نام پژوهشگر: احمدرضا شرافت

آشکارسازی ساده داده ها در سیستم های دو ورودی مبتنی بر مالتی پلکس فضایی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1386
  وهاب ادنایی   احمدرضا شرافت

در این پایان¬نامه، روشی برای آشکارسازی سادة سمبول¬های مدولاسیون دامنه پالس (pam) در ساختار دو-ورودی مبتنی بر مالتی¬پلکس فضایی برای کانال محوشدگی آرام و تخت رایلی پیشنهاد شده است. بر اساس این روش، معادل باند پایه سیگنال دریافتی از هر آنتن گیرنده، برداری متشکل از دو بردار خواهد بود که هر کدام نماینده یکی از سمبول¬های ارسالی تحت تأثیر کانال خود هستند. ما از روی تصویر تغییر مقیاس یافته سیگنال دریافتی در راستای عمود بر هر بردار، در مورد سمبول ارسالی روی هر یک از کانال¬ها تصمیم¬گیری می¬کنیم. پیچیدگی محاسباتی این روش، حتی کمتر از روش¬های آشکارسازی خطی، مانند zf است. اما کارایی آن وقتی زاویه دو بردار کانال در گیرنده حدود ?90 است، مشابه آشکارساز بهینه ml است. با کوچک شدن این زاویه (به سمت ?0 یا ?180)، کارایی این روش کاهش می¬یابد. برای جلوگیری از این کاهش، تنها در حالتی که زاویه فوق در تمام آنتن¬های گیرنده از یک آستانه مشخص کمتر باشد، از یک آشکارساز دیگر استفاده می¬کنیم. کارایی این روش اصلاح شده، برای ساختار 2×2 و بازده طیفی بیشتر از bps/hz4 در حد روش sic-mmse و حتی بهتر از آن است، اما همچنان با کارایی آشکارساز ml فاصله قابل توجهی دارد. با اضافه کردن مرحله غیر خطی sic به این روش اصلاح شده، کارایی آن را تا حد کارایی آشکارساز ml بهبود می¬دهیم. در این مرحله، ابتدا یکی از سمبول¬ها به روش پیشنهادی آشکارسازی ¬شده، و اثر آن از سیگنال دریافتی حذف می¬شود. سپس سمبول دیگر همانند یک سیستم تک-ورودی، به روش mrc آشکارسازی می¬شود. نشان می¬دهیم که اضافه شدن مرحله sic به آشکارساز اصلاح شده پیشنهادی، متوسط حجم پردازش هر سمبول را افزایش نمی¬دهد. نتایج شبیه¬سازی¬ها نشان می¬دهد که کارایی این روش با آشکارساز بهینه ml در ساختار 2×2 و بازده طیفی bps/hz12، تنها db2 فاصله دارد. به این ترتیب با پیچیدگی محاسباتی در حد آشکارسازهای ساده خطی، به کارایی نزدیک به عملکرد آشکارساز بهینه ml دست یافته¬ایم.

بهبود روشهای تخصیص ایستگاه پایه به کاربران در شبکه های سلولی بیسیم
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1390
  امیرمسعود هادیان   احمدرضا شرافت

مسئله تخصیص بهینه ایستگاه به کاربران در شبکه های سلولی، درسال های اخیر به طور گسترده مورد بررسی قرار گرفته است. در این پایان نامه به بررسی مساله تخصیص ایستگاه پایه به کاربران در شبکه های سلولی پرداختیم. نتیجه این پایان نامه دو الگوریتم ابتکاری است. الگوریتم اول برای حل مسئله تخصیص بهینه ایستگاه پایه به کاربران در لینک فروسو و در شبکه های مبتنی بر wcdma است که در آن علاوه بر لحاظ شرایط رادیویی و ظرفیت هر ایستگاه پایه و محدودیت منابع موجود در شبکه، مسئله انصاف هم در نحوه تصمیم گیری و تخصیص ایستگاه پایه به کاربران در نظر گرفته شده است. این مساله در قالب یک مساله mmkp بیان خواهد شد دارای پیچیدگی از نوع np-complete است. به این ترتیب هدف اصلی الگوریتم مذکور ایجاد بیشترین تعداد ارتباط ممکن بین کاربران و شبکه از طریق تخصیص بهترین ایستگاه پایه به هر کاربر است به نحوی که ارتباط بین کاربر و ایستگاه پایه شرایط لازم برای برقراری یک ارتباط رادیویی مطمئن را فراهم کند و علاوه بر این تا حد ممکن بتوانیم منابع مصرفی لازم برای ارتباطات بین ایستگاه پایه و ترمینال را کمینه کنیم. الگوریتم دوم در شبکه های مبتنی gsm، با وارد کردن تعداد کانال های آزاد هر ایستگاه پایه در تصمیم گیری برای تخصیص اولیه ایستگاه پایه به کاربران، باعث کاهش در احتمال انسداد تقاضای کاربران برای تخصیص ایستگاه پایه، می شود.

