روش های یادگیری عمیق (مقاله رایگان pdf)

چکیده

            قطعه بندی تومور مغزی یکی از کارهای مهم  در زمینه ی پردازش تصویر پزشکی است. تشخیص زودهنگام تومورهای مغزی دراحتمال بهبود با درمان و افزایش نرخ زنده ماندن بیماران نقش مهمی ایفا می کند. قطع بندی تومورهای مغزی برای تشخیص سرطان به صورت دستی (توسط انسان)، از میان تعداد زیادی از تصاویر MRI تولید شده در روتین های پزشکی کاری دشوار و وقتگیر است. یک نیاز اساسی برای قطعه بندی تصویر تومور مغزی به صورت خودکار وجود دارد. هدف از این مقاله، ارائه ی یک بررسی بر روی روش های قطعه بندی تصویر تومور مغزی مبتنی بر MRI است. به تازگی، استفاده از روشهای یادگیری عمیق برای قطعه بندی خودکار محبوبیت پیدا کرده اند، چرا که این روش ها به نتایج پیشرفته و جدیدی دست می یابند و می توانند بهتر از روش های دیگر به این مسئله رسیدگی کنند. روش های یادگیری عمیق همچنین می توانند پردازش کارآمد را فعال کنند و ارزیابی قابل مشاهده و هدفمندی از حجم عظیمی از داده های تصویری مبتنی بر MRI را ممکن سازند. تعدادی از مقالات بررسی (review) وجود دارند که بر روش های قدیمی(سنتی) برای قطعه بندی تصویر تومور مغزی مبتنی بر MRI تمرکز کرده اند. ولی برخلاف دیگران، ما در این مقاله بر روی  روند اخیر روش های یادگیری عمیق در این زمینه تمرکز می کنیم. ابتدا، معرفی تومورهای مغزی و روش هایی برای قطعه بندی تومور مغزی داده می شوند. سپس، الگوریتم های جدید با تمرکز بر روی روند اخیر روش های یادگیری عمیق مورد بررسی قرار می گیرند. در نهایت، یک ارزیابی از وضعیت فعلی ارائه شده و پیشرفت‌های آینده جهت استانداردسازی روش های قطعه بندی تومور مغزی مبتنی بر MRI در روتین های روزانه ی پزشکی در نظر گرفته شوند. 

نرم ‌افزارهای پیشرفته (مقاله رایگان pdf)

چکیده

       ما ابزارهای یادگیری ماشین مبتنی‌بر ابر را برای افزایش برنامه‌های کاربردی داده‌های بزرگ پیشنهاد می‌کنیم، که در آن ایده‌ی اصلی پیش‌بینی حجم کار "بعدی" در برابر هدف زیرساخت ابر از طریق یک رویکرد مبتنی بر گروه‌های نوآورانه است که اثر بخشی طبقه‌بندی‌های مختلف شناخته شده به ‌منظور افزایش طیف دقت طبقه ‌بندی نهایی ترکیب می‌کند، که درحال‌ حاضر بسیار به زمینه‌ای خاص از داده‌های بزرگ مربوط است. به ‌اصطلاح مشکل طبقه‌ بندی حجم کار در جهت بهبود بهره‌ وری و قابلیت اطمینان برنامه‌های کاربردی داده‌ی بزرگ مبتنی بر ابر نقش حیاتی ایفا می‌کند. اجرای عاقلانه‌ی روش ما نهادهای ابر را مستقر می‌کند که روش طبقه‌بندی در بالای ماشین‌های مجازی، که یک نمایش مناسب برای داده‌های بزرگ مبتنی بر ابراست. ارزیابی مقدماتی و تجزیه و تحلیل، به‌ وضوح منافع حاصل از طبقه ‌بندی چارچوب را تایید می‌کند.

ذخیره سازی داده ها (مقاله رایگان pdf)

چکیده

           در حالاتی مانند نظارت بر مناطق جدا شده، زمانی که گره مرز یک شبکه، یک ارتباط دائمی با اینترنت نداشته باشد، شبکه ‌ های حسگر بی‌سیم (WSN ها) خواستار تکنیک ‌ های ذخیره‌سازی داده انعطاف ‌پذیر در شبکه ‌ها برای به‌حداقل رساندن خطر از دست دادن داده‌ها هستند. بهره‌وری این تکنیک‌ها می‌تواند تا حد زیادی بهره‌برداری از اطلاعات شبکه را بهبود دهد، مانند مسیر‌یابی که توسط پروتکل استفاده می‌شود. به ‌طورخاص، یکی از پروتکل‌ های مورد استفاده در اینترنت اشیا (IoT) پروتکل مسیریابی IPv6  برای مصرف برق کم و شبکه ‌ های پراتلاف است (RPL). در این مقاله، یک ذخیره ‌سازی توزیع شده‌ی داده ‌ها و مکانیسم بازیابی برای افزایش انعطاف‌پذیری و ظرفیت ذخیره ‌سازی از یک WSN بر اساس RPL در برابر کمبود حافظه محلی پیشنهاد می‌کنیم. این رویکرد در سیستم‌ عامل Contiki و از طریق تجزیه ‌و تحلیل گسترده با شبیه ‌ساز Cooja ارزیابی می‌شود. 

