تصحیح حرکت تنفسی در تصویربرداری gate شده به روش SPECT از قلب93

 فهرست مطالب:

 چکیده ...1

فصل اول ..2

1- مقدمه و کلیات ....3

1-1 تصویربرداری های پزشکی ...3

1-1-1 قطع نگاری کامپیوتری با پرتوی تابشی..4

1-1-1-1PET.......4

1-1-1-2 SPECT.....5

1-1-1-2-1دوربین گاما....5

1-1-1-2-1-1آشکارسازهای سوسوزن......6

1-1-1-2-2عوامل تأثیر­گذار روی تصاویرSPECT قلبی....10

1-1-1 -2-2-1 عوامل مربوط به دوربین گاما......11

1-1-1-2-2-1-1 قدرت تفکیک انرژی قدرت تفکیک..11

1-1-1-2-2-1-2 راندمان آشکارسازی ....12

1-1-1-2-2-1-2-1 بهرۀ ذاتی......13

1-1-1-2-2-1-2-2 بازده فوتوپیک و کسر فوتونی....14

1-1-1-2-2-1-2-3 بهرۀ هندسی......14

1-1-1-2-2-1-3 زمان مرده.......15

1-1-1-2-2-1-4 قدرت تفکیک فضایی.....18

1-1-2-2-1-4-1قدرت تفکیک ذاتی.......18

1-1-1-2-2-1-4-2 قدرت تفکیککلیماتور......19

1-1-1-2-2-1-4-3 قدرت تفکیکپراکندگی....20

1-1-1-2-2-1-5حساسیت......20

1-1-1-2-2-2 عوامل مربوط به بیمار....20

1-1-1-2-2-2-1-1 تضعیف بافت پستان ........................................................21

1-1-1-2-2-2-1-2 تضعیف دیافراگم..............................................................22

1-1-1-2-2-2-2 آرتیفکت حرکتی...................................................................24

1-1-1-2-2-2-2 -1حرکت تنفسی...................................................................26

1-1-1-3 بازسازی..............................................................................................27

1-2 قلب شناسی..................................................................................................28

1-2-1 آناتومی قلب.............................................................................................28

1-2-1-1 سرخرگ­های کرونری ........................................................................28

1-2-1-1-1 سرخرگ کرونری اصلی چپ..........................................................28

1-2-1-1-2 سرخرگ کرونری اصلی راست.......................................................29

1-2-1-2 superior vena cava ..................................................................29

1-2-1-3 inferior vena cava ..................................................................29

1-2-1-4 آئورت ..............................................................................................29

1-2-1-5عروق ریوی.......................................................................................30

1-2-1-6 سیاهرگ­های ریوی...........................................................................30

1-2-1-7 ماهیچه­های papillary ..................................................................30

1-2-1-8 سیکل قلبی........................................................................................30

1-2-1-9 خروجی قلبی ...................................................................................32

1-2-1-10 شاخص قلب.................................................................................32

1-2-1-11 حجم ضربه­ای..................................................................................32

1-2-1-12 PCWP..........................................................................................32

1-2-1-13 دیوارۀ تحتانی...................................................................................32

1-2-1-14 باریک­شدگی نوک قلب....................................................................33

1-2-1-15 upper septum............................................................................33

1-2-2 منحنی استرلینگ .....................................................................................33

1-3 مطالبی دربارۀ ریه و عملکرد آن...................................................................34

1-3-1 نمودارهای حجمی ریه............................................................................34

1-4 آنالیز کمی در تصویربرداری از قلب ..........................................................36

1-4-1 کمی سازی کار قلب...............................................................................37

1-4-1-1 حجم های پایان دیاستول و پایان سیستول .........................................37

1- 4-1-2 کسر جهشی......................................................................................38

1-5 شبیه­سازی....................................................................................................39

1-5-1 فانتوم­های تصویربرداری پزشکی.............................................................39

1-5-2 فانتوم چهار­بعدی NCAT......................................................................40

1-5-3 مدل­کردن مونته­کارلوی تصویربرداری پزشکی­هسته­ای..............................41

1-5-3-1 اثر شبیه­سازی­های مونته­کارلو ............................................................41

1-5-3-2 بسته­های نرم افزاری مونته کارلو.........................................................41

1-5-3-2-1 برنامه­های مونته­کارلو با هدف عمومی ...........................................41

1- 5-3-2-2 بسته­های شبیه­سازی مونته­کارلو اختصاصی....................................43

1-5-3-2-3 کاربردهایاختصاصی روش مونته­کارلو.........................................44

1-5-3-2-4 SimSET....................................................................................44

1-5-3-2-5 SIMIND ..................................................................................44

1-5-3-2-6 GATE......................................................................................45

فصل دوم.............................................................................................................47

1-2 مروری بر مطالعات .....................................................................................48

2-2 بیان مسئله ...................................................................................................59

2-3 فرضیات تحقیق ..........................................................................................59

فصل سوم............................................................................................................61

3- مواد و روش­ها ..............................................................................................62

3-1تولید فانتوم ..................................................................................................62

3-1-1 سطوحSpline و NURBS ................................................................62

3-1-2 فانتومMCAT.....................................................................................62

3-1-3 فانتوم NCAT......................................................................................63

3-2 بررسی بصری فانتوم­هایNCAT................................................................66

3-2-1: برنامۀ مطلب...........................................................................................67

3-3 ساخت لژیون ..............................................................................................68

3-4 تصویربرداری شبیه­سازی از فانتوم­های تولیدی.............................................70

3-5 تصویربرداری با کد Gate .........................................................................70

3-6 تصویربرداری با مدل SIMIND................................................................72

3-7 پارامتر­دهی مدل شبیه­سازیSIMIND72

3-8 Xeleris....................................................................................................73

3-9 بازسازی......................................................................................................75

3-10 4D-MSPECT.....................................................................................75

فصل چهارم.........................................................................................................76

4- نتایج .............................................................................................................77

4-1 تأثیر حرکت تنفسی......................................................................................77

فصل پنجم ..........................................................................................................92

5- بحث .....................................................................................................93

5-1 بررسی اثر حرکت تنفسی در قسمت­های مختلف یک سیکل تنفسی در تصاویر SPECT قلب............................................................................................93

5-2 تأثیر حرکت تنفسی روی نواحی تحتانی و تحتانی­بین­بطنی....................95

5-3 بررسی تأثیر جا­به­جایی در سیکل تنفسی..............................................96

5-4 تأثیر برنامۀ تصحیح حرکت تنفسی بر نمونه­های اصلاح­نشده................98

  فهرست جداول:

جدول (1-1) مقادیر نرمال کمیت­های قلب در هر تصویربرداری..........................38

جدول(1-2) خصوصیات کدهای رایج مونته­کارلو با اهداف عمومی در مدل کردن سیستم­های تصویربرداری پزشکی­هسته­ای.............................................................42

جدول (1-3) خصوصیات کدهای مونته­کارلو اختصاصی برای شبیه­سازی سیستم­های تصویربرداری پزشکی­هسته-ای...........................................................................43

جدول (3-1) نمودار ضرایب تضعیف بافتی استفاده شده.....................................65

جدول (3-2) نمودار اکتیویتۀ استفاده شده ..........................................................66

جدول (4-1) فاکتورهای اکتیویته شش قسمت ناحیۀ بازال...................................78

جدول (4-2) فاکتور اکتیویته قسمت بازال فانتوم­ها در شش قسمت سیکل تنفسی..................................................................................................................79

جدول (4-3) فاکتور اکتیویته قسمت بازال فانتوم­ها پس از جا­به­جایی در نمودار سیکل تنفسی .......................................................................................................80

جدول (4-4) فاکتور اکتیویته قسمت mid فانتوم­ها با و بدون حرکت تنفسی......81

جدول (4-5) فاکتور اکتیویته قسمت mid فانتوم­ها در شش بخش یک سیکل تنفسی..................................................................................................................82

جدول (4-6) فاکتور اکتیویته قسمت mid فانتوم­ها در جابه­جایی سیکل تنفسی..84

جدول (4-7) فاکتور اکتیویته قسمت apical و apexفانتوم­ها با و بدون حرکت تنفسی..................................................................................................................85

جدول (4-8) فاکتور­های اکتیویته قسمت apical و apex فانتوم­ها در شش قسمت یک سیکل تنفسی.....................................................................................86

جدول(4-9) فاکتورهای اکتیویته قسمت apical و apex فانتوم­هایی که در سیکل تنفسی جابه­جا­شده­اند...........................................................................................87

جدول (4-10) نسبت فاکتور اکتیویته ناحیۀ دیوارۀ تحتانی­بین­بطنی و تحتانی به فاکتور اکتیویتۀ ناحیۀ کناری مربوط به فانتوم­ها در شش قسمت یک سیکل تنفسی..................................................................................................................88

جدول (4-11) نسبت­های فاکتور اکتیوبته ناحبه­های دیوارۀ تحتانی بین­بطنی و تحتانی به فاکتور اکتیویته ناحیۀ کناری فانتوم­هایی که در سیکل تنفسی جابه­جا­شده­اند........................................................................................................................88

جدول (5-1) نسبت نواحی مختلف را برای زن با حرکت تنفسی و بدون حرکت تنفسی بیان می­کند................................................................................................96

جدول (5-2) عدد فانتوم­ها با توجه به عدد k وm که در فرمول قراردارد، به­دست­آمدند...................................................................................................................97

 فهرست نمودارها:

نمودار(1-1)پهنای کامل نصف­ماکسیمم انرژی662Kevپرتوی گامای..................11

نمودار ( 1-2 ) نمودار بهرۀ­ذاتی برحسب انرژی فوتون پرتو گاما­.........................13

نمودار (1-3) منحنی­های آهنگ شمارش واقعی و آهنگ شمارش........................17

نمودار (1-4) سطح زیر منحنی سیکل قلبی نمودار فشار-حجم...........................31

نمودار (1-5) منحنی استرلینگ ...........................................................................34

نمودار (1-6) نمودار­های LV.............................................................................37

نمودار (4-1) مربوط به جدول (4-1) ...............................................................78

نمودار(4-2) منحنی­های سه بخش ابتدای سیکل تنفسی را با منحنی حالت بدون حرکت تنفسی مقایسه می­نماید.............................................................................79