کاهش تعداد آزمون های مورد نیاز برای استخراج پتانسیل های برانگیخته شنوایی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر 1390
  علی حیدری چالشتری   احمدرضا شرافت

هدف این رساله استخراج پاسخ برانگیخته شنوایی ساقه مغز (abr) با کمترین تعداد آزمون برای اخذ سیگنال از بیمار است. سیگنال برانگیخته مورد نظر، حاوی اطلاعات ارزشمندی در مورد عملکرد عصب شنوایی و مسیرهای عصبی ساقه مغز است، اما استخراج آن به علت کوچک بودن نسبت سیگنال به نویز این سیگنال دشوار است. روش مرسوم متوسط گیری سنکرون، نیاز به تعداد زیاد آزمون دارد که اخذ این تعداد آزمون زمان بر بوده و برای بیمار نامطلوب است. روش های سازگار موجود توانسته اند با استفاده از 80 آزمون به دقت متوسط گیری از 1000 آزمون دست یابند. برای کاهش بیشتر تعداد آزمون، روشی مبتنی بر مدل سازی سیگنال برانگیخته و استفاده مجدد از دادگان در چارچوب فیلتر کالمن ارائه شده است که دقت استخراج سیگنال برانگیخته را نسبت به روش های قبل، به طور قابل ملاحظه ای بهبود بخشیده و توانسته است در 40 آزمون به نتایج مشابه 80 آزمون در روش موجود دست یابد. بررسی های انجام شده نشان می دهد که کاهش بیشتر تعداد آزمون های مورد نیاز با استفاده مکرر از دادگان (بیشتر از دوبار) و یا با استفاده از سایر راهکارهای وفقی موجود، ممکن نیست. روش پیشنهادی، با افزایش وضوح شناسایی قله ها و بهبود قابل ملاحظه snr، امکان استخراج دقیق تر پتانسیل برانگیخته شنوایی را فقط با استفاده از 40 آزمون فراهم می سازد.

تخصیص توزیعی، توأم، و کارامد منابع در شبکه های داده بی سیم
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر 1391
  محمد رضا جوان   احمدرضا شرافت

در شبکه های بی سیم، کاربران برای در اختیار گرفتن منابع محدود موجود در شبکه با یگدیگر رقابت می کنند تا بتوانند نیازمندی های خود را برآورده کنند. با توجه به محدود بودن منابع شبکه، نیاز به راه کارهایی است که به صورت کارامد، منابع موجود را به کاربران شبکه اختصاص دهد. با توجه به ماهیت مسایل تخصیص منابع، گسترش شبکه ها و افزایش پیچیدگی مسایل تخصیص منابع، تخصیص توزیعی منابع مورد توجه خاص قرار گرفته است. ویژگی های رفتاری کاربران و میزان اطلاعات موجود از وضعیت شبکه باعث شده است که نظریه بازی ها در مدل کردن و تحلیل مسایل تخصیص منابع، جایگاه ویژه ای پیدا کند. بیشتر تحقیقات موجود، بر روی تخصیص تنها یکی از منابع شبکه، عمدتا توان ارسال، متمرکز شده اند که در بسیاری مواقع، از منظر کارایی انرژی و توان مصرفی، حجم محاسباتی، حجم سیگنالینگ مورد نیاز و جواب های مسأله، نامناسب و ناکارامد هستند. در این رساله راه کارهایی برای تخصیص توزیعی منابع در شبکه های بی سیم با استفاده از چهارچوب نظریه بازی ها پیشنهاد شده است، که در آن منابع شبکه به صورت گام به گام و توزیعی به کاربران تخصیص داده می شود. در ابتدا، یک راه کار برای تخصیص توزیعی و توأم توان و نرخ ارسال در شبکه های بی سیم تک حاملی cdma پیشنهاد شده است. در این راه کار با تعریف یک تابع جدید بهره که رفتار و خواست کاربران را در نظر می گیرد، مسأله تخصیص منابع به صورت یک بازی غیرتعاونی استراتژیک بیان شده است. بعلاوه، برای کنترل رفتار کاربران، سازوکار هزینه جدیدی پیشنهاد شده است که کارایی نقطه تعادل بازی را بهبود می دهد. سپس یک راه کار برای تخصیص توأم منابع در شبکه های چند سلولی پیشنهاد شده است که در آن علاوه برای توان و نرخ ارسال، ایستگاه پایه نیز تخصیص داده می شود. همچنین، راه کاری برای تخصیص منابع در شبکه های با ترافیک ناهمگون که در آن دو گروه کاربران به صورت همزمان از شبکه استفاده می کنند، پیشنهاد شده است. در این راه کار، هر گروه کاربران، مسأله تخصیص منابع مربوط به خود را اجرا کرده و مسأله در حالتی که هر دو گروه به طور همزمان در شبکه حضور دارند بررسی شده است. در ادامه، یک راه کار برای تخصیص توزیعی و فرصت طلبانه توان در سیستم های چندحاملی پیشنهاد می شود که در آن کاربران به صورت فرصت طلبانه توان ارسال روی زیرحامل ها را به دست می آورند. در این راه کار، توان ارسال کاربران به شرایط کانال وابسته بوده و کاربران با توجه به شرایط کانال، توان ارسال کلی خود و توان ارسال روی زیرحامل ها را تعیین می کنند. سپس یک سازوکار جدید هزینه پیشنهاد شده که کاربران را به سمت رفتار فرصت طلبانه سوق می دهد. در انتها، یک راه کار برای تخصیص توزیعی و توأم توان و نرخ ارسال در سیستم های چندحاملی پیشنهاد شده است. در این راه کار، کاربران به صورت توزیعی و گام به گام، توان و نرخ ارسال خود را روی زیرحامل های شبکه به دست می آورند.

