وبلاگ

صنعت ساخت قطعات الكترونیك پیشرفتهای قابل توجهی از نظر سرعت و قابلیت عملكرد و هزینه داشته است این نتایج ناشی از كوچك نمودن ابعاد ترانزیستور بوده است. ولی در عین حال مشكلات زیادی در كاهش مستمر ابعاد ترانزیستور بوجود می آید. برخی از این آثار عبارتند از اثرات كانال كوتاه DIBL، پیچش ولتاژ آستانه. این آثار موجب اختلال در عملكرد ترانزیستور می شوند. بنابراین فهم محدودیتهای تغییر مقیاس و راههای كاهش اثرات كانال كوتاه برای ما اهمیت دارد.
فصل اول
بررسی تاثیر تغییر مقیاس بر عملكرد ترانزیستور و نحوه آلایش در بخش های مختلف ترانزیستورهای تغییر مقیاس یافته
1-1- تغییر مقیاس ترانزیستور و قانون مور
طی سه دهه گذشته، صنعت الكترونیك پیشرفتهای جالب توجهی داشته است. حداكثر سرعت پالس ساعت پردازش مركزی (cpu) از 100 كیلوهرتز در سال 1971 به بیش از 1/4 گیگاهرتز در سال 2000 افزایش یافته است. یعنی مقدار آن 10 برابر شده است. طی همین مدت،

 هزینه كامپیوترها با افزایش تعداد كامپیوترهای شخصی كاهش یافته است. بهبودهای قابل ملاحظه ای در نسبت قیمت/ عملكرد داشته ایم كه در تاریخ تولید بشر بی سابقه بوده است. این نتایج ناشی از موفقیت در صنعت نیمه هادیها در كوچك كردن ابعاد ترانزیستور بوده است.

طول گیت ترانزیستور از 10 میكرومتر در سال 1971 به 0/8 میكرومتر در سال 2000 كاهش یافته است. این امر موجب افزایش سرعت پالس ساعت (با كاهش مسیر سیگنال) و همخوانی با قانون مور (كه میگوید تعداد ترانزیستورها در یك مدار یكپارچه هر 18 ماه دوبرابر میشود) شده است. این امر نه تنها موجب بهبود عملكرد تراشه میشود بلكه موجب كاهش میزان ساخت سیلیكون مصرفی و كاهش هزینه تولید میگردد كه آنهم به نوبه خود از تغییر مقیاس MOS ناشی می شود.
در عین حال، چالش های زیادی برای كاهش مستمر ابعاد ترانزیستور وجود دارد. مثلا افزایش میدان الكتریكی و شكست سوراخی و اثر DIBL و غیره از جمله مشكلاتی است كه با تغییر مقیاس ایجاد میشود. این بدان معنا است كه فقط تغییر مقیاس ترانزیستور برای بهبود عملكرد ترانزیستور كافی نیست. فهم محدودیت های تغییر مقیاس و نحوة ارتباط آنها به پارامترهای مختلف ترانزیستور در طراحی ترانزیستورهای نسلهای بعدی اهمیت دارد.
2-1- روش تحقیق
انجام آزمایشهای فیزیكی در مورد آلایش مستلزم بررسی آلایش چندبعدی و لذا كار دشواری است، همچنین اندازه گیری دقیق پارامترهای ترانزیستورهای ساخته شده، و تعیین میزان دقیق تاثیر آلایش بستر بر عملكرد كاری دشوار و مستلزم ساخت ترانزیستور به صورت آزمایشگاهی است. شكل 1-1 شمائی از روش بكار رفته در تحقیقات را نشان می دهد.
به جای آزمایش فیزیكی، شبیه سازیهای TCAD مورد استفاده قرار می گیرد. برای تعداد زیادی از طراحی ترانزیستورهای شبیه سازی شده، مولفه های مقاومتی، فیزیكی، ولتاژ آستانه و خصوصیات Ion-Ioff برای هر ترانزیستور استخراج شده و مقایسه می شود و از آنجا حدود تغییر مقیاس با توجه به آلایش بستر تعیین می شود.
چند نكته در اینجا قابل ذكر است. نخست آنكه استفاده از شبیه سازی های TCAD مزایای بسیاری دارد. به گونه ای كه پیش بینی نسبتا دقیقی از آلایش بستر و پروفیل آلایش ترانزیستورهای شبیه سازی شده را قبل از آنكه ساخته شود ممكن می سازد. بعلاوه امكان آنرا بوجود می آورد كه عملكرد بسیاری از ترانزیستورها را با هم مقایسه كنیم. تطبیق نتایج حاصله با نتایج تجربی باعث صرفه جویی زیادی در هزینه و زمان طراحی می شود. بعلاوه این روش شبیه سازی امكان بررسی كمیت های داخلی ترانزیستور را كه امكان آزمایش آنها عملا وجود ندارد فراهم می آورد.
همچنین میدانیم یكی از جنبه مهم در طراحی هر ترانزیستور معیارهای مورد استفاده برای مقایسه ترانزیستورهای مختلف است. چند معیار متداول مثل ولتاژ آستانه و منحنی های Ion-Ioff باهم مقایسه می شوند.
همچنین تاثیر مدلهای قابلیت حركت مورد بررسی قرار می گیرند. در این فصل با فرض آنكه آلایش كانال ترانزیستورها یكنواخت است و نیز اینكه آلایش سورس / درین را میتوان به صورت ساده با تابع نمائی در جهات افقی و عمودی تعریف كرد، كار را شروع می كنیم. این مفروضات را مجدداً در بخشهای بعدی مورد مطالعه قرار می دهیم. این روش به ما كمك می كند كه تاثیر جنبه های مختلف طراحی ترانزیستور بر رفتار آنرا حذف كنیم و به فهم درستی ازمطالعه تاثیر آلایش بستر برسیم.

