:
موفقیت موشك پایداری ماهواره برای ها، فضاپیماها مورد توجه زیادی قرار گرفته است. گشتاورهای محیطی ماهواره از جمله ، گشتاور جاذبه، فشار امواج خورشید، آیرودینامیك، میدان مغناطیسی و نیروی عكس العمل ملكولهای آزاد سبب ناپایداری و اغتشاش در مسیر حركت ماهواره میشوند. بسیاری از ماهواره هایی كه در زمینه بررسی وضعیت زمین مورد استفاده قرار گرفتهاند، در مدارات كروی قرار دارند. بدلیل وجود تاثیرات اغتشاشی بیشتر در مدارات بیضوی، بدلیل تغییر شعاع مدار، سرعت و درنتیجه ایجاد شتاب در ماهواره، كنترل ماهواره در مدارات بیضوی اهمیت بیشتری نسبت به مدارات كروی دارد. اما به دلیل اینكه سیستم های نظامی، تلویزیونی، مخابراتی و هماشناسی و… ملزم به قرارگیری در یك نقطه زمین و چرخش در مدار كروی میباشند، بسیاری از تحقیقات گرایش به سمت مدارات كروی دارد.
یكی از مقالاتی كه در سال 2008 منتشر شده است، در زمینه كنترل ماهواره در مدارات كروی و بیضوی با استفاده از امواج خورشیدی میباشد. برای طراحی كنترلر از روش كلاسیك PD كنترلر استفاده شده است. این كنترلر بر اساس مدل خطی سیستم طراحی شده، از این رو، هنگامیكه انحراف اولیه ماهواره زیاد میشود سیستم دچار ناپایداری میشود.
همچنین استفاده از امواج خورشید سبب می شود تا عملکرد کنترلر وابسته به نور خورشید بوده و هنگامی که ماهواره از سایه زمین عبور می کند کنترلر عملا غیر استفاده می شود. برای حل این مشکل، ما روش جدیدی را ارائه داده ایم که در آن مشکلات بیان شده مرتفع شده است. سیستم پیشنهادی هم در مدارای کروی و هم در مدارات بیضوی پاسخ را داده است.
بخش 1
کلیات
1-1) ی بر روش های پیشین کنترل ماهواره
پس از پرتاب اولین ماهواره در سال 1957، کنترل حالت ماهواره دارای اهمیت بالایی می باشد. برای کنترل حالت ماهواره، روش های کنترلی زیادی ارائه شده و از محرک های مختلفی استفاده شده است.
به طور کلی، همه روش ها به دو دسته فعال و غیرفعال تقسیم می شود:
روش فعال به روشی گفته شده که در آن، یک منبع خارجی به عنوان محرک برای تولید گشتاور مورد استفاده قرار گرفته که سبب افزایش وزن می شود. اما مزیت این منابع خارجی این است که می توان توسط آن، ماهواره را با دقت بالایی کنترل کرد.
در مقابل، در روش های غیرفعال از نیروهای خارجی برای کنترل استفاده می شود، مانند: نور خورشید و میدان مغناطیسی زمین. استفاده از این نیروها سبب کاهش تجهیزات ساخت در طراحی محرک ها می شود.
:
معادله یک سیستم دینامیکی، معادله دیفرانسیل معمولی توصیف کننده آن است. در یک سیستم دینامیکی که تاخیر زمانی نیز دارد، معادله سیستم تبدیل به یک معادله دیفرانسیل تاخیری می گردد. مثالهایی از معادله دیفرانسیل تاخیری را می توان در بسیاری از مراجع یافت. همچنین اکنون معلوم شده است که تاخیرها به طور طبیعی قسمتی از فرایندهای دینامیکی هستند که در فیزیک، علوم زیستی و مهندسی وجود دارند. سیستم های حرارتی، دینامیک نرخ رشد جمعیت و پدیده های ارتباطی یا کنترل سیستم ها از راه دور مثالهایی از این فرایندهای تاخیری هستند. حتی اگر تاخیر در دینامیک سیستم ها از راه دور مثالهایی از این فرایندهای تاخیری هستند. حتی اگر تاخیر در
دینامیک سیستم موجود نباشد، هنگامیکه سیستم تحت کنترل قرار می گیرد، تاخیر به آن اعمال می گردد مثلا در استفاده از تبدیل کننده های آنالوگ به دیجیتال و دیجیتال به آنالوگ.