تشخیص ناهنجاری در شبکه های اقتضایی مبتنی بر پروتکل aodv
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر 1391
  محمد رحمانی منش   سعید جلیلی

پروتکل aodv به عنوان یکی از معروفترین پروتکل های مسیریابی شبکه های بی سیم اقتضایی (manet) در مقابل شماری از حمله ها و سوءرفتارها آسیب پذیر می باشد. در این رساله یک سیستم تشخیص حمله با رویکرد تشخیص ناهنجاری (ads) در manet با پروتکل مسیریابی aodv پیشنهاد می شود. در طرح پیشنهادی 1) خصیصه های لازم برای توصیف رفتار پروتکل aodv با رویکردی مبتنی بر رهگیری مرحله به مرحله ی ویژگی ها و رفتار پروتکل تعریف می شود. این امر باعث می شود توصیف بهتر و کاملتری از رفتار aodv به دست آید و الگوی حمله ها در حالت کلی نسبت به الگوی رفتار عادی قابل تمایز شود. 2) برای یادگیری رفتار عادی پروتکل aodv دسته ی وسیعی از دسته بندهای تک کلاسی به کار گرفته می شود و نقاط قوت و ضعف آن ها ارزیابی می شود. همچنین روش های مبتنی بر ترکیب دسته بندها نیز مورد توجه قرار می گیرند، به این دلیل که اغلب کارآیی بالاتر و استحکام بیشتری دارند. به جای ترکیب همه ی دسته بندهای به کار گرفته شده، روشی برای انتخاب دسته بندها برای ترکیب با در نظر گرفتن قدرت و تنوع آن ها ارائه می شود که هدف آن انتخاب زیرمجموعه ای از دسته بندها برای ترکیب با حداکثر افزایش کارآیی در ازای حداقل افزایش پیچیدگی محاسباتی می باشد. 3) روش های دسته بندی با خروجی های فازی مورد بررسی قرار می گیرد که باعث می شود کارآیی دسته بندها در تشخیص حمله ها نسبت به دسته بندهای مبتنی بر حد آستانه افزایش قابل توجهی داشته باشد. 4) یک ads برای هر دو حالت شبکه ی مسطح و شبکه ی مبتنی بر خوشه پیشنهاد می شود. در شبکه های مبتنی بر خوشه روش های مختلفی برای تجمیع نظرات اعضای خوشه در گره سرخوشه به کار گرفته می شود. ارزیابی های ما نشان می دهد که بالاترین کارآیی هنگامی به دست می آید که از عملگر owa برای تجمیع نظرات گره ها استفاده شود. همچنین کارآیی ads در حالت کلی در شبکه های مبتنی بر خوشه به طور محسوسی از شبکه های مسطح بالاتر می باشد. 5) با نگاشت مساله ی تشخیص اشیاء خارجی توسط دسته بند svdd به مساله ی تصمیم گیری گروهی، دسته بند svdd به نحوی تغییر داده می شود که مرزهای تصمیم آن با توجه به توزیع داده های آزمایش وفق پذیر باشد. این نگاشت قابلیت های زیادی را در اختیار ما قرار می دهد که انتخاب خصیصه ی پویا برای تشخیص ناهنجاری از آن جمله است، بدین معنی که با به کارگیری آن می توان هر حمله را با خصیصه های مجزایی تشخیص داد که برای آن حمله باارزشتر هستند. این امر باعث می شود کارآیی دسته بند svdd در تشخیص حمله ها افزایش یابد.

مدل سازی و تحلیل کارایی اندازه گیری طیف در سیستم های مشارکت طیفی پویا
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر 1393
  صاحب اقاجری   احمدرضا شرافت

تمرکز اصلی این رساله، بررسی تأثیرات فرآیند اندازه گیری طیف بر کارایی یک سیستم اشتراک طیفی با دسترسی پویا از دید زیرلایه کنترل دسترسی به کانال است. به طور مشخص، به مسأله تعیین دوره بهینه اندازه گیری با راهبرد اندازه گیری پیش کنشی و با فرض اینکه بین کاربران اولیه (مجوزدار) و کاربران ثانویه، هیچگونه اطلاعاتی تبادل نمی شود، می پردازیم. دوره اندازه گیری طیفی مشخص کننده فرصت زمانی است که راهبرد پویای دسترسی پس از اندازه گیری یک کانال آزاد در اختیار دارد تا از کانال استفاده کند. در این رساله، دوره بهینه اندازه گیری طیفی را به گونه ای می یابیم که امید برون دهی قابل دستیابی کاربران ثانویه را ضمن رعایت قید بیشینه احتمال برخورد، بیشینه می کند. نیمه مارکوف بودن تغییرات فرصت (زمانی) در کانال، لحاظ کردن تأثیر دقت اندازه گیری طیفی، و همچنین در نظر گرفتن محوشدگی سریع کانال، چارچوب مسأله این رساله را به واقعیت نزدیک تر کرده است. بر پایه قضایا و روابطی که در رساله اثبات کرده ایم، معادلات اساسی حاکم بر دوره بهینه اندازه گیری را به دست می آوریم. این معادلات را برای توزیع نمایی حل و بحث کرده و شرایط مختلف وجود جواب مسأله دوره بهینه اندازه گیری را بیان می کنیم. پس از بهینه سازی دوره اندازه گیری طیفی، به بررسی تأثیرات خطاهای اندازه گیری طیف، محوشدگی سریع کانال، و فعالیت کاربر اولیه بر کارایی راهکارهای پویای دسترسی طیف برای سرویس اولیه حساس به تأخیر می پردازیم. معیار رعایت کیفیت سرویس اولیه را بیشینه قابل قبول افزایش احتمال قطع و بهره اشتراک طیفی را نیز برون دهی تجمعی قابل دستیابی کاربران ثانویه در نظر می گیریم. مهمترین دستاورد این قسمت از رساله، تعیین یک چارچوب جهت مقایسه دو راهکار دسترسی پویا یعنی فرصت طلبانه و زمینه ای اصلاح شده تحت تأثیر دقت اندازه گیری طیف و فعالیت سرویس اولیه است. شبیه سازی های انجام شده برای کانال با محوشدگی سریع ناکاگامی (و حالت خاص رایلی) نشان می دهد که در این کانال ها، راهکار دسترسی طیف زمینه ای اصلاح شده نسبت به دسترسی طیف فرصت طلبانه در زمانی که درصد حضور کاربر اولیه در کانال بیش از 50% است، کارایی بهتری دارد.

