عنوان :
 

بررسی تاثیر کیفیت خدمات دولت الکترونیک بروی اعتماد عمومی
 

(مورد مطالعه: شهروندان شهر کاشان)
 

استاد راهنما:
 

دکتر حسین ستوده آرانی

فهرست موضوعی
فصل اول: کلیات تحقیق 1
1-1-    مقدمه. 2
1-2-    بیان مسئله تحقیق 3
1-3-    اهمیت و ضرورت تحقیق 3
1-4-    اهداف تحقیق 5
1-5-    فرضیه های تحقیق 5
1-5-1-   فرضیه اصلی تحقیق 5
1-5-2-   فرضیه های فرعی تحقیق 5
1-6-    مدل مفهومی تحقیق 5
1-7-    ابزار و نحوه جمع آوری داده ها 6
1-8-    روش های تجزیه و تحلیل اطلاعات. 6
1-9-    جامعه آماری و شیوه نمونه گیری 7
1-10-  قلمرو تحقیق 7
1-10-1- قلمرو مکانی پژوهش. 7
1-10-2- قلمرو زمانی پژوهش. 7
1-10-3- قلمرو موضوعی پژوهش. 7
1-11-  تعریف واژه ها و اصطلاحات تخصصی 8
1-12-  محدودیت های تحقیق 9
فصل دوم: ادبیات تحقیق 10
2-1-    مقدمه. 11
2-2-    دولت الکترونیک. 11
2-2-1-   مزایا و موانع دولت الکترونیک. 14
2-2-2-   مراحل تدوین استراتژی دولت الکترونیک. 16
2-2-3-   ابعاد دولت‌ الکترونیک‌‏. 17
2-3-    خدمات عمومی الکترونیک. 19
2-4-    کیفیت خدمات. 21
2-4-1-   تعریف خدمت. 22
2-4-2-   طبقه بندی خدمات. 24
2-4-3-   مفهوم کیفیت. 25
2-4-4-   کیفیت خدمات. 25
2-4-5-   کیفیت خدمات داخلی 28
2-4-6-   پیامدهای کیفیت خدمات. 30
2-4-7-   کیفیت خدمات دولت الکترونیک. 32
2-5-    اعتماد عمومی 33
2-5-1-   ابعاد اعتماد عمومی 37
2-5-2-   اهمیت اعتماد عمومی 37
2-5-3-   انواع اعتماد عمومی 39
2-5-4-   سطوح اعتماد. 41
2-5-5-   اعتماد در استفاده از خدمات عمومی الکترونیک و سازمان های دولتی الکترونیک. 41
2-5-6-   ارتباط دولت الکترونیک و اعتماد عمومی 45
2-6-    پیشینه تحقیقات. 47
2-6-1-   پیشینه تحقیقات خارجی 47
2-6-2-   پیشینه تحقیقات داخلی 49
فصل سوم: روش شناسی تحقیق 53
3-1-    مقدمه. 54
3-2-    روش تحقیق 54
3-2-1-   جهت گیری پژوهش. 55
3-2-2-   فلسفه پژوهش. 56
3-2-4-   افق زمانی پژوهش. 56
3-3-    متغیر ها و شاخص های تحقیق 56
3-4-    جامعه آماری 56
3-5-    حجم نمونه آماری و روش نمونه گیری 57
3-6-    روش های گردآوری داده ها 58
3-7-    روایی پرسشنامه. 60
3-7-1-روایی محتوا 61
3-7-2-   روایی سازه 61
3-8-پایایی پرسشنامه 61
3-9-    روش های تجزیه و تحلیل داده ها 68
3-9-1-   آمارتوصیفی 69
3-9-2-   آمار استنباطی 69
3-9-3-   مدلسازی معادلات ساختاری 70
3-9-4-   مراحل مدل معادلات ساختاری 71
3-9-4-1. مرحله بیان مدل. 71
3-9-4-2. مرحله دوم تخمین مدل. 73
3-9-4-3. ارزیابی تناسب یا برازش. 74
3-9-4-4. اصلاح مدل. 75
3-9-4-5. تفسیر مدل. 76
3-9-4-6. ابلاغ یا نوشتن گزارش تحقیقات. 76
فصل چهارم: تجزیه و تحلیل داده ها 77
4-1-    مقدمه. 78
4-2-    آمار توصیفی 78
4-2-1-   آمار توصیفی بر حسب متغیرهای جمعیت شناختی 78
4-2-2-   آمار توصیفی متغیر های پژوهش. 83
4-3-    آزمون فرضیه های تحقیق 84
4-3-1-   آزمون فرضیه اصلی تحقیق 84
4-3-2-   آزمون فرضیه  فرعی اول. 87
4-3-3-   آزمون فرضیه  فرعی دوم. 89
4-3-4-   آزمون فرضیه فرعی سوم. 92
4-3-5-   آزمون فرضیه فرعی چهارم. 94
فصل پنجم: یافته ها، نتایج و راهکارهای تحقیق 97
5-1-    مقدمه. 98
5-2-    تلخیص یافته ها 98
5-2-1-   فرضیه اهم تحقیق 98
5-2-2-   فرضیه فرعی اول. 103
5-2-3-   فرضیه فرعی دوم. 103
5-2-4-   فرضیه فرعی سوم. 104
5-2-5-   فرضیه فرعی چهارم. 104
5-3-    راهکارها و پیشنهادها 106
5-3-1-   راهکارها و پیشنهادهای عمومی 106
5-3-2-   راهکارها و پیشنهادهای مرتبط با فرضیه ها 106
5-3-2-1. راهکارها و پیشنهادهای مرتبط با فرضیه فرعی اول. 106
5-3-2-2. راهکارها و پیشنهادهای مرتبط با فرضیه فرعی دوم. 107
5-3-2-3. راهکارها و پیشنهادهای مرتبط با فرضیه فرعی سوم. 107
5-3-2-4. راهکارها و پیشنهادهای مرتبط با فرضیه فرعی چهارم. 107
5-4-    پیشنهادهایی برای محققان آینده 108
منابع و مأخذ. 109
منابع فارسی 110
منابع لاتین  112
چکیده
بدون شک می توان ادعا کرد که اعتماد مردم به حکومت، سنگ زیربنای استحکام هر حکومتی در جهان است. دولت الکترونیک ابزاری است که حکومت ها برای بازیابی اعتماد عمومی از دست رفته، مورد استفاده قرار می دهند. این ابزار از طریق فراهم آوردن شفافیت، کارایی و اثربخشی و ارتقاء مشارکت سیاسی موجب افزایش اعتماد عمومی می گردد. تحقیق حاضر در پی آن است که به تببین تاثیر کیفیت خدمات دولت الکترونیک بر اعتماد عمومی در بین شهروندان شهرستان کاشان بپردازد. تحقیق حاضر از لحاظ هدف کاربردی و از لحاظ ماهیت و نحوه اجرای پژوهش از نوع توصیفی – پیمایشی می باشد. داده های مورد نیاز از طریق پرسشنامه و از بین سیصد نفر از شهروندانی که از خدمات الکترونیکی دولت استفاده می نمایند جمع آوری شد. این افراد به صورت کاملا تصادفی انتخاب گردیده اند. برای آزمون فرضیه های تحقیق ابتدا از ضریب همبستگی پیرسون و درصورت وجود رابطه معنادار، از مدلسازی معادلات ساختاری برای آزمون رابطه علّی استفاده شده است. نتایج تحقیق نشان می دهد  کیفیت خدمات دولت الکترونیک و ابعاد چهارگانه آن در سطح اطمینان 99% موجب اعتماد عمومی می گردند.
واژه های کلیدی: کیفیت خدمات دولت الکترونیک، اعتماد عمومی، قابلیت اتکاء، کارایی، پشتیبانی از شهروندان، قابلیت اعتماد
1-1-    مقدمه
یکی از مهمترین مسائلی که جوامع امروزی با آن مواجه اند مساله اعتماد عمومی است. مقوله اعتماد عمومی در تمامی اعصار و قرون یکی از مهمترین موضوعات مهم حیات بشری بوده است و با گذشت زمان بر اهمیت آن افزوده شده است. دولت­ها می کوشند تا اعتماد شهروندان را به خود جلب کنند، زیرا با کاهش اعتماد عمومی احتمال مشارکت عامه مردم در فرایندهای سیاسی کاهش می یابد و کناره گیری شهروندان از حمایت دولت مشروعیت حاکمیت مردم سالار را با مشکل مواجه می کند. به همین علت، موضوع اعتماد عمومی به محور بسیار مهمی در ادبیات مربوط به مدیریت دولتی تبدیل شده است.