طیف فرکانسی رادیویی همواره به عنوان یک منبع حیاتی باارزش برای مخابرات رادیویی مورد توجه بوده داشته و استفاده بهینه از آن به یکی از موضوعات اساسی در مخابرات رادیویی بدل گشته است. در هر سطح از تکنولوژی تنها بخش محدودی از این طیف فرکانس قابل استفاده است. اگرچه پیشرفت های تکنولوژی بازه قابل استفاده از این طیف را هر روز گسترش می دهد اما خواص انتشاری امواج رادیویی موجب شده است تا برای هر کاربرد برخی از باندهای فرکانس مناسب تر و بنابراین ارزشمندتر از سایر باندها باشند. با رشد روزافزون سیستم های مخابراتی و فراگیر شدن سرویس های جدید نظیر مخابرات انفرادی و مخابرات سیار سلولی، تقاضا برای طیف فرکانس رادیویی به شدت افزایش یافته است. با این وجود مدیریت استفاده بهینه از طیف فرکانس به علت حضور تکنولوژی های مختلف و سرویس های متفاوت، بسیار دشوار است. در گذشته این عمل با اختصاص دادن طیف فرکانس به هر سرویس انجام می گرفت، مثلا باندهای مختلف

 فرکانسی برای کاربردهای سخن پراکنی، رادیو آماتوری، مخابرات ماهواره ای، مخابرات سیار و غیره اختصاص داده می شد که هنوز این روش ادامه دارد. اما روش دیگری برای حل این مشکل مطرح شده است که متکی به ویژگی های دسترسی چندگانه تقسیم کد می باشد که باند فرکانسی را بدون تداخل قابل ملاحظه ای به اشتراک می گذارد. این روش تکنیک طیف گسترده نامیده می شود.

