فهرست شکل­ها

اقتضایی مخابراتی خواهیم داشت و در نهایت یک شبکه اقتضایی ناهمگن مناسب برای کاربرد های نظامی معرفی می کنیم و با توجه به مقتضیات این شبکه یک الگوریتم مسیریابی مناسب برای آن ارائه می دهیم.

1-2       مشخصات شبکه های نظامی

شبکه های بیسیم نظامی [4]شرایط بسیار مختلفی را تجربه می کنند. محدودیت ها و نیازمندی های شبکه های نظامی، تفاوت های اساسی با شبکه های تجاری دارد. هدف شبکه های نظامی در این است که در هر زمانی و مکانی در میدان نبرد، ارتباطات باید برقرار باشد و این بدان معنی است که باید یک شبکه مخابراتی مقاوم [5]داشته باشیم که بتواند در همه جا ارتباط را حفظ کند[3]، هم چنین قابلیت اعتماد بالا [6]، توانایی بقا و عمر طولانی [7]در شرایط بحرانی را داشته باشد [4].
تفاوت شبکه های مخابراتی نظامی با شبکه های تجاری (محدودیت ها و مشکلات شبکه های نظامی [4]) در زیر توضیح داده شده است:

• همه یا اکثر کاربر های آن متحرک هستند [8] و توپولوژی شبکه کاملا متغیر و پویا است.
• به دلیلی شرایط آب و هوایی بد و موانع طبیعی بسیار، لینک های آن کاملا غیرقابل اعتماد است و کیفیت لینک ها و ظرفیت شبکه تغییر می کند.
• معمولا شبکه باید به طور سریع قابل پیاده سازی باشد.
• پهنای باند نسبتا کمی دارد.
• احتمال حملات جهت مختل کردن شبکه یا جهت تداخل سیگنالی بسیار زیاد است. بنابرابن شبکه باید مقاوم طراحی شود.
• احتمال نابود شدن و از دست رفتن تجهیزات توسط نیروهای دشمن وجود دارد.
• معمولا پیام ها به تاخیر حساس هستند.
• در بحث امنیت، شبکه های نظامی با محدودیت های بسیار روبرو هست.

1-3       کارکرد شبکه های اقتضایی در سیستم های نظامی

یک فناوری که ممکن است نیازمندیهای شبکه بالا را جوابگو باشد و بر محدودیت ها و مشکلات آن غلبه کند، شبکه های اقتضایی متحرک [9] است [1]. یک شبکه MANET مجموعه ای از مسیریاب[10] است که با گیرنده و فرستنده بی سیم مجهز شده اند. این گیرنده و فرستنده آزاد هستند که به هرجایی که خواستند حرکت کنند و به طور پویا تشکیل یک شبکه موقت – بدون هیچگونه زیر ساختی و یا کاربر مرکزی جهت فرماندهی- دهند. وضعیت لینک‌های ارتباطی در هر لحظه از زمان تابعی از عوامل مختلف است. در نتیجه توپولوژی شبکه به سرعت تغییر می کند [5].
ویژگی‌های شبکه‌های اقتضایی متحرک[11] که آن را برای کاربرد در شبکه‌های نظامی مناسب می کند [6]، به شرح زیر است:

• نیازی به زیرساخت ندارد: در میدان های نبرد به وجود آوردن زیر ساخت ممکن نیست. شبکه باید قابلیت پیاده سازی سریع داشته باشد [2].
• داشتن توپولوژی پویا (غیر ایستا)[12]: در شبکه های نظامی کاربرها متحرک هستند و وضعیت لینک ها متغیر است، در نتیجه توپولوژی شبکه دایم در حال تغییر است.
• شبکه خود سازمانده [13]: نیاز به مرکز خاصی جهت مدیریت و فرماندهی ندارد.
• قابلیت خود درمانی [14] دارد.
• قابلیت خود ابقایی [15] دارد( شبکه های نظامی باید دارای امکان بازسازی سریع [16] و بازیابی شبکه [17] باشد [4].)
• داشتن روابط مساوی در میان کاربرها

با در نظر گرفتن این ویژگی ها متوجه می شویم که شبکه اقتضایی یک تکنولوژی مناسب برای شبکه های نظامی با تحرک بالا هستند [2]. همچنین از آنجا که در شبکه های اقتضایی امکان بازپخش [18] اطلاعات وجود دارد، در نتیجه می توان بر محدودیت های جغرافیایی غلبه کرد و با بهره گرفتن از بازپخش های پی در پی ناحیه تحت پوشش را گسترش داد.
شکل ‏1‑1: نمایی از یک شبکه مخابراتی نظامی در محیط نبرد

1-4       ساختار پایان نامه

در این پایان نامه قرار است مسیریابی را به عنوان چالش برانگیزترین ویژگی شبکه های اقتضایی نظامی را مورد بررسی قرار دهیم. با توجه به کاربرد نظامی در نظر

 گرفته شده برای شبکه، ابتدا به معرفی شبکه های اقتضایی می پردازیم. سپس کاربرد ها و مسائل این شبکه ها را با تاکید بر مساله مسیریابی و کارکرد نظامی این شبکه ها، توضیح می دهیم. سپس مروری بر پروتکل های مسیریابی موجود داریم و از میان آنها، پروتکل های مناسب برای شبکه های نظامی را به طور کامل تر بررسی می کنیم، مقایسه ای در میان این پروتکل ها انجام می دهیم و معایب و کمبود های آنها را توضیح می دهیم. سپس برای برطرف کردن این معایب پروتکل پیشنهادی خود را معرفی می کنیم و با کمک نرم افزار شبیه سازی NS2، که معتبرترین نرم افزار شبیه سازی شبکه های اقتضایی می باشد، پروتکل پیشنهادی را ارزیابی می کنیم. در نهایت نتایج حاصل از شبیه سازی ها را جهت مقایسه با سایر کارهای موجود ارائه می دهیم .