کسب اعتماد عموم مردم و کسب مشروعیت، حکومت ها را به فکر انداخته است تا از ابزارهای مختلفی برای اعتماد‌سازی استفاده کند. روند بی‌اعتماد شدن مردم به حکومت­های خود در حال افزایش است و حکومت­ها به فکر چاره‌ای برای این معضل هستند. یکی از کاراترین ابزارها که اکثر حکومت­ها روی آن توافق نظر داشته‌اند، به کارگیری تکنولوژی ارتباطات و اطلاعات است. به کارگیری این فن آوری در عرصه دولت منجر به پیدایش مفهومی به نام دولت یا حکومت الکترونیک گردیده است. هدف اصلی ایجاد دولت الکترونیک ارائه خدمات عمومی با بهره گرفتن از فن آوری اطلاعات و ارتباطات می باشد. از این رو چنانچه حکومت، خدمات عمومی را که از طریق دولت الکترونیک برای مردم فراهم می نمایند با کیفیت باشد، در نهایت موجب ارتقاء سطح اعتماد عمومی در جامعه خواهد شد. لذا در این تحقیق به بررسی تاثیر کیفیت خدمات دولت الکترونیک بر اعتماد عمومی شهروندان شهر کاشان می پردازد.
در این فصل به کلیات تحقیق پرداخته شده است. ابتدا به بیان مساله و تشریح موضوع تحقیق پرداخته شده، سپس اهمیت و ضرورت انجام این تحقیق در شهرستان کاشان بیان می گردد و در ادامه  گزاره های تحقیق، و تعاریف عملیاتی واژه های کلیدی پرداخته می شود.
1-2-    بیان مسئله تحقیق
اعتماد یکی از ارزشمندترین سرمایه های اجتماعی است که مخدوش شدن آن هزینه بسیار سنگینی بر نظام سیاسی تحمیل خواهد کرد. براین اساس افول اعتماد یکی از مسائل محوری در سیاست های دولت امروزی است(Ruscio, 1996).
بدون شک می توان ادعا کرد که اعتماد مردم به حکومت، سنگ زیربنای استحکام هر حکومتی در جهان است. گرایش حکومت­ها به سمت حکومت­های دموکراتیک، نظرات مردم را در بطن مدیریت حکومت­ها قرار می‌دهد و دیکتاتورترین حکومت­ها در دنیای معاصر نمی‌توانند به اعتماد مردم و مشرعیت خود بی‌اعتنا باشند. حکومت نیز مانند هر قدرتی خود را بی‌نیاز از توجیه و مشروعیت نمی‌بیند. بحران مشروعیت یکی از مسائل اصلی پیش‌روی حکومت­های سرمایه‌داری مدرن است(Habermas,1975).
گویا حکومت­ها با به کارگیری این تکنولوژی قصد دارند حکومت را به حکومت الکترونیک تبدیل کنند. از طرفی هدف اصلی حکومت ها برآورده ساختن نیازهای اساسی مردم می باشد. حکومت الکترونیک با بکارگیری تکنولوژی اطلاعات و ارتباطات سعی دارد تا در سریع ترین زمان ممکن و با کمترین هزینه این نیازها را برطرف سازد. حال اگر خدمات ارائه شده توسط حکومت الکترونیک دارای کیفیت مناسبی باشند درواقع حکومت ها به هدف اصلی خود دست یافته و رضایت شهروندان و در پی آن افزایش اعتماد عمومی را موجب می شود. حال این سوال مطرح است که خدمات ارائه شده، از دیدگاه شهروندان تا چه حد با کیفیت تلقی گردیده و آیا خدمات الکترونیک با کیفیت بر روی اعتماد عمومی شهروندان تاثیر دارد؟ این پژوهش در پی پاسخ به این سوال ها می باشد.
1-3-    اهمیت و ضرورت تحقیق
از جمله معضلات اساسی مبتلا­به دولت­های امروز، کاهش اعتماد مردم به دولت­ها(بحران اعتماد عمومی) و همچنین کاهش مشروعیت آنها(بحران مشروعیت) در اذهان عمومی است. اعتماد، اهمیت نظری و عملی مهمی برای مطالعه سازمان های دولتی در بردارد(Nachmias, 1985). برخی از صاحبنظران مدعی هستند که اعتماد نوعی سازوکار انسجام دهنده است که وحدت را در سیستم های اجتماعی ایجاد و حفظ می کند(Barber, 1983; Blau, 1964) و به مثابه پدیده ای است تسهیل گر که باعث بهره­وری بیشتر سازمان می شود(Bennis & Nanus, 1985). اعتماد به عملکرد اثربخش منجر می شود زیرا تبادل اطلاعات مرتبط و مناسب بین شهروندان و سازمان ها را تشویق می کند. اعتماد، ارزش های دموکراتیک را پرورش می دهد(Bernstein, 1980) و نقش انکار ناپذیری در تحقق اثربخشی کلان سازمانی ایفاء می کند(Culbert & McDonough, 1985) و عامل بسیار مهمی در کارایی و اثربخشی گروه­های اجتماعی است. اعتماد عامل پیوند شهروندان و سازمان های دولتی بوده و مدیریت دولتی اثربخش منبعث از این پیوند و اعتماد دوطرفه است. از این رو اعتماد عمومی بر کیفیت مدیریت دولتی تاثیر زیادی خواهد داشت( الوانی و دانایی فرد، 1380).
با توجه به اینکه اعتماد مردم به دولت، قوام بخش مشروعیت آنهاست و اینکه مشروعیت، عامل اصلی بقاء دولت­هاست، دولت­ها درصدد برآمدند تا از ابزارهای گوناگونی برای رفع بحران اعتماد و کسب مشروعیت بیشتر استفاده کنند. یکی از کاراترین ابزارهایی که بدین منظور قابل استفاده است، به کارگیری تکنولوژی ارتباطات و اطلاعات است که در نهایت منجر به شکل گیری دولت الکترونیک شده است.
دولت الکترونیک یکی از ضرورت‌های جهان امروز است که بسیاری از کشورها به دنبال ایجاد آن در کشور خود هستند. دولت الکترونیک عبارت از استفاده سازمان‌های دولتی از فناوری‌های جدید اطلاعاتی و ارتباطی جهت ارائه و توزیع خدمات و اطلاعات به صورت به‌هنگام و شبانه‌روزی در کمترین زمان، با کمترین هزینه و بالاترین کیفیت به شهروندان، بخش‌های تجاری و تولیدی و سایر مشتریان دولت می‌باشد به گونه‌ای که آن­ها از طریق سیستم‌های کامپیوتری بتوانند با دولت ارتباط برقرار کنند و مشارکت بیشتری در فرایندهای اداره امور دولتی و نهادهای مردم‌سالار داشته باشند(سید جوادین، 1385 ، ص12).
استفاده از خدمات عمومی الکترونیک بسیار ساده است و هزیته های زیادی از جمله هزینه های ترافیک و رفت و آمد و . را کاهش می­دهد. استفاده از خدمات عمومی الکترونیک موجب کاهش فساد اداری و افزایش اعتماد عمومی مشتریان خواهد شد.
1-4-    اهداف تحقیق