1- پایدارسازی:
اگرچه ولترا (Volterra) در دهه سی قرن گذشته در تحقیقات خود در زمینه دینامیک رشد جمعیت و قابلیت کشسانی مفهوم تغیرات تابع انرژی در طول مسیر جواب یک معادله دیفرانسیلی تاخیری را بررسی کرده است، ولی ایده اصلی مطالعه پایداری و پایدارسازی معادلات دیفرانسیل تاخیری به کارهای کراسوفسکی (krasovskii) به دهه شصت بر می گردد. او روش دوم لیاپانوف را در این زمینه تعمیم داد. در دهه های بعد، محققان زیادی با استفاده از همین روش مسئله پایداری معادلات دیفرانسیل تاخیری را مورد توجه قرار دادند. در دهه نود روش های جدیدی در برخورد با مسئله تاخیر مطرح شد.
مجموعه ای از روشها و مفاهیم در زمینه پایدارسازی معادلات دیفرانسیل تاخیری را می توان در این مقالات یافت. با توجه به این مقالات، سه جهت اصلی در بررسی پایداری و پایدارسازی معادلات دیفرانسیل تاخیری خطی وجود دارد:
1- بررسی پایداری در حوزه فرکانس؛ بسط روش هورویتز به معادلات دیفرانسیل تاخیری، بسط روش مکان هندسی ریشه ها.
2- بررسی در حوزه زمان؛ با استفاده از روش دوم لیاپانوف تعمیم یافته برای معادلات دیفرانسیل تاخیری و بر مبنای اصل مقایسه.
3- بررسی براساس مقادیر ویژه؛ یک روش آن تعمیم روش جایابی قطب کلاسیک است که در این پایان نامه بررسی می گردد و نیز روشی بر مبنای جایابی طیف محدود.
تمام روش های آورده شده از مدل کردن یک سیستم با تاخیر زمانی به صورت معادلات دیفرانسیل تابعی حاصل می شوند. روش های 2و3 در حوزه فضای حالت هستند.
2. جایابی قطب پیوسته:
در سال 2002 روش جدیدی در پایدارسازی سیستم های خطی تاخیری یک ورودی با فیدبک حالت تحت عنوان «روش جایابی قطب پیوسته» مطرح شده است. این روش برمبنای کنترل ریشه های سمت راست معادله مشخصه و تغییر جزئی آن با تغییر جزئی بهره فیدبک است. با توجه به شباهت این روش با روش جایابی قطب کلاسیک و ویژگی تغییرات جزئی با رابطه مشتق گیری، این روش جایابی قطب پیوسته نامیده می شود.
:
جذابیت های خاص ارتباطات بدون سیم و مزایای حاصل از آن شركتهای مطرح دنیا را بر آن داشت تا در اواخر قرن بیستم میلادی ضمن تشكیل گروه كاری موسوم به BSIG استانداردی را تحت عنوان Bluetooth تدوین نمایند كه در آن ضوابط و شرائط انتقال داده در برد كوتاه تعریف و در محدوده فركانسی ISM تبیین شده است .افزایش تمایل سایر شركتهای مرتبط برای عضویت در گروه BSIG از یك سو و روند صعودی تولید تجهیزات مبتنی بر این استاندارد، Bluetooth را در فرصت زمانی بسیار كوتاه بعنوان یك تكنیك كارآمد در طراحی و ساخت تجهیزات الكترونیكی و مخابراتی تبدیل نمود.این موفقیت چشمگیر انگیزه كارشناسان و اساتید صنعت الكترونیك و مخابرات را بیش از پیش برای تحقیق ، تفحص و بكارگیری این تكنیك افزایش داد كه متخصصین كشور ما نیز از این قاعده مستثنی نبودند.از آنجا كه یكی از بخشهای ضروری و اجتناب ناپذیر یك سیستم ارتباطی ، بخش رادیوئی (RF) آن می باشد ،طراحی و شبیه سازی فرستنده / گیرنده مبتنی بر
استاندارد Bluetooth در این پایان انجام پذیرفته است.
در فصل های مختلف گزارش تقدیم شده در ابتدا فناوری Bluetooth و استاندارد بخش RF معرفی و تشریح می شود. پس از آن در فصل دیگر چند مدار مجتمع مشابه مورد بررسی و آنالیز قرار می گیرد.سپس مدار پیشنهادی تشریح و ضمن معرفی اجزاء آن، نتایج شبیه سازی گزارش می شود.