2-      فصل دوم: شبکه های اقتضایی متحرک

2-1       مقدمه

قرن جدید، قرن انفجار اطلاعات می باشد. امروزه به کارگیری شبکه های بی سیم آنچنان گسترش و عمومیت یافته که تصور زندگی بدون جنبه ها و مظاهر آنها ممکن نمی باشد. اما این شبکه ها به علت بروز مفاهیمی چون سهولت پیاده سازی، راحتی به کارگیری، قابلیت استفاده درهمه‌جا و رهایی از نقاط اداره کننده مرکزی (نظیر BTS ) با چالش‌هایی روبرو هستند. جهت رفع این چالش‌ها، نسل جدیدی از شبکه‌ها با عنوان شبکه‌های بی سیم اقتضایی متحرک معرفی شده‌اند.
یک شبکه‌ی اقتضایی [19] مجموعه‌ای از گره‌ها می باشد که بدون داشتن هیچگونه زیر ساختی با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند. در اینگونه شبکه‌ها اگر از یک ساختار ثابت استفاده شود، آن را شبکه مش می نامند. در شبکه‌های اقتضایی از هاپ [20] ( پرش کوتاه) جهت ایجاد ارتباط بین گره ها استفاده می شود. شبکه‌های بی سیم اقتضایی نسبت به سایر شبکه‌ها دارای مزایای زیر می باشد:

• پیاده سازی سریع و آسان: در این نوع شبکه، چون هیچ نیازی به هیچ زیر ساختی نظیر ایستگاه مرکزی یا آنتن و یا … ندارد، پیاده سازی آن می تواند بسیار سریع باشد .
• قابلیت تحرک و انعطاف‌پذیری: بدلیل اینکه همه گره ها متحرک هستند، قابلیت انعطاف پذیری شبکه بالا می‌باشد. برچیدن این شبکه‌ها نیز می تواند سریع باشد .
• قابلیت انتقال اطلاعات در مکان‌هایی که دید مستقیم وجود ندارد‌: در مکان‌هایی که شرایط طبیعی مساعدی وجود ندارد و گره ها با یکدیگر نمی توانند به طور مستقیم در ارتباط باشند (مانند وجود یک کوه درمیان شبکه)، شبکه‌های اقتضایی با بهره گرفتن از خاصیت مسیریابی و بازپخش اطلاعات می توانند ارتباط را برقرار کند.
• اقتصادی بودن این نوع شبکه ها: به علت نیاز نداشتن به یک ساختار ثابت و توان مصرفی کم از نظر اقتصادی بهینه هستند .

با توجه به نیازهای امروز و آینده، توجیه فراوانی برای استفاده از شبکه‌های اقتضایی وجود دارد. اغلب این نیازها هنگامی مطرح می شوند که ایجاد زیرساخت به منظور تشکیل شبکه‌هایی از نوع شبکه‌های کنونی ممکن نیست و یا صرفه اقتصادی یا زمانی ندارد. در کنار این جنبه‌های زیبا از شبکه های اقتضایی، مسائلی نیز وجود دارد که شبکه را با چالش های فراوانی روبرو می کند. مهم ترین این مسائل مسیریابی می باشد. در این فصل نگاهی اجمالی به شبکه‌های اقتضایی، مفاهیم، تاریخچه، کاربردها و چالش های موجود در این شبکه ها داریم.

2-2       تعریف شبکه‌های اقتضایی

شبکه‌ی اقتضایی مجموعه ای از گره‌های متحرک است که مستقل از هرگونه زیر ساخت و از طریق امواج رادیویی با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند. هر کدام از این گره‌ها می توانند نقش بازپخش کننده [21] اطلاعات را برای پیام‌هایی که مقصد دیگری دارند، ایفا کنند و پیام را به سمت گره مقصد دوباره ارسال می کنند .

این مطلب را هم بخوانید :

در شبکه اقتضایی، توپولوژی قابل تغییر می باشد و گره‌ها می توانند آزادانه حرکت کنند. در این شبکه‌ها هیچ نهادی برای تعین توپولوژی شبکه وجود ندارد، به همین علت شبکه‌ی اقتضایی را خود پیکر بندی شده [22] می نامند [7]. هر گره در این شبکه می تواند با گره‌های دیگری که در یک محدوده مجاز رادیویی از پیش تعریف شده قرار دارند، به طور مستقیم و بلاواسطه ارتباط برقرار کند. این گره‌ها، همسایه‌های بلافصل گره اول محسوب می شوند. اما یک گره مبدا به منظور برقراری ارتباط با یک گره مقصد که همسایه او محسوب نمی شود، نیاز مند به یک یا چند گره واسط میانی می باشد. این گره‌های واسط وظیفه پیش راندن بسته‌های داده رسیده از گره مبدا به سمت گره مقصد را بر عهده دارند [8].
این شبکه‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند تا بتوانند بدون نیاز داشتن به یک اداره کننده مرکزی در حین حرکت، با یکدیگر ارتباط بی سیم داشته باشند. به همین دلیل شبکه‌های اقتضایی را خود سازماندهی شده [23] می نامند. در این شبکه‌ها اگر دو گره در برد رادیویی همدیگر باشند، به طور مستقیم با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند در غیر این صورت از طریق گره‌های میانی و بازپخش اطلاعات با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند. در نتیجه هر گره در این شبکه نه تنها می تواند نظیر سایر شبکه‌ها، فرستنده و یا گیرنده باشد، بلکه با بازپخش داده‌ها برای سایر گره‌ها نقش مسیریاب [24] را نیز ایفا کند. به کارگیری چنین شیوه‌ای، این شبکه‌ها را از وابستگی به نقاط مرکزی (که می تواند بسیار آسیب پذیر باشد )رها ساخته و پیاده سازی این شبکه‌ها را بسیار ساده کرده است. از این منظر، این شبکه‌ها را فاقد زیر ساخت [25]می نامند و آنها را برای کاربرد هایی که نیاز به پیاده سازی سریع و یا بدون زیرساخت دارند، همچنین برای کاربرد های نظامی که در آن گره ها ممکن است مورد حمله قرار گیرند، مناسب می کند [9].
شکل ‏2‑1: مثالی از ساختار شبکه های اقتضایی

شبکه‌های اقتضایی متحرک [26] یا MANET یک زیر شاخه از شبکه‌های اقتضایی می باشند که در آن گره‌ها می توانند حرکت کنند. در ادامه این فصل آشنایی کلی با شبکه‌های اقتضایی بدست می آوریم .

2-3       تاریخچه شبکه‌های اقتضایی

بیش از 30 سال است که تحقیقات بر روی شبکه‌های چند هاپ [27] در حال انجام است. در سال‌های اخیر این رشته تحقیقی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. علت این توجه در این است که کارت‌های بی سیم ارزان قیمت بسیاری به وجود آمده‌اند و علاقه عموم مردم به سمت شبکه‌های متحرک حرکت کرده است [10]. شبکه MANET یک شبکه بی سیم چند هاپ خود سازماندهی شده و خود پیکربندی می باشد.

