شیوه بهینه سازی انرژی بر اساس زمان بندی در سیستم های تعبیه شده چندپردازنده ای

Scheduling based Energy Optimization Technique in multiprocessor Embedded Systems

چکیده
1- مقدمه
2- مروری بر ادبیات
3- صورت مسئله
3- تکنیک پیشنهادی
4- تکنیک آزمایشی
A- فلوچارت
B- فایل XML
5- نتایج آزمایش
6- نتیجه گیری و کار آتی
منابع

چکیده

در سطح سیستم عامل، SoC(MPSoC) چند هسته ای و چند پردازنده ای دوره محاسباتی جدیدی را شروع کرد، اما در الگوریتم های حرارتی توسعه یافته برای پردازنده های چند هسته ای فعلی، دو چالش متفاوت در رابطه با زمان بندی ایجاد نمود. دراین رابطه، یک الگوریتم زمان بندی حرارتی آفلاین یا برون خطی برای بهبود سیستم نهفته چند هسته ای از لحاظ انرژی، قابلیت اطمینان و همچنین عملکرد سیستم چند هسته ای معرفی شده است. رشد سیستم های نهفته سریعتر از قبل است. دمای پردازنده چند هسته ای توسط سیستم مدیریت سخت افزار، مدیریت و اندازه گیری شده است. به خاطر کاهش اندازه تراشه، چگالی توان افزایش یافته و به خاطر افزایش دمای تراشه، سرعت پردازنده در سیستم نهفته چند هسته ای کاهش می یابد. پیک بالای دما برروی تراشه، اثرات معکوسی بر طول عمر تراشه می گذارد. یک تکنیک معمول برای اجتناب از پیک مقادیر دما در سیستم چند هسته ای، مهاجرت وظیفه است. وظایف مذکور در سیستم چند هسته ای مهاجرت کرده اند که برای چنین هسته فردی با دمای کمتر، گرمای بیشتری تولید می کنند. تکنیک پیشنهادی مشکلات حرارتی دیگری که بر قابلیت اطمینان و عملکرد سیستم چند هسته ای اثرگذارند، را نیز مورد توجه قرار می دهد. دراین تحقیق، یک مکانیسم زمان بندی مناسب، وظایف را با در نظر گرفتن توان و عملکرد سیستم چند هسته ای، به هسته ای با دمای کمتر تخصیص می دهد. این تکنیک زمان بندی، شرایط مهاجرت بار روی هسته های دور از هسته با دماي نزديك به آستانه را فراهم می آورد. برای نیل به پایداری دما در میان هسته های متعدد، نتایج بدست آمده با مقایسه تکنیک های مختلف مهاجرت وظیفه که قبلاً معرفی شده اند، ارزیابی شده اند. برای پیش بینی دمای درست با استفاده از تاریخچه حرارتی، انواع و اقسام وظایف گرم و سرد در نظر گرفته شده است. سیاست زمان بندی با در نظر گرفتن تنها هسته هایی که برخی وظایف را در بالاترین حالت انرژی نظیر حالت اجرا، اجرا نموده و در عین حال هسته های دیگر را در پائین ترین حالت انرژی نظیر مد خواب یا خواب عمیق، در نظر می گیرند، به حداکثر کارایی نائل می گردد. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که تکنیک پیشنهادی، دما را در نرخ استفاده 10 درصد، به اندازه 5 درجه سانتی گراد کاهش می دهد و زمانی عملکرد کارآمدی به معرض نمایش می گذارد که توانایی زمان بندی وظایف بیشتر برای ساخت پردازنده آهسته تر و کارآمد از لحاظ انرژی برای کنترل و مدیریت اثرات حرارتی بر تراشه و همچنین مدیریت مصرف انرژی پردازنده را داشته باشد.

6- نتیجه گیری و کار آتی

در این کار تحقیقاتی پژوهشی، اهمیت تغییردمای محیط فعلی هنگام طراحی سیستم های کاربردی بلادرنگ را نشان داده ایم. در اینجا مکانیسم مهاجرت وظیفه مبتنی بر الگوریتم زمان بندی چند هسته ای معرفی و سربار این مکانیسم از طریق شبیه سازی تابعی روی مدل STORM و حرارتی توصیف و عملی بودنش در مورد MPSoC ثابت گردید. امروزه تعداد زیادی از تکنیک ها اثر دمای محیطی را در نظر نمی گیرند و می توان آنرا در کار آتی مورد بررسی قرار داد. اکثر الگوریتم های فعلی تنها برای سیستم های چند هسته ای همگن تعریف می شوند که برای سیستم های چندهسته ای ناهمگن می توانند بزرگ باشند.