فصل اول: کلیات
1-1- هدف
هدف از انجام این پروژه،شبیه سازی بخش رادیوئی سیستم انتقال بی سیم برد کوتاه مبتنی براستاندارد زمی باشد.
2-1- پیشینه تحقیق
با توجه به زمان انجام پروژه و تازگی موضوع در سطح دانشگاه های کشور،پروژه های تحقیقاتی در این زمینه تعریف و انجام نپذیرفته بود. ولیکن با توجه به جذابیت های این فناوری جدید در بازارهای مختلف از جمله ایران و توجه شرکت های مخابراتی – تحقیقاتی به این پدیده،موضوع پایان نامه به عنوان یک موضوع جدید تعریف و تصویب گردید.
3-1- روش کار و تحقیق
در فصل دوم تحت عنوان “آشنائی با فناوری Bluetooth و استاندارد بخش RF آن” به بررسی جامع اطلاعات و شرائط تعیین شده در استاندارد تعیین شده می پردازیم . اهم مطالبی كه در این فصل خواهند آمد عبارتند از : معرفی Bluetooth، باندهای فركانسی B.T، مدولاسیون و محافظت در برابر خطا ، مشخصات فرستنده و گیرنده ، مكانیزم های مختلف انتقال ، پروتكل ها و پروفیل ها و فناوریهای رقیب B.T. سپس در فصل سوم ، سعی گردیده با الگو برداری از چند مدار مجتمع موجود،ایده ای در خصوص فرستنده / گیرنده سیستم انتقال داده در برد كوتاه حاصل گردد كه بدین منظور به معرفی و تشریح سه مدار مجتمع ساخته شده توسط شركتهای Atmel، OKI، Ericsson خواهیم پرداخت.
پس از آشنائی با چند مدار مجمتمع ساخته شده و اشراف بر بلوك دیاگرام آنها،در فصل چهارم فرستنده / گیرنده مورد نظر طراحی و نتایج شبیه سازی كه توسط نرم افزار senerade حاصل شده ، ارائه می گردند . لازم است توان خروجی فرستنده برای 1mV، 2/5mV و 100mV تنظیم گردد.
پس از آغاز انقلاب صنعتی در قرن نوزدهم و با توسعه شرکتهای سهامی، انبوه
سرمایه گذارانی به وجود آمدند، که در اداره واحدهای اقتصادی مورد مشارکت خود نقش
مستقیمی نداشتند و از طریق انتخاب هیأت مدیره و نظارت بر آنها، بر اداره واحد اقتصادی خود،
همت می گماردند. حاصل این فرآیند تفکیک مالکیت از مدیریت شرکتها بود. جدایی
مالکیت منجر به پیدایش تئوری نمایندگی شد. این تئوری مربوط به موردی است که یک نفر
مالک مسئولیت تصمیمگیری در خصوص توزیع منابع مالی و اقتصادی و یا انجام خدمتی را
طی قرارداد مشخصی به شخصی دیگر کارگزار واگذار می نماید.
با جدایی مالکیت از مدیریت در شرکتهای بزرگ، این امکان به وجود آمده است که
مدیران تصمیماتی اتخاذ نمایند که در جهت منافع خودشان بوده و با منافع سهامداران در تضاد
باشد . یکی از فرضیه های اصلی تئوری نمایندگی این است که کارگمار و کارگزاران تضاد منافع دارند.
در تئوریهای مالی فرض اساسی آن است که هدف اولیه شرکتها افزایش ثروت سهامداران است. اما در
عمل اینگونه نیست، مدیران همیشه کامالً به دنبال منافع مالکان نیستند و این امکان وجود دارد که آنها
سعی در دستیابی به افزایش منافع خود به وسیله ثروت مالکان باشند. نتیجه این تفکر مدیران منجر به
ایجاد عدم تقارن اطالعاتی بین مالک و مدیر شده و انگیزههای متفاوت آنان، موجب عدم اعتماد مالکان به
مدیران شده است. مدیر ممکن است به نماید رفتار نحوی تا اطالعات نادرست و یا کامل غیر به منتقل سهامدار
زمانی اتفاق مورد این نماید می افتد که دارد تمایل مدیر با درباره خصوصی اطالعات بودن دارا
چیزی که نفع وی را فراهم می منعقد قرارداد با مالک، سازد نماید این مورد را به اصطلاح،
“نامطلوب انتخاب اثرات“ نامند در نتیجه احساس نیاز به یک سازوکار نظارتی و کنترل کننده همچون
حسابرسی توسط مؤسسات حسابرسی مستقل، برای ایجاد اطمینان
نسبت به عملکرد مدیران، برای مالکان بسیار ضروری شد وجود این
سازوکار نظارتی و کنترلکننده باعث بوجود آمدن هزینه های نمایندگی شده است.