نمودار (4-3) منحنی سه بخش انتهای سیکل تنفسی را با منحنی بدون حرکت تنفسی مقایسه می نماید........................................................................................80

نمودار (4-4) منحنی­های فانتوم­های جا­به­جا­شده در سیکل تنفسی را با منحنی بدون حرکت تنفسی نشان می­دهد..................................................................................81

نمودار (4-5) مربوط به جدول (4-5) ................................................................82

نمودار (4-6) منحنی بدون حرکت تنفسی و منحنی­های سه قسمت ابتدای سیکل تنفسی...................................................................................................................83

نمودار(4-7) منحنی­های بدون حرکت تنفسی و سه بخش انتهایی سیکل تنفسی...83

نمودار(4-8)منحنی بدون حرکت تنفسی با منحنی­های جابه­جایی در سیکل تنفسی...................................................................................................................84

نمودار (4-9) مربوط به جدول (4-9).................................................................85

نمودار(4-10) منحنی بدون حرکت تنفسی با منحنی­های سه بخش ابتدای سیکل تنفسی..................................................................................................................86

نمودار (4-11) منحنی بدون حرکت تنفسی با سه بخش انتهایی سیکل تنفسی..................................................................................................................87

نمودار (4-12) مقایسۀ منحنی بدون حرکت تنفسی با منحنی­های جابه­جایی در سیکل تنفسی........................................................................................................88

نمودار (4-13) منحنی­های نسبت فاکتور اکتیویته­های نواحی دیوارۀتحتانی بین بطنی و تحتانی تمامی حالت­های مورد بررسی با یکدیگر مقایسه شده­اند...................... 89

نمودار (4-14) LPV زن نرمال قبل از تصحیح حرکت تنفسی.............................89

نمودار (4-15) LPV پس از تصحیح حرکت تنفسی...........................................90

نمودار (4-16) LPH زن نرمال قبل از تصحیح حرکت تنفسی............................90

نمودار (4-17) LPH زن نرمال پس از تصحیح حرکت تنفسی...........................91

نمودار (5-1) تغییرات دیافراگم طی یک سیکل تنفسی را نشان می­دهد................94

 فهرست اشکال:

شکل (1-1) ساختمان و کار لامپ photomultiplier .......................................7

شکل (1-2) نمایش کلی دوربین گامای NaI ......................................................8

شکل(1-3) (a) آشکارسازهای تک سر، (b) آشکارسازهای دو سر با زاویه 90­درجه نسبت به­هم، (c) آشکارسازهای دوسر با زاویه 180 نسبت به هم و(d)­آشکارسازهای چندسر ................................................................................................................9

شکل(1-4) روند جمع­آوری حالت­های گیت­شده وگیت­نشده را نشان می­دهد.....10

شکل1-5 نمایش بازده هندسی .........................................................................15

شکل (1-6) آرتیفکت تضعیف بافت پستان........................................................22

شکل 1-7 تضعیف دیافراگم ..............................................................................23

شکل (1-8) نقص واقعی دیوارۀ تحتانی را نشان می­دهد.....................................23

شکل (1-9) در این شکل بیمار حرکت داشته است............................................24

شکل (1-10) بیمار حرکت کرده است...............................................................25

شکل (1-11) منحنی حجم­های مختلف ریه را نشان می­دهد ..............................35

شکل (1-12) تقسیم­بندی بیست­قسمتی­ و نواحی رگ­های بطن­چپ ...................36

شکل (1-13) فانتوم NCAT و نمایش اجزای هر یک .....................................40

شکل(1-3) توسعه اولیه (چپ) آناتومی NCAT چهاربعدی ................................64

شکل(2-3) برنامۀ imlook3d...........................................................................68

شکل (3-3) ساخت لژیون برای فانتوم­های گیت­نشده ........................................69

شکل (3-4) ساخت لژیون برای فانتوم­های گیت تنفسی شده .............................69

شکل (3-5) تنظیمات فیلتر در سیستمxeleris ..................................................74

شکل (5-1) (a)تصویر فانتوم نرمال گیت­نشده زن بدون حرکت تنفسی(b) قسمت دوم سیکل تنفسی زن نرمال(c) تصویر قسمت پنجم سیکل تنفسی زن نرمال....................................................................................................................95

شکل (5-2) (a) تصویر زن نرمال گیت نشده بدون حرکت تنفسی است که با زن نرمال با حرکت تنفسی مقایسه شده است..............................................................95

شکل (5-3) تصویر تصحیح حرکت تنفسی را نشان می­دهد.................................99

 چکیده

مقدمه: تصویربردای از عضلۀ قلب به­روش SPECT، روشی غیر تهاجمی برای تشخیص بیماران مشکوک به بیماری عروق کرونر است. یکی از مهمترین آرتیفکت­های حرکتی در تصویربرداری به­روش SPECT، حرکت تنفسی است که سبب کاهش کیفیت تصویر خواهد شد. هدف از این تحقیق، بررسی تأثیر حرکت تنفسی نرمال در ناحیۀ RCA بطن چپ می­باشد.

مواد و روش­ها: با استفاده از نرم­افزار NCAT، فانتوم­های با و بدون حرکت تنفسی نرمال بصورت معیوب و سالم ساخته شدند (جهت انجام گیت تنفسی، 24 فانتوم در یک سیکل تنفسی برای گروه­های با حرکت تنفسی و یک فانتوم گیت­نشده بدون حرکت تنفسی نیز برای هر گروه ساخته­شد) و با استفاده از کدهای شبیه­سازی Gate و SIMIND مورد شبیه­سازی قرار­گرفتند. در مرحلۀ بعد، برروی فانتوم­های گیت­شده توسط برنامۀ Matlab چند پردازش انجام­گردید: 1. در هر یک از گروه­های مورد بررسی، تمام فانتوم­ها با یکدیگر جمع­شدند. 2. سیکل تنفسی به شش قسمت تقسیم و فانتوم­های هر قسمت با یکدیگر جمع­گردید. 3. فانتوم­ها در سیکل تنفسی به مقدار 208/0 ثانیه در سه مرحله، جا به جا شدند و سپس با هم جمع گردیدند. 4. در پردازش آخر با یک برنامۀ تصحیح ( که در آن ماکسیمم شمارش­ها، مشخص­ و شمارش­های اطراف به آن نقاط منتقل و با آن ها جمع­می­شوند، معادله­ای برای موقعیت دیافراگم پیشنهاد گردید تا اثر آن را در آن موقعیت­ها بتوان حذف نمود) اثر حرکت تنفسی در آنها تعدیل­گردید. سپس برای تمام فانتوم­های پردازش­شده یک سر منطبق با زبان دستگاه ساخته­شد و بوسیلۀ روش فیلتر­بک­پروجکشن، بدون اعمال تصحیح تضعیف و پراکندگی در workstation دستگاه Xelerisبازسازی­گردید. در پایان، آنالیز کمی خون­رسانی با نرم­افزار 4D-MSPECT در workstation دستگاه Xeleris روی نمونه­­ها انجام­گرفت.

نتایج: مشاهدات حاکی از آن بود که شمارش­ها و نسبت شمارش نواحی تحتانی[1] و دیواره تحتانی بین بطنی[2] به ناحیه کناری[3]، در حضور حرکت تنفسی کاهش­داشته­اند و تصاویر نمونه­های با حرکت تنفسی به تصاویر بیمار قلبی با مشکلی در ناحیۀ تحتانیقلب شباهت پیدا­کردند. انجام گیت تنفسی، نتایج را تعدیل­نمود و حضور آن در روند تصویربرداری ثمر­بخش بود. تصاویر گیت­شدۀ قسمت­های دوم و پنجم سیکل تنفسی به تصاویر بدون حرکت تنفسی نزدیک بودند.

نتیجه گیری: نتایج تحقیق حاضر نشان دادند،حرکت تنفسی بیشترین تأثیر را روی ناحیۀ تحتانی و دیوارۀ تحتانی بین­بطنی قلب می­گذارد و با گیت تنفسی و بررسی تصاویر چند قسمت خاص در یک سیکل تنفسی می­توان این تأثیر را تعدیل­نمود. با استفاده از برنامۀ تصحیح حرکت تنفسی پیشنهاد­شده می­توان پس از شبیه­سازی تصویر و قبل از بازسازی، این اثر را تا حد زیادی تصحیح کرد.

 فصل اول:

 مقدمه و کلیات

 - مقدمه و کلیات:

-1. تصویربرداری­های پزشکی:

تشخیص بیماری ازطریق انجام معاینات فیزیکی و مشاهده نشانه­های بیماری از قدیم در بین اطبا مرسوم بوده­است و در همین راستا کتب بی­شماری نیز نوشته­ شده اند. لیکن با رشد روزافزون جمعیت در جهان و بروز بیماری های پیچیده، تشخیص بیماری ها سخت گردید و امر تشخیص اهمیت خاصی پیدا کرد. در این رابطه روشها و دستگاه های زیادی ابداع و بکار گرفته شدند. تصویربرداری از بخش­های مختلف بدن انسان یکی از بهترین راه­های تشخیصی است که تا­کنون استفاده­شده­است. تصویربرداری، تشخیص به موقع بیماری­ها را ممکن ساخته و موجب کشف بیماری­های بسیار و پدیده های نادر و ناشناخته گشته­است. در طول صد سال گذشته تصویربرداری­ پزشکی رشدی صعودی داشته­است . امروزه از انواع مختلف تصویربرداری به­منظور بررسی اعضاء حیاتی بدن استفاده­می­شود. تصویربرداری پزشکی انواع گوناگونی دارد که بر حسب چشمه­ای که با استفاده از آن تصویربرداری انجام می­شود ، قابل تقسیم بندی هستند.[1]

لف- چشمۀ بیرون بدن:

  • گسیلی

o اشعۀ ایکس

  1. [4]CT
  2. رادیولوژی پروجکشنی
  • بازتاب، شکست

o فراصوت

o آندوسکوپی

o فوتوگرافی

o ویدیوگرافی

- چشمه درون بدن :

  • برانگیختگی بیرونی:

o رزونانس مغناطیسی هسته­ای

o بیولومینسانس[5]

  • ردیابی داخلی:

o سینوگرافی[6] تک فوتون

  1. Planar
  2. SPECT

o مقطع نگاری گسیلی پوزیترون

  • چشمۀ طبیعی:

o دمانگاری

o ECG map، EEG

 1-1-1: مقطع نگاری کامپیوتری با پرتوی تابشی:

مقطع نگاری کامپیوتری پرتوی تابشی،گرفتن تصاویری سه بعدی از توزیع اکتیویتۀ رادیوداروی داده­شده به بیمار در یک محیط زنده را ممکن می­سازد. مقطع نگاری کامپیوتری را می­توان به دو گروه عمده تقسیم ­نمود:

  1. مقطع نگاری کامپیوتری با تابش پوزیترون ([7]PET)
  2. مقطع نگاری کامپیوتری با تابش فوتون منفرد([8]SPECT)

1-1-1-1: PET:

مبنای ردیابی در این روش ردیابی پوزیترون است و معمولاً از مواد پرتوزا که پرتو بتا مثبت از خود گسیل می­نمایند ، بهره می­برند. پوزیترون در بدن نابود می­شود. در اثر پدیده نابودی زوج، دو فوتون با انرژی 511 کیلوالکترون­ولت تولید­ می­شوند و در خلاف جهت با زاویه 180 درجه نسبت به یکدیگر شروع به حرکت می­نمایند. این دو فوتون با دوربین­های PET آشکار­شده و محل تولید آن­ها نقطه­یابی می­گردد. در این دوربین­های PET از دوربین­های گاما استفاده می­شود. در این روش، جمع­­آوری در 360 درجه انجام می­پذیرد. سر دوربینPETحلقه­ای قرار دارد که حول محور عمودی بیمار قرار گرفته­است. در این سیستم از کلیماتورهای الکتریکی به­منظور آشکارسازی همزمان دو فوتون استفاده شده است که به آن موازی­سازی الکتریکی گفته می­شود.

رادیوداروهای بی­شماری در PETاستفاده می­شوند، اما استفاده از 82Rb-RbCl در تصویربرداری خون­رسانی قلب و استفاده از 18F-fluorodeoxy glucose در تصویربرداری از مغز، قلب و انواع مختلف سرطان متدوال­تر است.

 1-1-1-2 SPECT:

استفاده از SPECTجهت تصویربرداری ، متداول است. در تصویربرداری با CT و ام.آر.آی ‏ گسترۀ حساسیت آشکارسازی برای غلظت­هایی در حد میلی­مولار می­باشد درحالی­که در مورد PET دقت در حد غلظت­های پیکو­مولار یعنی برابر دقت CTو ام.آر.آی ‏ می­باشد. همچنین در تصویربرداری با CTو ام.آر.آی ‏کنتراست با اختلاف چگالی بافت و حجم آب تعیین می­شود اما در PETو SPECT کنتراست با تعیین مولکول معین که با یکی از ایزوتوپ­های رادیواکتیو یکی از عناصر سازندۀ آن مولکول نشانه گذاری شده­است، حاصل می­شود.

در تصویربرداری­هایSPECTمانند PET، از تکنیک ردیابی استفاده می­شود. در این تکنیک، رادیونوکلئیدهای تزریق­شده در بدن پرتو­دهی می­نمایند. اشعه­های گسیل­شده بوسیله دستگاه­های آشکارساز، گرفته و آشکار می­شوند و سپس مورد آنالیز قرار می­گیرند. دوربین­های تصویربرداری SPECT به دوربین­های گاما معروفند. این دوربین­ها، با چرخش در گستره 180 تا 360 درجه حول بدن بیمار، تصاویر استاتیک از بدن تولید می­نمایند .

 1-1-1-2-1دوربین گاما:

اولین دوربین گاما در سال 1964توسط انگر[9] ساخته­شد. دوربین­ها یا همان آشکارسازها انواع مختلفی دارند که از آن جمله می­توان به آشکارسازهای سوسوزن، آشکارسازهای نیمه هادی، آشکارسازهای گازی اشاره­نمود. آشکارسازهای گازی اولین آشکارسازهایی بودند که برای آشکارسازی ذرات باردار مورد استفاده قرار­گرفتند. این آشکارسازها یک مشکل اساسی داشتند و آن این بود که برای آشکارسازی نیاز به فضای زیادی داشتند، ازین­رو بررسی ذراتی با انرژی بالا در آن زمان امکان­پذیر نبود. با پیشرفت علم و کشف آشکارسازهای جامد ( آشکارسازهای با چگالی بالا)، این مشکل رفع­گردید. آشکارساز های جامد باید دو ویژگی متناقض زیر را دارا می­بودند :

1.تحمل میدان­های الکتریکی قوی توسط ماده آشکارساز و عبور ندادن جریان.

2. عبور آسان الکترون­ها از ماده آشکارساز.

این دو ویژگی متناقض دانشمندان را به استفاده از مواد نیمه­رسانا در آشکارساز سوق داد. اما مواد نیمه­رسانا در آن زمان در­دسترس نبود و این امر منجربه اختراع آشکارسازهای سوسوزن گردید. دوربین­های گاما، معمولاً آشکار­ساز­های سوسوزن هستند. در ادامه، انواع این نوع آشکارسازها و عمللکرد آنها بیان شده­است.

[1]inferior

[2]Infero septal

[3]lateral

[4]Computed Tomography

[5]Bioluminescence

[6]Signography

[7]Positron Emission Tomography

[8]Single Photon Emission Tomography

[9]Anger


خرید و دانلود تصحیح حرکت تنفسی در تصویربرداری gate شده به روش SPECT از قلب93

بررسی اثر سه شیوه تمرینی همزمان بر شاخص های آنتروپومتریک و سلامتی مردان میان سال

 

فهرست

فصل اول طرح پژوهش

1–1مقدمه ...2

1-بیان مساله...3

3-1ضرورت اهمیت پژوهش.......5

1 4 اهداف پژوهش .....6

1 4 1 هدف کلی .......6

1 4 -2اهداف جزئی....7

1 5پیش فرض های پژوهش .........7

1 6 فرضیه های پژوهش........7

1 7روش پژوهش ........8

1 8 متغیرهای پژوهش .....................................................................................................................8

1 8 -1 متغیرهای مستقل .................................................................................................................8

1 8 2 متغیرهای وابسته.................................................................................................................8

1-9 محدودیت های پژوهش .............................................................................................................9

1 9 1 محدودیت های قابل کنترل پژوهش...........................................................................................................9

1 9 -2 محدودیت های غیر قابل کنترل پژوهش .............................................................................9

1 10تعریف واژه های......................................................................................................................9

1 10 -1 تمرین مقاومتی ...........................................................................................................................................9

1 10 2تمرینات هوازی .................................................................................................................9

1-10-2تمرینات ترکیبی..................................................................................................................10

 

فصل دوم مبانی نظری و پیشینه پژوهش

مقدمه...............................................................................................................................................12

2 1 تمرینات مقاومتی.....................................................................................................................13

2 2 1 متغیرهای تمرین مقاومتی .................................................................................................13

2 2 -2 شدت تمرین......................................................................................................................14

2– 2 3سرعت انجام حرکت .......................................................................................................14

2 2 4تعداد ست ها ....................................................................................................................15

2– 2 5 وقفه های استراحتی ........................................................................................................15

2 3تمرینات هوازی ......................................................................................................................16

2 3 -1 عوامل موثر بر توان هوازی................................................................................................17

2-3 -2شیوه تمرین ........................................................................................................................17

2 3 3 وراثت..............................................................................................................................17

2 3 4 وضعیت تمرین ...............................................................................................................18

23 5 جنسیت.............................................................................................................................18

2 3 6 اندازه و ترکیب بدن..........................................................................................................18

2 3 7 سن ..................................................................................................................................18

2-4انواع تمرین هوازی....................................................................................................................19

2-4-1تمرین تداومی.......................................................................................................................19

2-4-2جاگینگ................................................................................................................................19

2-4-3 فارتلک................................................................................................................................19

2-4-4 تمرین متناوب......................................................................................................................20

2-4-5 تمرینات دایره ای ................................................................................................................20

2-5 تمرینات موازی(ترکیبی)...........................................................................................................20

2 6خصوصیات سالمندی .............................................................................................................21

2 6-1 تاثیر ورزش مقاومتی بر سالمندان......................................................................................21

2 6 2 تاثیر ورزش هوازی بر سالمندان......................................................................................22

2 7پیشینه تحقیق ..........................................................................................................................22

 فصل سوم روش پژوهش

 3-1 مقدمه.........................................................................................................29

3 2 طرح پژوهش.....................................................................................................................29

3 3 جامعه آماری......................................................................................................................30

3-4 متغییرهای تحقیق وابزارهای اندازه گیری.............................................................................30

3-4-1 متغییرهای تحقیق.....................................................................................................................................30

3-4-2 ابزارهای اندازه گیری...............................................................................................................................30

35نمونه آماری و نحوه گزینش آزمودنی ها............................................................................. 31

36اندازه گیری مقدماتی............................................................................................................31

36 1 اندازه گیری قد.......................................................................................................................................31

36 2 اندازه گیری وزن...........................................................................................................31

363محاسبه شاخص توده بدنی (BMI)..................................................................................31

364 محاسبه حداکثر اکسیژن مصرفی (VO2MAX) ..............................................................32

365محاسبه فشارخون استراحتی و ضربان قلب.......................................................................32

366 اندازه گیری درصد چربی................................................................................................33

366-1 اندازه گیری چین پوستی شکمی..................................................................................33

366 2 اندازه گیری چین پوستی سینه ای..............................................................................33

366 3 اندازه گیری ضخامت چین پوستی ران.......................................................................34

371 اندازه گیری دور اندام ها..................................................................................................34

372 اندازه گیری دور کمر ......................................................................................................34

373 اندازه گیری دور شکم......................................................................................................34

374اندازه گیری دور باسن .....................................................................................................35

3-8 برنامه تمرینی مقاومتی............................................................................................................35

3-9 برنامه تمرینی هوازی..............................................................................................................37

3-10 برنامه تمرینی ترکیبی...........................................................................................................38

3-11 روش آماری........................................................................................................................40

3-12 آزمون یک تکرار بیشینه.......................................................................................................40

 فصل چهار تجزیه و تحلیل یافته های پژوهش

4-1مقدمه..........................................................................................................................................42

۴-2 یافته­های توصیفی.....................................................................................................................................42

۴-3 آزمون فرضیه­ها.........................................................................................................................................46