1-1- تاریخچه
ایده های اولیه تکنیک طیف گسترده به سال 1935 میلادی باز می گردد که دو مهندس آلمانی از شرکت Telefunken به نام های پل کوتووسکی و کورت دانل برای ثبت روشی اقدام کردند که سیگنال صحبت را از طریق ادغام با یک سیگنال نویز مانند که توسط یک مولد چرخشی ایجاد می شد، پنهان می ساخت. گیرنده نیز مولد چرخشی دیگری بود که با فرستنده هماهنگ بوده و از آن برای بازسازی سیگنال صحبت استفاده می شد. در خلال جنگ جهانی دوم، استفاده از امواج رادیویی برای هدایت موشک ها و اژدرها فزونی یافت ولی مشکل اصلی از آنجا ناشی می شد که این امواج به سادگی توسط دشمن قابل شناسایی بود و با ایجاد تداخل عمدی کارایی خود را از دست می داد. این مسئله موجب شد که در ماه اوت 1942 هدی لامار و جرج آنتیل روشی را به ثبت رساندند که آن را «سیستم مخابرات سری» نامیدند. در این سیستم، فرکانس حامل بین فرستنده و گیرنده بر طبق یک الگوی تصادفی ولی از پیش تعیین شده تغییر می کرد و بنابراین امکان شناسایی و ایجاد تداخل را از دشمن می گرفت. در هرحال همزمانی بین فرستنده و گیرنده مشکلات بسیاری ایجاد می کرد که موجب شد تا از این روش در طول جنگ استفاده نگردد.
پس از آن، در دهه پنجاه همراه با پیشرفت های الکترونیک، گروه سیستم های الکترونیکی سیلوانیا براساس ایده سیستم مخابرات سری آزمایش هایی را به انجام رساند که از نتایج آن در بحران موشکی کوبا در سال 1962 استفاده گردید. تنها در اوایل دهه 60 بود که نام «طیف گسترده» وارد ادبیات سیستم های مخابراتی گردید ولی همچنان آزمایش ها و فعالیت های تحقیقاتی در این زمینه محرمانه و برای کاربردهای نظامی بود و تنها چند مرکز تحقیقاتی و دانشگاهی در آن زمینه فعالیت داشتند که مهمترین تحقیقات در دانشگاه MIT و آزمایشگاه لینکلن وابسته به آن تحت عنوان پروژه (Nomac) به انجام رسید.
در اواسط دهه 80، ارتش آمریکا تکنولوژی طیف گسترده را غیرنظامی اعلام کرد و این موجب شد تا استفاده از طیف گسترده در کاربردهای تجاری و مدنی نیز جای خود را باز کند. در مدتی کمتر از 20 سال رشد این تکنولوژی چنان گسترده شد که هم اکنون استفاده از طیف گسترده برای نسل سوم مخابرات سیار سلولی مورد توافق همگان قرار گرفته است.

و کلیات
1-1- کلیات
تجدید ساختار در برق یکی از مسائل جدید در سالهای اخیر می باشد، که به منظور ایجاد رقابت و کاهش قیمت برق، افزایش بازدهی شبکه قدرت، بهبود سرویس دهی و کیفیت برق، ومانند آن در سیستم قدرت مطرح می شود به واسطه قید و بندهای فیزیکی در انتقال توان، بازار برق در بسیاری از موارد از یک سیستم رقابتی کامل، فاصله می گیرد.
از مهمترین قید و بندها، ایجاد پرشدگی در سیستم انتقال است، که به واسطه آن فضای رقابت محدود می گردد. پس از اجرای بازار انرژی در سیستمهای تجدید ساختار شده، و تعیین سهم تولید هر یک از تولید کنندگان حالاتی پیش می آید که برخی از قیود شبکه نظیر حد توان عبوری از خطوط انتقال شینها نقض می گردند، چنین حالتی تحت عنوان پرشدگی شناخته می شود. اعمال راهکارهای مناسب برای رفع پرشدگی که مدیریت پرشدگی نامیده می شود، از وظایف اصلی اپراتور مستقل سیستم (ISO) می باشد.
وقتی صحبت از خصوصی سازی می شود هدف اصلی ایجاد یک محیط رقابتی جهت کاهش هزینه ها و قیمتها و بهبود کیفیت کالاها و  خدمات می باشد. برای فراهم آوردن چنین محیطی می بایست بستر مناسبی برای رقابت فراهم شود از آن جمله ایجاد شرایطی مساوی و منصفانه برای رقابت فراهم شود. در سیستمهای قدرت یکی از موارد حساس، بسترسازی جهت ایجاد شرایط مساوی و منصفانه برای رقابت می باشد. در سیستم های قدرت یکی از موارد حساس بستر سازی جهت ایجاد شریط مساوی، دسترسی یکسان اعضای بازار به سیستم انتقال می باشد.
مسلماً راه حل ایده آل برای رفع مشکل، توسعه بخش تولید و انتقال و پوشش دادن تقاضای توان به طورکامل می باشد ولی واضح است این راه به دلایل مختلف و مشخص فنی و اقتصادی امکان پذیر نمی باشد، لذا برنامه ریزان سیستم، ناچار به دنبال روشهای دیگر می باشند. لذا پرداختن به روشهای کاهش پرشدگی و پیشگیری از پرشدگی، روش هایی است که با تجدید ساختار سیستمهای قدرت شکل جدی تری به خود گرفتند.