:
تجارت الکترونیک را می توان انجام هرگونه امور تجاری به صورت آنلاین و از طریق اینترنت بیان کرد. این
تکنیک در سال های اخیر رشد بسیاری داشته است و پیش بینی می شود بیش از این نیز رشد کند. تجارت
الکترونیکی هرگونه معامله ای گفته می شود که در آن خرید و فروش کالا یا خدمات از طریق اینترنت
صورت پذیرد و به صادرات و واردات کالا و خدمات منتهی می شود. تجارت الکترونیکی معمولا کاربرد وسیع
تری دارد، یعنی نه تنها شامل خرید و فروش از طریق اینترنت است بلکه سایر جنبه های فعالیت تجاری،
مانند خریداری، صورت برداری از کالا، مدیریت تولید و تهیه و توزیع و جابه جایی کالا و همچنین خدمات
پس از فروش را در بر می گیرد. البته مفهوم گستره تر تجارت الکترونیک کسب و کار الکترونیک می باشد.
تاریخچه تجارت الکترونیک
انسان از ابتدای خلقت اکنون روش های تجاری متفاوتی را تاکنون تجربه کرده است. در ابتدا سیستم
مبادلات کالا رایج بود. شکارچی گوشت را با سلاح عوض می کرد. این سیستم اشکالات فراوانی داشت. مثلا
ممکن بود شکارچی نتواند سلاح سازی پیدا بکند که به گوشت احتیاج داشته باشد. در این صورت گوشت
ها فا سد می شدند .
در بعضی تمدن ها سیستم کالا های محبوب به وجود آمد. در سرزمین که گندم غذای اصلی مردمان بود،
شکارچی گوشت را با گندم و گندم را با سلاح تعویض می کرد. این روش هم مشکل زیادی داشت. کالا های
محبوب در سرزمین های مختلف متفاوت بود. از طرفی یدیگر معیاری برای سنجش ارزش آن وجود نداشت و
حمل و نقل آن هم مشکل بود .
بدون شک اختراع پول اولین انقلاب در زمینه تجارت بود. ارزش آن مشخص بود، حمل آن آسانتر بود، فاسد
نمی شد و همه طالب آن بودند. فواید استفاده از پول به اندازهای بود که حتی تا چند دهه قبل کمتر کسی
انتظار ی ک انقلاب دیگر را داشت. ارتباط بین تجارت و تکنولوژی دیر زمانی است که وجود داشته و ادامه
دارد .
یک پیشرفت تکنیکی باعث پیشرفت تجارت شد و آن هم ساخت کشتی بود. در حدود 2000 سال قبل از
میلاد ، فینیقیان تکنیک ساخت کشتی را به کار بردند تا از دریا بگذرند و به سرزمین های دور دست یابند.
با این پیشرفت، برای اولین بار مرزهای جغرافیایی برای تجارت باز شد و تجارت با سرزمین های د یگر آغاز
شد. اکنون، شبکه جهانی یا اینترنت مانند همان کشتی است که نه تنها فواصل جغرافیایی، بلکه اختلافات
زمانی نیز کمرنگ نموده و صحنه را برای نما یشی دیگر آماده کرده است .
مهمتر نی هدف در تجارت حال چه از روش های بسیاری پیشرفت ها الکترونیکی استفاده کند و چه از روش
های سنتی و قدیمی دستیابی به پول و سود بیشتر است. دراین میان، نقش بانک ها و موسسات اقتصادی
در نقل و انتقال بسیار حیاتی است. هنگامی که در سال 1994 یا اینترنت قابلیت های تجاری خود را علاوه بر
جنبه های علمی و تحقیقاتی به نمایش گذاشت، موسسات تجاری و بانک ها در کشورهای پیشرفته اولین
نهادهایی بودند که تلاش جدی خود را برای استفاده هر چه بیشتر از این جریان به کار انداختند. محصول
تلاش آنها نیز همان بانکداری الکترونیک امروز است. سپس به سرعت مشخص شد که یا اینترنت بستر بسیاری
مناسبی برای انواع فعالیت های بانکداری و اقتصادی بشمار می رود .