شکل ‏2‑18: (a) شدت امواج نشتی ناشی از تحریک توسط میدان با قطبشTM که نشان دهنده انتشار پلاسمونهای سطحی از نقطه تحریک است. (b) با توجه به اینکه تحریک توسط میدان با قطبش TE است تحریک پلاسمونها انجام نشده است………………………………………………………………….63
شکل ‏2‑19: تحریک پلاسمون­های سطحی با بهره گرفتن از میدان­های نزدیک یک روزنه با ابعاد کوچکتر از طول موج……………………………………………………………………………………………………………………….64
شکل ‏2‑20: یک چیدمان معمول برای اعمال یا اندازه گیری میدان نزدیک یک روزنه با ابعاد کوچکتر از طول موج که برای تحریک و اندازه ­گیری پلاسمون­های سطحی استفاده می­شود. (a) تصویر SEM از روزنه یک پروب. (b)و© دو چیدمان معمول از تحریک و آشکارسازی پلاسمون­های سطحی از طریق نور منتشر شده داخل زیرلایه در میدان دور . (d)تصویر یک لایه نازک نقره………………………………………………………………………………………………………………………………………………….65
شکل ‏2‑21: تحریک پلاسمون­های سطحی منتشر شده بر روی سطح موجبر پلاسم.نیک با بهره گرفتن از روش Fiber Taper. شدت توان انتقالی از فیبر در طول موج 1590 nm به شدت

کاهش یافته که ناشی از تحریک پلاسمون­ها است………………………………………………………………………..67
شکل ‏2‑22: (a) نمایی از موجبر هایبرید. (b)و©توزیع چگالی توان بهترتیب برای مد TM و TE ابعاد موجبر برابر است. (d) توزیع چگالی توان برای مد TM با ابعاد . طول موج نور 1550nm است…………………………………………………………………………………………………………………………………………………70
شکل ‏2‑23: چگونگی ایجاد یک مد هایبرید با تزویج مدهای دی­الکتریک و پلاسمون سطحی. (a)ساختار موجبر (b) چگالی توان نرمالیزه شده. در این ساختار ابعاد چنین است: . طول موج نورنیز 1550nm می­باشد……………………………………………..72
شکل ‏2‑24: مقایسه توزیع چگالی توان نرمالیزه شده برای مد هایبرید و مد پلاسمون سطحی با تلف انتشاری یکسان……………………………………………………………………………………………………………………….73
شکل ‏2‑25: ساختار پایه موجبر هایبرید پلاسمونیک…………………………………………………………………77
شکل ‏2‑26: (a)ساختار موجبر هایبرید پلاسمونیک دو بعدی. (b)چگالی توان نرمالیزه شده در موجبر………………………………………………………………………………………………………………………………………………79
شکل ‏2‑27: ساختارهای گوناگون هایبرید پلاسمونیک که در سال­های اخیر معرفی شده ­اند…….80
شکل ‏2‑28: اثرات تغییرات عرض موجبر و ارتفاع لایه گپ برای . (a) قسمت حقیقی ضریب شکست موثر (b) طول انتشار بر حسب میکرومتر © اندازه مد………………………………………83
شکل ‏2‑29: اثرات تغییرات عرض موجبر و ارتفاع لایه گپ برای . (a) قسمت حقیقی ضریب شکست موثر (b) طول انتشار بر حسب میکرومتر © اندازه مد………………………….83
شکل ‏2‑30: تغییرات (a) اندازه مدی (b)طول انتشار و قسمت حقیقی ضریب شکست موثر بر حسب تغییر طول موج برای موجبر هایبرید پلاسمونیک با ابعاد …………………………………………………………………………………85
شکل ‏2‑31: نمایی از ساختار و عملکرد فیلتر برگ در طول موج­های باند عبور و باند قطع……..86

شکل ‏2‑32: گستره طیفی بازتابشی یک فیلتر برگ برحسب طول­موج و نوار گاف مرکزی آن…..88
شکل ‏2‑33: گستره طیفی بازتابشی یک فیلتر برگ با یک نقص در مرکز آن برحسب طول­موج و تشکیل یک حفره تشدید در مرکز نوار گاف آن……………………………………………………………………………..89
شکل ‏2‑34: ساختارهای فیلتر برگ IMI (a)توری گاف فلزی. (b) توری عرض پله ای نوار فلزی و © تعریف مشخصات دوره تناوب آن……………………………………………………………………………………………..90
شکل ‏2‑35: پاسخ طیفی فیلتر برگ IMI گاف فلزی در طول توری­های مختلف (a)منحنی انتقال (b)منحنی بازتابش………………………………………………………………………………………………………………………….92
شکل ‏2‑36: پاسخ طیفی فیلتر برگ IMI عرض پله ای نوار فلزی در طول توری­های مختلف (a)منجنی انتقال (b)منحنی بازتابش…………………………………………………………………………………………….93
شکل ‏2‑37: دو ساختار معمول فیلتر برگ MIM. (a) ساختار توری گاف دی­الکتریک (b) ساختار توری پله­ای نوار دی­الکتریک…………………………………………………………………………………………………………..94
شکل ‏2‑38: (a) ساختار یک دوره تناوب توری گاف دی­الکتریک (b) ساختار یک دوره تناوب توری پله­ای نوار دی­الکتریک © تابع انتقال آنها بر اساس مشخصات ابعادی مختلف ساختار MIM………………………………………………………………………………………………………………………………………………96
شکل ‏2‑39: ساختار فیلتر برگ هایبرید پلاسمونیک همراه با نمایش یک دوره تناوب آن………98
شکل ‏2‑40: نمودار طیف انتقال برحسب طولموج فیلتر برگ هایبرید پلاسمونیک در سه مقدار متفاوت ……………………………………………………………………………………………………………………………………..99
شکل ‏3‑1: نمودار طول انتشار بر حسب طول موج تحریک برای فلزات نجیب. داده ها بر اساس ضریب شکست­های ارائه شده توسط پالیک[11, 35] و جانسون-کریستی [10] می­باشد….103
شکل ‏3‑2: ساختار کرشمن پیاده­سازی شده در نرم افزار همراه با لایه PML در اطراف آن…104
شکل ‏3‑3: مولفه z میدان مغناطیسی (a)ساختار کرشمن بدون مرز PMC (b) همراه با مرزPMC و بهبود نمایش میدان ………………………………………………………………………………………………………………..106
شکل ‏3‑4: چیدمان آزمایشگاهی تحریک پلاسمون­های سطحی با ساختار کرشمن……………..109