۴-3-1 بررسی توزیع طبیعی داده­ها..................................................................................................................46

۴- 4 بررسی فرضیه ها.....................................................................................................................................49

آزمون فرضیه اول...........................................................................................................................................49

آزمون فرضیه دوم...........................................................................................................................................49

آزمون فرضیه سوم...........................................................................................................................................50

آزمون فرضیه چهارم.......................................................................................................................................50

آزمون فرضیه پنجم...........................................................................................................................................52

آزمون فرضیه ششم..........................................................................................................................................52

آزمون فرضیه هفتم............................................................................................................................................53

آزمون فرضیه هشتم...........................................................................................................................................53

آزمون فرضیه نهم ..............................................................................................................................................55

آزمون فرضیه دهم.............................................................................................................................................55

آزمون فرضیه یازدهم..........................................................................................................................................56

آزمون فرضیه دوازدهم.......................................................................................................................................56

آزمون فرضیه سیزدهم.........................................................................................................................................58

آزمون فرضیه چهاردهم.......................................................................................................................................58

آزمون فرضیه پانزدهم..........................................................................................................................................59

آزمون فرضیه شانزدهم......................................................................................................................................59

آزمون فرضیه هفدهم.........................................................................................................................................62

آزمون فرضیه هجدهم........................................................................................................................................62

آزمون فرضیه نوزدهم.........................................................................................................................................63

آزمون فرضیه بیستم...........................................................................................................................................63

آزمون فرضیه بیست و یکم................................................................................................................................65

آزمون فرضیه بیست و دوم.................................................................................................................................66

آزمون فرضیه بیست وسوم................................................................................................................................66

آزمون فرضیه بیست و چهارم.............................................................................................................................67

آزمون فرضیه بیست و پنجم................................................................................................................................68

آزمون فرضیه بیست و ششم...............................................................................................................................69

آزمون فرضیه بیست و هفتم................................................................................................................................69

آزمون فرضیه بیست و هشتم...............................................................................................................................70

آزمون فرضیه بیست و نهم.................................................................................................................................72

آزمون فرضیه سی...............................................................................................................................................73

آزمون فرضیه سی و یکم....................................................................................................................................74

آزمون فرضیه سی و دوم....................................................................................................................................74

آزمون فرضیه سی و سوم...................................................................................................................................76

آزمون فرضیه سی و چهارم................................................................................................................................77

آزمون فرضیه سی و پنجم..................................................................................................................................78

آزمون فرضیه سی و ششم..................................................................................................................................78

 فصل پنجم بحث و نتیجه گیری

5-1 مقدمه...................................................................................................................81

5 -2 خلاصه پژوهش................................................................................................................................81

5-3 بحث وبررسی..........................................................................................................................82

5-4 تغییرات آنتروپومتریک.............................................................................................................82

5-4-1 وزن و شاخص توده بدن و نسبت کمر به لگن...................................................................82

5-4-2در صد چربی.......................................................................................................................84

5-4-3وزن بدون چربی ..................................................................................................................85

5-5 تغییرات فیزیولوژیکی ............................................................................................................. 85

5-5-1 فشارخون سیستولی و دیاستولی و ضربان قلب....................................................................85

5-5-2 حداکثر اکسیژن مصرفی........................................................................................................87

5-6پیشنهاد ها..................................................................................................................................87

5-6-1 پیشنهاد کاربردی...................................................................................................................87

5-6-2 پیشنهاد پژوهشی...................................................................................................................88

منابع و ماخذ.....................................................................................................................................88

 تاثیر سه شیوه تمرینی همزمان بر شاخص های آنتروپومتریک وسلامتی مردان میان سال

چکیده

هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر سه شیوه تمرینی همزمان بر شاخص های آنتروپومتریک و سلامتی مردان میان سال بود. به این منظور در پژوهش حاضر 30 مرد میان سال با میانگین سنی (7/5±2/45 سال )در سه گروه [1]هوازی, [2]مقاومتی و[3] ترکیبی قرار گرفتند. برای هر گروه یک برنامه تمرینی 6 هفته ای در نظر گرفت شد، گروه هوازی سه جلسه در هفته و حدودا 60 دقیقه درهر جلسه تمرینات پیاده روی و دویدن را با60 درصد ضربان قلب آغاز و با 75 درصد ضربان قلب به پایان می رساندند. گروه مقاومتی تمرینات خود را در 8 ایستگاه انجام دادند و برای مشخص کردن وزنه تمرینی هر آزمودنی آزمون یک تکرار بیشینه از آزمودنی ها گرفته شد. گروه ترکیبی 30 دقیقه تمرین هوازی و 30 دقیقه تمرین مقاومتی انجام دادند. در آغاز و پایان برنامه تمرینی مشخصات آنتروپومتریک و فیزیولوژیک(قد، وزن، چربی جلدی، فشارخون، ضربان قلب، حداکثر اکسیژن مصرفی) افراد ثبت شد. یافته ها نشان داد که هر سه برنامه تمرینی موجب کاهش معنی داری در وزن مردان میان سال شد، اما در بین سه گروه تفاوت معنی دار نبود. همچنین برنامه های تمرینی هوازی و ترکیبی موجب کاهش شاخص توده بدن شده است، اما در گروه مقاومتی تغیر نداشته است. در اثر هر سه برنامه تمرینی تفاوتی در نسبت کمر به لگن مشاهده نشد. هر سه برنامه تمرینی موجب کاهش توده بدون چربی مردان میان سال شد اما تفاوت بین سه گروه معنی دار نبود. در گروه هوازی و مقاومتی کاهش در صد چربی مشاهده شد، اما در گروه ترکیبی تغییری مشاهده نشد همچنین تغییرات بین سه گروه معنی دار بود. در اثر سه برنامه تمرینی تفاوت معنی داری در فشار خون دیاستولی مشاهده نشد. در گروه های مقاومتی و ترکیبی کاهش فشار خون سیستولی مشاهده شد اما در گروه هوازی تفاوتی مشاهده نشد. هر سه برنامه تمرینی موجب کاهش ضربان قلب مردان میان سال شد. همچنین تفاوت ها بین سه گروه هم معنی دار بود. همچنین بر اثر سه برنامه تمرینی، تفاوتی در حداکثر اکسیژن مصرفی مردان میان سال مشاهده نشد. در نتیجه کلی تاثیر تمرینات در گروه ترکیبی بیشتر از دو گروه دیگر بود.

 فصل اول

طرح پژوهش

 1 1 مقدمه

از پیامدهای افزایش سن کاهش فعالیت روزانه و خو گرفتن با سبک زندگی غیرفعال است.گزارش های علمی آشکار می کند که سبک زندگی کم تحرک به منزله عامل مستقل تهدیدکننده مشکلات مزمن بهداشتی و کاهش کیفیت زندگی از جمله بیماری های قلبی ـ عروقی، سندرم متابولیک دیابت، بیماری های اسکلتی ـ عضلانی و برخی سرطان ها ستدر این میان پدیده اضافه وزن وچاقی از مهم ترین دغدغه های مرتبط با حوزه بهداشت وسلامتی درجوامع بشری است (1،12).

میان سالی با کاهش ظرفیت قلبی ـ تنفسی،عضلانی، نورولوژیک و سوخت سازی مشخص می شود. این روند توانایی انجام فعالیت های روزانه مثل راه رفتن، بالا رفتن از پله و .... را محدود می کند (13). کاهش عملکرد قلبی ـ عروقی ناشی از افزایش سن با تغییرات آناتومیکی و نورولوژیکی مشخص می شود که پیامد آن کاهش ظرفیت قلبی و در نتیجه کاهش ظرفیت فعالیت ورزشی هوازی است. از اوایل سالمندی ظرفیت فعالیت هوازی معادل 7 تا 10 درصد روبه کاهش می گذارد(13). درمقایسه باکاهش ظرفیت قلبی ـ تنفسی کاهش توان قدرت عضلانی وابسته به آن تاثیر برجسته ای برعملکرد روزانه دارد. کاهش قدرت عضلانی وابسته به سن زودتر رخ می دهد و مقدار آن در اندام های تحتانی بیشتر از اندام های فوقانی است (13 ، 14).

طبق شواهد علمی، گسترش فعالیت هایی مانند دوچرخه سواری، شنا و دویدن با افزایش سن کاهش می یابد و در مقابلگرایش به پیاده روی که شایع ترین شکل فعالیت بدنی و با کم ترین موانع در هر مکان و زمان قابل اجراء است بیشتر مورد توجه قرارمی گیرد .مطالعات در این بخش نشان دهنده تاثیر الگوی پیاده روی برفاکتورهای آنتروپومتریک از جمله بهبود ترکیب بدن هستند (1،12).

امروزه در اهداف سلامتی افزودن تمرینات مقاومتی به تمرینات استقامتی رو به افزایش است و به این دلیل است که ورزش مقاومتی کلیدی برای کنترل وزن و سلامت عمومی به حساب می آید ( 17). اوج توده بدون چربی در دهه چهارم زندگی به دنبال افزایش سن کاهش می یابد . این کاهش در توده عضلانی همراه با ضعف، ناتوانی و عوارض است. در مقابل، وزن بدن افزایش می یابد. تا سن 60 سالگی و پس از آن 60 درصد جمعیت با کاهش وزن بدون چربی رو به رو هستند. بنابراین انباشت توده چربی در میان سالی رخ می دهد (11). نکته مهم پیری ثبات سیستم عصبی وعضلانی وحفظ ظرفیت برای انطباق در پاسخ به محرک های برنامه تمرینی است .این به خوبی اثبات شده است که افراد درمسن ممکن است افزایش قدرت عضلانی (نیروی حداکثر) از طریق برنامه های تکمیلی مقاومتی و رژیم حمایت شود. بنابراین در افراد مسن انجام برنامه های تمرینی مقاومتی با برای مبارزه با کاهش قابل توجه در قدرت عضلانی برای بهبود و حفظ قابلیت عملکرد کوتاهی شده است (25). قدرت عضلانی انسان که می توان به عنوان ظرفیت تولید حداکثر نیروی یک فرد تعریف می شود، بین دهه دوم و سومکاهش آهسته و نامحسوس را نشان می دهد، در50 سالگی وپس ازآن قدرت شروع به کاهش می کند مقدار این کاهشتا 60 سالگی حدود 12 درصد تا 15 درصد و پس از آن با شدت بیشتر ادامه می یابد (26).