تبیین تاثیر کیفیت خدمات دولت الکترونیک بر اعتماد عمومی در شهرستان کاشان
ارائه راهکارهایی به منظور بهبود کیفیت خدمات الکترونیکی ارائه شده توسط نهادها و سازمان های دولتی شهرستان کاشان
1-5-    فرضیه های تحقیق
1-5-1- فرضیه اصلی تحقیق
کیفیت خدمات دولت الکترونیک بر اعتماد عمومی شهروندان شهرستان کاشان تاثیر معنی داری دارد.
1-5-2- فرضیه های فرعی تحقیق

قابلیت اتکاء به خدمات دولت الکترونیک بر اعتماد عمومی شهروندان شهرستان کاشان تاثیر معنی داری دارد.
کارایی خدمات دولت الکترونیک بر اعتماد عمومی شهروندان شهرستان کاشان تاثیر معنی داری دارد.
پشتیبانی از شهروندان در هنگام استفاده از خدمات دولت الکترونیک بر اعتماد عمومی شهروندان شهرستان کاشان تاثیر معنی داری دارد.
قابلیت اطمینان به خدمات دولت الکترونیک بر اعتماد عمومی شهروندان شهرستان کاشان تاثیر معنی داری دارد.
1-6-    مدل مفهومی تحقیق
با در نظر گرفتن متغیر کیفیت خدمات دولت الکترونیک به عنوان متغیر مستقل و متغیر اعتماد عمومی به عنوان متغیر وابسته مدل مفهومی تحقیق به شرح زیر می باشد، لازم به ذکر است کیفیت خدمات دولت الکترونیک بر اساس مدل پاپادومیچلاکی و منتزاس[1] (2009) اندازه گیری می شود و برای سنجش اعتماد عمومی از مدل قلی پور و پیران نژاد(1386) استفاده شده است.

قابلیت اتکا

میشود. در روش پیمایشگر تصادفی یک تعداد پیکسل توسط کاربر برچسب گذاری میشود، اما در روش ارائه شده انتخاب نقاط برچسب دار به صورت خودکار و توسط روش PSO انجام می شود.
برای بررسی صحت روش ارائه داده شده، روش پیشنهادی را بر روی تعداد زیاد و متفاوت از تصاویر اعمال کردیم و نتایج قابل قبولی را از لحاظ کلینیکی و تکنیکی مشاهده نمودیم.
کلمات کلیدی: تصاویر رزونانس مغناطیسی، بخشبندی بطن چپ و راست، روش ﺑﻬﻴﻨﻪﺳﺎزی دﺳﺘﻪ ذرات ، الگوریتم پیمایش تصادفی.
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول: مقدمه
1-1- کلیات 2
1-2- قلب انسان 7
1-2-1- ساختار و عملکرد قلب 7
1-3-تصویر برداری ام ار آی 10
1-3-1- ام ار آی قلبی 12
1-4-توجیه ضرورت انجام طرح و روش کار 14
1-5-مساله پژوهش از دیدگاه پزشکی 16
فصل دوم: موضوع و پیشینه تحقیق
2-1-مقدمه 18
2-2- روش های بخش بندی تصاویر ام ار آی قلبی 18
2-2-1- روش بخشبندی اتوماتیک 20
2-2-2- روش های نیمه اتوماتیک 22
2-2-2-1- بخش بندی با دانش ضعیف یا بدون دانش 22
2-2-2-1-1- روش های مبتنی بر تصویر 22
2-2-2-1-2- روش های مبتنی بر طبقه بندی پیکسل 23
2-2-2-1-3- مدل های متغیر 24
عنوان صفحه
2-2-2-1-4 نتیجه گیری 26
2-2-2-3- بخشبندی با دانش قوی 27
2-2-2-3-1- تغییر شکل مدل با دانش اولیه قوی 28
2-2-2-3-2- شکل فعال و مدلهای ظاهری 28
2-2-2-3-3- بخشبندی مبتنی بر اطلس 30
2-2-2-3-4- نتیجه گیری 32
فصل سوم: بخشبندی بطن راست و چپ از تصاویر MRI قلب
3-1-مقدمه 38
3-2- روش PSO 40
3-3- عملیات ساختاری 44
3-4- روش پیمایشگر تصادفی 47
3-4-1- وزن یالها 50
3-4-2- مسئله دیریکله ترکیبی 51
3-4-3- قیاس مداری 51
3-4-4- ارتباط روش با فرایند انتشار در بینایی ماشین 52
3-4-5- روش پیمایش تصادفی بهبود داده شده 54
3-4-6- خلاصه الگوریتم 55
3-4-7- ویژگیهای الگوریتم از نظر تئوری 55
3-4-8- ویژگیهای رفتاری 57
3-4-8-1- مرزهای ضعیف 57
3-4-8-2- مقاومت در برابر نویز 58
3-4-8-3- نواحی مبهم و فاقد برچسب 59
عنوان صفحه
فصل چهارم: بررسی نتایج
4-1- مقدمه 61
4-2- خصوصیات داده ها 61
4-3- نحوه پیادهسازی روش پیشنهادی 62
4-4- بحث روی نتایج حاصل از روش های پیشنهادی 64
4-5- بررسی تکنیکی 67
4-5-1- ضریب Dice 69
4-5-2- محاسبه تشابه 70
4-6- مقایسه با روش های پیشین 71
4-7- نتیجهگیری 76
فصل پنجم: جمعبندی و کارهای آینده
5-1-مقدمه 78
5-2- پیشنهادات برای مطالعات آینده 79
فهرست منابع 80
فهرست جداول
عنوان صفحه
جدول2-1. مروری بر روش های ارائه شده در 70 مقاله 34
جدول3-1. مراحل الگوریتم PSO 41
جدول4-1. الف) مشخصات نمونه های استفاده شده در این تحقیق
(بانک دادهای MICCAI) ب) مشخصات نمونه های استفاده شده در این تحقیق
(بانک دادهای STACOM) 62
جدول 4-2. پارامترهای الگوریتم PSO 63
جدول 4-3. دقت روش ارائه شده در بطن چپ و راست توسط معیار Dice 69
جدول 4-4. دقت روش ارائه شده در بطن چپ و راست توسط معیار شباهت (%) δ 71
جدول 4-5. خطای بخشبندی در روش ارائه شده 75
جدول 4-6 . خطای بخشبندی در سایر روش های بخشبندی 75
فهرست شکلها
عنوان صفحه
شکل 1-1. تصویر بخشبندی شده در دو ناحیه 4
شکل1-2. شکل هندسی بطن چپ و راست 5
شکل1-3. تصویر کامل MRI قلب 6
شکل1-4- تصویر ساختار قلب 7
شکل 1-5. تصویر MRI قلبی در پایان دیاستول (سمت چپ)
و پایان سیستول (سمت راست) 9
شکل 1-6 . تصویر قلب در پایان دیاستول (سمت چپ) و پایان سیستول (سمت راست) 10
شکل 1-7. تصویر برداری ام آر آی 11
شکل1-8. تغییرات قلب در تصویر MRI 13
شکل 1-9. اسلایسهای short-axis از apex to base 14
شکل1-10. تصویر بخش بندی شده دستی MRI 15
شکل 2-1 . محاسبه خودکار ROI در تصویرMRI با روش
تصویر منتخب ژورنالElsevier 21
شکل 2-2 . استفاده از کانتورهای فعال برای بخش بندی بطن چپ قلب
در تصاویر MRI کانتور ابتدایی با رنگ سیاه مشخص شده است. 25
شکل 2-3. در تصویر بالا a مربوط به مرحله Mid-diastole و در b تصاویر
بخشبندی mesh با فیبر مستقیم و در c هم بطن چپ و راست را می بینیم. 26
عنوان صفحه
شکل 2-4. تصویر سه بعدی قلب و استفاده از الگوریتم انطباق 27
شکل 2-5. (a) تصویر سه بعدی بخشبندی شده توسط AMM،
(b تصویر بخشبندی شده بصورت دستی 30
شکل 2-6 . بخشبندی بر مبنای اطلس 31
شکل3-1. روند روش ارائه شده 39
شکل 3-2. روش PSO 40