تحلیل کمی روشهای حذف تداخل در گیرنده های رادیو شناختی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر 1392
  محمدصادق خزایی کوهپر   احمدرضا شرافت

در این پایان نامه، تداخل ناشی از فرستنده های اولیه بر روی گیرنده های ثانویه در یک شبکه رادیو شناختی که در آن طیف فرکانسی مشترکاً توسط کاربران اولیه و ثانویه استفاده می شود مورد بررسی قرار می گیرد و راهکار تازه ای برای اجتناب از تداخل کاربران اولیه بر روی کاربران ثانویه در مدل زیرگستر ارائه می شود. تمرکز این پایان نامه بر روی شکل دهی پرتو با استفاده از رله با چندین آنتن است. در این راهکار، شکل دهی پرتو از رتبه کلی یا از رتبه یک - متناظر با وابستگی یا عدم وابستگی کانال-های رله به یکدیگر است. نشان می دهیم که حذف تداخل با استفاده از یک رله با تعداد k آنتن به مراتب بهتر از استفاده از k رله هر کدام با یک آنتن است، اما هزینه محاسباتی به مراتب بیشتر است. همچنین نشان می دهیم در شرایط برابر میزان محاسبات، حذف تداخل با استفاده از یک رله با تعداد k آنتن در مواردی که تداخل پایین است نتایج بهتری حاصل می کند ولی با افزایش تداخل، استفاده از k^2 رله هر کدام با یک آنتن بهتر است.

شبکه های پایور رله mimo در حضور عدم قطعیت اطلاعات کانال
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده برق و کامپیوتر 1392
  محسن تجلی فر   احمدرضا شرافت

طراحی سیستم های مخابراتی به اطلاعات حالت کانال وابسته است. در اغلب موارد این اطلاعات با عدم قطعیت در دسترس هستند، و نادیده گرفتن این موضوع باعث کاهش چشم گیر عملکرد سیستم می شود. در این پایان نامه، طراحی پایور یک سیستم رله چند آنتنی ارائه شده است که در آن، عدم قطعیت با در نظر گرفتن کانال ها درون یک ناحیه از پیش تعریف شده، توصیف شده است. هدف، طراحی توأم ماتریس های پردازش گر رله و گیرنده مقصد است، به گونه ای که برای تمام کانال های موجود در ناحیه عدم قطعیت، کیفیت سرویس داده ها تضمین شود، و رله کمترین توان را مصرف کند. مسأله طراحی سیستم دارای دو چالش عمده است: 1) غیر محدب بودن و 2) نیمه نامتناهی بودن تحقق قیدها. برای رفع چالش اول، از یک الگوریتم تکرار شونده که در هر تکرار، دو بخش دارد استفاده شده است. در هر بخش، با ثابت در نظر گرفتن یکی از متغیرها و متغیر بودن دیگری، یک مسأله محدب با قیدهایی با تحقق نیمه نامتناهی به دست می آید. چالش دوم با استفاده از روش کات- ست حل شده است که در آن، حل مساله پایور با تناوب بین مساله بهینه سازی با فرض قطعیت اطلاعات کانال و تحلیل بدترین حالت به دست می آید. برای بررسی عملکرد سیستم از شبیه سازی استفاده کرده ایم. نتایج بدست آمده نشان می دهد که طراحی پایور، کیفیت سرویس را تضمین می کند و احتمال قطع سرویس کمتری نسبت به طراحی ناپایور دارد. هزینه این بهبود عملکرد، افزایش توان مصرفی رله است.

ارتباط مستقیم (d2d) کاربران در شبکه های سلولی بی سیم نسل چهارم
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر 1393
  سجاد مهری الموتی   احمدرضا شرافت

ارتباط مستقیم (d2d) کاربران به صورت زمینه ای در شبکه های سلولی نسل چهارم (4g) می تواند بدون نیاز به طیف اضافی و با تشریک طیف سلولی بین کاربران سلولی و زوج های ارتباط مستقیم، ظرفیت شبکه را افزایش دهد. در این نوع ارتباط کاربرانی که در نزدیکی یکدیگر قرار دارند، به کمک زیرساخت شبکه سلولی و با استفاده مجدد از طیف سلولی، یک پیوند مستقیم تشکیل می دهند و ترافیک خود را به جای عبور از ایستگاه پایه و شبکه سلولی، مستقیماً از این پیوند عبور می دهند. به منظور بهره برداری از این نوع ارتباط در شبکه های سلولی، باید تداخل ناشی از تشریک طیف بین کاربران سلولی و ارتباط مستقیم با تخصیص درست منابع (کانال و توان ارسال) مدیریت شود. در این پایان نامه برای ارتباط مستقیم کاربران به صورت زمینه ای در یک شبکه سلولی نسل چهارم lte-a، در دو مدل سیستمی متفاوت، دو روش بهینه تخصیص منابع ارائه می کنیم. در نظر گرفتن تداخل بین سلولی و امکان حضور فرستنده و گیرنده یک پیوند ارتباط مستقیم در دو سلول متفاوت، تفاوت اصلی این دو مدل سیستمی است. هر دو روش ارائه شده منابع فراسو را به صورت بهینه به زوج های ارتباط مستقیم به نحوی تخصیص می دهند که ضمن حفظ حداقل کیفیت سرویس لازم کاربران سلولی و ارتباط مستقیم، مجموع توان ارسال همه کاربران کمینه شود. شبیه سازیها نشان می دهند که هر دو روش ارائه شده موجب افزایش قابل توجهی در ظرفیت و کارایی انرژی می شوند.