برنامه های کاربردی رباتیک (مقاله رایگان pdf)

چکیده

           انقلاب مداوم اینترنت اشیا (IoT)، همراه با رشد انتشار روبات ‌ها در فعالیت‌ های بسیاری از زندگی روزمره، باعث می‌شود برنامه‌  های کاربردی رباتیک به‌کمک اینترنت اشیا یک واقعیت ملموس از آینده‌ی ما باشد. بر این ‌اساس، خدمات جدید پیشرفته، براساس فعل و انفعال بین روبات ‌ها و "اشیا"، تصور کمک به انسان را پیش‌رو دارد. با این وجود، در مسیر توسعه‌ی برنامه ‌ های کاربردی رباتیک به‌کمک اینترنت اشیا نیاز به حل چندین مسائله‌ی محوری می‌باشد، روش‌  های طراحی به تثبیت برسند، و گزینه ‌ های قوی معماری به بحث گذاشته شوند. این مقاله به بررسی مفاهیم فن‌آوری، مسائل باز، و برنامه ‌ های کاربردی رباتیک به‌کمک اینترنت اشیا می‌پردازد. به‌طورخاص، در حال‌ حاضر همکاری شامل چهار جنبه است. اول، حالت خالصی از هنر در موضوعات اصلی مربوط به اینترنت اشیا به‌کمک خدمات رباتیک را فراهم می‌کند: شبکه ‌ های ارتباطی، برنامه ‌ های کاربردی رباتیک در محیط‌  های توزیع و فراگیر، روش معناگرا به اجماع و امنیت شبکه. دوم، با برجسته‌ترین چالش‌  های مهم تحقیقات روبرو می‌شود. سوم، ابزار های فن‌آوری موجود درحال‌ حاضر را توصیف می‌کند. چهارم، درس‌ های آموخته ‌شده به‌ منظور بررسی ترویج مشترک علمی در میان تیم ‌ های تحقیقاتی با مهارت‌  های مکمل را خلاصه می‌کند.

صنعت انرژی (مقاله رایگان pdf)

چکیده

         با تعمیق روند یکپارچگی اقتصادی جهانی، خدمات مالی زنجیره تامین تجارت بین‌المللی نیز شکوفا شده است. خدمات مالی زنجیره تامین تجارت بین‌الملل نقش مهمی در حل تامین مالی سازمانی زنجیره تامین ایفا کرده است. تا آنجا که به صنعت انرژی مربوط می شود، خدمات مالی زنجیره تامین تجارت بین المللی می تواند حمایت اعتباری کافی برای شرکت های انرژی فراهم کند. این امر معضل تامین مالی شرکت های انرژی کوچک و متوسط را در تجارت واردات و صادرات حل می کند و همچنین می تواند نرخ گردش سرمایه شرکت های بزرگ انرژی را بهبود بخشد. با این حال، از آنجایی که خدمات مالی زنجیره تامین تجارت بین‌الملل همچنان با تاثیر ریسک‌هایی مانند ریسک اعتباری شرکت، ریسک عملیاتی بانک و ریسک انتقال اطلاعات شرکت زنجیره تامین مواجه است، عملکرد آن در تامین مالی به طور کامل اعمال نشده است. هشدار زودهنگام و کنترل خطرات موجود در خدمات مالی زنجیره تامین تجارت بین‌الملل می‌تواند نقش خدمات مالی زنجیره تامین تجارت بین‌المللی را در ارتقای توسعه صنعت انرژی ایفا کند. بنابراین، این مقاله از سه الگوریتم هوش مصنوعی (AI) شامل شبکه عصبی مصنوعی، الگوریتم ژنتیک و الگوریتم ازدحام ذرات برای تحلیل ریسک خدمات مالی در زنجیره تامین تجارت بین‌المللی صنعت انرژی استفاده کرد. یک مدل هشدار اولیه ریسک در مورد خدمات مالی زنجیره تامین تجارت بین‌المللی صنعت انرژی ساخته شد و یک مطالعه تجربی بر روی مدل هشدار اولیه ریسک انجام شد. تحقیقات نشان داد که مدل هشدار اولیه ریسک مبتنی بر الگوریتم هوش مصنوعی بانک‌ها را قادر می‌سازد تا دقت ارزیابی اعتبار شرکت‌ها را تا ۷.۴۳ درصد و دقت جمع‌آوری اطلاعات را تا ۵.۶۱ درصد بهبود بخشند. دقت پیش‌بینی ریسک‌های محیطی خارجی را تا 3.52 درصد بهبود بخشید و ریسک عملیاتی بانک را تا 6.58 درصد و ریسک قانونی و نظارتی را تا 7.06 درصد کاهش داد.