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
چکیده:
در سیستم تجدید ساختار شده صنعت برق بهره ­برداری ایمن از سیستم قدرت یکی از مسائل چالش برانگیز می­باشد. ساختارهای مختلفی برای بستن بازارهای انرژی و رزرو و سایر خدمات جانبی در سیستم‏های قدرت وجود دارد. در برخی از سیستم‏ها بهره‏بردار شبکه برای یافتن نقطه عملکرد سیستم در کوتاه مدت بازارهای متنوعی را در نظر می‏گیرد؛ برای مثال بازار انرژی، بازار تنظیم، بازار رزرو و . . در برخی دیگر بهره­بردار برای یافتن نقطه عملکرد سیستم با انجام یک بهینه‏سازی، وضعیت و توان تولیدی واحدها، رزروها و سایر متغیرهای موجود در سیستم را به صورت هم زمان بگونه‏ای که تمامی قیود شبکه، از جمله قیود امنیتی، برآورده شوند بدست می‏آورد.
تمایل روزافزون بهره­ گیری از انرژی باد به عنوان یک انرژی تجدیدپذیر ارزان و در عین حال متغیر در نظر گرفته می­شود. بنابراین استفاده از مزرعه بادی در برنامه ­ریزی و بهره ­برداری سیستم قدرت مطرح می­شود. عملکرد اقتصادی و قابلیت اطمینان یک شبکه قدرت وابستگی قابل ملاحظه­ای به دقت پیش ­بینی بار دارد. بنابراین با توجه به امکان وجود خطا در پیش ­بینی تولید بادی و میزان بار شبکه، برنامه­ریز سیستم باید الگوی تولید را به نحوی تعیین نماید که علاوه بر تامین بار مصرفی، رزروها نیز تامین گردد و خطای پیش ­بینی بار، تولید بادی و همچنین خروج واحد تولید و خط جبران شود.
در این پایان‏ نامه به معرفی ساختاری جدید برای در نظر گرفتن عدم قطعیت پیش ­بینی بار در تسویه همزمان بازارهای انرژی و رزرو در حضور مزرعه بادی ضمن در نظر گرفتن فرمولاسیونی نو برای لحاظ کردن هزینه وقوع هر سناریو در مسئله بهینه سازی دو مرحله­ای در کوتاه مدت (24ساعت) پرداخته شده است. لازم به ذکر است که عدم قطعیت­های سیستم، اعم از تولید مزرعه بادی، بار پیش ­بینی شده و همچنین خروج واحدهای تولید و خطوط نیز در مسئله بهینه­سازی در نظر گرفته شده است. برای مدل­سازی مسئله بر اساس تکنیک برنامه‏ ریزی ترکیبی با اعداد صحیح و حقیقی در حالت خطی استفاده شده است.
با بهره­ گیری از سیستم­های تست قابلیت اطمینان IEEE، کارائی فرمول­بندی ارائه شده، نشان داده شده و نتایج بدست آمده از انجام این مطالعات تشریح گردیده است. در انتها، پیشنهاداتی برای ادامه این پایان ­نامه آورده شده است.
کلمات کلیدی: برنامه مشارکت واحدها با در نظر گرفتن قیود امنیتی، پخش بار اقتصادی، تسویه بازار، رزرو بالا رونده و پایین رونده در سمت تولید و مصرف، قطع بار، برنامه ریزی ترکیبی با اعدادصحیح و حقیقی .

فهرست مطالب
فصل1 1
مقدمه 1
فصل2 : برنامه مشارکت واحدها و بازار همزمان انرژی و رزرو با در نظر گرفتن محدودیت‏های امنیتی 10
2-1 مقدمه 12
2-2 مروری بر منابع 15
2-3 فرمولاسیون متداول مسئله مشارکت واحدها 19
2-3-1 معرفی شمای کلی الگوریتم 19
2-3-2 تابع هدف 21
2-3-3 قیود موجود در مسئله اصلی 24
2-3-4 قیود شبکه در حالت عملکرد عادی 27
2-3-5 قیود شبکه در حالت عملکرد بعد از وقوع حوادث محتمل 28
2-4 فرمولاسیون مورد استفاده برای حل مسئله بکارگیری واحدها 29
2-4-1 تفاوتهای بین روش مورد استفاده و فرمولاسیون مرسوم 30
2-4-2 زیربرنامه تعیین نوع باسها بعد از وقوع هر حادثه 32
2-4-3 جمع بندی الگوریتم 34
2-5 مطالعات موردی 37
2-5-1 بررسی شبکه نمونه IEEE RTS1 در بازه یک ساعته در پیک بار 40
2-5-2 بررسی شبکه نمونه IEEE RTS1 در بازه سه ساعته 45
2-5-3 بررسی شبکه نمونه IEEE RTS2 در بازه یک ساعته 49
2-5-4 بررسی شبکه نمونه IEEE RTS1 در بازه 24 ساعته 53
2-5-5 بررسی شبکه نمونه IEEE RTS2 در بازه 24 ساعته 57
2-6 نتیجه گیری 60
فصل3 : مدل کردن عدم قطعیت باد 60
3-1 مقدمه 61
3-2 مروری بر منابع 64
3-3 مدل کردن عدم قطعیتِ نیروگاه بادی 67
3-3-1 فرمولاسیون مشارکت واحدها با لحاظ کردن نیروگاه بادی 68
3-3-2 قیود موجود در مسئله مشارکت واحدها با قیود امنیتی در حضور مزرعه بادی 70
3-3-3 زیربرنامه تعیین نوع باس ها بعد از وقوع حادثه 71
3-3-4 ایجاد و کاهش سناریوهای باد و خروج واحدها و خطوط 73
3-3-5 جمع بندی الگوریتم 73
3-4 مطالعات موردی 75
3-5 نتیجه گیری 83
فصل4 : مدل کردن عدم قطعیت بار 87
4-1 مقدمه 89
4-2 مروری بر منابع 92
4-3 مدل کردن عدم قطعیتِ پیش بینی بار 93
4-3-1 فرمولاسیون مشارکت واحدها باقیود امنیتی با در نظر گرفتن عدم قطعیت تولید باد و بار 95
4-3-2 قیود موجود در مسئله مشارکت واحدها با قیود امنیتی با در نظر گرفتن عدم قطعیت تولید باد و بار 96
4-3-3 ایجاد و کاهش سناریوی بار 97
4-3-4 جمع بندی الگوریتم 98
4-4 مطالعات موردی 101
4-5 نتیجه گیری 104
فصل5 : نتیجه‏گیری و ارائه پیشنهاد جهت ادامه کار 109
5-1 نتایج بدست آمده 110
5-2 ارائه پیشنهاد جهت ادامه کار 112
پیوستها : پیوست (الف): لیست متغیرها پیوست، (ب): رزرو بالارونده و پایین رونده، پیوست (ج): عدم قطعیتها، تولید و کاهش سناریو 114
پیوست (الف) : لیست متغیرها 115
متغیرها و توابع: 115
بردارها و ماتریس‏ها: 116
پیوست (ب) : کارکردهای مختلف انواع رزرو در حفظ امنیت شبکه 117
پیوست (ج) : مدل کردن عدم قطعیتها 120
تولید سناریوی خروج های واحدها و خطوط شبکه 121
تولید سناریوی باد و یا بار 122
کاهش سناریو 124
مراجع 125