Abstract

At the operating system level, multi-core and multiprocessor SoC(MPSoC) started a new computing era but brought various twofold scheduling challenges in current developed thermal aware algorithms for multi-core processors. An offline thermal aware scheduling algorithm is proposed for improvement in multi core embedded system in case of energy, reliability as well as performance of a multi core system has been introduced. Embedded systems are increasing at much rapid speed than ever before. The temperature of a multi-core processor is managed and measured by the hardware management system due to shrinking of chip size power densities are increasing due to this increase in the temperature of chip occurs that reduces the processor’s speed in multi-core embedded system. High peak temperature on chip adversely affects the life span of chip. Task migration is a common technique to avoid peak temperature values in multi core system. Those tasks have been migrated in a multi core system which produces more heat to such individual core that has less temperature. The proposed technique also considers other thermal problems which affects the reliability and performance of multi-core system. In this research, a suitable scheduling mechanism assign tasks to the core that has less temperature by considering power and performance of the multi core system. This scheduling technique migrate load on the cores that is far away from the core reaches threshold temperature. For attaining stability in temperature among multiple cores results are evaluated by comparing different task migration techniques which are introduced previously. All types of hot and cold tasks are considered to predict accurate temperature by using thermal history. The scheduling policy attains maximum efficiency in terms of energy by considering only those cores that are executing some tasks in highest energy state such as running state while considering all other cores in lowest energy state such as sleep or a deep sleep mode. The simulation results shows that the proposed technique reduces almost 5°C temperature at 10% utilization and works efficiently when least number of tasks is in running state. The proposed technique has the ability to schedule more tasks to make a slower and energy efficient processor to control and manage the thermal effects on chip and also mange the processor energy consumption.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

شیوه بهینه سازی انرژی بر اساس زمان بندی در سیستم های تعبیه شده چندپردازنده ای

Scheduling based Energy Optimization Technique in multiprocessor Embedded Systems

دگرگونی های فضايی در میزان و دامنه‌ نوسانات فرکانس بالا در EEG داخل جمجمه‌ای

Spatial variation in high-frequency oscillation rates and amplitudes in intracranial EEG

چکیده

مواد و روش ها

جمع آوری داده‌

ثبت MRI قبل از عمل و CT و تعیین محل الکترودها بعد از عمل

نتایج

بحث

منابع

چکیده

هدف: ارزیابی تغییرات نرخ و دامنه‌ی نوسانات فرکانس بالا (HFO) در دو وضعیت فعالیت پایه و فعالیت حین حمله صرعی که در نواحی آناتومیکی مختلف مغز دسته بزرگی از بیماران اتفاق می‌افتد.
روش: هفتاد بیمار که ثبت EEG داخل جمجمه‌ای (iEEG) با پهنای باند وسیع (5 کیلوهرتز) داشتند، شناسایی شدند. این ثبت در فرآیند ارزیابی قبل از جراحی برای صرع مقاوم به دارو در سال‌های 2005 تا 2014 از بیمارانی که دارای تصویر MRI و CT با وضوح بالا بودند، انجام شد. در قسمت‌های دو ساعته از داده‌ی iEEG با کیفیت در بازه بین حمله‌ای، نوسانات فرکانس بالا از طریق آشکارساز حمله اتوماتیک، شناسایی شده‌اند. محل الکترودها به وسیله تصویربرداری MRI قبل از عمل جراحی تعیین می‌شود و با استفاده از اشعه ایکس بلافاصله بعد از کاشت الکترودها، محل الکترود برای جابه‌جایی داخل مغز بیمار انجام می‌گیرد. محل آناتومیک الکترودها با استفاده از اطلس مغزی دسیکان-کیلانی تهیه شده توسط نرم‌افزار FreeSurfer تعیین می‌شود. براساس آنچه در ثبت‌های بالینی iEEG تعیین می‌شود، نرخ و دامنه میانگین نوسانات فرکانس بالا در محل الکترودهای ناحیه شروع حمله و ناحیه‌ی غیرشروع حمله ، اندازه‌گیری می‌گردد. برای گسترش پژوهش‌ها در این زمینه، داده‌های تصویربرداری و iEEG به صورت رایگان در دسترس هستند (msel.mayo.edu).
نتایج: مقادیر دامنه و نرخ نوسانات فرکانس بالای پایه (در ناحیه غیرشروع حمله) به طرز قابل‌توجهی در ساختارهای مختلف مغزی و ساختارهای مشابه نیمکره‌های چپ و راست، تغییر می‌کند. اگرچه دامنه و نرخ نوسانات فرکانس بالا در نواحی شروع حمله به طور معنی‌داری بالاتر از نواحی غیرشروع حمله است، اما در هنگام تحلیل بدون توجه به محل الکترود، دامنه و نرخ نواحی شروع و نواحی غیر شروع حمله در برخی از لوب ها و ساختارها (به عنوان مثال، کورتکس پیشانی و گیجگاهی) متفاوت نیست.
نتیجه‌گیری: تغییرات آناتومیکی در دامنه و نرخ نوسانات فرکانس بالا در نواحی شروع حمله و غیر شروع حمله نشان می‌دهد که وقتی از نوسانات فرکانس بالا برای برنامه‌ریزی‌های قبل از عمل جراحی استفاده می‌شود، باید فعالیت این نوسانات به نسبت استاندارهای دقیق آناتومیکی در زمان‌هایی که حمله نیست بررسی شود.

