorithm. The experimental results show that the suggested algorithm has satisfactory performance in terms of quantitative assessment from some other schemes.Keywords: Image Encryption, Hybrid Cellular Automata, Reversible Cellular Automata, Security -
Cellular automata are simple mathematical idealizations of natural systems. They consist of a lattice of discrete identical sites, each site taking on a finite set of, say, integer values. Over the years, scientists have been trying to investigate the computational capabilities of cellular automata by limiting the dimension, neighborhood radius, and the number of states.In this article, we represent a novel implementation of combinational logic circuits using nearest-neighbor one-dimensional four-state cellular automata (CA). The novelty behind the proposed model is the reduction of the required number of states and yet being able to implement combinational logic-circuits in the conventional CA fashion. This can open a new window to the computation using cellular automata.Keywords: cellular automata, Cellular Machine, Combinational Logic Circuits, universality
-
در این مقالهبا در نظر گرفتن مواد غذایی، ماتریکس خارج سلولی و سلول های سیستم ایمنی بعنوان پارامتر های تاثیر گذار در نحوه رشد، گسترش و مورفولوژی بافت سرطانی به بررسی مدلی بر اساس اتوماتای سلولی و تیوری بازی ها در زمینه رشد سرطان پرداخته ایم. اتوماتای سلولی در بررسی مسایل زیستی از اهمیت زیادی برخوردار است و تیوری بازی ها در شناختن تعامل میان عنصر های تصمیم گیرنده حایز اهمیت می باشد. در این تحقیق برای بررسی رفتار و گسترش سلول های سرطانی دو مدل را مطرح می نماییم. در مدل اول هدف ما از ارایه مدل بررسی نحوه رشد و گسترش سلول های سرطانی با توجه به مواد غذایی (اکسیژن) موجود در بافت می باشد. در نهایت جهت اعتبارسنجی مدل، نتایج شبیه سازی ها را با نتایج مقالات دیگر مقایسه نموده ایم. در نتایج ملاحظه خواهید نمود که میزان مواد غذایی (اکسیژن) تاثیر قابل ملاحظه ای در تعداد سلول های سرطانی ایجاد شده دارد، ولی این تاثیر در رابطه با تهاجم سلول های سرطانی به مراتب کمتر می باشد. لازم به ذکر می باشد که نتایج مدل پیشنهادی از جواب های خطی فاصله گرفته است که این بیانگر بهبود نتایج مدل می باشد، همان گونه که در نتایج قابل ملاحظه می باشد این مدل قابلیت ایجاد متاستاز را نیز پوشش می دهد. در مدل دوم نحوه عملکرد متقابل سلول های سرطانی و سلول های سیستم ایمنی مورد بررسی قرار گرفته است و برای این منظور از اتوماتای سلولی و تیوری بازی ها استفاده نموده ایم. بر اساس اتوماتای سلولی دو بعدی مدلی ارایه می شود که نحوه عملکرد اتوماتای سلولی توسط تیوری بازیها تعیین می گردد. در واقع قوانین اتوماتای سلولی بر اساس جدول تیوری بازی ها تعیین می شود و هر یک از عناصر سیستم بصورت جداگانه از قابلیت تصمیم گیری برخوردار می باشند.کلید واژگان: مدلسازی سرطان, اتوماتای سلولی, تئوری بازی ها, سیستم ایمنی, ماتریکس خارج سلولیIn this paper, two models are introduced based on cellular automata and the game theory to study behavior, growth, development and morphology of cancerous cells by assuming nutrition supplies, extracellular matrix, and immune cells. A two-dimensional cellular automaton combine with game theory is considered as the structure of model. The cellular automata modeling framework can be an efficient approach to a number of biological problems; and game theory aims to help us to understand situations in which decision-makers interact such as competitive activity. In the first model, we consider different oxygen supplies to study the growth and invasion of cancerous cell. The results of our simulation are validated by the results of other articles. The results show that the number of cancerous cells is easily changed by changing amount of oxygen supplies, but invasive distance of tumor cells is not easily affected by this factor. Furthermore the results of this model are not linear, that could show the improvement of the model. In addition, this model has the ability of producing metastasis, as it is shown. In the second model, the interaction between immune cells and cancerous cells are considered. Two-dimensional cellular automata and game theory are used for this purpose. In this model the behavior of cellular automata is determined by the game theory. The rules of cellular automata are determined by game theory table, so each element of the system could make a decision separately.Keywords: cancer model, Cellular automata, Game Theory, Immune system, Extracellular matrix
-
Cellular Automata in Optimum Shape of Brick Masonry Vault under Dynamic LoadsThis paper deal with optimum shape brick masonry vaults under dynamic loads by cellular automata. In this paper, vaults are modeled. Then they are analyzed and optimized under acceleration–time components of Elcentro earthquake. For vault response optimization, the results were used in cellular automata computational model. Then vaults are analyzed and optimized by modeling rules. The results of error range and time of analysis in automata cellular model and FEM software compared. Finally, comparing the results of CA (Cellular Automata) method and FEM (Finite Element Method) method, shows that although precision is less in CA method, but the time of analysis and optimization is so much smaller in it.