شکل ‏3‑5: شدت بازتابش از سطح موجبر صفحه ای برحسب تغییر زاویه ی تابش………………111
شکل ‏3‑6: مراحل لایه­نشانی موجبر کانالی به روش لیتوگرافی (a) ویفر سیلیکن-سیلیکا.(b) لایه نشانی ماده فوتورزیست بر روی زیرلایه. ©و (d) نوشتن موجبرکانالی به عرض 8 میکرومتر بر روی ماده فوتورزیست. (e) لایه نشانی کروم و نقره بر روی ماده فوتورزیست . (f) پاک کردن قسمت­های تحت تابش نبوده ماده فوتورزیست و باقی ماندن نوار فلزی . (g) ایجاد موجبر سیلیکا-نقره-هوا…………………………………………………………………………………………………………………………………………………113
شکل ‏3‑7: دستگاه لایه نشانی چرخشی و محل قرار گرفتن زیرلایه……………………………………..114
شکل ‏3‑8: چیدمان موجبر نویس با بهره گرفتن از تابش مستقیم بیم باریک شده لیزر……………..114
شکل ‏3‑9: تصویر موجبر پلاسمونیکی با پهنای 8 میکرومتر و ضخامت 40نانومتر که در شکل به صورت نوار روشن قابل رویت است……………………………………………………………………………………………..115
شکل ‏3‑10: شدت بازتابش از سطح موجبر کانالی با پهنای 8 میکرومتر برحسب تغییر زاویه تابش و مشاهده زاویه تزویج…………………………………………………………………………………………………………116
شکل ‏3‑11: چیدمان آزمایشگاهی لازم برای اندازه ­گیری کمره بیم تابیده شده به قاعده

 منشور……………………………………………………………………………………………………………………………………………119

شکل ‏3‑12: نمودار شدت بیم رسیده به آشکارساز بر حسب تفییر فاصله زاویه قائم منشور از محل تابش بیم به قاعده آن…………………………………………………………………………………………………………………120
شکل ‏3‑13: منشور قائم الزاویه SF6 که کروم و نقره بر روی قاعده آن لایه نشانی شده است…121
شکل ‏3‑14: چیدمان آزمایشگاهی اندازه ­گیری زاویه های تزویج با ساختار اتو در موجبر (منشور-نقره-پلیمر)…………………………………………………………………………………………………………………………………..122
شکل ‏3‑15: نمودار شدت پرتو بازتابش شده ار قاعده منشور و رسیده به آشکار­ساز در چیدمان شکل (3-14)، برحسب زاویه­ های تابش نور به منشور……………………………………………………………..123
شکل ‏3‑16: تصویر مادون قرمز مد نوری انتشاری در موجبر پلیمری که توسط پلاسمون­های سطحی تحریک شده است…………………………………………………………………………………………………………124

شکل ‏3‑17: چیدمان اندازه ­گیری شدت مد نوری ناشی از پراکندگی SPPs……………………………..125
شکل ‏3‑18: تصویر چیدمان شکل (3-17) در آزمایشگاه………………………………………………………….126
شکل ‏3‑19: نمودار تغییرات شدت بیم رسیده به آشکارساز در چیدمان شکل (3-17) برحسب فاصله محل تحریک پلاسمون­ها از نقطه ناپیوستگی در زاویه تزویج 32 درجه……………………….126
شکل ‏3‑20: نمودار تغییرات شدت بیم رسیده به آشکارساز در چیدمان شکل (3-17) برحسب فاصله محل تحریک پلاسمونها از نقطه ناپیوستگی در زاویه تزویج 35 درجه…………………………..127
شکل ‏3‑21: نمودار شدت پرتو بازتابش شده ار قاعده منشور و رسیده به آشکارساز در چیدمان شکل ((3-14)که منشور بدون لایه­نشانی فلزی باشد)، برحسب زاویه­ های تابش نور به منشور..128
شکل ‏3‑22: نمودار شدت نور خروجی از موجبر پلیمری برحسب فاصله بین زاویه قائم منشور و محل ایجاد بازتابش داخلی کامل، در زاویه تزویج 34 درجه…………………………………………………….129
شکل ‏3‑23: نمودار شدت نور خروجی از موجبر پلیمری برحسب فاصله بین زاویه قائم منشور و محل ایجاد بازتابش داخلی کامل، در زاویه تزویج 36 درجه…………………………………………………..130
شکل ‏4‑1: فیلتر برگ هایبرید پلاسمونیک با پروفایل مستطیلی. (a) مشخصات یک دوره تناوب توری (b)ساختار توری برگ با 18 دوره تناوب……………………………………………………………………………134
شکل ‏4‑2: نمودار زمانی تابع موج تابش شده به ساختار فیلتر برگ هایبرید پلاسمونیک………137
شکل ‏4‑3: نمودار طیف انتقال فیلتر برگ هایبرید پلاسمونیک با پروفایل مستطیلی برای سه حالت مختلف …………………………………………………………………………………………………………………………..139
شکل ‏4‑4: فیلتر برگ هایبرید پلاسمونیک با پروفایل سینوسی. (a) مشخصات یک دوره تناوب توری (b)ساختار توری برگ با 18 دوره تناوب…………………………………………………………………………..140
شکل ‏4‑5: مقایسه طیف انتقال مربوط به ساختار HPBR با پروفایل سینوسی با ساختار با پروفایل مستطیلی (a) (b) © …………………………………..142
شکل ‏4‑6: دامنه نرمالیزه شده میدان الکتریکی در راستای قطبش اعمالی، برای مد هایبرید پلاسمونیک ایجاد شده در ساختارهای HPBR با پروفایل­های مستطیلی و سینوسی،

…………………………………………………………………………………………………………..143
شکل ‏4‑7: توزیع اندازه بردار پوینتینگ درجهت انتشاری Z در طول­موج­های تابش شده (a) 1480nm (b) 1550nm © 1720nm در ساختار با پروفایل سینوسی……………………………………144
شکل ‏4‑8: فیلتر برگ هایبرید پلاسمونیک با پروفایل دندانه اره­ای. (a) مشخصات یک دوره تناوب توری (b)ساختار توری برگ با 18 دوره تناوب……………………………………………………………………………145
شکل ‏4‑9: مقایسه طیف انتقال مربوط به ساختار HPBR با پروفایل دندانه اره­ای با ساختارهای با پروفایل مستطیلی و سینوسی (a) (b) © ………………..147
شکل ‏4‑10: دامنه نرمالیزه شده میدان الکتریکی در راستای قطبش اعمالی، برای مد هایبرید پلاسمونیک ایجاد شده در ساختارهای HPBR با پروفایل­های مستطیلی و سینوسی و دندانه اره­ای، …………………………………………………………………………………………………..148
شکل ‏4‑11: توزیع اندازه بردار پوینتینگ درجهت انتشاری Z در طول­موج­های تابش­شده (a)1480nm (b) 1550nm © 1720nm در ساختار با پروفایل دندانه اره­ای…………………………..149
شکل ‏4‑12: ساختار فیلتر برگ هایبرید پلاسمونیک دندانه اره­ای با عملیات آپودیزشن 150
شکل ‏4‑13: نمودار طیف انتقال ساختار دندانه ارهای و ساختار دندانه اره­ای آپودایز شده در حالت 151