این پژوهش، نشان‌دهنده‌ی تفاوت‌ های قابل‌توجهی در نرخ و دامنه نوسانات در ناحیه شروع حمله و ناحیه غیرشروع حمله است که در 38 ناحیه آناتومیکی تعریف شده توسط اطلس مغز دسیکان-کیلیانی و بین نواحی مشابه در نیمکره چپ و راست گسترده شده است. نرخ نوسانات فرکانس بالا در ناحیه شروع حمله نسبت به ناحیه غیرشروع حمله، در مناطق پارا-هيپوكامپ، پس‌سری و آهیانه‌ای تفاوت‌های قابل توجهی داشته و دامنه‌ی نوسانات در ناحیه شروع حمله نسبت به ناحیه غیرشروع حمله، در مناطق در مناطق پارا-هيپوكامپ و پیشانی متفاوت هستند. اما با این حال، تفاوت چشمگیری بین نرخ و دامنه‌ی نوسانات نواحی شروع حمله و غیرشروع حمله در بعضی از لوب‌ها و ساختارها مشاهده نمی‌شود (مانند قشر گیجگاهی). علاوه براین، در لوب‌های مغزی، نرخ و دامنه‌ی نوسانات فرکانس بالا هنگام فعالیت پایه‌ی ناحیه غیرشروع حمله دارای تفاوت‌هایی هستند. این تحلیل‌ها، اهمیت بررسی نرخ و دامنه‌ی نوسانات در مکان‌های آناتومیکی را به منظور تفکیک دقیق بین بافت سالم و بافت مشکل‌دار مغز (تولیدکننده حمله صرعی)، مشخص می‌کند.

Abstract

Objective To assess the variation in baseline and seizure onset zone interictal high-frequency oscillation (HFO) rates and amplitudes across different anatomic brain regions in a large cohort of patients.
Methods Seventy patients who had wide-bandwidth (5 kHz) intracranial EEG (iEEG) recordings during surgical evaluation for drug-resistant epilepsy between 2005 and 2014 who had high-resolution MRI and CT imaging were identified. Discrete HFOs were identified in 2-hour segments of high-quality interictal iEEG data with an automated detector. Electrode locations were determined by coregistering the patient’s preoperative MRI with an X-ray CT scan acquired immediately after electrode implantation and correcting electrode locations for postimplant brain shift. The anatomic locations of electrodes were determined using the Desikan-Killiany brain atlas via FreeSurfer. HFO rates and mean amplitudes were measured in seizure onset zone (SOZ) and non-SOZ electrodes, as determined by the clinical iEEG seizure recordings. To promote reproducible research, imaging and iEEG data are made freely available (msel.mayo. edu).
Results Baseline (non-SOZ) HFO rates and amplitudes vary significantly in different brain structures, and between homologous structures in left and right hemispheres. While HFO rates and amplitudes were significantly higher in SOZ than non-SOZ electrodes when analyzed regardless of contact location, SOZ and non-SOZ HFO rates and amplitudes were not separable in some lobes and structures (e.g., frontal and temporal neocortex).
Conclusions The anatomic variation in SOZ and non-SOZ HFO rates and amplitudes suggests the need to assess interictal HFO activity relative to anatomically accurate normative standards when using HFOs for presurgical planning.