فهرست شکل­ها
شکل (2-1): شمای کلی الگوریتم متداول معرفی شده 20
شکل (2-2): تکهای خطی کردن تابع هزینه واحدهای تولید 23
شکل (2-3): الگوریتم مراحل اجرای برنامه مشارکت امنیتی واحدها 35
شکل (2-4): دیاگرام شبکه نمونهای IEEE RTS1 [50] 39
شکل (2-5): دیاگرام شبکه نمونه ای IEEE RTS2 [52] 50
شکل (3-1): پخش بار اقتصادی برای یک روز با حضور نیروگاه بادی 63
شکل (3-2): الگوریتم مراحل اجرای برنامه مشارکت امنیتی واحدها در حضور مزرعه بادی 75
شکل (3-3) : هزینه بستن بازار به ازای درصد نفوذ تولید نیروگاه بادی در شبکه 24 باس (نیروگاه بادی در باس 3 نصب شده است) 80
شکل (3-4) : هزینه بهره برداری سیستم به ازای درصد عدم قطعیت های متفاوت نیروگاه بادی در شبکه 81
شکل (4-1) : مشارکت واحدها با قیود امنیتی در حضور نیروگاه بادی و عدم قطعیت در پیش بینی بار 100
شکل (ض-1): شبکه کوچک معرفی شده در توضیح کارکرد اول رزروهای پایین رونده 118
شکل (ض-2): شبکه کوچک معرفی شده در توضیح کارکرد دوم رزروهای پایین رونده 119
شکل(ض-3): مدل مارکوف پیوسته زمان دو حالته برای واحدهای تولید و خطوط انتقال 120
شکل ( ض-4) : توزیع نرمال تقسیم شده به 5 بازه برای توان تولیدی باد 123





فهرست جدول­ها
جدول (2-1) : ارتباط بین y(i,t)، z(i,t) وu(i,t) 27
جدول (2-2): مشخصات واحدهای نیروگاهی شبکه های مورد بررسی در مطالعات موردی 40
جدول (2-3): توان مصرفی در باس‏های گوناگون 40
جدول (2-4): نرخهای پیشنهادی برای رزرو بالارونده و پایین رونده هر واحد [41] 41
جدول (2-5): پیشامدهای احتمالی در نظر گرفته شده در شبیه سازی ها مطابق با مرجع [51] 42
جدول (2-6): وضعیت قرارگیری واحدها در باس ها و مقایسه نتایج اجرای برنامه با مرجع [41] در شبکه 24 باس برای یک ساعت 42
جدول (2-7): مقایسه کلی روش پیشنهادی و روش مرجع [41] در شبکه 24 باس برای یک ساعت 43
جدول (2-8): مقایسه رزرو بالا رونده سمت مصرف برای روش پیشنهادی و روش مرجع [41] در شبکه 24 باس برای یک ساعت 43
جدول (2-9): خطوط پر شده برای مطالعه موردی 1 ساعته در شبکه 24 باس برای یک ساعت 44
جدول (2-10): نوع باس های شبکه مطالعه موردی اول بعد از هر حادثه در شبکه 24 باس برای یک ساعت 44
جدول (2-11): مقایسه کلی روش پیشنهادی و روش [41] در شبکه 24 باس برای سه ساعت 46
جدول (2-12): وضعیت روشن و خاموش بودن واحدها در شبکه 24 باس برای سه ساعت 46
جدول (2-13): وضعیت مشارکت واحدها در باسها و نتایج اجرای برنامه با روش پیشنهادی و روش مرجع [41] برای توان تولیدی در شبکه 24 باس برای سه ساعت 46
جدول (2-14): وضعیت مشارکت واحدها در باس ها و نتایج اجرای برنامه با روش پیشنهادی و روش مرجع [41] برای رزرو بالا رونده سمت تولید در شبکه 24 باس برای سه ساعت 47
جدول (2-15): وضعیت مشارکت واحدها در باس ها و نتایج اجرای برنامه با روش پیشنهادی و روش مرجع [41] برای رزرو پایین رونده سمت تولید در شبکه 24 باس برای سه ساعت 48
جدول (2-16): نتایج اجرای برنامه با روش پیشنهادی و روش مرجع [41] برای رزرو بالا رونده سمت مصرف در شبکه 24 باس برای سه ساعت 48
جدول (2-17): مقایسه کلی روش پیشنهادی و روش مرجع [41] در شبکه 48 باس برای یک ساعت 50
جدول (2-18): رزرو بالا رونده سمت مصرف با روش پیشنهادی و مرجع [41] در شبکه 48 باس برای یک ساعت 51
جدول (2-19): وضعیت قرارگیری واحدها در باس ها و نتایج اجرای برنامه با روش پیشنهادی و مرجع [41] در شبکه 48 باس برای یک ساعت 51
جدول (2-20): وضعیت مشارکت واحدها در شبکه IEEE RTS1 در 24 ساعت 53
جدول (2-21): برنامه تولید مشارکت واحدها در شبکه IEEE RTS1 در 24 ساعت 54
جدول (2-22): برنامه رزرو بالارونده سمت تولید در شبکه IEEE RTS1 در 24 ساعت 55
جدول (2-23): برنامه رزرو پایین رونده سمت تولید در شبکه IEEE RTS1 در 24 ساعت 55
جدول (2-24): برنامه رزرو بالا رونده سمت بار در شبکه IEEE RTS1 در 24 ساعت 56
جدول (2-25): نتایج کلی شبیه سازی روش پیشنهادی در IEEE RTS1 در بازه 24 ساعته 56
جدول (2-26): مقایسه کلی روش پیشنهادی و روش [51] در شبکه 24 باس برای یک ساعت 56
جدول (2-27): برنامه تولید واحدها در شبکه IEEE RTS2 در 24 ساعت 57
جدول (2-28): برنامه رزرو بالا رونده سمت تولید در شبکه IEEE RTS2 در 24 ساعت 58
جدول (2-29): برنامه رزرو بالا رونده سمت بار در شبکه IEEE RTS2 در 24 ساعت 59
جدول (2-30): نتایج کلی شبیه سازی روش پیشنهادی در IEEE RTS2 در بازه 24 ساعته 59
جدول (3-1): هزینه های انرژی به ازای نصب نیروگاه در باس i 76
جدول (3-2): برنامه تولید مشارکت واحدها با قیود امنیتی در شبکه IEEE RTS1 در 24 ساعت به ازای نصب نیروگاه بادی در باس شماره 3 77
جدول (3-3): برنامه رزرو بالارونده سمت تولید در شبکه IEEE RTS1 در 24 ساعت به ازای نصب نیروگاه بادی در باس شماره 3 78
جدول (3-4): برنامه رزرو پایین رونده سمت تولید در شبکه IEEE RTS1 در 24 ساعت به ازای نصب نیروگاه بادی در باس شماره 3 78
جدول (3-5): برنامه رزرو بالا رونده سمت بار در شبکه IEEE RTS1 در 24 ساعت در حضور نیروگاه بادی در باس شماره 3 78
جدول (3-6) : هزینه بستن بازار به ازای درصد نفوذ تولید نیروگاه باد در سیستم قدرت با عدم قطعیت 10% ( ) 79
جدول (3-7) : میزان تغییرات هزینه به ازای درصد تغییرات در تولید نیروگاه بادی با میانگین بادهای متفاوت 81
جدول (3-8) : مقایسه نتایج بدست آمده در شبیه سازی شبکه سه باسه با مرجع [69] (مقادیر توان بر حسب مگاوات است) 82
جدول (4-1): برنامه تولید واحدها با قیود امنیتی در شبکه IEEE RTS1 با عدم قطعیت تولید بادی در باس شماره3 و بار پیش بینی شده 101
جدول (4-2): برنامه رزرو بالارونده سمت تولید در شبکه IEEE RTS1 با عدم قطعیت تولید بادی در باس شماره3 و بار پیش بینی شده 102
جدول (4-3): برنامه رزرو پایین رونده سمت تولید در شبکه IEEE RTS1 با عدم قطعیت تولید بادی در باس شماره3 و بار پیش بینی شده 103
جدول (4-4): برنامه رزرو بالا رونده سمت بار در شبکه IEEE RTS1 با عدم قطعیت تولید بادی در باس شماره3 و بار پیش بینی شده 103
جدول (4-5): هزینه مشارکت واحدها با قیود امنیتی در شبکه IEEE RTS1 با عدم قطعیت تولید بادی در باس شماره3 و بار پیش بینی شده 104