 1-2بیان مساله

یکی از جدیدترین مشکلاتی که جامعه جهانی را نگران کرده چگونگی تامین مراقبت های بهداشتی(تندرستی) افراد سالمند است (16). پیشرفت صنعت، فعالیت جسمانی را درطی چندین سال اخیر به حداقل رسانده که معضلات فراوانی نیز به همراه داشته است. یکی از این مشکلات چاقی و کاهش کارایی قلبی ـ عروقی و تنفسی می باشد که امروزه بسیاری از افراد با آن دست به گریبان هستند (18).

آگاهی از روش های مختلف تمرینی به ویژه در دستگاه های حیاتی بدن مانند قلب و تنفس و سازگاری فیزیولوژیکی در این دستگاه ها، همچنین عوامل موثر بر این سازگاری از جمله مواردی اند که مربیان و ورزشکاران باید در طراحی برنامه های تمرینی به آنها توجه داشته باشند. مطالعات متعددی نشان می دهند میان انواع تمرینات ورزشی و اعضای دستگاه قلبی ـ عروقی سازگاری وجود دارد (19). پژوهش های مبتنی بر مطالعات همه گیر شناسی نشان داده اند عواملی چون مصرف غذاهای پرچرب، شاخص توده بدن بالا و بالا بودن سن، چاقی، سیگار وسطح فعالیت بدنی با پرفشاری خون مرتبط اند وانجام فعالیت های بدنی مستمربا لیپید خون، کاهش کمر درد و همچنین آثار مثبت روانی مرتبط است (3).

در گذشته اعتقاد بر این بود که فقط تمرینات ورزشی در سنین جوانی به بالا رفتن استقامت دوران پیری کمک می کند در حالی که تحقیقات اخیر نشان می دهد ورزش برای هر فردی در هر سنی مفید است (32). اگر چه توانایی جسمانی با افزایش سن کاهش می یابد اما می توان با انجام فعالیت جسمانی و تمرین مداوم پسرفت و رکود فیزیولوژیک را تا 50% کاهش داد (11). تمرین همچنین باعث حفظ و تقویت قدرت وتوده عضلانی، ثبات و تعادل می شود(11).مطالعه رود[4] در سال 1993و نورحبشی در سال 1386 نشان داد که افراد فعال ازنظر چربی جلدی نسبت به همتایانی کم تحرک خود برتری دارند (8).

باسک[5] و همکارانش با مطالعه بر روی مردان 35 – 25 سال نتیجه گرفتند که فعالیت بدنی منظم باعث کاهش چربی بدنی افراد می شود. معصومی در مطالعه خود به این نتیجه رسید که برنامه تمرینی منتخب، تاثیرمعنی داری بر ظرفیت های فیزیولوژیک وکاهش درصدچربی بدن و وزن چربی دارد ولی تاثیر آن بر وزن بدون چربی معنی دار نبود. نتایج مطالعه اسکینر[6] در سال 2005 تفاوت معنی داری از نظر فشار خون، ضربان قلب درزمان استراحت و بازیافت نشانداد در ضمن چربی زیر پوستی با 5 روز تمرین در هفته کاهش یافته بود (18).

السیفر[7] و همکاران (2002) شیوع چاقی را درمردان عربستان 9/29درصد گزارش کردند.پیش داد 1996 بالا بودن شیوع چاقی بویژه اضافه وزن و پایین بودن سطح فعالیت بدنی با شدت متوسط را برای 5 روز یا بیشتر روزهای هفته یا دسته کم 20 دقیقه فعالیت ورزشی سنگین را برای 3 روز یا بیشتر روزهای هفته سفارش می کند. این عامل با توجه به رابطه معکوس سطح فعالیت بدنی و شاخص توده بدن قابل توجه است. پیش داد ( 1996) گزارش کرد شاخص توده بدن مردان ایرانی با کاهش فعالیت بدنی افزایش می یابد (3).

 [1] resistance training

[2] endurance training

[3] combine training

[4] Rode

[5] Bassuk

[6] Skinner

[7] Alsafir


خرید و دانلود بررسی اثر سه شیوه تمرینی همزمان بر شاخص های آنتروپومتریک و سلامتی مردان میان سال

بررسی رابطه بین اخلاق کاری و رفتار شهروندی سازمانی کارکنان ادارات ورزش و جوانان استان مازندران

 چکیده

هدف از تحقیق حاضر بررسی رابطه بین اخلاق کاری و رفتار شهروندی سازمانی کارکنان ادارات ورزش و جوانان استان مازندران بود. تحقیق حاضر از نظر هدف کابردی و از نظر روش توصیفی- همبستگی و از نظر جمع آوری داده ها میدانی است. جامعه آماری تحقیق را کارکنان ادارات ورزش و جوانان استان مازندران (271) تشکیل داده اند براساس جدول مورگان تعداد 156 نفر به عنوان نمونه تحقیق و به روش نمونه گیری خوشه ای و در داخل خوشه به صورت تصادفی انتخاب شدند. ابزار مورد استفاده برای جمع آوری داده ها متشکل از دو پرسشنامه بود که یکی مربوط به اخلاق کاری که از پرسشنامه استاندارد شده سی پتی (1990) و برای رفتار شهروند سازمانی از پرسشنامه استاندارد شده اورگان و کانوسکی (1996) استفاده شده است و پایایی آن به روش آلفای کرونباخ ( اخلاق کاری 86/0=R ، رفتار شهروندی سازمانی 82/0=R) تعیین شد. برای محاسبه و تجزیه و تحلیل اطلاعات از آمار توصیفی و استنباطی استفاده شد. نتایج رگرسیون نشان داد که ابعاد اخلاق کاری 54 درصد از واریانس رفتار شهروندی سازمانی را تعیین می کند و بین مولفه های علاقه به کار، پشتکار در کار، راوبط انسانی در کار، مشارکت در کار بار فتار شهروندی سازمانی رابطه مثبت و معناداری وجود دارد. نتیجه کلی تحقیق نشان داد که اخلاق کاری کارکنان باعث بهبودی رفتار شهروندی سازمانی آنها می شود.

واژگان کلیدی:

اخلاق، اخلاق کاری، رفتار شهروندی، رفتار شهروندی سازمانی

 فصل اول

1-1مقدمه.............................................................................................................................................................2

1-2- بیان مسئله.. 4

1-3- اهمیت و ضرورت پژوهش.. 11

1-4 اهداف پژوهش.. 14

1-4-1 هدف کلی.. 14

1-4-2 اهداف اختصاصی.. 14

1-5 فرضیه های پژوهش.. 15

1-5-1 فرضیه کلی.. 15

1-5-2 فرضیه های فرعی.. 15

1-6 قلمرو تحقیق.. 16

1-7 محدودیت های پژوهش.. 16

1-8 تعاریف واژه ها و اصطلاحات.. 16

1-8-1 تعاریف نظری.. 16

1-8-2- تعارف عملیاتی.. 18

فصل دوم…… 17

2-1-مقدمه.. 21

2-2 بخش اول: مبانی نظری پژوهش.. 21

2-2-1 اخلاق کاری.. 21

2-2-1-1 مفهوم و تعاریف اخلاق کاری.. 23

2-2-1-2 اخلاق از دیدگاه اسلامی:.. 25

2-2-1-3 فوائد اخلاق:.. 28

2-2-1-4 مکاتب و نظریه های اخلاق:.. 31

2-2-2 رفتار شهروندی سازمانی.. 34

2-2-2-1 تعریف رفتار شهروندی سازمانی.. 38

2-2-2-2ابعاد رفتار شهروندی سازمانی.. 42

2-2-2-3 دلایل تاثیر رفتار شهروندی سازمانی بر اثربخشی سازمان.. 48

2-2-2-4 پیامدها و نتایج رفتار شهروندی سازمانی.. 48

2-2-2-5 تاثیر رفتارشهروندی سازمانی بر ارزشیابی موفقیت سازمانی.. 49

2-2-2-6 تاثیر رفتار شهروندی سازمانی بر عملکرد موفقیت سازمانی.. 49

2-2-3 ارائه مدل مفهومی پژوهش.. 50

2-2-4 پیشینه پژوهش.. 51

2-2-4-1 پژوهش های داخل کشور:51

2-2-4-2 پژوهش های خارج از کشور:.. 55

2-2-5 جمع بندی.. 58

فصل سوم...........................................................................................................................................................56

3-1-مقدمه.. 61

3-2- روش پژوهش.. 61

3-3 - جامعه آماری.. 61

3-4 نمونه آماری.. 61

3-5 - متغیرهای پژوهش.. 62

3-5-1 متغیر اول:.. 62

3-5-2 - متغیر دوم:.. 62

3-6- روش جمع آوری اطلاعات.. 62

3-6-1- روش کتابخانه ای.. 62

3-6-2- روش میدانی.. 62

3-7- ابزار اندازه گیری.. 63

3-7-1- پرسشنامه اخلاق کاری.. 63

3-7-2 - پرسشنامه رفتار شهروندی سازمانی.. 63

3-7-3- پایایی ابزار پژوهش.. 63

3-7-4 نحوه امتیاز بندی پرسشنامه اخلاق کاری و رفتار شهروندی سازمانی.. 64

3-8 روش تجزیه و تحلیل یافته ها.. 64

فصل چهارم....................................................................................................................................................... 61

4-1 مقدمه.. 67

4-2 یافته های توصیفی.. 67

4-2-1 جنسیت.. 67

4-2-2 سن.. 68

4-2-3 میزان تحصیلات.. 69

4-2-4 سابقه کار.. 70

4-2-5 وضعیت استخدام.. 71

4-2-6 وضعیت رشته تحصیلی.. 71

4-3 تحلیل توصیفی از یافته های تحقیق.. 72

4-3-1 وضعیت اخلاق کاری ومولفه های آن.. 72

4-3-2 وضعیت رفتار شهروندی سازمانی و مولفه های آن.. 73

4-4 تحلیل آماری یافته های تحقیق.. 74

4-4-1 بررسی نرمال بودن توزیع داده ها.. 74

4-4-2 بررسی همبستگی بین متغیر ها و مولفه ها.. 77

4-4-2-1 آزمون فرضیه اول.. 79

4-4-2-2 آزمون فرضیه دوم.. 80

4-4-2-3 ازمون فرضیه سوم.. 81

4-4-2-4 آزمون فرضیه چهارم.. 82

4-4-2-5 آزمون فرضیه پنجم.. 83

4-4-3 یافته های جانبی:.. 84

فصل پنجم.......................................................................................................................................................79