This study demonstrates significant differences in rates and amplitudes of HFOs in SOZ and non-SOZ spanning the 38 anatomic regions defined by the D-K brain atlas, and between homologous regions in the left and right hemispheres. Significant SOZ vs non-SOZ differences in HFO counts were found in parahippocampal, occipital, and parietal regions, and differences in SOZ vs non-SOZ amplitudes were found in parahippocampal and frontal regions. However, significant differences between SOZ and non-SOZ counts and amplitudes were not observed in some lobes and structures (e.g., temporal neocortex). Further, differences in baseline, non-SOZ HFO rates and amplitudes were demonstrated among brain lobes. This analysis highlights the importance of considering measured HFO counts and amplitudes in the context of their anatomic locations in order to accurately differentiate between normal and pathologic, seizure-generating brain tissue.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

دگرگونی های فضايی در میزان و دامنه‌ نوسانات فرکانس بالا در EEG داخل جمجمه‌ای

Spatial variation in high-frequency oscillation rates and amplitudes in intracranial EEG

الگوریتم بهبود یافته کلونی مورچگان برای کنترل تطبیقی ردیابی فرکانس در سیستم انتقال بی سیم توان

Improved ant colony algorithm for adaptive frequency-tracking control in WPT system

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

الگوریتم بهبود یافته کلونی مورچگان برای کنترل تطبیقی ردیابی فرکانس در سیستم انتقال بی سیم توان

Improved ant colony algorithm for adaptive frequency-tracking control in WPT system

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

قابلیت اطمینان سیستم انرژی با نفوذ باد زیاد تحت محدودیت پایداری فرکانس

Reliability of Power System with High Wind Penetration under Frequency Stability Constraint

چکیده

1- مقدمه

2- قابلیت‌اطمینان سیستم ادغام‌شده با در نظر گرفتن اثرات تناوب و اینرسی پایین

الف) مدل‌سازی مزرعه‌ی بادی

ب) مدل‌سازی اثر تناوب و اینرسی پایین باد

ج) احتمال خروجی ظرفیت و جدول فرکانسی

3- نتایج و بحث

الف) نتایج

ب) بحث

4- نتیجه‌گیری

چکیده

این پژوهش، روشی جدید جهت ارزیابی قابلیت‌اطمینان یک سیستم توان با نفوذ بالای تولید باد را ارائه می‌دهد که نه تنها تأثیر تناوب، بلکه مشخصه‌ی اینرسی پایین توان باد نیز در آن در نظر گرفته می‌شود. در صورتی‌که تولید باد به‌تدریج جایگزین تولید متداول باشد، پایداری و قابلیت‌اطمینان سیستم دارای تأثیر منفی می‌شوند. بعضی از معیارهای به‌کار رفته جهت مقابله با چالش‌ها، سبب افزایش نفوذ باد شده است که در این حالت، عملیاتی کردن باد نسبت به خروجی قابل‌دسترس و اینرسی فراهم‌شده‌ی آنها در سطح‌های پایینی تولید می‌شود، بنابراین تولید باد می‌تواند به تنظیم فرکانس سیستم کمک نماید. براساس اینگونه اندازه‌گیری‌ها، عامل دیگری که مقداری از توان باد را محدود می‌کند، می‌تواند در درون شبکه جهت اعمال فرکانس استاندارد جذب شود و این محدودیت بر قابلیت‌اطمینان سیستم در حضور نفوذ باد نیز تأثیر می‌گذارد. دیدگاه ارزیابی قابلیت‌اطمینان که در این پژوهش ارائه شده است، با استفاده از کانولوشن گسسته و پیاده‌سازی یک سیستم IEEE RTS-79 با اصلاحات مناسب توسعه داده شده است. قابلیت‌اطمینان سیستم توان حاوی و بدون در نظر گرفتن اثرات تناوب باد و اینرسی پایین به‌دست آمده است تا اثربخشی روش پیشنهادی نشان داده شود.