وظیفه ISO در بازار برق تضمین این است که مبادلات توان که طبق قراردادهای مابین تولید کنندگان و مصرف کنندگان منعقد می شود با سطح مناسبی از امنیت و قابلیت اطمینان انجام بپذیرد. اما در یک سیستم واقعی با توجه به حجم بالای مبادلات توان، خطوط انتقال ممکن است دچار پرشدگی شوند. در سیستمهای مختلف در کشورهای مختلف از روشهای خاصی جهت رفع پرشدگی استفاده می شود. از لحظ کلی روشهای مورد استفاده به دو دسته فنی واقتصادی تقسیم می شوند.
روشهای فنی عموماً بر مبنای یک برنامه ریزی دوباره تولید بهینه با قیود امنیت و انتقال، بهره برداری از تپ ترانسفورماتورها، خروج خطوط پرشده، قطع بار و بهره برداری از ادوات FACTS استوارند.
روشهای اقتصادی عموماً شامل پروسه های قیمت گذاری و تعرفه گذاری و جداسازی بازار و اقداماتی از این دست می باشند. به عنوان معرفی و آشنایی بیشتر با روشهای کاربردی مدیریت پرشدگی در فصول بعد روشهای بهره برداری از سیستم انتقال در سیستمهای تجدید ساختار یافته به اختصار شرح داده خواهد شد. بررسی روشهای دیگری از مدیریت پرشدگی در دو ساختار بازار دو جانبه و سیستم مبتنی به بازار اشتراکی نیز در مرجع [١] مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته است. دو روش مورد برررسی قرار گرفته اند. روش اول بر اساس یک چارچوب نرخ گذاری گره ای استوار است که راه حل پیشنهادی جهت بازارهای تسهیلات اشتراکی به حساب می آید. در این روش هزینه های سیستم انتقال ناشی از قیود انتقال برآورد می شود و نقش هر شین در این هزینه ها به عنوان هزینه گره ای محاسبه می شود و اعمال می گردد. روش دیگر که روش پیشنهادی در بازارهای دو جانبه است، روش تخصیص هزینه می باشد. در روش اول هزینه پرشدگی به صورت هزینه های حاشیه ای در هر شین تقسیم می شوند و در روش دوم یک راه حل کلی با تابع هدف کمینه کردن هزینه مد نظر قرار می گیرد که این هزینه پرشدگی توسط مالک سیستم انتقال تعیین می شود. این مسأله خود می تواند مشکل ساز شود چون ممکن است در مورد محدودیتهای سیستم انتقال مشوق های منفی ایجاد شود.
در بازارهای دو جانبه از آنجایی که ISO نمی تواند هیچ دخالتی در برنامه ریزی تولید ژنراتورها داشته باشد مجبور است نیاز برنامه ریزی تولید خود را از طریق بازار ٣ تعادلی بر آورده سازد.
وقتی تولید کننده و مصرف کننده انرژی الکتریکی تمایل به تولید و مصرف در حدی دارند که موجب آن شود که سیستم انتقال در مرز یا فراتر از یک یا تعدادی از قیود انتقال عمل کند گفته می شود، سیستم پرشده(متراکم) شده است. مدیریت پرشدگی کنترل سیستم انتقال و در نتیجه قیود انتقال سیستم است. پرشدگی واژه ای است در ارتباط با مقررات زدایی که از اقتصاد وارد سیستم قدرت شده است. اگرچه مفهوم پرشدگی در سیستمهای قدرت قبل از مقررات زدایی پیدا شد. در بحثهای مربوطه به امنیت، حالت پایدار مورد بحث واقع می شود و هدف اصلی، کنترل خروجی ژنراتورها به ترتیبی است که سیستم درکمترین هزینه، امن بماند. در دوره پیش از تجدید ساختار سازی، اغلب تبادل انرژی بین شرکتهای برق مجاور بود. معاملات و تبادلات انجام نمی گرفت مگر اینکه هر شرکت موافقت خود را با توجه به بهترین گزینه اش از لحاظ اقتصادی و امنیت اعلام می کرد. فقط زمانی که معامله، روی امنیت یک شرکت واسطه تأثیر داشت شرایطی تحت عنوان چرخه سه- بخشی ٤ مطرح می شد که امروزه تحت عنوان پرشدگی شناخته می شود .در شرق ایالت متحده این امر موجب ایجاد یک توافق کلی در مسیرهای موازی شد.
این توافق اساساً یک روش تقریبی برای محاسبه تأثیر یک معامله روی بخش سوم ایجاد می کرد و برای زمانیکه بخش سوم بتواند یک معامله را به خاطر قیود امنیتش محدود کند یک مجموعه قوانین وضع کرد. در سیستم قدرت تجدید ساختار یافته، چالش مدیریت پرشدگی برای بهره بردار سیستم انتقال موجب وضع یک سری قوانین شده است که کنترل مناسب روی مصرف کننده و تولید کننده (بارها و ژنراتورها) را جهت حفظ سطح قابل قبولی از امنیت و قابلیت اطمینان هم در کوتاه مدت (بهره بردار بهنگام) و هم در بلند مدت (ساخت بخش تولید و انتقال) در حالیکه بهره وری بازار حداکثر باشد، ایجاد می کند.
قوانین باید محکم باشند زیرا نهادهایی ممکن است به دلیل بدست آوردن قدرت بازار و افزایش سود برای خودشان به دنبال بهره برداری و در دست گرفتن مسأله پرشدگی باشند. این قوانین همچنین باید در تأثیری که روی مشتریان می گذارند منصفانه باشند و همچنین باید به طور واضح مشخص کنند که برای شرکت کنندگان چرا یک مسأله و پیآمد خاصی رخ می دهد. شکل مدیریت پرشدگی وابسته به شکل بازار انرژی است و نمی تواند از ملاحظات بازار جدا شود.