5-1 مقدمه.. 86

5-2خلاصه پژوهش.. 86

5-3 یافته های پژوهش.. 88

5-3-1 یافته های توصیفی پژوهش.. 88

5-3-2 یافته های استنباطی پژوهش.. 90

5-4 بحث و نتیجه گیری.. 91

5-5 پیشنهاد های برخواسته از پژوهش:.. 95

5-6 پیشنهادهایی برای پژوهش های آینده:.. 97

-1 مقدمه

 شرایط کاملا متحول و حاکم بر سازمان ها، افزایش رقابت و لزوم اثر بخشی آن ها در چنین شرایطی، نیاز سازمان ها را به نسل ارزشمندی از کارکنان، بیش از پیش آشکار نموده است. نسلی که از آن ها به عنوان سربازان سازمانی یاد می شود. این کارکنان بی تردید، وجه تمایز سازمان های اثر بخش از غیر اثر بخش هستند چرا که سازمان را موطن خود می دانند و برای تحقق اهداف آن، بی هیچ چشم داشتی افزون بر نقش رسمی خود عمل نموده و از هیچ تلاشی دریغ نمی کنند. اکثر مدیران نیز خواهان کارکنانی هستند که بیش از وظایف شرح شغل فعالیت کنند. آن ها به دنبال کارکنانی هستند که فراسوی انتظارات می روند، به میل و خواست خود به رفتار هایی دست می زنند که جزو وظایف رسمی شغلشان نیست (زارع، 1383).

رفتارهای غیر وظیفه ای ، رفتارهای فرا نقش و خود جوش هستند که کارکنان را در وضعیتی قرار می دهند که به صورت فراتر از انتظارات وظیفه و شرح شغل خود عمل نمایند. با این وجود رفتار های غیر وظیفه ای یعنی هم رفتار انحرافی منفی در محیط کار و هم رفتار انحرافی مثبت در محیط کار بر سازمان اثر می گذارد (نادی،قهرمانی، 1392).

بنابراین به آن دسته از رفتار های داوطلبانه که به صورت مستقیم در سیستم رسمی به آن پاداش رسمی داده نمی شود، اما باعث ارتقای کارکردها و اهداف سازمانی می شود رفتار شهروندی سازمانی[1] گفته می شود (بلوگولوسکی و سومچ[2]، 2009)

به صورت عمده کلیه سازمان ها به ویژه سازمان های ورزشی نیازمند جهشی عمده در کارایی هستند. از اینرو باید زمینه را به گونه ای فراهم کرد که کارکنان و مدیرانشان با اطمینان خاطر، تجربیات، توانایی ها وظرفیت های خود را در جهت اعتلای اهداف سازمانی به کار گیرند. این امر میسر نخواهد شد مگر آنکه اصول و قواعد مربوط به رفتار شهروندی سازمانی شناسایی و بستر های لازم برای پیاده سازی این گونه رفتار ها فراهم شود. رفتار شهروندی سازمانی پدیده نوظهوری است که می تواند در این راستا گامی بردارد. توصیه می شود که دست اندرکاران تربیت بدنی به ویژه وزارت ورزش با حمایت سازمانی و قدردانی از زحمات کارکنان این سازمان، در راستای افزایش ارتقای رفتار شهروندی سازمانی کارکنان خود تلاش کنند تا از این طریق به کارایی و اثربخشی مطلوب در زمینه ورزش و تربیت بدنی کمک کنند ( نوروزی، 1391).

اخلاق[3] در سازمان ها، نکته کانونی رفتار سازمانی است و اخلاق گرایی به عنوان اصل مدیریت، لازمه ی مدیرت سازمان های به دور مانده از آن است. مدیران و کارگزاران سازمان ها برای به انجام رساندن امور سازمانی خود علاوه بر معیار های قانونی و سازمانی، نیاز به مجموعه ای از رهنمود های اخلاقی و ارزشی دارند که آنان را در اعمال و رفتار سازمانی شان یاری دهد. با توجه به محیط کاری مدیران که در یک سازمان انسانی به فعاایت مشغولند، اخلاق کاری[4] به صورت اساسی کارکرد و اثر بخشی سازمان را حت تاثیر قرار می دهد ( سبحانی نژاد و همکاران، 1389).

اخلاق کار هم به تبع آن بنیان فکری، نگرشی و ذهنی بادوامی است که فرد را وادار به تصمیم گیری ها و اعمال خاصی در فعالیت های اقتصادی می نماید. به سخن دیگر وقتی از اخلاق کار یک جامعه سخن می گوییم مراد ما ان بخش از فرهنگ آن جامعه است که محرک رفتارها و فعالیت های اقتصادی و کسب و کار است. از اینرو اخلاق کار محدود به ساعات کار و شغل نمی گردد، بلکه تمامی رفتار های اقتصادی شامل مصرف، پس انداز، سرمایه گذاری و کارآفرینی و... را در برمی گیرد (سیدی،1387).

سازمان ها به منظور اثر بخشی در عملکرد و ایجاد محیط مناسب کاری که از عوامل مهم در جذب نیرو های زبده است، نیاز به انجام رفتار های شهروندی سازمانی از جانب کارکنان خود دارند. بنابراین ضروری است عوامل ایجاد کننده ی آنرا شناسایی نمایند تا بتوانند در جهت ارتقای اینگونه رفتار ها ساعی باشند. از اینرو پژوهش حاضر با هدف بررسی رابطه بین اخلاق کاری و رفتار شهروندی سازمانی کارکنان ادارات ورزش و جوانان استان مازندران صورت گرفته است.

-2- بیان مسئله

 در جامعه شناسی اگرچه کار در سطح فردی وسیله ای برای تأمین یکی از نیاز های انسان یعنی معاش ست ولی در سطح اجتماعی ، کار یکی از اشکال عمل اجتماعی انسان محسوب می شود. در این سطح، کار یکی از نهادهای اصلی نظام اقتصادی و اگر نظام اقتصادی را یکی از چهار خرده نظام اساسی نظام اجتماعی محسوب نماییم، کار در کلیه فرایند های اجتماعی تاثیر گذار و از سایر نهاد های اجتماعی از جمله تعلیم و تربیت تاثیر پذیر است. برای تحلیل نظری مسئله اخلاق کار و ضعف آن در ادارات دولتی در درجه اول بر مسئله بیگانگی تاکید شده است. سازمان های دولتی عمدتا شامل افراد با میزان تحصیلات بالا هستند. نتایج پژوهش قبلی حاکی از آن است که هر چه میزان تحصیلات فرد بالاتر می رود اخلاق کار او در سازمان پایین تر می آید به نظر می رسد این موضوع از بیگانگی سازمانی و نیز اجتماعی فرد ناشی می شود. فرد تحصیل کرده با سازمان و نیز محیط اجتماعی خود در تضاد و بیگانگی است. گیدنز این بیگانگی را معضل رایج در سازمان هایی با درجه اعتماد پایین می داند (معیدفر،1386).

[1] organizational citizenship behavior

[2] Belogolovsky & Somech

[3]ethics

[4] Work ethics


خرید و دانلود بررسی رابطه بین اخلاق کاری و رفتار شهروندی سازمانی کارکنان ادارات ورزش و جوانان استان مازندران

شهر ناییـن

فهرست مطالب

عنوان صفحه

چکیده

فصل اول: گسترة علمی مسئلة مورد بررسی

1-1. مقدمه............................. 2

1-2. بیان مسئله......................................................................... 3

1-3. اهمیت و ضرورت تحقیق.................................... 4

1-4. اهداف تحقیق................................................................................. 4

1-5. پرسش‌های تحقیق........................................................ 4

1-5-1. پرسش اصلی.............................................. 9

2-2-1-1. کوه‌ها....................................................... 9

2-2-1-2. زمین‌شناسی شهرستان نایین...................... 10

2-2-1-3. معادن................................................................................ 11

2-2-1-4. زلزله............................................................. 11

2-2-2. خصوصیات اقلیمی.................................. 11

2-2-2-2. بارندگی............................................................................................................ 11

2 – 2-3. منابع آب.............................................................................................................. 12

2– 2-3-1. قنات................................................................................................................ 12

 -2-3-1‌-1. قنات‌های شهر................................................................................................. 13

2 – 2-3-2. آب‌انبار............................................................................................................ 14

2-2-4. سایر ویژگی‌های محیطی............................................................................................ 14

2– 2-4-1 . باد.................................................................................................................. 14

2 – 2 – 4 -2. خاک............................................................................................................ 15

2 – 2-4- 3 . مراتع............................................................................................................ 15

2-2-4-4. گونه‌های گیاهی و جانوری نایین............................................................................. 15

2- 3 . موقعیت نایین در تقسیمات کشوری................................................................................ 16

2-4. ارتباطات..................................................................................................................... 18

فصل سوم: ساختار تاریخی شهر نایین

3-1. مفهوم شهر.................................................................................................................. 20

3-2. نام شهر و ریشه‌های تاریخی آن........................................................................................ 21

3-2-1. وجه تسمیۀ نایین...................................................................................................... 21

3- 3. تاریخ شهر نایین.......................................................................................................... 23

3-3-1. تاریخ شهر نایین( قبل از اسلام).................................................................................... 23

3-3-1-1. کهندژ................................................................................................................ 25

3-3-1-2.دین................................................................................................................... 26

3-3-2. تاریخ شهر نایین( بعد از اسلام).................................................................................... 27

3 -3-2-1. صفاریان............................................................................................................ 27

3-3-2-2. آل بویه.............................................................................................................. 29

3-3-2-3. دورة مغول و ایلخانان............................................................................................ 32

3-3-2-4. پس از مغول و ایلخانان.......................................................................................... 33

3-3-2-5. صفویه............................................................................................................... 34

3-3-2-5-1. درگیری‌های نعمتی و حیدری.............................................................................. 37

3-3-2-6. پس از صفویه...................................................................................................... 37

3-3-2-7. دورة مشروطه...................................................................................................... 38