شده­ی زمانی در محیط زمینه­ تصادفی پیوسته نوع اول و دوم پرداخته خواهد شد. همچنین دو تکنیک­ DORT و TR-MUSIC که روش­های تصویربرداری با وضوح بالا برای تشخیص و مکان­یابی اهداف پنهان شده در محیط­های همگن و ناهمگن می­باشند، را از پایه معرفی نموده، آن را در آزمایشگاه عددی FDTD کد نویسی و پیاده­سازی کرده و پارامترهای مؤثر در کارایی این تکنیک­ها را ارزیابی می­نماییم. عملکرد این دو تکنیک در تصویربرداری مایکروویو در یک محیط ناهمگن تصادفی شامل پراکنده کننده­های نقطه­ای نشان داده شده است. محیط ناهمگن تصادفی درنظرگرفته شده بر اساس تغییرات مکانی نفوذپذیری خاک می­باشد. اثر پارامترهای یک محیط ناهمگن تصادفی بر روی مقادیر ویژه و بردارهای ویژه­ی اپراتور معکوس زمانی برای دو هدف نزدیک به هم مورد بررسی قرار خواهد گرفت. در ادامه، به مسأله­ تصویربرداری ماکروویوی با بهره گرفتن از تکنیک TR-MUSIC در حالت کلی، جنبه­ی ویژه و کاربردی­اش را اضافه نموده و آن را به سوی مسأله­ «تصویربرداری از پشت دیوار» هدایت می­نماییم. اثرات پلاریزاسیون با بهره گرفتن از این تکنیک در این مثال کاربردی مورد شبیه سازی و تحلیل قرار می­گیرد، همچنین در این راستا نشان داده می­شود که این تکنیک حتی برای حالتی که دیوار دارای تلفات شدید باشد، نتایج قابل قبولی را بدست می­دهد. در نهایت به ردیابی هدف در پشت دیوار با بهره گرفتن از تکنیک TR-MUSIC پرداخته خواهد شد.
واژه‌های کلیدی
تصویربرداری ماکروویو، تکنیک­های DORT و TR-MUSIC، محیط تصادفی پیوسته، پلاریزاسیون، موقعیت­یابی هدف از پشت دیوار.
فهرست مطالب
فصل 1 مقدمه 1
1-1 تصویربرداری الکترومغناطیس 2
1-2 تصویربرداری ماکروویو 3
1-3 مروری بر پیشینه­ی تکنیک­های Time-Reversal 5
1-4 دور نمای پایان نامه 6
فصل 2: تکنیک معکوس زمانی وضوح بالا 8
2-1 مقدمه 9
2-2 Time-Reversal 9
2-3 تئوری Time-Reversal 12
2-4 معرفی آزمایشگاه عددی برای پیاده سازی Time-Reversal 13
2-5 مدل­های محیط تصادفی 14
2-6 تنظیم محاسباتی 16
2-7 نتایج عددی 16
2-7-1 اثرات محیط تصادفی گسسته 17
2-7-2 اثرات محیط آماری مرتبه­ی اول 19
2-7-3 اثرات محیط آماری مرتبه­ی دوم 19
فصل 3: تصویربرداری با تحلیل عملگر وارون زمانی 21
3-1 مقدمه 22
3-2 تجزیه­ی ماتریس عملگر زمانی 25
3-3 روش DORT 29
3-3-1 شبیه سازی DORT 30 3-4 روش TR-MUSIC 35
3-5 نتایج شبیه سازی در محیط­های تصادفی 41
3-5-1 اثرات محیط آماری مرتبه­ی اول 41
3-5-2 اثرات محیط آماری مرتبه­ی دوم 42
فصل 4: تصویربرداری در حضور مانع 46
4-1 مقدمه 47
4-2 بررسی اثر پلاریزاسیون در وضوح تصویر 47
4-2-1 بررسی مد 48
4-2-2 بررسی مد 49
4-3 تأثیر دیوار بتن مسلح و پارتیشن­بندی در داخل اتاق بر TWI 53
4-3-1 تأثیر دیوار بتن مسلح 53
4-3-2 تأثیر دیوار بتن مسلح و پارتیشن بر TWI 55
4-4 ردیابی اهداف متحرک در پشت دیوار 55
4-5 نتیجه­گیری 59
4-6 تحقیقات آینده 60
مراجع 62
فهرست شکل ها
شکل (1-1) هندسه­ی MWT 4
شکل (2-1) مرحله­ی forward propagation 11
شکل (2-2) مرحله­ی backpropagation 11
شکل (2-3) شبکه­ی سه بعدی FDTD در الگریتم Yee 13
شکل (2-4) لایه­های CPML استفاده شده در FDTD سه بعدی 14
شکل (2-5) الف- محیط همگن با ( ). ب- محیط ناهمگن ( ). ت- محیط ناهمگن ( ). ث- محیط ناهمگن ( ) 17
شکل (2-6) مشتق اول پالس BH در: الف- حوزه­ زمان، ب- حوزه­ فرکانس 18
شکل (2-7) الف- محیط همگن. ب) محیط با دیواره­های PEC 18
شکل (2-8) شکل موج سیگنال­های متمرکز شده در نقطه­ی منبع برای محیط آماری نوع اول 19
شکل (2-9) شکل موج سیگنال­های متمرکز شده در نقطه­ی منبع برای محیط آماری نوع دوم 20
شکل (3-1) عمل DORT 23
شکل (3-2) شمایل کلی بدست آوردن و بردار گردشی (در حالت نادیده گرفتن پراکندگی چندگانه بین پراکندکنندگان) 26
شکل (3-3) برای پراکنده کننده­های نقطه­ای و کاملا مجزا، هر مقدار ویژه غیر صفر و بردار ویژه متناظر با آن در عملگر TRO به یک پراکنده کننده­ خاص در محیط مربوط می­شود. به عبارتی هر بردار ویژه با بردار گردشی که پراکنده کننده را به آرایه آنتن وصل می­ کند، متناسب می­باشد 30
شکل (3-4) الف- مقادیر ویژه بر حسب فرکانس. ب- کلیه­ی مقادیر ویژه در فرکانس 1GHz 32
شکل (3-5) الف- تمرکز بر روی اولین پراکنده کننده. ب- تمرکز بر روی دومین پراکنده کننده. پ- تمرکز بر روی هر دو پراکنده کننده 33
شکل (3-6) الف- نگارش تصویر با بهره گرفتن از بردار ویژه اول. ب- نگارش تصویر با بهره گرفتن از بردار ویژه دوم 34 شکل (3-7) نگارش تصویر یک جسم گسترده با بهره گرفتن از عمل DORT 34
شکل (3-8) حالت­های کاملا مجزا برای دو پراکنده گر با N=3. الف- کاملاً مجزا: هر بردار ویژه متناسب با یک بردار تابع. ب- غیر مجزا: بردارهای ویژه متناسب با جمع جبری چند بردار تابع گرین در فضای سیگنال می­باشد 35
شکل (3-9) نحوه­ی قرار گرفتن پراکنده کننده­های استوانه­ای در محیط همراه با آنتن­های آرایه وارون زمانی در حالت پراکنده کننده ­ای کاملاً مجزا 38
شکل (3-10) الف- مکان­یابی جسم با بهره گرفتن از روش TR-MUSIC در فرکانس مرکزی . ب- مکان­یابی جسم با بهره گرفتن از روش TR-MUSIC برای کلیه­ی فرکانس­ها 38
شکل (3-11) مکان­یابی جسم در روش TR-MUSIC در فرکانس 1GHz. ب- مکان­یابی جسم در روش TR-MUSIC در فرکانس 2GHz 39
شکل (3-12) مکان­یابی جسم­ها با بهره گرفتن از TR-MUSIC برای حالت غیر مجزا بودن پراکنده کنندگان دیگر در مجموع همه­ی فرکانس­ها 40
شکل (3-13) نگارش تصویر یک جسم گسترده با بهره گرفتن از عمل TR-MUSIC 40
شکل (3-14) نحوه­ی قرار گرفتن پراکنده کننده­ها در محیط ناهمگن تصادفی با گذر دهی میانگین
41
شکل (3-15) نگارش تصویر با بهره گرفتن از TD-DORT، و برای مقدار ثابت . الف- ، ب- ، پ- 42
شکل (3-16) نگارش تصویر با بهره گرفتن از TD-MUSIC، برای مقدار ثابت الف- ، ب- ، پ- 43
شکل (3-17) نگارش تصویر با بهره گرفتن از TD-MUSIC، برای مقدار ثابت الف- ، ب- ، پ- 44
شکل (3-18) نگارش تصویر با بهره گرفتن از TD-MUSIC، برای مقدار ثابت الف- ، ب- ، پ- 45
شکل (4-1) هندسه مسأله TWL 48
شکل (4-2) تصاویر بدست آمده الف- با روش DORT. ب- یا روش TR-MUSIC 50
شکل (4-3) تصاویر بدست آمده با بهره گرفتن از روش DORT الف- برای cross-pol، ب- برای co-pol، پ- برای fully-polarimetric 51
شکل (4-4) تصاویر استخراج شده با بهره گرفتن از تکنیک TR-MUSIC الف- برای cross-pol، ب- برای co-pol، پ- برای fully-polarimetric 52
شکل (4-5) مقطع دیوار بتن مسلح 53