4- نتیجه‌گیری

این پژوهش، اثرات تناوبی و مشخصه‌های اینرسی پایین توان باد را بر روی قابلیت‌اطمینان سیستم ارائه می‌دهد. این تحقیق نشان داده است که وقتی از ایمنی سیستم اطمینان حاصل می‌شود، قابلیت‌اطمینان سیستم ادغام‌شده کاهش پیدا می‌کند. این حالت یکی از جنبه‌های مهمی می‌باشد که به‌صورت گسترده در تحقیقات پیشین مورد بررسی قرار نگرفته است. اعتبار روش پیشنهادی بررسی شده است و از طریق تحلیل و شبیه‌سازی ریاضی، مورد تأیید قرار گرفته است. تأثیر ذخیره‌ی انرژی بر روی بهبود قابلیت‌اطمینان سیستم ادغام‌شده نیز بررسی شده است. تکنیکی که در این پژوهش ارائه شده است به اپراتور سیستم در مخابره‌ی سریع‌تر کمک خواهد کرد تا پایداری سیستم حفظ شود و قابلیت‌اطمینان، محدوده‌ی منابع تجدیدپذیر را که در درون شبکه‌ی توان تجمیع می‌شوند، افزایش می‌دهد. تکنیک برای برنامه‌ریزی سیستم توان جهت اطمینان از پایداری سیستم نیز مفید می‌باشد.

Abstract

This paper presents a new method to evaluate the reliability of a power system with high penetration of wind generation, considering the impact of not only the intermittence but also the low inertia characteristic of wind power. As wind generation gradually replaces conventional generation, the system stability and the reliability are negatively affected. Some of the measures employed to deal with the challenges resulting from increasing wind penetration include operating wind generators at lower levels than their available output and providing inertia so that wind generation is able to contribute to system frequency regulation. Apart from these measures, another factor that limits the amount of wind power that can be absorbed into the grid is the imposition of the frequency standard and this also affects the reliability of the system in the presence of wind penetration. The reliability evaluation approach proposed in this paper is developed using discrete convolution and implemented on an IEEE RTS-79 system with a suitable modification. Power system reliability with and without considering the impacts of wind intermittence and low inertia are compared to show the effectiveness of the proposed method.

IV- CONCLUSION

This paper has presented the effects of stochasticity and low inertia characteristics of wind power on the reliability of the system. This work has shown that the reliability of the integrated system decreases when system security has to be ensured. This is one of the important aspects that has not been investigated in depth in prior research. The validity of the proposed method has been investigated and supported by a mathematical analysis and simulation. The effect of the energy storage on improving the integrated system reliability was also examined. The technique presented here will assist the system operator in better dispatch to maintain system stability and reliability as increasing amounts of renewable resources are integrated into the power grid. The technique is also helpful for power system planning to ensure system stability.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

قابلیت اطمینان سیستم انرژی با نفوذ باد زیاد تحت محدودیت پایداری فرکانس

Reliability of Power System with High Wind Penetration under Frequency Stability Constraint

مراحل موثر طی فیزیولوژی عصبی و آزمایش های فیزیولوژی عصبی رفتاری با اندازه مردمک و ضربان قلب

Using pupil size and heart rate to infer affective states during behavioral neurophysiology and neuropsychology experiments

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

مراحل موثر طی فیزیولوژی عصبی و آزمایش های فیزیولوژی عصبی رفتاری با اندازه مردمک و ضربان قلب

Using pupil size and heart rate to infer affective states during behavioral neurophysiology and neuropsychology experiments

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

مدلینگ مخفی مارکوف واکنش به فرکانس جهت تن لغوی ماندارین

Hidden Markov Modeling of Frequency-Following Responses to Mandarin Lexical Tones