استفاده روزافزون از موتورهای الکتریکی و مبدل های الکترومکانیکی در صنایع، مراکز تجاری و لوازم خانگی بازار گسترده ای را برای الکتروموتورها و سیستم های کنترل دور آنها فراهم آورده است. بر همین اساس رقابت وسیعی بین تولیدکنندگان برای طراحی الکتروموتورها و سیستم های کنترل دور ارزانتر با بازده بیشتر و قابلیت اطمینان بالاتر وجود دارد.
انواع موتورهای الکتریکی با ویژگی های مختلف هرکدام برای کاربردهای خاص طراحی و ساخته می شوند. در این راستا متخصصین و محققین پیوسته به دستاوردهای جدیدی دست می یابند و درصدد تسهیل عمل مکانیسم ها توسط انرژی الکتریکی و قابلیت کنترل آنها می باشند. نظر به اینکه موتورهای الکتریکی از مهمترین ابزار در صنعت می باشند، تهیه و ارائه ماشین هایی که هزینه نگهداری کمتر با بیشترین بازدهی و قابلیت کنترل را دارا باشند، هدف بسیاری از متخصصین و محققین مربوطه می باشد. در این راستا موتورهای سوئیچ رلوکتانس SRM جایگاه ویژه ای پیدا کرده اند. این موتورها به خاطر ساخت و سادگی و گونه های مختلف آن در بسیاری از کاربردهای

 روزمره، صنعت، نیروگاه ها و حتی هوانوردی کارآیی فراوانی دارند.