چکیده.1
فصل اول: مقدمه 2
1-1 مقدمه 3
1-2 هدف پایان نامه 4
1-3 ساختار پایان ­نامه 4
فصل دوم : معرفی شبکه ­های حسگر بی­سیم 5
2-2 کاربرد های شبکه حسگر بی­سیم 6
2-2-1 مانیتورینگ محیطی 6
2-2-2 کاربردهای نظامی 7
2-2-3 کاربردهای بهداشتی 8
2-2-4 کنترل فرایند صنعتی 8
2-2-5 نظارت و امنیت 9
2-2-6 هوشمندی خانه 9
2-3 دسته بندی شبکه‌های حسگر بی­سیم 9
2-4 معماری شبکه های حسگر بی­سیم 12
2-4-1 واحد حسگر 12
2-4-2 واحد پردازشگر 12
2-4-3 واحد ارتباطات 13
2-4-4 واحد توان 13
2-5 معماری‌های شبکه 13
2-5-1 معماری تخت 14
2-5-2 معماری سلسله مراتبی 15
2-6 اهداف طراحی شبکه 16
2-7 چالش های طراحی شبکه 18
فصل سوم: مروری بر روش های پیشین 20
3-1 انتشار داده­ ها 21
3-1-1روش همه پخشی 21
3-1-2روش شایعه پراکنی 22
3-1-3روش SPIN : 23
3-1-3-1 پیغام‌هایSPIN : 24
3-1-3-2SPIN : یک روش دست تکانی سه مرحله‌ای 24
3-1-4 روش پخش مستیقم 25
3-1-5 پرس و جو تودرتو 26
3-1-6 مقایسه روش انتشار مستقیم باروش SPIN: 27
3-1-7 روش مسیر یابی جغرافیایی (GEAR) : 28
3-1-8 روش انتشار بیرون دهنده 29
3-1-9روش انتشار جذب یک مرحله‌ای 30
3-1-10 روش خوشه­بندی 31
3-2 خوشه­بندی گره­ها 32
3-2-1 معماری‌های شبکه حسگر بی­سیم 32
3-2-1-1 شبکه‌های حسگرهمگون 32
3-2-1-2شبکه‌های حسگر نا همگون 33
3-2-1-3شبکه‌های حسگر ترکیبی 33
3-3ساختارهای خوشه بندی نودها 34
3-3-1 چیدمان نودها با استقرار منظم 36
3-3-2 چیدمان نودها با توزیع تصادفی 36

3-4 مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم 36
3-5 اتصال داده 37
3-5-1 دستیابی چند گانه مبتنی بر تقسیم بندی زمانی TDMA 38
3-5-2 دستیابی چند گانه مبتنی بر تشخیص حامل CSMA 38
3-6 لایه شبکه 38
3-7 سیستم­های فازی در شبکه ­های حسگر بی­سیم 39
3-7-1 مروری بر منطق فازی 39
3-7-1-1 مجموعه­های فازی 40
3-7-1-2 توابع عضویت 41
3-7-1-3 عملگرهای فازی 41
3-7-1-4 قوانین اگر- آنگاه 42
3-7-1-5 سیستم­های استنتاج فازی 42
3-8 الگوریتم LEACH 43
3-8-1 فاز راه انداز 44
3-8-2 فاز حالت پایدار 44
3-9 الگوریتم CHEF 44
3-9-1 انتخاب سرخوشه با بهره گرفتن از منطق فازی 45
3-10 کارهای مرتبط در زمینه تحرک ایستگاه پایه 46
3-11 مروری بر الگوریتم اجتماع ذرات 48
3-11-1 الگوریتم بهینه­سازی اجتماع ذرات 49
3-11-2 عملکرد کلی الگوریتم ذرات 50
3-11-3 محاسبه سرعت هر ذره 50
3-11-4 ضرایب شتاب و اعداد تصادفی 51
3-11-5 انتخاب سرعت ماکزیمم 51