نکات برجسته

چکیده

1. مقدمه

2. روش ها

2.1. شرکت کنندگان

2.2. محرک

2.3. کسب داده های الکتروفیزیولوژیک

2.4. پیش پردازش داده های الکتروفیزیولوژیک

3. مدلسازی مخفی مارکوف الگوسازی گام عصبی

3.1. روند استخراج F0

3.2. 2 توپولوژی تصادفی و کمّی سازی بردار

3.3. آموزش، آزمون، و اعتبارسنجی متقابل

3.4. روش میانگین گیری

3.5 دستکاری در اندازه آموزش، آزمون و میانگین گیری

3.6. صحت و دقت رمزگشایی تُن در طی زمان

4. تجزیه و تحلیل آماری و نتایج

4.1 اعتبارسنجی مجموعه داده های FFR

4.2. صحت و دقت رمزگشایی تُن

4.3. تفاوت های گروه زبانی

4.4. صحت و دقت رمزگشایی تُن در طی زمان

5. بحث کلی

5.1. نتایج و نقش آفرینی های عمده

5.2. انعطاف پذیری عصبی وابسته به زبان

5.3. صحت و دقت رمزگشایی تُن در طی زمان

5.4. نتیجه گیری و جهت گیری های آتی

قدردانی

معیارهای اخلاقی

تضاد منافع

چکیده

سابقه. پاسخ به فرکانس (FFR) پتانسیل الکتروفیزیولوژیک ثبت شده توسط پوست سر می باشد که منعکس کننده فعالیت قفل شده فاز از گروه های عصبی در سیستم شنوایی است. از FFR اغلب برای ارزیابی استحکام پردازش گام زیرقشری استفاده می شود. با توجه به نسبت کم سیگنال به نویز در سطح تک آزمون، FFR معمولاً میانگین هزاران تکرار محرک می باشد. کار پیشین با استفاده از رویکرد مزبور نشان داد که رمزگذاری زیرقشری الگوهای گام زبانی مربوطه توسط تجربیات زبانی درازمدت تعدیل شده اند. روش جدید. ما به بررسی میزان بکارگیری رویکرد یادگیری ماشینی با استفاده از مدلسازی مخفی مارکوف (HMM) برای رمزگشایی دسته بندی های تُن ماندارین از روی فعالیت الکتروفیزیولوژیکی ثبت شده توسط پوست سر می پردازیم. پس از آن میزان ثبت اثرات بیولوژیکی مربوطه (انعطاف پذیری مبتنی بر تجربه زبانی) توسط HMM را ارزیابی می نماییم. بدین منظور، ما FFR را برای چهار تُن ماندارین از 14 چینی زبان بزرگسال بومی و از 14 انگلیسی زبان بزرگسال بومی ثبت نمودیم. ما یک HMM را برای رمزگشایی دسته بندی های تُن از FFR با اندازه میانگین مختلف آماده نمودیم. نتایج و مقایسه با روش های موجود. دسته بندی های تُن با استفاده از HMM با احتمال صحت و دقت بالا رمزگشایی شدند. مقیاس مشتق از HMM (صحت و دقت رمزگشایی) اثر قدرتمند تجربیات زبانی را آشکار ساخت به طوری که FFR حاصل از چینی زبانان بومی دارای صحت و دقت بیشتری از انگلیسی زبانان بومی بود. به صورت خاص، انعطاف پذیری مبتنی بر تجربه زبانی اخذ شده با اندازه میانگین به صورت معنی داری کمتر از میزان استفاده شده آن در ادبیات موجود بود. نتیجه گیری ها. نتایج ما امکان پذیری HMM را در ارزیابی استحکام گام های عصبی نشان داد. رویکردهای یادگیری ماشینی می توانند مکمل روش های تحلیلی موجود باشند که کارکرد شنوایی را به دست آورده و می توانند تعداد آزمایشات مورد نیاز برای اخذ پدیده های بیولوژیکی را کاهش دهند.

5.4. نتیجه گیری و جهت گیری های آتی

نتایج ما امکان پذیری رویکردهای یادگیری ماشینی را برای توصیف FFR نشان داد که یک نشانگر زیستی نویدبخش برای کارکرد شنوایی محسوب می شود (چاندراسکاران و کراوس، 2010؛ چاندراسکاران و همکاران، 2012؛ چاندراسکاران، اسکو، و کراوس، 2014). نکته مهم آنکه، مطالعه ما نشان داد که مقیاس های مشتق از یادگیری ماشینی می توانند تاثیرات بیولوژیکی مربوطه را در پردازش شنیداری منعکس نمایند. یکی از یافته های ارزشمند آن است که رویکرد یادگیری ماشینی مزبور را می توان برای تعیین کمیت FFR با تعداد آزمون های پایین تر از مقدار گزارش شده در ادبیات موجود استفاده نمود. مطالعاتی که از تُن های ماندارین استفاده می کنند غالباً FFR را برای حداقل 1500 تکرار محرک ثبت می کنند (بیدلمن و همکاران، 2013؛ کریشنان و همکاران، 2010؛ کریشنان و همکاران، 2005؛ وانگ و همکاران، 2007؛ زو و همکاران، 2006). هنگامی که همه تُن ها در نظر گرفته شدند، اثر تجربه زبانی در بیش از 550 آزمایش (اندازه آموزش = 350، اندازه آزمون = 200، اندازه میانگین گیری = 100) از نظر آماری قابل اعتماد می گردد (0.01 p <). هنگامی که تنها T3 در نظر گرفته شود، این آستانه به سمت 300 آزمایش حرکت می کند (اندازه آموزش = 150، اندازه میانگین گیری = 57، اندازه آزمون = 150).