مدیریت شبکه انتقال داده ها (سوئیچینگ- بسته ای)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شریف 1380
  محمد رضای اصفهانی   احمدرضا شرافت

چکیده ندارد.

یک روش سریع برای استخراج کلیه از بافت اطراف در تصاویر فراصوت
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1386
  رضا غفوری   احمدرضا شرافت

چکیده ندارد.

آشکارسازی علائم صرعی از سیگنال eeg توسط آنالیز مقید مولفه های مستقل
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1384
  سمیه رییس دانا   احمدرضا شرافت

چکیده ندارد.

چندپخشی چندگانه با کمترین انرژی در شبکه های بیسیم اقتضایی با استفاده از کدینگ شبکه
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1386
  فاطمه عیدی مراد   احمدرضا شرافت

چکیده ندارد.

کنترل توان در شبکه های بی سیم اقتضایی (ad hoc) با استفاده از نظریه بازی ها
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1386
  رویا هراتیان   احمدرضا شرافت

چکیده ندارد.

مسیریابی چندپخشی کم مصرف پایدار در شبکه های سیار اقتضائی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1387
  متین باقرپور   احمدرضا شرافت

چکیده ندارد.

طبقه بندی سیگنال های الکترومایوگرام سطحی با استفاده از کورنتروپی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1387
  محمدمهدی رمضانی   احمدرضا شرافت

در این پایان نامه روش موثری برای دسته بندی سیگنال الکترومایوگرام سطحی به منظور کنترل پروتزهای مایوالکتریک ارائه می کنیم. چون سیگنال الکترومایوگرام سطحی، در دامنه های پائین نیرو ماهیتی غیرگوسی دارد و نویز محیط گوسی فرض می شود، از کورنتروپی برای استخراج ویژگی از این سیگنال استفاده می کنیم؛ زیرا کورنتروپی تنها دربرگیرنده اطلاعات مربوط به مولفه های غیرگوسی است و تخمین آن از نمونه های محدود بسیار ساده است. برای نشان دادن توانمندی کورنتروپی در دسته بندی سیگنال الکترومایوگرام سطحی، از دو پایگاه داده معتبر استفاده شد. پایگاه داده اول، حاوی ثبت های سیگنال الکترومایوگرام گذرا و پایگاه داده دوم، شامل ثبت های سیگنال الکترومایوگرام ماندگار است. در مورد پایگاه داده نخست، از تابع کورنتروپی برای استخراج ویژگی از سیگنال الکترومایوگرام سطحی استفاده شد. سپس از روش انتخاب ترتیبی مستقیم برای کاهش بعد بردار ویژگی و همچنین از طبقه بندی کننده k نزدیک ترین همسایه، برای دسته بندی الگوهای حرکتی دست، استفاده شد. به کارگیری کورنتروپی در بردار ویژگی در مقایسه با کامیولنت در پژوهش پیشین روی همین پایگاه داده، منجر به کاهش بیش از 24 درصد در خطای دسته بندی با محاسبات کمتر می شود. برای طبقه بندی بی درنگ سیگنال الکترومایوگرام سطحی پایگاه داده دوم، از طبقه بندی کننده آنالیز تفکیک خطی استفاده کردیم، زیرا طبقه بندی کننده k نزدیک ترین همسایه، گرچه برای تمایز الگوهای حرکتی توانمند است، اما برای کاربردهای بی درنگ کمی کند است. استفاده از روش پیشنهادی این پایان نامه برای دسته بندی سیگنال الکترومایوگرام ماندگار در مقایسه با بهترین نتایج بدست آمده در پژوهش قبلی روی همین پایگاه داده، بهبودی در حدود 30 درصد را با محاسبات کمتر نتیجه می دهد.

کاهش سطح گلبرگهای فرعی در فشرده سازی پالس رادار با در نظر گرفتن اثر داپلر
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1387
  علیرضا حکم آبادی   احمدرضا شرافت