روش های گوناگونی جهت کنترل موتور سوئیچ رلوکتانس وجود دارد. در این روشها سعی شده است که از کمترین اجزاء ممکن، جهت کنترل هرچه بهتر و دقیق تر این نوع موتورها استفاده شود. از جمله این روشها می توان روش میکروکنترلی را نام برد. انعطاف پذیری و قابلیت انطباق میکروکنترلر با هر سیستمی، موجبات کاربرد عمومی اش را میسر کرده است. دقت بالای میکروکنترلر، امکانات وسیعی را در اختیار استفاده کنندگان این وسیله قرار می دهد.
در این روش به جای استفاده از حسگرهای موقعیت از جمله سنسور هال و اپتوکوپلر، با استفاده از سیم پیچ های مشابه سیم پیچ های استاتور، تغییرات اندوکتانس L را در اثر حرکت روتور به تغییرات زمان T تبدیل می کنیم و جهت پردازش به میکروکنترلر می دهیم. تغییرات زمان برای میکروکنترلر قابل سنس می باشد. بنابراین تغییرات زمان نشان دهنده تغییر زاویه روتور نسبت به استاتور خواهد بود. این تبدیل تغییرات اندوکتانس به تغییرات زمان با استفاده از یک اسیلاتور امکان پذیر است. پس از پردازش روی سیگنال اسیلاتور توسط میکروکنترلر، قطب ها در زاویه مناسب سوئیچ خواهند شد. علت نام گذاری سوئیچ روی این موتور نیز به این دلیل می باشد. با این روش سنسورهای تعیین موقعیت روتور ساده تر شد و دقت عمل بالاتر می رود. البته روش های بدون حسگر دیگر نیز وجود دارند که به آن اشاره خواهد شد.
شایان ذکر است که در طراحی این گونه موتورها عموما مسئله خاصی از قبیل: گشتاور بالا، سرعت بالا، صدای کم، یا دقت در تنظیم دور و یا گشتاور و همچنین اقتصادی تر شدن درایور مدنظر می باشد.
در این پروژه که از مدنظر خواهد گذشت بر روی تشخیص جایگاه روتور موتور سوئیچ رلوکتانس (SRM) به وسیله روش مخابراتی بحث خواهد شد. در این پروژه که به وسیله مدولاسیون (AM (Amplitude Modulation مطرح شده، کار نوینی انجام شده است. در این روش استارت موتور برای اولین بار اجرا شده و سرعت آن به حدود 5000RPM رسیده است. در حالی که در مقاله ارایه شده در حالت حرکت موتور با این روش، سرعت تا 3000RPM رسیده بود و بر روی استارت موتور عملی صورت نگرفته بود.
در فصل دوم ابتدا ساختار موتور سوئیچ رلوکتانس و نحوه عملکرد آن، مدارهای مبدل و روش های کنترل دور موتور سوئیچ رلوکتانس ارایه شده است. فصل سوم بر روی تشخیص جایگاه روتور موتور سوئیچ رلوکتانس به وسیله روش مدولاسیون دامنه (AM) بررسی خواهد شد و در فصل آخر (فصل چهارم) نتیجه گیری و پیشنهادات آورده شده است.

:
تحولات سریع فن آوری مخابرات و فراهم آمدن امکان انتقال اطلاعات چند رسانه ای دیجیتال از طریق شبکه های مخابراتی، نیازهای امنیتی جدیدی را مطرح ساخته است. در این راستا و به دنبال پیدا کردن روشی برای حفظ امنیت محصولات چند رسانه ای دیجیتال دو روش رمزنگاری و نهان نگاری به صورت مکمل یکدیگر رشد کرده اند. مساله ای که به دلیل خصوصیات ویژه محصولات دیجیتال اهمیت پیدا می کند این است که این محصولات پس از رمزگشایی دقیقا مشابه با محصول اولیه هستند و هیچ گونه حفاظتی در برابر کاربردهایی مثل تهیه کپی غیرمجاز، نقض حق مالکیت، تغییر غیرمجاز محتوای اطلاعاتی و یا پخش غیرمجاز بر روی آنها وجود ندارد. لذا نهان نگاری بسته به هر کاربرد امکانی را برای جلوگیری از سوء استفاده ایجاد می کند و در مورد استگانوگرافی روشی را برای مخابره سری ارائه می نماید.
در بیشتر کاربردها نهان نگاره به صورت نامحسوس در بخش هایی از محصول دیجیتال وارد می شود به طوری که تزویج بین این اطلاعات نامحسوس و محصول دیجیتال اولیه به اندازه ای باشد که اشخاص غیر مجاز قادر به شناسایی و حذف این اطلاعات نامرئی نباشند و حداقل

 اینکه حذف غیر مجاز آنها کاهش چشمگیر کیفیت در محصول دیجیتال را به دنبال داشته باشد.