-
شناخت مکانیزم های رشد و توسعه شهرهای معاصر به سبب ماهیت غیر خطی و پیچیده شان از حیطه درک و تحلیل روش های سنتی مدل سازی خارج است. چرا که روش های سنتی عموما ایستا، خطی، و مبتنی بر تئوری سیستم های ساده (بالا به پائین، کل به جزء یا قیاسی) اند. از این رو برای مدل سازی سیستم های پیچیده شهری ، کشف روش های جدید مدل سازی که پویا، غیر خطی، گسسته، و پایین به بالا یا جزء به کل (استقرایی) باشند، ضروری می نماید. پژوهش پیش رو سعی دارد به معرفی، تشریح، و به کار گرفتن یکی از تکنیک های متاخر، مطرح، و روزآمد این حوزه، یعنی مدل های مبتنی بر مفهوم نوین « ماشین های سلولی » بپردازد. این مدل که در اینجابرای درک قواعد فضایی دینامیک های رشد شهری به کار برده شده، از طریق تلفیق با ظرفیت های سیستم اطلاعات جغرافیایی و نزدیکی به عنوان رهیافتی جدید در مدل سازی RS به عنوان رهیافتی جدید در مدل سازی فضایی مطرح است. مدل مذکور توسعه زمین و گسترش تاریخی شهر را بر پایه نزدیکی به بزرگراه ها، دسترسی به امکانات حمل و نقل عمومی و خدمات، وضعیت کاربری های همجوار و... و بر اساس یک ساختار سلولی و شبکه ای منظم دست کم از طریق داده های دو مقطع زمانی و با استفاده از روش های مدل سازی احتمالات و فرآیندهای تصادفی، شبیه سازی می کند. قواعد ساده فضایی در این مدل به رفتارهای پیچیده تعمیم می یابد تا از طریق بازتولید تجریدی این قواعد، جستجوی تاثیرات ترکیبی سیاست ها و اقدامات برنامه ریزانه، فعالیت های جامعه، رفتارهای فردی و دیگر محرک های توسعه شهری را برای برنامه ریزان فراهم آورد. با استفاده از مدل رگرسیون لجستیک می توان متغیرهای موثر در تغییرات فرآیند توسعه را تعیین کرده و بدین ترتیب برآوردی از مکانیزم تغییرات مورد اشاره به دست آورد. در این پژوهش شهر سیرجان آزموده شده است؛ با این مدل روند توسعه شهر در دوره های مختلف از سال 1320 تا 1383 از نظر کارآیی مکانیسم های موثر بر رشد شهر و تغییرات کاربری زمین و اهمیت نقش عوامل تاثیرگذار بر آن بررسی شده است.کلید واژگان: مدل کاربری زمین, ماشین های سلولی, مدل رگرسیون لجستیکA cellular automaton consists of a regular finite grid of cells, each in one of a finite number of states. A set of rules defining the state of neighboring cells is defined relative to the specified cell. An initial state is selected by assigning a state for each cell and a new generation is created, according to some fixed rules that determine the new state of each cell in terms of the current state of the cell and the states of the cells in its neighborhood. Cellular automata have been applied in diverse disciplines including biology, chemistry and genetics. This paper explains the result of using cellular automata for modeling urban land use. It is demonstrated that simple spatial rules may lead to complex urban behavior. Using logistic regression models, influential factors are quantified explaining the mechanisms of change. Furthermore, the model identifies cells with high land use conversion potential.
-
مدل سازی و شبیه سازی رشد شهری، می تواند ابزار بسیار مفیدی برای تشریح روابط متقابل بین محیط انسان ساخت و محیط طبیعی- به منظور کمک به تصمیم گیری برنامه ریزان در شرایط پیچیده- باشد. مدل اتوماسیون سلولی، روشی کارآمد در تشریح فرایند رشد شهری ، و ابزاری مفید برای ارزیابی پیامدهای اجتماعی و محیطی سناریوهای مختلف برنامه ریزی است. این مقاله به شناخت مدل اتوماسیون سلولی و کاربرد آن در شبیه سازی رشد شهری می پردازد. در بخش نخست مقاله اصول و عناصر تشکیل دهنده آن، معرفی و در بخش دوم چگونگی کار مدل اتوماسیون سلولی در شبیه سازی رشد شهری تشریح خواهد شد. هدف این مقاله، شناخت مدل اتوماسیون سلولی و چگونگی به کارگیری آن در مطالعات شهری است که نهایتا چهارچوبی برای طراحی مدل اتوماسیون سلولی شهری ارایه می نماید؛ به نحوی که پژوهشگران بتوانند براساس آن، پدیده های شهری را با استفاده از این رویکرد جدید، مدل سازی کنند.کلید واژگان: مدل سازی رشد شهری, مدل اتوماسیون سلولی, مدل اتوماسیون سلولی شهریModeling and simulation of urban growth could be a good means for explaining the mutual relationship between the man made and natural environment, in order to assist planning decision makers in their decisions in complex situations. A cellular automaton is an effective method in explanation of urban growth processes and a useful means for evaluation of environmental and social consequences of various planning scenarios. This article reviews the application of cellular Automata method in urban growth modeling. Firstly it introduces the model, its major elements and principles. Secondly the operation for urban growth simulation is explained. The purpose of this article is to suggest ways in which researchers can model urban phenomena with Cellular Automata approach.Keywords: Urban growth modeling, cell automation model, urban cell automation model
-
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.
- 6261
- 91
-
علمی6352
- 6343
- 9
نتایج را در یکی از موضوعات زیر محدود کنید.