فصل چهارم: ساختار اقتصادی شهر نایین

4-1. پیش‌درآمد................................................................................................................... 41

4 – 2. شیوه‌های معیشت....................................................................................................... 41

4 –2- 1‌. کشاورزی............................................................................................................. 42

 

چهار

4 – 2- 2‌. دامپروری............................................................................................................ 43

4 – 2- 3‌. صنایع دستی........................................................................................................ 43

4 –3. مشاغل...................................................................................................................... 44

4 –3- 1‌. مشاغل فراموش‌شده................................................................................................ 44

4 –3- 2‌. مشاغل رو به زوال.................................................................................................. 44

4 –3- 3. مشاغل کنونی........................................................................................................ 44

4 –3- 4 . مشاغل بی‌مکان..................................................................................................... 45

4 –4. صنایع دستی( گذشته و امروز)........................................................................................ 45

4 –4- 1 . کرباس‌بافی.......................................................................................................... 45

4 –4- 2 . رنگرزی (صباغی).................................................................................................. 46

4 –4- 3 . عبابافی............................................................................................................... 46

4-4-3-1. تاریخچه و مرکز عبا‌بافی........................................................................................ 47

4-4-3-2. دستگاه عبابافی..................................................................................................... 47

4-4-3-3. مراحل تولید....................................................................................................... 47

4-4-3-3-1.حلاجی.......................................................................................................... 48

4-4-3-3-2. ریسندگی....................................................................................................... 48

4-4-3-3-3. بافت عبا........................................................................................................ 48

4-4-3-4. انواع عبا............................................................................................................ 49

4-4-3-5. پارچه‌های صادراتی از جنس عبایی........................................................................... 49

4-4-3-6.کارگاه‌های عبابافی................................................................................................. 49

4-4-3-7.رکود عبابافی........................................................................................................ 50

4 –4- 4 . سفالگری............................................................................................................. 50

4-4-4 -1. محصولات سفالی................................................................................................ 51

4 –4- 5 . کاشی‌کاری........................................................................................................... 52

4 –4- 6 . گلیم‌بافی............................................................................................................. 53

4 –4–6– 1 .گلیم جٌلی........................................................................................................ 53

4 –4–6– 2 .گلیم مویی....................................................................................................... 54

4 –4–6– 3 .گلیم سَرخِفتی (سر پُنچی).................................................................................... 54

4-4-7. قالی‌بافی................................................................................................................. 54

4-4-7-1. سابقة فرش نایین.................................................................................................. 54

 

پنج

4-4-7-2. طرح و نقشه قالی نایین......................................................................................... 55

4-4-7-3. رنگ قالی نایین.................................................................................................... 55

4-4-7-4. رونق فرش نایین.................................................................................................. 56

4 –4- 8 . صنایع نوین......................................................................................................... 57

فصل پنجم: ساختار اجتماعی شهر نایین

5-1. جمعیت‌...................................................................................................................... 59

5-1-1. نسبت جنسیتی......................................................................................................... 59

5-1-2. تراکم جمعیت.......................................................................................................... 59

5-2. نژاد مردم نایین............................................................................................................. 60

5-3. گروه‌های اجتماعی........................................................................................................ 60

5-3-1. خانواده.................................................................................................................. 60

5-3-2. طایفه..................................................................................................................... 61

5-3-3. همسایه.................................................................................................................. 61

5-3-4. کوی و محله........................................................................................................... 61

5-3 -5. منزلت اجتماعی و اقتصادی........................................................................................ 61

5-3-6. هواداری فرقه‌ای....................................................................................................... 61

5-3-7. شغل...................................................................................................................... 62

5-3-8. سواد..................................................................................................................... 62

5-3-9. زبان...................................................................................................................... 62

5-4. ادارة شهر.................................................................................................................... 62

5-4-1. ریش‌سفید............................................................................................................... 62

5-4-2. کدخدا................................................................................................................... 62

5-4-3. عیاران.................................................................................................................... 62

5-4-4. کلانتر.................................................................................................................... 63

5-4-5. حاکم..................................................................................................................... 63

5-4-6. روحانیان................................................................................................................ 63

5-5. خانواده‌های قدیمی و کهن شهر........................................................................................ 63

5-5-1. ادیب..................................................................................................................... 63

5-5-2. آقا بزرگی............................................................................................................... 64

5-5-3. بقایی‌..................................................................................................................... 64

 

شش

5-5-4. بلاغی.................................................................................................................... 64

5-5-5. بمانی‌..................................................................................................................... 64

5-5-6. پیرنیا..................................................................................................................... 64

5- 5-7.چاووش (شهدادی)................................................................................................... 64

5- 5-8. چماقی(سادات حسینی)............................................................................................. 64

5-5-9. سادات خطیبی......................................................................................................... 65

5-5-10. حکیمی (سادات حسینی).......................................................................................... 65

5-5-11. خادم‌العلومی(سادات حسینی).................................................................................... 65

5-5-12. خطیبی (سادات تحویلداری)..................................................................................... 65

5-5-13. رنگرز(صباغ-سرای نو)............................................................................................ 66

5-5 -14. شعاعی................................................................................................................ 66

5-5-15.مصلایی................................................................................................................ 66

5-5-15. ملا شفیعایی.......................................................................................................... 66

5-5-16. شهداد-شهدادی..................................................................................................... 66

5-5-17. شیخ‌الاسلامی......................................................................................................... 66

5-5-18. طباطبایی (سادات).................................................................................................. 67

5-5-19. سید ابراهیمی........................................................................................................ 67

5-5-20. سادات نقیبی......................................................................................................... 67

5-5-21. وکیلی(شهدادی)..................................................................................................... 67

5-5-22. شیخی‌................................................................................................................. 68

5-5-23. عالَمی(شهدادی)..................................................................................................... 68

5-5-24. عامری................................................................................................................. 68

5-5-25. قاضی عسگر......................................................................................................... 68

5-5-26. قاضی‌زاده............................................................................................................. 69

5-5-27. کاشفی................................................................................................................. 69

5-5-28. مصاحبی (از نایین و محمدیه)................................................................................... 69

5-5-29. مفیدی (شهدادی)................................................................................................... 69

5-5-30. وزیری(سادات حسینی)........................................................................................... 69

5-5-30-1. سادات بیانی...................................................................................................... 70

5-5-30-2. سادات وزیری................................................................................................... 70

 

هفت

5-5-30-3. سادات تحویلداری............................................................................................. 70

5-5-30-4. سادات طباطبایی................................................................................................. 70

5-5-30-5. عریضی (سادات حسینی)..................................................................................... 71

5-5-30-6. نوجوکی (سادات حسینی).................................................................................... 71

5-5-30-7. سادات گَوَرتی................................................................................................... 71

5-5-31. منشی‌باشی............................................................................................................ 71

5-5-32. خاندان‌های متفرقه.................................................................................................. 71

فصل ششم: ساختار فرهنگی شهر نایین

6-1.آداب و رسوم (ملی و مذهبی)........................................................................................... 73

6-1-1. استقبال از نوروز....................................................................................................... 73

6-1-2. پنجة دزدیده............................................................................................................ 73

6-1-2-1. روز اول پنجه (نومبایی)......................................................................................... 74

6-1-2-2. روز دوم پنجه...................................................................................................... 75

6-1-2-3. روز سوم پنجه.................................................................................................... 75

6-1-2-4. روز چهارم پنجه.................................................................................................. 75

6-1-2-5. روز پنجم پنجه(روز عَلَفه)..................................................................................... 75

6-1-2-5-1. حمام‌رفتن....................................................................................................... 76

6-1-2-5-2. رفتن به مزار................................................................................................... 76

6-1-2-5-3. آشتی و صلح................................................................................................... 76

6-1-3. چهارشنبه سرخی (چهار‌شنبه سوری)............................................................................. 77

6-1-3-1. فال‌گوش............................................................................................................ 77

6-1-4. نوروز.................................................................................................................... 78

6-1-4-1. هفت‌سین........................................................................................................... 78

6-1-4-3. سیزده‌بدر............................................................................................................ 80

6-1-5. عزاداری‌ها.............................................................................................................. 80

6-1-5-1. محرم و صفر....................................................................................................... 80

6-1-5-1-1. آیین سنتی "چِق‌چِقه‌زنی"................................................................................... 80

6-1-5-1-2. مراسم "جوش‌زدن".......................................................................................... 81

6-1-5-1-3.تاسوعا........................................................................................................... 81

6-1-5-1-4. عاشورا.......................................................................................................... 82

 

هشت

6-1-5-2. مراسم ختم......................................................................................................... 82

6-1-5-2-1. اولین روز....................................................................................................... 82

6-1-5-2-2. ماه‌............................................................................................................... 82

6-1-6. ازدواج................................................................................................................... 83

6-1-6-1. یافتن نامزد برای پسر............................................................................................. 83

6-1-6-2. خواستگاری........................................................................................................ 83

6-1-6-3. ُمسوّدِه‌نویسی...................................................................................................... 84

6-1-6-4. عقدکنان............................................................................................................. 84

6-1-6-5. تعصبات بعد از عقد.............................................................................................. 85

6-1-6-6. دوران عقد (نامزدی)............................................................................................. 85

6-1-6-7. جهیزیه.............................................................................................................. 85

6-1-6-7-1 . فرش............................................................................................................ 85

6-1-6-7-2.‌ وسایل مَطبَخ................................................................................................... 85

6-1-6-7-3 . صندوق........................................................................................................ 85

6-1-6-7-4 . مِجری.......................................................................................................... 86

6-1-6-7-5 . وسایل نومبایی (نانوایی)................................................................................... 86

6-1-6-8. حنابندان............................................................................................................. 86

6-1-6-9. عروسی.............................................................................................................. 86

6-1-6-9-1. دربندان.......................................................................................................... 89

6-1-6-9-2. پاتختی.......................................................................................................... 89

6-1-6-9-3. پاگشا............................................................................................................ 90

6-1-7. رمضان در فرهنگ مردم نایین...................................................................................... 90

6-1-7-1. پیشوازی............................................................................................................ 90

6-1-7-2. سحر‌خوانی......................................................................................................... 90

6-1-7-3. افطار................................................................................................................. 91

6-1-8. اعیاد مذهبی............................................................................................................ 91

6-1-8-1. عید فطر............................................................................................................. 91