وب سرویس ها (مقاله رایگان pdf)

چکیده

          اشتیاق زیادی نسبت به وب ‌سرویس‌ها در جهان امروز وجود دارد. وب سرویس‌ها از اینترنت برای ارتباط بین دو دستگاه الکترونیکی متصل از طریق شبکه استفاده می‌کنند. آزمون وب سرویس چالشی است که یک درخواست‌کننده‌ی سرویس کد منبع را ندارد و به‌نوعی نیاز به تست کامل تاثیر تغییرات در نرم‌ افزار دارد. تست رگرسیون یکپارچگی نرم‌ افزار را تایید می‌کند و اطمینان حاصل می‌کند که تغییرات خطا های نرم ‌افزار جدید معرفی شده است. روش ما شامل تجزیه فایل WSDL XML برای استخراج اطلاعات مربوط به نام عملیات، پیام‌های ورودی و پیام ‌های خروجی است. هر دو فایل اصلی و تغییریافته‌ی XML برای وب سرویس برای استخراج اطلاعات مربوطه ‌ی خود از نوع پورت و عنصر پیام WSDL تجزیه شده است. پس از آن، یک جدول هش از اطلاعات استخراج شده برای هر دو WSDL اصلی و دلتا ایجاد شده است. جداول هش به یک مقایسه‌کننده به عنوان ورودی وارد می‌شود، پس از آن جداول هش مقایسه شده و تغییرات عملیات را به‌ صورت خروجی تولید می‌کند. در مرحله‌ی آخر آزمون موارد برای تست رگرسیون از وب سرویس‌های تغییر یافته انتخاب خدمات بر اساس تغییرات در عملیات ارائه شده توسط مقایسه کننده انتخاب می‌شود.

موجک چهارگانه (مقاله رایگان pdf)

چکیده

          در این مقاله، ما یک الگوریتم تصویربرداری جدید با میدان دید گسترده (EFOV) مبتنی بر ویژگی تخمین حرکت را در حوزه موجک چهارگانه (QWD) برای تصاویر فراصوتی پیشنهاد نموده ایم. در مرحله اول، از حوزه فضایی، فریم های ویدئویی فراصوتی را به QWD تبدیل می کنیم، و نتیجه متشکل از یک دامنه و سه فاز می شود. در مرحله دوم، از دو فاز برای تخمین حرکت دنباله تصویر به دست آمده از قضیه شیفت استفاده می نماییم. ما می توانیم بردارهای حرکت را از طریق تخمین حرکت، و تصاویر ثبت شده را از طریق تبدیل تکراری (تخصیص مقادیر متناهی به کمیت های متناهی) بردارهای حرکت به دست آوریم. ثالثا، از فاز سوم با دامنه برای ترکیب تصاویر ثبت شده استفاده می نماییم. در نهایت، تصویر منظره ای فراصوتی با استفاده از ترکیب تصاویر ثبت شده به دست می آید. در نهایت، آزمایش هایی به منظور بررسی عملکرد الگوریتم پیشنهادی انجام می شوند. 

فرستنده و گیرنده (مقاله رایگان pdf)