در این پایان­نامه، دو روش جدید برای کاهش سطح گلبرگ­های فرعی در فشرده­سازی پالس رادار با افت snr و mlb قابل قبول، پیچیدگی کم و مهم­تر از همه، تولرانس داپلر مناسب ارائه شده است. روش اول، استفاده از یک شبکه عصبی چند لایه برای فشرده­سازی پالس رادار است که ورودی آن برخلاف روش­های پیشین، کد پلی فاز است. علت استفاده از کدهای پلی فاز بجای کدهای باینری در ورودی شبکه، بالا بودن تولرانس داپلر آنها است. بعلاوه، برخلاف کدهای باینری، برای هر طول کد، کدهای پلی فاز متنوعی وجود دارد که این مسئله آزادی عمل بیشتری را در انتخاب کد ارسالی در اختیار ما قرار می­دهد. به منظور افزایش سرعت همگرایی شبکه نیز از روش بهینه­سازی levenberg-marquardt برای آموزش شبکه استفاده کرده­ایم. پس از 100 بار آموزش شبکه عصبی مورد اشاره، سطح گلبرگ­های فرعی تا حد خیره­کننده­ای کاهش می­یابد. این طرح برای snr بسیار پایین نیز عملکرد بسیار خوبی دارد و همچنین، در مقایسه با روش­های موجود، تولرانس داپلر بسیار بالاتری را در خروجی شبکه ارائه می­دهد. روش پیشنهادی دیگر در این پایان­نامه، استفاده از مجموعه­ای از فیلترهای منطبق بر داپلرهای مختلف (بانک فیلتر) برای افزایش نسبت سیگنال به نویز (snr) و بهبود عملکرد الگوریتم فشرده­سازی تطبیقی پالس است. مهمترین ویژگی این روش آنست که برخلاف روش­های پیشین، در snr بسیار پایین نیز کارآیی موثری از خود نشان می­دهد. برای کاهش حجم محاسبات و پیچیدگی سیستم، تغییراتی را در مرحله مقداردهی اولیه و انتخاب کد ارسالی انجام داده­ایم که باعث کاهش قابل ملاحظه تعداد دوره­های تکرار الگوریتم می­شود. نتایج حاصل از شبیه­سازی نیز عملکرد بسیار خوب این روش را در شرایط مختلف تأیید می­کند.

بررسی عملکرد کدینگ شبکه در شبکه های بی سیم اقتضایی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1388
  احمد سیدعلی خانی   احمدرضا شرافت

کدینگ شبکه روشی برای ارسال داده ها است که در آن گره ها به منظور افزایش برون دهی شبکه اطلاعات را ترکیب و سپس ارسال می کنند. در این پـایان نامه یک پروتکل انتشار چندپخشی با بـهره گیری از کدینگ شبکه در شبکه-های اقتضایی ارائه می کنیم. این پروتکل شامل دو مرحله است. در مرحله اول، ساختار انتشار چندپخشی با تعیین گره های موثر در انتشار شکل می گیرد و بردارهای کدینگ نیز در گره های موثر تعیین می شوند. در مرحله دوم، اطلاعات با استفاده از کدینگ شبکه ارسال می شوند. در گره های موثر شبکه، کدینگ برای تولید بسته های کدشده و دیکدینگ برای بازیابی فریم های اطلاعات انجام می شود. اگر بردارهای کدینگ برای گره های مختلف از هم مستقل خطی باشند، گره ذیربط می-تواند فریم های اطلاعات را با دیکدینگ بازیابی کند. در مرحله اول پروتکل، بردارهای کدینگ به گونه ای تعیین می شوند که استقلال خطی آنها در تمام گره های موثر تضمین شود. چون توپولوژی شبکه اقتضایی به واسطه حرکت گره ها متغیر با زمان است، لازم است ساختار انتشار چندپخشی و بردارهای کدینگ نیز با زمان تغییر کنند. در روش پیاده سازی شده، این تغییرات به صورت متناوب و در مقاطع زمانی کوتاه صورت می گیرد تا پیوستگی ساختار انتشار در شبکه حفظ شود و حرکت گره ها مانع ارسال اطلاعات نشود. تحرک گره ها در شبکه اقتضایی ممکن است ارتباط برخی از گره های مقصد را از ساختار انتشار چندپخشی قطع کند. این قطع ارتباط دائمی نیست و به دلیل حرکت گره ها در شبکه، گره های مقصد دورافتاده، می توانند از طریق برقراری ارتباط با گره های واسط دوباره به ساختار انتشار چندپخشی متصل شوند. ما از این ارتـباط مجدد برای دریافت بـسته های از دست رفته در گــره های مقصد استفاده مـی کنیم. راهـکاری که برای جبران تلفات بـسته ها در گره های مقصد ارائه می شود نسبت دریافت بسته را در آنها افزایش می دهد. شبیه سازی ها نشان می-دهند که پروتکل پیشنهادی در این پایان نامه در مقایسه با پروتکل ]9[ موجب کاهش میانگین انرژی مصرفی گره ها به میزان 34 درصد، کاهش میانگین تأخیر سراسری در شبکه به میزان 55 درصد و افزایش نسبت دریافت بسته به میزان 38 درصد می گردد. ایـن بهبود با هـزینه افزایش بالاسری (یعنی تعداد بسته های کنترلی) به میزان 29 درصد حـاصل می-گردد. طول بسته های کنترلی به مراتب از طول بسته های اطلاعات کمتر است، به طوریکه افزایش تعداد آنها در پروتکل پیشنهادی نه تنها به افزایش میزان انرژی مصرفی و تأخیر نمی انجامد، بلکه به ارسال بسته های اطلاعات با طول زیاد کمک کرده و بازدهی کلی و تأخیر در شبکه را بهبود می بخشد.

جهت یابی فرستنده های طیف گسترده جهش فرکانسی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1378
  محسن سیدموسوی   احمدرضا شرافت