 
فصل اول
 
مقدمه

1                    مقدمه

1-1                 مقدمه و اهمیت موضوع

اپتیک یکی از شاخه­های علم است که قبل از تعریف نور به صورت بسته­های فوتون پیشرفت­های زیادی کرده بود. تعریف نور به صورت امواج الکترومغناطیسی با طول­موج­های معین، کمک شایانی به گسترش این علم داشته است. فوتونیک نام دیگری برای این علم بود که با تعریف ذره­ای نور، به میان آمد. در این تعریف نور را به صورت بسته ای از ذرات بدون جرم با تکانه[1]مشخص بیان کردند. بنابراین خواص موجی و ذره ای نور هر دو باعث گسترش علم نور یا اپتیک شدند. پیشرفت تکنولوژی، کاربرد نور را در زمینه های مخابراتی ، شناسایی مواد، حسگر های زیستی و مدارات با ابعاد نانومتری وسیع­تر کرده است.
مدارات مجتمع نوری از جمله بحث­هایی است که با پیشرفت علم اپتیک مورد توجه فراوان محققان قرار گرفت. البته در کوچک­سازی ادوات نوری محدودیت­های بنیادی مشاهده شد. مهم­ترین این محدودیت­ها چنین بیان می­کرد که نور نمی ­تواند در مکان یا فضا در ابعاد کمتری از طول موج جایگزیده شود. دانشمندان در استدال­های فیزیکی خود کمترین حدی برای این جایگزیدگی مشخص کردند. این کمترین حد برای کوچک کردن ابعاد قطعات و دقت[2] مشاهده اشیا، حد پراش[3] نام­گذاری شد.
پلاسمون­های سطحی (مباحث نظری آن در فصل­های آتی بیان می شود) که با نام کامل پلاسمون پلاریتون­های سطحی[4] (SSP) تعریف شده ­اند، امواج الکترومغناطیسی سطحی هستند که به موازات سطح مشترک فلز-دی الکتریک منتشر می­شوند. تعریف کامل این امواج اولین بار در سال 1957 میلادی( ذکر سال­ها در متن همگی به میلادی است) توسط آقای ریتچر[5] به­طور کامل با کاربرد اپتیکی معرفی شدند. این امواج در دهه­های اخیر کاندیدای کاهش ابعاد اپتیک به دو بعد شده ­اند به­ طوری که توانایی گذشتن از حد پراش (که در ادامه توضیح داده خواهد شد) را دارند [1].
برتری­های ساخت ادوات نوری با ابعاد میکرومتری و نانومتری همراه با پشرفت تکنولوژی­های نمایش مانند نمایش میدان نزدیک اپتیکی[6](SNOM) باعث توجه

این مطلب را هم بخوانید :

پردرآمدترین بازیکنان فوتبال جهان

 بیشتر به تحقیقات در این حوزه از فوتونیک شده است. این حوزه را بخاطر ابعاد نانومتری عناصر آن نانوفوتونیک و پلاسمونیک می­نامند.

پلاسمونیک حوزه­ای است که با خواص الکترومغناطیسی خود بعضی از ویژگی­های الکترونیک را دارد. انتقال اطلاعات در این حوزه در مقایسه با الکترونیک، با فرکانس­های خیلی بالاتر انجام می­شود و پهنای باند خیلی بیشتری قابل دسترسی است. اپتیک نیاز به خطوط موجبری بزرگتری نسبت ابعاد نانو دارد که با توجه به محدودیت حد پراش کوچک­سازی قطعات موجبری با مشکل مواجه می­شود.
مدارات الکترونیکی نیز از ابعاد بزرگتری نسبت به اداوات اپتیکی تشکیل می­شوند. علاوه­بر­این، در مدار­های الکترونیکی در تبادل داده بین مبدا و مقصد، تاخیری ایجاد می­شود که سرعت مدار­ها با کاهش شدیدی روبرو می­شود. در مدار­های اپتیکی این سرعت افزایش می­یابد علاوه­بر اینکه ظرفیت خط انتقال هم افزایش پیدا می­ کند. ولی همچنان مشکل حد پراش مانع اصلی در کوچک­سازی مدارها می­باشد.
پلاسمونیک پهنای باند اپتیکی را با ابعاد کمتر از حد پراش معرفی می­ کند. بنابراین می ­تواند اپتیک و عناصر آن را با پهنای باند خیلی بزرگتر و موجبرهای خیلی کوچک ریزسازی کند. پس همه مزیت­ها و خواص مدار­های الکترونیکی و اپتیکی را با هم ترکیب می­ کند. این تکنولوژی نیاز به توسعه بیشتری دارد چرا که دارای معایبی مانند طول انتشار کم امواج پلاسمون سطحی است.
در سال­های اخیر تحقیقات زیادی برای کم کردن معایب این امواج با بهره گرفتن از خواص مواد در تقویت امواج و ساختار­های هایبرید[7] شروع شده­است. اندازه ­گیری­ها نیز در علم پلاسمونیک پیچیدگی زیادی به خود گرفته است. به همین خاطر بخشی از تحقیقات نیز صرف ساده سازی اندازه ­گیری­ها از طریق ویژگی­های ذاتی این امواج در مشاهده پلاسمون­ها و اندازه ­گیری طول انتشار آنها می­شود.
هدف از انجام این پایان نامه طراحی و شبیه­سازی فیلترهای پلاسمونیک برگ برای کاربرد در مدارهای پسیو بود. لذا در این پایان نامه بعد از مروری بر تاریچه علم پلاسمونیک و تعریف اجمالی پلاسمون پلاریتون­های

(اختلاف فاز 90 درجه) و با در نظر گرفتن 9 انعکاس دهنده در زوایای 5/22 ، 5/67 ، 5/112 ، 5/157 ، 180 ، 5/202 ، 5/247 ، 5/292 ، 5/337 در فاصله 10 کیلومتر از هواپیما.. 112
جدول 4-12- نتایج شبیه‌سازی سامانه DVOR برای ثابت رایس برابر dB 6 و dB 15 در شرایط ارتفاع هواپیما برابر 10 کیلومتر، زاویه عمودی 10 درجه، موقعیت هواپیما در زاویه سمت برابر 315 درجه (اختلاف فاز 135 درجه) و با در نظر گرفتن 9 انعکاس دهنده در زوایای 5/22 ، 5/67 ، 5/112 ، 5/157 ، 180 ، 5/202 ، 5/247 ، 5/292 ، 5/337 در فاصله 10 کیلومتر از هواپیما.. 112
جدول 4-13- نتایج شبیه‌سازی سامانه DVOR برای ثابت رایس برابر dB 6 و dB 15 در شرایط ارتفاع هواپیما برابر 10 کیلومتر، زاویه عمودی 10 درجه، موقعیت هواپیما در زاویه سمت برابر 345 درجه (اختلاف فاز 165 درجه) و با در نظر گرفتن 9 انعکاس دهنده در زوایای 5/22 ، 5/67 ، 5/112 ، 5/157 ، 180 ، 5/202 ، 5/247 ، 5/292 ، 5/337 در فاصله 10 کیلومتر از هواپیما.. 113
جدول 4-14- نتایج شبیه‌سازی سامانه DVOR برای ثابت رایس برابر dB 6 و dB 15 در شرایط ارتفاع هواپیما برابر 10 کیلومتر، زاویه عمودی 10 درجه ، موقعیت هواپیما در زاویه سمت برابر 45 درجه (اختلاف فاز 225 درجه) و با در نظر گرفتن 9 انعکاس دهنده در زوایای 5/22 ، 5/67 ، 5/112 ، 5/157 ، 180 ، 5/202 ، 5/247 ، 5/292 ، 5/337 در فاصله 10 کیلومتر از هواپیما.. 113