3-11-6 انتخاب اینرسی وزنی 51
فصل چهارم: روش پیشنهادی 53
4-1 شرح مشکل 54
4-2 روش پیشنهادی 54
4-2-1 انتخاب سرخوشه 51
4-2-2 پارامترهای سیستم فازی دوسطحی 56
4-2-3 قوانین فازی 57
4-2-4 تعیین مقدار شانس سرخوش 59
4-2-4-1 گام اول: فازی­سازی 59
4-2-4-2 گام دوم: ارزیابی قوانین 61
4-2-4-3 گام سوم: تجمیع خروجی­ها 62
4-2-4-4 گام چهارم: غیرفازی­سازی 62
4-2-5 مدیریت حرکت ایستگاه پایه 63
فصل پنجم: نتایج شبیه­سازی 64
5-1 محیط شبیه­سازی و پارامترهای مورد استفاده 65
5-1-1 مدل شبکه 65
5-1-2 مدل مصرف انرژی 65
5-2 معیارهای ارزیابی 67
5-3 نتایج شبیه­سازی 68
5-4 نتیجه­گیری 76
5-5 پیشنهادات 76
منابع و مآخذ 77
چکیده انگلیسی


فهرست جداول
عنوان شماره صفحه

جدول 3-1- جدول قوانین فازی مورد استفاده برای انتخاب سرخوشه45
جدول4-1- جدول قوانین فازی مورد استفاده برای انتخاب اولویت سرخوشه (سطح اول).57
جدول4-2- جدول قوانین فازی مورد استفاده برای انتخاب اولویت سرخوشه (سطح دوم) .58
جدول5-1- پارامترهای مورد استفاده67
جدول5-2- طول عمر شبکه با ایستگاه پایه ثابت.68
جدول5-3- طول عمرشبکه 100*100 CHEF70
جدول5-4- طول عمرشبکه 100*100 LEACH 71
جدول5-5- طول عمر شبکه 60*60 الگوریتم اجتماع ذرات75












فهرست نمودارها
عنوان شماره صفحه

نمودار5-1- مقایسه طول عمر شبکه در مسیرهای مختلف69
نمودار5-2- زمان مرگ اولین گره 69
نمودار 5-3- مقایسه طول عمر سینک متحرک و ثابت 70
نمودار 5-4- زمان مرگ اولین گره 71
نمودار 5-5- مقایسه مسیرهای مختلف از نظر طول عمر شبکه 72
نمودار 5-6- زمان تمام شدن انرژی اولین گره 72
نمودار 5-7- مقایسه سینک ثابت و متحرک در سایزهای مختلف شبکه CHEF 73
نمودار 5-8- مقایسه سینک ثابت و متحرک در سایزهای مختلف شبکه LEACH 73
نمودار 5-9- انرژی باقیمانده کل شبکه 74
نمودار 5-10- استفاده از الگوریتم اجتماع ذرات 75

فهرست اشکال
عنوان شماره صفحه

شکل2-1- ساختار گره حسگر 12
شکل2-2- معماری شبکه حسگر 13
شکل2-3- معماری شبکه تک پرشه 14
شکل2-4- معماری شبکه تخت 14
شکل2-5- معماری خوشه­بندی تک پرشه 15
شکل2-6- معماری خوشه­بندی چندپرشه 16
شکل2-7- معماری خوشه­بندی چند لایه 16
شکل3-1- پدیده تصادم 21
شکل3-2- پدیده همپوشانی 22
شکل3-3- شایعه پراکنی 22
شکل3-4- الگوریتم دست­تکانی 25
شکل3-5- توپولوژی شبکه : الف)توپولوژی تخت و ب) توپولوژی سلسله مراتبی 32
شکل3-6- توپولوژی شبکه حسگر ناهمگون 34
شکل 3-7- توپولوژی شبکه حسگر ترکیبی 34
شکل3-8- ساختار خوشه در شبکه‌های سلولی 35
شکل3-9- مقایسه میزان مصرف انرژی در قسمت‌های مختلف گره حسگر 37
شکل3-10- ساختار اصلی سیستم فازی 40
شکل3-11- نحوه عملکرد عملگرها 41
شکل3-12- فلوچارت الگوریتم بهینه­سازی اجتماع ذرات 45
شکل4-1- توابع عضویت برای ورودی انرژی سرخوشه­ها. 59
شکل 4-2- توابع عضویت اعضای خوشه. 60
شکل4-3- توابع عضویت فاصله سرخوشه­ها با ایستگاه پایه .60
شکل4-4- توابع عضویت مرکزیت سرخوشه­ها 61
شکل4-5- توابع عضویت برای خروجی فازی 61
شکل4-6- ارزیابی قوانین 62
شکل4-7- تجمیع قوانین 62
شکل4-8- غیر فازی­سازی 63
شکل5-1- مدل رادیویی 66
شکل5-2- محل استقرار سینک ثابت و متحرک 68













چکیده
با پیشرفت فناوری، محبوبیت شبکه های حسگر بی سیم بیش از پیش شده است. این شبکه ها کاربردهای مختلفی دارند که از جمله آنها می توان به کاربردهای نظارتی،اتوماسیون،کشاورزی و امنیتی اشاره کرد. این گره ها دارای محدودیت های انرژی،پهنای باند،توان پردازشی و حافظه هستند. از این رو کاهش مصرف انرژی، افزایش طول عمر شبکه و مقیاس پذیری چالش های مسیریابی در شبکه های حسگر هستند.الگوریتم های بسیاری برای مسیر یابی در شبکه های حسگر ارائه شده اند. یک دسته از این الگوریتم ها الگوریتم های سلسله مراتبی مبتنی بر خوشه بندی هستند که هدف اصلی آنها کاهش مصرف انرژی ، توزیع انرژی مصرف شده در کل شبکه و افزایش مقیاس پذیری الگوریتم است.در بسیاری از الگوریتم های مسیریابی مبتنی بر خوشه بندی مشکلاتی وجود دارد که موجب عدم کارایی الگوریتم می شوند. از جمله از این مشکلات عدم آگاهی از سطح انرژی و مکان گره های سربار ناشی از خوشه بندی و فرستادن داده ها از سرخوشه به ایستگاه پایه است. در پروتکل های خوشه بندی سرخوشه انرژی بسیاری را برای ارسال مصرف می کند، چون علاوه بر ارسال داده های خود وظیفه ارسال داده های همسایه خود که جزئی از خوشه می باشند را نیز دارد، که این خود باعث تسریع در کاهش عمر سرخوشه و به طبع آن کاهش طول عمر و انرژی شبکه می­شود. یکی از راه­های بهبود طول عمر شبکه بحث حرکت ایستگاه پایه است. بطور خاص به کارگیری یک ایستگاه پایه متحرک برای جمع آوری داده ها می تواند انرژی مصرفی در میان گره های حسگر را متعادل کند و در نتیجه تا حد زیادی باعث افزایش طول عمر شبکه شود در این رساله الگوریتم جدیدی مبتنی بر مدیریت حرکت ایستگاه پایه بصورت کنترل شده با منطق فازی