سیستمهای مخابراتی طیف گسترده جهش فرکانسی بطور روزافزون برای فراهم کردن لینکهای مخابراتی مطمئن از نظر همشنوایی، و مقاوم در برابر پارازیت و تداخل در حال استفاده هستند. سیگنال جهش فرکانسی یک پهنای باند لحظه ای باند باریک ثابت و یک پهنای باند متغیر جهشی بسیار بزرگتر از پهنای باند لحظه ای دارد. نسبت پهنای باند بزرگ جهشی در مقابل پهنای باند باریک لحظه ای، مقاومت سیگنال طیف گسترده جهش فرکانسی در مقابل نویز، پارازیت و تداخل را فراهم می سازد. تخمین زاویه ورود سیگنال در یک محیط جهش فرکانسی در مسایل مخابراتی و بخصوص کاربردهای نظامی و امنیتی از چندین نقطه نظر حایز اهمیت است . اول این که، اطلاعات زاویه ورد سیگنال برای گیرنده های اصلی در بدست آوردن سیگنال مطلوب و حذف تداخلهای قوی مفید و موثر است . از طرف دیگر یک تداخلگر و مقابله کننده می تواند این اطلاعات را برای تولید تداخلهای موثر مورد استفاده قرار دهد. و مساله مهم دیگر این که سیستمهای جهت یاب با تخمین زاویه ورود سیگنالهای دریافتی اطلاعات لازم را برای تعیین موقعیت فرستنده ها ارایه می دهند. در جهت یابی سیگنالهای طیف گسترده جهش فرکانسی پردازش باند وسیع ضروری است ، زیرا این سیگنالها باند وسیع هستند، لذا از یک آرایه باند وسیع برای دریافت سیگنالها استفاده می شود. روش مورد استفاده برای جهت یابی روش music است . قابلیت تفکیک زیاد، دقت تخمین مطلوب ، قابلیت خود کالیبره بودن روش music و قابلیت استفاده این روش با هر ساختار آرایه، از دلایل اصلی انتخاب این روش برای تخمین زاویه ورود سیگنال بوده است . گیرنده نیاز به داشتن اطلاعات ساختار آرایه دارد ولی نیازی به دانستن اطلاعات در مورد الگوی جهش سیگنال و مانند اینها ندارد. شبیه سازیهای انجام شده، توانایی روش music را در تخمین زاویه ورود سیگنال های طیف گسترده جهش فرکانسی بخوبی نشان می دهد.

طراحی و پیاده سازی لایه های فیزیکی و ارتباط داده شبکه x-25
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1372
  حبیب الله دانیالی   احمدرضا شرافت

چکیده ندارد.

تحریک الکتریکی نخاع با الکترودهای چندگانه نصب شده روی مهره ها و بررسی اثر آن بر عضله
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1378
  محمد مندولکانی   احمدرضا شرافت

تحریک الکتریکی نخاع خرگوش با چند الکترود تحریک و شکل موجهای مختلف تحریک در این رساله بررسی و آزمایش شده است . تحریک الکتریکی نخاع خرگوش به منظور ایجاد انقباض ایزومتریک کنترل شده در عضلات پای حیوان صورت گرفته است . برای ایجاد انقباض ایزومتریک در پاب حیوان از چند الکترود تحریک با آرایشهای مختلف تحریک و شکل موجهای مختلف تحریک با تحریک سطحی و اپیدورال استفاده کرده ایم. در آزمایشهای تحریک الکتریکی نخاع خرگوش به این نتیجه رسیدیم که به بکار بردن آرایش سه الکترودی آند - کاتد - آند برای الکترودهای تحریک (که به صورت طولی روی نخاع قرار می گیرند) انقباض کنترل شده ای با انرژی تحریک کمتر در عضله دو سر بازوئی ایجاد می شود. در تحریک دو الکترودی، وقتی الکترود کاتد به طرف دم حیوان و الکترود آند سه طرف سر حیوان است ، آستانه تحریک کمتر است و حرکت ایجاد شده دارای کنترل پذیری بیشتری نسبت به آرایش بر عکس است . آزمایشها نشان داد که در آرایش سه الکترودی آند - کاتد - آند آستانه تحریک کمتر از آرایش آند - کاتد است . بکار بردن شکل موجهای مختلف تحریک نشان می دهد که شکل موج تحریک شبه ذوزنقه ای و شبه نمایی افزایشی کنترل پذیری بیشتری در انقباض ایزومتریک تامین می کند. شبیه سازی نحوه توزیع پتانسیل الکتریکی در هادی حجمی نخاع و نحوه تحریک فیبرها در اثر تحریک اپیدورال نخاع با روش اجزای محدود و استفاده از تفاضلهای محدود انحجام گرفته است . نتایج شبیه سازی نشان می دهد که آرایش دو الکترودی آند - کاتد نسبت به آرایش سه الکترودی آند - کاتد - آند فیبرهای محدوده فضایی بزرگتری را تحریک می کند. همچنین نتایج شبیه سازی نشان می دهد که در آرایش دو الکترودی آند - کاتد و آرایش سه الکترودی آند - کاتد - آند فیبرهای ستونی خلفی و ریشه ای خلفی تحریک می شوند و در آرایشهای برعکس این دو آرایش یعنی آرایش کاتد - آند (کاتد به طرف سر) یا آرایش کاتد - آند - کاتد فیبرهای ناحیه کمر تحریک می شوند و فیبرهای عضله دو سر بازویی پای حیوان کمتر تحریک می شود. در شبیه سازی به این نتیجه رسیدیم که فیبرهای اطراف الکترود کاتد تحریک می شوند و الکترود آند برای جهت دار کردن تحریک است . بنابراین با قرار دادن الکترود (یا الکترودهای) آند در محلهای مطلوب می توان تحریک انتخابی ایجاد کرد و فیبرهای محدوده خاصی را تحریک کرد. مدلسازی نخاع - عضله تحریک شده با شبکه های عصبی بازگشتی به منظور شناسایی سیستم انجام شده است . انتخاب شبکه عصبی بازگشتی برای مدل کردن سیستم نخاع - عضله به دلیل وجود فیدبکهای مختلف محلی موجود در نخاع و همچنین وجود فیدبکهای دوک عضلانی و فیدبکهای حسی دیگر صورت گرفته است . شبکه عصبی بازگشتی بعد از تعلیم و بهینه شدن قادر به تولید پاسخ واقعی سیستم با اختلاف کمتر از 0 درصد است . در انتخاب شبکه عصبی بهینه، ساختارهای مختلف برای شبکه عصبی طراحی و آزمایش شده است و در نهایت شبکه عصبی با پس خور خروجی انتخاب شده است .