1-1- اهمیت نهان نگاری
هرجا صحبت از خلاقیت و تولید به میان آمده همیشه نگرانی از سوء استفاده را نیز با خود به همراه داشته است. مقابله و ایمن سازی محصولات یا اوراق بهادار در مقابل سوء استفاده از دغدغه های دیرین بشر بوده است. معمولا خسارتی که از ناحیه سوء استفاده کنندگان به مالکین وارد می شود با تنبیه خاطیان جبران نمی شود لذا همیشه راه های پیشگیری ترجیح داده می شود. از نظر کلی نهان نگاری به هر اقدامی که در جهت جلوگیری از سوء استفاده یا اخطار به سوء استفاده کنندگان صورت پذیرد اطلاق می شود.
پرکاربردترین نوع نهان نگاری در چاپ اسکناس برای جلوگیری از جعل آن دیده می شود. وجود تصویر محوی که در گوشه اسکناس در مقابل نور دیده می شود جعل آن را مشکل – یا حداقل پرهزینه – می کند.
2-1- تاریخچه نهان نگاری
از آنجا که اسکناس رایج ترین و قدیمی ترین برگ بهادار است انتظار داریم قدمت نهان نگاری حداقل به قدمت چاپ اسکناس باشد. آثار به جا مانده از تمدن چین باستان این موضوع را تأیید می کند. البته شکل دیگری از نهان نگاری که به استگانوگرافی معروف است ریشه در تمدن یونان باستان دارد. استگانو نام برده ای بود که باید پیغامی مبنی بر حمایت از قیام نایب السلطنه یونانی یکی از مستعمرات ایران را حمل می کرد. این پیغام پس از تراشیدن موهای برده بر پوست سر وی نگاشته شده و برده مذکور پس از بلند شدن موی سرش به شهر مورد نظر فرستاده شد.
در گذشته اغلب از تکنیک های نهان نگاری در کاربردهایی چون اسکناس، اسناد ملکی و سایر اوراق بهادار استفاده می شده است. ولی بکارگیری نهان نگاری در حوزه صوت یا تصویر از وقتی مطرح شد که امکان انتقال و ضبط این سیگنال ها به وجود آمد چرا که با چنین امکانی جعل و سوء استفاده از آن نیز مطرح شد.
امروزه با رشد روزافزون کاربرد محصولات چند رسانه ای نیاز به ایجاد یک سپر مطمئن برای جلوگیری از سوء استفاده محصولات ضروری به نظر می رسد، کاری که مطالعه بر روی آن از حدود دو دهه قبل آغاز شده و اینک جنبه کاربردی پیدا کرده است.
از جمله مشتریان خوب نرم افزارهای نهان نگاری شرکت های چند رسانه ای هستند. چرا که مایلند همواره انحصار در تولید یک نرم افزار – که اغلب یک محصول چند رسانه ای است – را به خود اختصاص دهند. استراتژی این شرکت ها هشدارهای بازدارتده و سپس احقاق حق با استفاده از قوانین حق مولف است. لذا شدیدا نیازمند فراگیر و یکدست شدن این قوانین هستند. بخش های نظامی – امنیتی نیز علاقه فراوانی به نهان نگاری به ویژه روش های معطوف به استگانوگرافی – برای انتقال امن اطلاعات – دارند که در ادامه به تفصیل آورده شده است.
هنرمندان، ستاره های سینما، خبرگذاری ها و تهیه کنندگان نیز از جمله کسانی هستند که از پیشرفت نهان نگاری مخصوصا در کاربردهای پایش پخش حمایت می کنند.
استقبال بخش های فوق از بکارگیری نهان نگاری باعث رشد جهش گونه آن علی الخصوص در 5 تا 7 سال گذشته شده است. همین امر باعث شده است کاربردهای جدیدی برای این تکنیک ها پیدا شود و بعید نیست در آینده نیز حوزه بکارگیری آن وسیع تر شود.