عنوان                                                                                                     صفحه
جدول 4-15- نتایج شبیه‌سازی سامانه DVOR برای ثابت رایس برابر dB 6 و dB 15 در شرایط ارتفاع هواپیما برابر 10 کیلومتر، زاویه عمودی 10 درجه، موقعیت هواپیما در زاویه سمت برابر 90 درجه (اختلاف فاز 270 درجه) و با در نظر گرفتن 9 انعکاس دهنده در زوایای 5/22 ، 5/67 ، 5/112 ، 5/157 ، 180 ، 5/202 ، 5/247 ، 5/292 ، 5/337 در فاصله 10 کیلومتر از هواپیما.. 114
جدول 4-16- نتایج شبیه‌سازی سامانه DVOR برای ثابت رایس برابر dB 6 و dB 15 در شرایط ارتفاع هواپیما برابر 10 کیلومتر، زاویه عمودی 10 درجه، موقعیت هواپیما در زاویه سمت برابر 135 درجه (اختلاف فاز 315 درجه) و با در نظر گرفتن 9 انعکاس دهنده در زوایای 5/22 ، 5/67 ، 5/112 ، 5/157 ، 180 ، 5/202 ، 5/247 ، 5/292 ، 5/337 در فاصله 10 کیلومتر از هواپیما.. 114
جدول 4-17- مقایسه نتایج شبیه‌سازی برای هر دو سامانه CVOR و DVOR با ثابت رایس dB 6 در زاویه سمت 315 درجه. 115
جدول 4-18- مقایسه نتایج شبیه‌سازی برای هر دو سامانه CVOR و DVOR با ثابت رایس dB 6 در زاویه سمت 45 درجه ……………………………………………………………….116
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
فهرست شکلها و تصاویر
عنوان                                                                                                               صفحه
شکل 1-1- زاویه bearing و فاصله شعاعی. 23
شکل 1-2- استخراج موقعیت از دو ایستگاه VOR ]2[ 24
شکل1-3- آنتن CVOR از نوع حلقه آلفورد ]1[ 27
شکل 1-4- ساختار داخلی آنتن باندکناری و نحوه‌ی ایجاد چرخش الکتریکی ]1[ 27
شکل 1-5- پترن آنتن کریر.. 28
شكل1-6- الگوی تشعشعی چهار آنتن باند کناری ]2[ 28
شکل 1-7- مکان المان‌های آنتن باند کناری.. 29
شکل 1-8- فاز و پترن آنتن باندکناری.. 30
شکل 1-9- پترن قلبی شکل.. 30
شکل 1-10- موقعیت آنتن‌های سامانه CVOR. 30
شکل 1-11- نحوه چرخش الگوی قلبی شکل ]3[ 31
شکل 1-12- اثر چرخش پترن قلبی شکل در فضا.. 31
شكل1-13- بلوك دیاگرام سیگنال 30 هرتز مرجع.. 31
شكل 1-14- بلوك دیاگرام سیگنال 30 هرتز با فاز متغیر   32
شكل1-15- شکل سیگنال ارسالی با مدولاسیون فرکانس ]4[  34
شكل1-16- مجموع سیگنال آنتن کریر و sideband در فضا ]4[  34
شکل 1-17- طیف فرکانسی CVOR ]2[ 35
شکل 1-18- آنتن DVOR. 37
شکل 1-19- نحوه‌ی ارسال سیگنال درآنتن DVOR ]2[ 37
شکل 1-20- فرکانس داپلر ناشی از چرخش الکتریکی آنتن   38
شكل 1-21- بلوك دیاگرام قسمت کریر فرستنده.. 39
شكل1-22- بلوك دیاگرام قسمت باند کناری فرستنده.. 39
شکل 1-23- طیف فركانسی فرستنده DVOR ]2[ 40
شکل 1-24- آنتن مانیتور چک عملکرد فرستنده DVOR ]5[ ……………………………..22
شکل 1-25- یک شکاف مخروطی شکل وارونه ]5[ 42

شکل 1-26- اختلاف فاز سیگنال مرجع با سیگنال فاز متغیر ]4[  43
عنوان                                                                                                               صفحه
شکل1-27- بلوك دیاگرام گیرنده VOR ]2[ 45
شکل 1-28- ناحیه دید مستقیم بر حسب ارتفاع و فاصله هواپیما   47
شکل 3-1- بلوک دیاگرام سامانه رادیویی ]15[ 65
شکل 3-2- تعداد متوسط مؤلفه‌های سیگنال برای 16 ناحیه تأخیر [17]   69
شکل 3-3- مدل کانال دو مسیری برای سناریو پرواز در مسیر ]13[  73
شکل 3-4- سناریو پرواز در مسیر و سیگنال منعکس‌شده ]13[  73
شکل 3-5- طیف توان داپلر غیر همه جهته ]13[ 74
شکل 3-6- طیف توان داپلر و طیف توان تأخیر برای سناریوهای پرواز در طول مسیر [13].. 75
شکل 3-7- انتشار چندمسیری برای سناریو ورود و برخاست ]13[  76
شکل 3-8- طیف توان داپلر و طیف توان تأخیر برای سناریو ورود [13]   77