Abstract

Background. The frequency-following response (FFR) is a scalp-recorded electrophysiological potential reflecting phase-locked activity from neural ensembles in the auditory system. The FFR is often used to assess the robustness of subcortical pitch processing. Due to low signal-to-noise ratio at the single-trial level, FFRs are typically averaged across thousands of stimulus repetitions. Prior work using this approach has shown that subcortical encoding of linguistically-relevant pitch patterns is modulated by long-term language experience. New method. We examine the extent to which a machine learning approach using hidden Markov modeling (HMM) can be utilized to decode Mandarin tone-categories from scalp-record electrophysiolgical activity. We then assess the extent to which the HMM can capture biologically-relevant effects(language experience-driven plasticity). To this end, we recorded FFRs to four Mandarin tones from 14 adult native speakers of Chinese and 14 of native English. We trained a HMM to decode tone categories from the FFRs with varying size of averages. Results and comparisons with existing methods. Tone categories were decoded with above-chance accuracies using HMM. The HMM derived metric (decoding accuracy) revealed a robust effect of language experience, such that FFRs from native Chinese speakers yielded greater accuracies than native English speakers. Critically, the language experience-driven plasticity was captured with average sizessignificantly smaller than those used in the extant literature. Conclusions. Our results demonstrate the feasibility of HMM in assessing the robustness of neural pitch. Machine-learning approaches can complement extant analytical methods that capture auditory function and could reduce the number of trials needed to capture biological phenomena.

5.4 Conclusion and future directions

Our results demonstrate the feasibility of machine learning approaches to characterize the FFR, which is considered a promising biomarker of auditory function (Chandrasekaran & Kraus, 2010; Chandrasekaran et al., 2012; Chandrasekaran., Skoe, & Kraus, 2014). Importantly, our study shows that the machine learning derived metrics can reflect biologically-relevant influences on auditory processing. One important finding worth highlighting is that this machine learning approach can be used to quantify FFR with trial numbers well below those reported in the existing literature. Studies using Mandarin tones often recorded FFRs to at least 1500 stimulus repetitions (Bidelman et al., 2013; Krishnan et al., 2010; Krishnan et al., 2005; Wong et al., 2007; Xu et al., 2006). When all tones are considered, the language experience effect becomes statistically reliable (p<0.01) at or above 550 trials (training size = 350, testing size = 200, averaging size = 100). When only T3 is considered, this threshold moves to 300 trials (training size = 150, averaging size = 57, testing size = 150).

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

مدلینگ مخفی مارکوف واکنش به فرکانس جهت تن لغوی ماندارین

Hidden Markov Modeling of Frequency-Following Responses to Mandarin Lexical Tones

طراحی کنترلر فرکانس سمت بار از طریق الگوریتم BAT برای سیستم قدرت متصل غیرخطی

Load frequency controller design via BAT algorithm for nonlinear interconnected power system

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

طراحی کنترلر فرکانس سمت بار از طریق الگوریتم BAT برای سیستم قدرت متصل غیرخطی

Load frequency controller design via BAT algorithm for nonlinear interconnected power system

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

اینورتر Class-D چند فرکانسی برای مشخص نمودن یکسوساز در سیستم های انتقال قدرت القایی با فرکانس بالا

Multi-Frequency Class-D Inverter for Rectifier Characterisation in High Frequency Inductive Power Transfer Systems

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

اینورتر Class-D چند فرکانسی برای مشخص نمودن یکسوساز در سیستم های انتقال قدرت القایی با فرکانس بالا

Multi-Frequency Class-D Inverter for Rectifier Characterisation in High Frequency Inductive Power Transfer Systems