چکیده

         در این مقاله، ما یک سیستم دستگاه تقویتی چند ورودی چند خروجی (MIMO)  برای توزیع اطلاعات را در نظر می گیریم که در آن چند فرستنده، پیام های خود را به یک گروه از گیرنده ها روی گره های متعدد توزیع می نمایند و تمام گره ها با چند آنتن مجهز شده اند. انتقال مشترک و مسئله طراحی دستگاه تقویتی پیش کدگذاری برای توزیع جریان های چندگانه داده ها بر اساس معیار خطای میانگین مربع حداکثر-حداقل (MSE)  مورد بررسی قرار می گیرد. هدف ما، به حداقل رساندن حداکثرMSE  از برآورد شکل موج سیگنال در میان تمام گیرنده های تحت محدودیت های توان در فرستنده ها و تمام گره های تقویتی است. این مسئله به طور عمده با متغیرهای ماتریس بسیار غیر محدب است و به دست آوردن راه حل دقیق بهینه بسیار سخت است. ما یک الگوریتم تکراری را برای بهینه سازی مشترک ماتریس های فرستنده، دستگاه تقویتی و گیرنده از طریق حل مسئله فرعی محدب توسعه می دهیم. با بهره برداری از ساختار بهینه ماتریس های پیش کدگذاری دستگاه تقویتی، تحت برخی از تقریب های کم، یک راه حل با پیچیدگی کم را برای این مسئله پیشنهاد می دهیم. به طور خاص، ما نشان می دهیم که تحت فرضیه نسبت سیگنال به نویز (SNR) بالا (در حد متوسط)، مسئله بهینه سازی حداکثر-حداقل را می توان با استفاده از روش برنامه نویسی نیمه قطعی (SDP) حل نمود. شبیه سازی های عددی نشان دهنده اثربخشی الگوریتم ارائه شده است. 

ترانسفورماتورهای قدرت (مقاله رایگان pdf)

چکیده

        ترانسفورماتور قدرت یکی از مهم ترین و گران قیمت ترین تجهیزات در سیستم های قدرت الکتریکی است. به طور غیرمعمول، صدمه به شبکه و ادوات بهره برداری الکتریکی بسیار مهم است. در دهه های گذشته، بسیاری از ابزارهای محاسباتی برای نظارت بر سلامت چنین تجهیزات مهمی توسعه یافته اند. طبقه بندی خطاهای اولیه در ترانسفورماتورهای قدرت از طریق تجزیه و تحلیل گاز حل شده (DGA) به عنوان مثال، یک تکنیک بسیار شناخته شده برای این منظور است. در این مقاله یک سیستم هوشمند مبتنی بر سیستم های شناسایی برای تشخیص خطا در ترانسفورماتورهای قدرت ارائه می کنیم. سیستم پیشنهادی هر دو مکانیسم تکاملی و ارتباطی را در یک مدل ترکیبی استفاده می کند که یک ابزار ضروری در توسعه فن آوری نگهداری است تا برای زمانی که خطایی اتفاق بیفتد، برنامه ریزی شود و باعث جلوگیری یا کاهش نگهداری واکنشی گردد. روش پیشنهادی در پایگاه داده های واقعی منتج از آزمایش های کروماتوگرافی ترانسفورماتورهای قدرت موجود در متون علمی به کار گرفته شده است. نتایج به دست آمده کاملا تشریح می شود که نشان دهنده قابلیت پیاده سازی و اعتبار روش جدید است. سیستم پیشنهادی می تواند با ارایه یک راهکار ارزان قیمت و بسیار انعطاف پذیر برای شناسایی خطا  به برنامه ریزی تعمیر و نگهداری ترانسفورماتور کمک کند. 

روش لوله کشی (مقاله رایگان pdf)

چکیده

        در این مقاله یک مبدل آنالوگ به دیجیتال با توان پایین (ADC) ارائه شده است که براساس روش راه اندازی خط لوله بکار رفته در معماری SAR (رجیستر تقریب متوالی) می باشد. این ساختار یک SAR ADC خط لوله دو مرحله ای می باشد که دارای کانال های نامتقارن TI (جاداده شده در زمان) می باشد، که هدف آن دستیابی به نرخ بالای نمونه برداری تا حدود سه برابر یک SAR ADC معمولی می باشد، و در عین حال دارای مزیت مصرف توان پایین و ناحیه کوچک باشد. به منظور طراحی یک مبدل دقیق، سرعت بالا و با توان پایین، از تبدیل منفعل باقیمانده بدون استفاده از آمپلی فایر میانی و مشارکت سمفونیک مراحل استفاده شده است. در معماری پیشنهادی، در طول فرآیند تبدیل، هر نمونه سیگنال تجربه ای مشابه آفست مقایسه کننده دارد، که دلیل آن به خاطر عملیات جدیدی است که اعمال شده است، بدون آنکه شماتیک چرخش مقایسه کننده یا حالت افزونگی اضافه گردد. براساس معماری پیشنهادی، یک ADC هفت بیتی با نرخ نمونه برداری 83 MS/s طراحی شده است و عملکرد آن با نتایج شبیه سازی طرح قبلی در یک تکنولوژی 180-nm CMOSمورد بررسی قرار گرفته است.تحلیل سطح سیستم و تائیدیه های شبیه سازی هردو نشان دهنده برتری معماری پیشنهادی نسبت به دیگر معماری های مشابه SAR می باشند.