شکل 3-9- چندمسیری ناشی از سناریو تاکسی ]13[ 78
شکل 3-10- طیف توان داپلر و طیف توان تأخیر برای سناریو تاکسی [13]   78
شکل 3-11- انتشار چندمسیری برای سناریو پارکینگ ]13[  79
شکل 3-12- طیف توان داپلر و طیف توان تأخیر برای سناریو پارکینگ [27].. 79
شکل 4-1- پترن گیرنده سامانه VOR. 88
شکل 4-2- مدل شبیه‌سازی سیستمی برای سیگنال دریافتی در خروجی گیرنده   88
شکل 4-3- پترن عمودی آنتن فرستنده زمینی.. 88
شکل 4-4- بلوک دیاگرام گیرنده VOR. 89
شکل 4-5- طیف فرکانسی خروجی آشکارساز دامنه بدون حضور سیگنال چندمسیری و نویز.. 89
‌‌ شکل 4-6- جداسازی سیگنال 30 هرتز مرجع بدون حضور سیگنال چندمسیری و نویز.. 90
شکل 4-7- جداسازی سیگنال 9960 هرتز FM بدون حضور سیگنال چندمسیری و نویز.. 90
شکل 4-8- سیگنال 30 هرتز با فاز متغیر پس از دمدولاسیون فرکانس سیگنال 9960 هرتز بدون حضور سیگنال چندمسیری و نویز   91
شکل 4-9- دو سیگنال 30 هرتز در ورودی مقایسه کننده فاز بدون حضور نویز.. 91

شکل 4-10- خروجی آشکارساز دامنه با حضور نویز و سیگنال چندمسیری الف) برای محدوده فرکانسی صفر تا 10 کیلوهرتز ب) برای محدوده فرکانسی صفر تا 700 هرتز.. 92
عنوان                                                                                                             صفحه
شکل 4-11- سناریو در نظر گرفته شده برای محاسبه توان دریافتی بر حسب فاصله……………75
شکل 4-12- (شکل بالا) توان دریافتی مسیر مستقیم و مسیرهای انعکاسی با تاخیرهای متفاوت بر حسب فاصله در شرایط فاصله مانع از گیرنده و فرستنده مطابق شکل (4-10) و ارتفاع هواپیما برابر 10 کیلومتر و سطح مقطع مانع از دید آنتن فرستنده و گیرنده برابر 500 500 مترمربع و (شکل پائین) توان دریافتی مسیر مستقیم و مسیرهای انعکاسی با تاخیرهای متفاوت بر حسب زاویه عمودی مسیر در شرایط فاصله مانع از گیرنده و فرستنده مطابق شکل (4-10).. 95
شکل 4-13- توان سیگنال دریافتی مسیر مستقیم بر حسب زاویه عمودی مسیر در شرایط ارتفاع هواپیما و زاویه عمودی متغیر، فاصله زمینی برابر 60 کیلومتر (ثابت)، فرکانس 114 مگا‌هرتز، توان ارسالی فرستنده برابر 100 وات.. 96
شکل 4-14- توان سیگنال دریافتی مسیر مستقیم بر حسب زاویه عمودی مسیر در شرایط ارتفاع هواپیما و زاویه عمودی متغیر، فاصله زمینی برابر 160 کیلومتر (ثابت)، فرکانس 114 مگا‌هرتز، توان ارسالی فرستنده برابر 100 وات.. 96
شکل 4-15- توان سیگنال دریافتی مسیر مستقیم بر حسب زاویه عمودی در شرایط ارتفاع هواپیما 10 کیلومتر، فرکانس 114 مگا‌هرتز، توان ارسالی فرستنده برابر 100 وات.. 97
شکل 4-16- توان سیگنال دریافتی مسیر مستقیم بر حسب زاویه عمودی در شرایط ارتفاع هواپیما 5 کیلومتر، فرکانس 114 مگا‌هرتز، توان ارسالی فرستنده برابر 100 وات.. 97
شکل 4-17- توان سیگنال دریافتی مسیر مستقیم بر حسب فاصله برای شرایط ارتفاع هواپیما برابر 10 کیلومتر (ثابت)، توان ارسالی فرستنده برابر 100 وات و فرکانس کریر 114 مگاهرتز.. 98
شکل 4-18- توان سیگنال دریافتی مسیر مستقیم بر حسب فاصله برای شرایط ارتفاع هواپیما برابر 5 کیلومتر (ثابت)، توان ارسالی فرستنده برابر 100 وات و فرکانس کریر 114 مگاهرتز.. 98
شکل 4-19- مقایسه خطای زاویه‌سنجی سامانه CVOR و DVOR در شرایط زاویه عمودی برابر 10 درجه، ارتفاع هواپیما 10 کیلومتر.. 99
شکل 4-21- سناریو درنظر گرفته شده برای محاسبه خطای زاوسه‌سنجی بر حسب SNR. 100
شکل 4-22- خطای زاویه سمت بر حسب سیگنال به نویز در سمت برابر 195 درجه با در نظر گرفتن سیگنال چندمسیری مطابق شکل (4-21)   100

عنوان                                                                                                             صفحه
شکل 4-23- خطای زاویه سمت بر حسب SNR در سمت برابر 315 درجه با در نظر گرفتن سیگنال چندمسیری مطابق شکل (4-21) ……………………………………………….. 82
شکل 4-25- سیگنال ورودی مقایسه کننده فاز در سامانه DVOR برای ثابت رایس dB 20 و dB 15 و dB 6. 104
شکل 4-26- سیگنال ورودی مقایسه کننده فاز در سامانه CVOR برای ثابت رایس dB 20 و dB 15 و dB 6. 104
شکل 4-27- سناریو در نظر گرفته شده برای سامانه CVOR و میانگین خطای زاویه‌سنجی بر حسب درجه. 105
شکل 4-28- سناریو در نظر گرفته شده برای سامانه DVOR و میانگین خطای زاویه‌سنجی بر حسب درجه.. 106
 

مقدمه

از زمان اختراع هواپیما تاکنون دستگاه‌ها و روش‌های گوناگونی برای کمک به خلبان جهت مشخص نمودن مسیر پرواز ابداع شده است. در قدیم خلبان با ابزارهایی همانند کوه‌های بلند، دود آتش، ناهمواری‌ها، مسیر خود را پیدا می‌کرد و در حال حاضر دستگاه‌هایی همانند     [1]GPS, [2]TACAN, [3]VOR, [4]WAAS, [5]LAAS, [6]INSو نیز نقشه های ناوبری و ماهواره‌ای جایگزین آنها شده است. ناوبر با تنها یكی از سیستم‌های ماهواره‌ای WAAS, GPS می‌تواند موقعیت هواپیما را تعیین کند، ولی اطلاعات سیستم‌ها از ماهواره بروز می‌شود و در بعضی از شرایط قابل استفاده نیستند. بنابراین استفاده از سیستم‌هایی همانند VOR برای تعیین موقعیت فعلی و تنظیم مسیر بعدی اجتناب‌ناپذیر می‌شود که موضوع اصلی ما در این پایان‌نامه می‌باشد.