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

آنالیز خطای یاتاقان موتور القایی با روش Root-MUSIC

Induction motor bearing fault analysis using Root-MUSIC method

چکیده

1- مقدمه

2- محتوای طیف جریان استاتور

3- روش Root-MUSIC

الف- مدل داده

ب- اصول روش Root-MUSIC

4- نتایج آزمایشی

الف- تجهیزات آزمایشی و پارامترهای یادگیری

ب- عملکرد موتور با بلبرینگ های سالم

ج- عملکرد موتور با خطای قاب بیرونی

د- عملکرد موتور با خطای محفظه

ه- عملکرد موتور با خطاهای محفظه و ساچمه

5- نتیجه گیری

چکیده

این مقاله یک رویکرد تشخیصی جدید، روش Root-MUSIC (RM)، را برای کراکینگ فزاینده در بلبرینگ موتورهای القایی را توصیف می کند. این رویکرد در مقایسه با تحلیل طیف جریان استاتور که از روش دوره نگار معمول استفاده می کند، مزایای زیادی دارد. در واقع، مزیت اصلی این رویکرد رزولوشن فرکانس بسیار خوب آن برای یک دوره کوتاه یادگیری است، که گاهی دست یابی به آن با روش متعارف غیرممکن است. با این حال، برای کاهش زمان محاسبه که اصلی ترین نقص روش RM محسوب می شود، این روش تنها بر یک باند فرکانسی خاص اعمال می شود؛ این باند اطلاعت مربوط به خطای مورد بررسی را در خود دارد. نتایج آزمایشی اثربخش روش RM را بر پایایی تشخیص خطای بلبرینگ نشان می دهد.

نتیجه گیری

در این مقاله، ثابت می کنیم که روش PSD کلاسیک توسط دوره نگاری امکان تخمین سریع هارمونیک ها را فراهم می آورد؛ اما امکان تشخیص خطاهای دامنه پایین مانند خطاهای آغازین را ندارد. با این حال، مجموعه های به دست آمده از نتایج بر اساس داده های آزمایشی، نشان می دهند که روش Root-MUSIC قابلیت افتراق بهتری دارد و در مقایسه با روش PSD کلاسیک قوی تر است. راه حل پیشنهادی این مقاله، که برای آشکار کردن سیگنال خطای مورد نظر شامل باند فرکانسی می شود، روش Root-MUSIC را سریع تر و کارآمدتر ساخته است. این روش به صورتی مثبت در خوانایی طیف جریان استاتور و تسهیل تحلیل آن نقش دارد. همچنین، این روش باعث می شود که ما همبستگی میان سیگنال های فرکانسی خطاهای بلبرینگ حاصل از آزمایش و محاسبه شده به صورت نظری را تأیید کنیم. این نتایج همچنین ثابت می کنند که روش توسعه یافتۀ Root-MUSIC نه تنها برای تشخیص خطاهای آغازی، بلکه برای نظارت بر سیر تکاملی شدت خطاها بسیار مؤثر است.

Abstract

This paper describes a new diagnosis approach, the Root-Multiple Signal Classification (MUSIC) (RM) method, for identification of the progressive cracking in the bearing of induction motors. This approach has several advantages compared with the stator current spectral analysis using the conventional Periodogram method. Indeed, the main advantage of this approach is its very good frequency resolution for a very short acquisition time, something impossible to achieve with the conventional method. However, in order to reduce the computation time, which is the main drawback of the RM method, this method will be applied to only a specified frequency band; one that carries information about the sought fault. Experimental results show the effectiveness of the RM method on the reliability of the incipient bearing fault detection.

VI- CONCLUSION

In this paper, we prove that the classical PSD method by Periodogram allows a fast harmonics estimation; but it does not allow the detection of low magnitude faults such as incipient fault. However, the obtained sets of results based on experimental data, clearly indicate that the Root-MUSIC method has better discrimination capability and is more robust compared to the classical PSD method. The proposed solution in this paper, and which consists of treating only the frequency band likely to reveal the signature of the sought fault, has made the Root-MUSIC method faster and more efficient. This method has positively contributed in the readability of the stator current spectrum and significantly facilitated its analysis. Also, this method has enabled us to verify the correlation between the frequency signatures of the bearing faults obtained experimentally and those calculated theoretically. These results also prove that the improved RootMUSIC method is very effective not only to detect the incipient faults, but also to monitor the evolution of the faults severity.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

آنالیز خطای یاتاقان موتور القایی با روش Root-MUSIC

Induction motor bearing fault analysis using Root-MUSIC method

طراحی هماهنگ PSS ها و تثبیت کننده مبتنی بر UPFC با استفاده از الگوریتم ژنتیک

A Coordinated Design of PSSs and UPFC-based Stabilizer Using Genetic Algorithm

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

طراحی هماهنگ PSS ها و تثبیت کننده مبتنی بر UPFC با استفاده از الگوریتم ژنتیک

A Coordinated Design of PSSs and UPFC-based Stabilizer Using Genetic Algorithm

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.