بهینه سازی متعادل کننده ‏‎adsl‎‏ با استفاده از شبکه های عصبی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1380
  غزاله رییس اسماعیلی   احمدرضا شرافت

دراین پروژه شیوه جدیدی ، با استفاده از شبکه های عصبی ، جهت طراحی متعادل کننده حوزه زمان مورد استفاده در مدم ‏‎adsl‎‏ ، ارائه شده است . درابتدا پدیده تداخل را در سیستم دیجیتال تعریف و پس از معرفی مدولاسیون ‏‎dmt‎‏ ، متعادل کننده حوزه زمان مورد نظر و خصوصیات مدم ‏‎adsl‎‏ توضیح داده شده اند. سپس روشهای پیشین طراحی متعادل کننده حوزه زمان مورد نقد و بررسی قرار گرفته اند.از آنجایی که شبکه های عصبی بازگشتی تعمیم یافته ، در این پروژه مورد استفاده قرار گرفته اند، مروری اجمالی بر این نوع شبکه های عصبی صورت گرفته است . در ادامه با ایجاد تغییراتی در نحوه استفاده معمول از این نوع شبکه ، روش جدیدی برای طراحی متعادل کننده حوزه زمان ، ارائه شده است . در پایان برتری پاسخهای بست آمده از این روش نسبت به روشهای قبلی ، از نقطه نظر سادگی و سرعت طراحی ضمن ارائه نرخ بیت زیاد، به کمک شبیه سازی کامپیوتری نشان داده شده است.

بزرگنمایی تصویر با استفاده از روشهای مبتنی بر فرکتالها
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1380
  نجمه مدنی   احمدرضا شرافت

افزایش درجه تفکیک تصاویر بنحویکه تصویر بزرگ شده از کیفیت مطلوبی برخوردار باشد ، همواره در پردازش تصویر مورد توجه بوده است . روشهای کلاسیک درونیابی در این زمینه موفق نیستند و لبه را در تصویر بزرگ شده محو می کنند. در این رساله بازسازی لبه ها در درجه تفکیک های بالاتر با استفاده از شباهتهای موجود در تصویر و یا شباهت های موجود درنمایش تبدیل موجک تصویر مورد بررسی قرار می گیرد. با استفاده از یک الگوریتم فرکتالی ، لبه ها را در تصاویر بزرگ شده با روشهای کلاسیک بهبود می دهیم. الگوریتم فرکتالی پیشنهادی با استفاده از شباهتهای موجود در مقیاسهای مختلف تصویر جزئیات لازم برای بازسازی لبه ها را از تصویر کوچک استخراج می کند. جزئیات بدست آمده با این روش درتصویر بزرگ شده با روش کلاسیک جایگزین می شود. در نمایش تبدیل موجک تصویر، افزایش درجه تفکیک با استفاده از فشرده سازی موجک-فرکتالی مورد توجه قرار می گیرد. این روش افزایش درجه تفکیک را بزرگنمایی موجک-فرکتالی می نامیم. نشان می دهیم که بزرگنمایی فرکتالی کلاسیک و بزرگنمایی موجک-فرکتالی در حوزه موجک ‏‎haar‎‏در تعیین اطلاعات مربوط به درجه تفکیک های بالاتر تصویر رفتار مشابهی ندارند این در حالیست که این دو روش در بازسازی تصویر دردرجه تفکیک اولیه نتایج یکسانی حاصل می کنند. همچنین دو روش دیگر به منظور تعیین سطوح جدید فرکانسی در نمایش تبدیل موجک تصویر پیشنهاد می کنیم. این روشها بر مبنای این فرض قرار دارند که تبدیل موجک تصویر حاوی نوع خاصی از شباهت به خود در سطوح مختلف است که می توان آن را به منظور تعیین سطوح جدید مورد استفاده قرار داد . الگوریتم های پیشنهادی به منظور تعیین ضرایب مربوط به لبه ها در باند های فرکانسی جدید استفاده می کنیم.

توصیف شکلی قابلیت دسترسی و از کار اندازی سرویس در شبکه های کامپیوتری
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1381
  مهران سلیمان فلاح   احمدرضا شرافت

گسترش روزافزون اینترنت و شبکه های کامپیوتری عمومی تهدیدهای جدیدی بر علیه امنیت و قابلیت دسترسی منابع ایجاد کرده است . تعداد بسیار زیادی از حمله ها با نام حمله های از کاراندازی سرویس گزارش شده اند که چنین منابعی را غیرقابل دسترسی کرده و باعث به وجود آمدن میزان قابل توجهی ازمشکلات فنی و ضررهای اقتصادی شده اند. از آنجایی که تعداد کاربران اینترنت مرتب درحال افزایش است ، بررسی چنین حمله هایی یک امر ضروری است . اگر چه تعداد زیادی از کارهای تحقیقاتی به منظور کاهش آسیب پذیری در مقابل این حمله ها در حال انجام بوده و هر روز گزارش می شوند، نتایج به دست آمده تاکنون یک روش مناسب برای تحلیل حمله ها یا روشی برای ارزیابی کارایی راه حلهای ارائه شده به منظور غلبه بر این حمله ها فراهم نکرده اند.