VOR رادیو ناوبری روی باند VHF برای دید همه جهته[7] خلبان می‌باشد که با توجه به نقشه‌های ناوبری موجود به خلبان و ناوبر کمک می‌کند تا مسیر پرواز را تعیین کنند. بر خلاف NDB[8] که سیگنال را بدون جهت ارسال می‌کند، اطلاعات سیگنال VOR جهت‌دار ارسال می‌شود. نوع اولیه سیستم VOR در سال 1960 توسط سازمان بین المللی هواپیمایی[9] بعنوان تجهیزات ناوبری برد کوتاه استفاده شد (البته برد کوتاه را می توان بیشتر از 200 ناتیکال مایل تعریف کرد). این دستگاه در کنار مزایا، دارای خطاهایی نیز می‌باشد که آنها را در این پایان نامه شرح و راه‌های بهبود آنها را بیان خواهیم كرد. اگرچه نگهداری VOR به نفرات نگهدارنده زیادی احتیاج دارد ولی قبول هزینه شبكه‌های VOR برای مسیرهای هوایی اجتناب‌ناپذیر است. VOR هم اکنون به دو صورت Conventional VOR و Doppler VOR استفاده می‌شود. هدف ما در این پایان نامه مقایسه CVOR و DVOR در کانال چند‌مسیره[10] می‌باشد و مزایای استفاده از DVOR را نسبت به CVOR بررسی می‌کنیم.

>> فصل اول <<
 
 
معرفی سامانه ناوبری CVOR و DVOR
و شرح اصول عملکرد آنها

فصل اول

معرفی سامانه ناوبری CVOR و DVOR و شرح اصول عملکرد آنها

شکل‏4‑4 : پترن در راستای سمت در فرکانس 2.7 GHz 67
شکل‏4‑5 : پترن در راستای سمت در فرکانس 2.85 GHz 67
شکل‏4‑6 : پترن در راستای سمت در فرکانس 3 GHz 68
شکل‏4‑7 : پترن در راستای سمت در فرکانس 3 GHz 69
شکل‏4‑8 : VSWR در کل بازه فرکانسی برای آرایه با زاویه بیم اصلی 86.5 درجه 69
شکل‏4‑9 : پترن آرایه طراحی شده با نمودار های موجود در مراجع 74
شکل‏4‑10 : ساختار پیشنهاد شده برای بدست آوردن مشخصات شکاف اریب با اثر کوپلینگ متقابل 75
شکل‏4‑11 : تغییرات بر حسب عمق فرورفتگی شکاف برای Ө=7 درجه 76
شکل‏4‑12 : مدار معادل خط انتقالی unit-cell شکل 4-10 77
شکل‏4‑13 : نمودار رسانایی شکاف اریب بر روی بدنه باریک موجبر بر حسب زاویه شکاف ها 79
شکل‏4‑14: شمای کلی آرایه طراحی شده با شکاف های اریب روی بدنه باریک موجبر 79
شکل‏4‑15: اندازه آرایه طراحی شده با شکاف اریب 80
شکل‏4‑16 : الگوی جهت دهندگی آرایه طراحی شده در فرکانس 2.85GHz در مختصات دکارتی 81
شکل‏4‑17 : الگوی جهت دهندگی آرایه طراحی شده در فرکانس 2.85GHz در مختصات قطبی 82
شکل‏4‑18 : الگوی جهت دهندگی آرایه طراحی شده در فرکانس 2.7GHz در مختصات دکارتی 83
شکل‏4‑19 : الگوی جهت دهندگی آرایه طراحی شده در فرکانس 2.7GHz در مختصات قطبی 83
شکل‏4‑20 : الگوی جهت دهندگی آرایه طراحی شده در فرکانس 3GHz در مختصات دکارتی 84
شکل‏4‑21 : الگوی جهت دهندگی آرایه طراحی شده در فرکانس 3GHz در مختصات قطبی 84
شکل‏4‑22 : اندازه آرایه طراحی شده در باند x 85
شکل‏4‑23 : الگوی جهت دهندگی آرایه طراحی شده در باند x 86
شکل‏4‑24 : پترن پلاریزاسیون متقاطع آرایه موج رونده طراحی شده با شکاف اریب 86
شکل‏5‑1 : نحوه تحریک شکاف اریب روی بدنه باریک موجبر 89
شکل‏5‑2 : نحوه تحریک شکاف چرخش نیافته روی بدنه باریک موجبر 90
شکل‏5‑3 : ساختار پیشنهاد شده برای تحریک شکاف چرخش نیافته روی بدنه باریک موجبر 92
شکل‏5‑4 : رسانایی شکاف چرخش نیافته پیشنهاد شده بر حسب ارتفاع استوانه ها 93

شکل‏5‑5 : شمای کلی آرایه طراحی شده با ساختار پیشنهاد شده 94
شکل‏5‑6 : نمودار اندازه VSWR آرایه با ساختار پیشنهادی 95
شکل‏5‑7 : الگوی جهت دهندگی آرایه طراحی شده در فرکانس 2.85GHz در مختصات دکارتی 96
شکل‏5‑8 : الگوی جهت دهندگی آرایه طراحی شده در فرکانس 2.85GHz در مختصات قطبی 96
شکل‏5‑9 : پلاریزاسیون آرایه طراحی شده در فرکانس 2.85GHz 97
شکل‏5‑10: پترن وپلاریزاسیون متقاطع آرایه طراحی شده با نرم افزار HFSS 98
شکل‏5‑11 : الگوی جهت دهندگی آرایه طراحی شده در فرکانس 2.7GHz در مختصات دکارتی 98
شکل‏5‑12: الگوی جهت دهندگی آرایه طراحی شده در فرکانس 2.7GHz در مختصات قطبی 99
شکل‏5‑13: پلاریزاسیون متقاطع آرایه طراحی شده در فرکانس 2.7 GHz 99
شکل‏5‑14: الگوی جهت دهندگی آرایه طراحی شده در فرکانس 3GHz در مختصات دکارتی 100
شکل‏5‑15: الگوی جهت دهندگی آرایه طراحی شده در فرکانس 3GHz در مختصات قطبی 100
شکل‏5‑16: پلاریزاسیون متقاطع آرایه طراحی شده در فرکانس 3GHz 101
شکل‏5‑17 : نمودار هیستوگرام رسانایی شکاف ها 102
شکل‏5‑18: اندازه VSWR آرایه طراحی شده با تالرانس100 میکرون 103
شکل‏5‑19: الگوی جهت دهندگی آرایه طراحی شده با تلرانس 100 میکروندر فرکانس 2.85GHz 103
شکل‏5‑20: الگوی جهت دهندگی آرایه طراحی شده با تالرانس 100 میکروندر فرکانس 2.85GHz 104
شکل‏5‑21:پترن پلاریزاسیون متقاطع آرایه طراحی شده با تلرانس 100 میکرون در فرکانس 2.85GHz 104

این مطلب را هم بخوانید :

 
 
فصل اول