6-1-8-2. عید قربان و عید غدیر........................................................................................... 91

6-1-9. سنت‌های مذهبی...................................................................................................... 91

6-1-9-1. وقف................................................................................................................. 91

 

نه

6-1-9-2. نذر................................................................................................................... 92

6-1-10. زیارت................................................................................................................. 93

6-2.اعتقادات و باورها.......................................................................................................... 93

6-2-1. اعتقاد به چراغ......................................................................................................... 93

6-2-2. آب روی آتش ریختن................................................................................................ 94

6-2-3.خسوف و کسوف...................................................................................................... 94

6-2-4. مرغ آمین................................................................................................................ 94

6-2-5. آل......................................................................................................................... 94

6-2-6. چشم‌زخم............................................................................................................... 95

6-2-7. مهمان.................................................................................................................... 95

6-2-8. مسافرت‌رفتن........................................................................................................... 95

6-2-9. سایر باورها............................................................................................................. 95

6-3. ضرب‌المثل‌ها............................................................................................................... 95

6-4. کنایه‌ها و اصطلاحات.................................................................................................... 96

6-5. مهم‌ترین واحدهای سنجش وزن در نایین............................................................................ 97

6-6. گویش....................................................................................................................... 98

6-6-1. ویژگی‌های الفاظ و عبارات زبان محلی نایین................................................................... 99

6-7. پوشش..................................................................................................................... 100

6-7-1. پوشش مردان........................................................................................................ 100

6-7-2. پوشش زنان.......................................................................................................... 101

6-8. غذاهای شهر نایین...................................................................................................... 101

6-8-1. غذاهایی که از شیر بز، گوسفند و گاو به‌دست می‌آید...................................................... 101

6-8-2. آش‌ها.................................................................................................................. 102

6-8-3. غذاها.................................................................................................................. 102

6-8-4. پلوها................................................................................................................... 103

6-8-5. غذاهای مناسبتی..................................................................................................... 103

6-9. بازیهای محلی............................................................................................................ 103

6-9-1. پِلُ چَفت "اَلَک دولَک"............................................................................................ 104

6-9-2. بازی تخم مرغ....................................................................................................... 104

6-9-3. خروس‌خروس...................................................................................................... 104

 

ده

6-9-4. تاپ‌تاپو............................................................................................................... 105

6-10. تعلیم و تربیت......................................................................................................... 106

6-10-1. مدارس علمی گذشته............................................................................................ 106

6-10-2. مکتب‌خانه.......................................................................................................... 106

6-10-3. مدارس جدید...................................................................................................... 107

6-10-4. حوزه‌های علمیة جدید.......................................................................................... 107

6-10-5. مدرسه‌های کنونی نایین......................................................................................... 108

6-10-6. آموزش عالی....................................................................................................... 108

6-10-6-1. دانشگاه آزاد واحد نایین.................................................................................... 108

6-11. کتاب و کتابداری...................................................................................................... 109

6-12. روزنامه و مطبوعات.................................................................................................. 109

6-13. هنر و هنرمندان........................................................................................................ 110

6-13-1. شاعران نایین....................................................................................................... 110

6-13-2. خوش‌نویسان نایین............................................................................................... 111

6-13-3. هنرمندان فرش نایین............................................................................................ 113

6-13-3-1. تولید‌کنندگان و طراحان نقشة فرش نایین............................................................... 113

6-14. مشاهیر نایین........................................................................................................... 114

6-14-1. میرزا رفیعای نایینی............................................................................................... 114

6-14-2. دکتر فاطمی........................................................................................................ 114

6-14-3. میرزای نایینی...................................................................................................... 115

6-14-4. میرزا ابوالحسن جلوه............................................................................................ 115

6-14-5 . حسن پیر‌نیا........................................................................................................ 115

6-14-6. غلامحسین مصاحب............................................................................................. 115

6-14-7. کریم خان فاطمی.................................................................................................. 116

6-14-8. دکتر شمس‌الدین حسینی........................................................................................ 116

فصل هفتم: ساختار معماری و سیمای شهر

7-1.سیمای شهر، از دورترین زمان تا امروز.............................................................................. 118

7-1-1. سیمای گذشتة شهر................................................................................................. 118

7-1-2. عناصر تشکیل‌دهندة سیمای بافت قدیم شهر نایین.......................................................... 119

7-1-2-1. کهندژ.............................................................................................................. 119

 

یازده

7-1-2-1-1. نارین‌قلعه (کهندژ).......................................................................................... 119

7-1-2-1-2. قلعة عاشورگاه (محمدیه)................................................................................ 119

7-1-2-2. فضاهای مذهبی................................................................................................. 120

7-1-2-2-1. مساجد........................................................................................................ 120

7-1-2-2-1-1. مسجد جامع علویان (محلة باب‌المسجد‌)......................................................... 120

7-1-2-2-1-2. مسجد قدیمان (محلة کِلوان)........................................................................ 123

7-1-2-2-1-3. مسجد شیخ مغربی ( محلۀ چهل‌دختران).......................................................... 123

7-1-2-2-1-4. مسجد بابا عبدالله (محلة کوی سنگ).............................................................. 124

7-1-2-2-1-5. مسجد خواجه خضر (‌محلة نوگاباد)............................................................... 124

7-1-2-2-1-6. مسجد امام رضا (ع) (محلۀ کوی سنگ).......................................................... 124

7-1-2-2-1-7. مسجد‌جامع محمدیه.................................................................................. 125

7-1-2-2-2. امامزاده‌ها..................................................................................................... 125

7-1-2-2-2-1. امامزاده سلطان سید علی (ع)........................................................................ 125

7-1-2-2-2-2. امامزاده سلطان موصلیه (محلة کِلوان)............................................................. 125

7-1-2-2-2-3. امامزاده حیدر (محلة کِلوان)......................................................................... 126

7-1-2-2-2-4. بقعة ستی فاطمه......................................................................................... 126

7-1-2-2-3. حسینیه‌ها..................................................................................................... 126

7-1-2-2-4. سقاخانه....................................................................................................... 127

7-1-2-2-5.قدمگاه......................................................................................................... 128

7-1-2-2-6. مزارها......................................................................................................... 129

7-1-2-2-6-1. مصلای جدید........................................................................................... 129

7-1-2-2-6-2.مصلای عتیق............................................................................................. 129

7-1-2-2-7.الوگاه........................................................................................................... 129

7-1-2-3. فضاهای خدماتی................................................................................................ 130

7-1-2-3-1. بازار........................................................................................................... 130

7-1-2-3-2. دروازه‌های شهر............................................................................................. 131

7-1-2-3-3. آب‌انبارها..................................................................................................... 132

7-1-2-3-4. رباط........................................................................................................... 133

7-1-2-3-5. کاروان‌سرا.................................................................................................... 133

7-1-2-3-6.حمام........................................................................................................... 133

 

دوازده

7-1-2-3-7. ساباط......................................................................................................... 135

7-1-2-3-8. بادگیر......................................................................................................... 135

7-1-2-3-9. آسیاب ریگاره (محمدیه).................................................................................. 136

7-1-2-4. خانه‌های تاریخی............................................................................................... 136

7-1-2-4-1. خانة علوی................................................................................................... 137

7-1-2-4-2. خانة امامی................................................................................................... 137

7-1-2-4-3. خانة فاطمی.................................................................................................. 138

7-1-2-4-4. خانة پیرنیا.................................................................................................... 139

7-1-3. محله‌های قدیمی شهر نایین....................................................................................... 140

7-1-3-1. نحوة تکوین و شکل‌گیری محله‌ها......................................................................... 140

7-1-3-2. محله‌ها............................................................................................................ 145

7-1-3-2-1. محلة کِلوان.................................................................................................. 145

7-1-3-2-2. محلة باب‌المسجد.......................................................................................... 147

7-1-3-2-3. محلة نوگاباد................................................................................................. 148

7-1-3-2-4. محلة سرای نو.............................................................................................. 149

7-1-3-2-5. محلة پنجاهه................................................................................................. 150

7-1-3-2-6. محلة چهل‌دختران.......................................................................................... 151

7-1-3-2-6. محلة کوی سنگ (گودالو)............................................................................... 153

7-2. سیمای امروز شهر....................................................................................................... 153

7-2-2. موزه................................................................................................................... 154

7-2-2-1. خانة پیرنیا (موزه‌ای درون موزه)............................................................................ 154

7-2-2-1-1. بخش‌های موزة پیرنیا...................................................................................... 154

7-2-3. مکانهای اقامتی شهر نایین......................................................................................... 155

7-2-3-1. مهمانسرای جهانگردی نایین................................................................................. 155

7-2-4. باغ‌ها و پارک‌ها...................................................................................................... 156

7-2-4-1. باغ‌های شهر...................................................................................................... 156

7-2-4-2. پار‌ک‌ها............................................................................................................ 157

فصل هشتم: جمع‌بندی

8-1. نتیجه‌گیری............................................................................................................... 159

8-2. پیشنهادها.................................................................................................................. 163

 

سیزده

منابع................................................................................................................................ 164

الف- کتاب....................................................................................................................... 164

ب- مقاله‌ و پایان‌نامه............................................................................................................................................... 165

ج- مصاحبه............................................................................................................................................................. 166

د- سایت‌های اینترنتی............................................................................................................................................. 166

یادداشت‌ها....................................................................................................................... 167

یادداشت‌های فصل دوم.......................................................................................................................................... 167

یادداشت‌های فصل سوم ........................................................................................................................................ 167

یادداشت‌های فصل چهارم...................................................................................................................................... 168

یادداشت‌های فصل پنجم........................................................................................................................................ 168

یادداشت‌های فصل ششم........................................................................................................................................ 168

یادداشت‌های فصل هفتم......................................................................................................................................... 168

 

 

چهارده

 

چهارده


فهرست جدول‌ها

عنوان صفحه

جدول(5-1)، آمار جمعیت نایین در سه دورة ده‌ساله (مرکز آمار ایران)............................................... 59

جدول (6-1) تعداد مدارس شهر نایین، در سال 1392............................................................... 108

جدول (6-2)، تعداد دانش آموزان، تا سال 1392...................................................................... 108

جدول (7-1) باغ‌ها و بوستان‌های شهر نایین به همراه مساحت آن‌ها .(مأخذ: شهرداری نایین ).............. 157

جدول (7-2) .اسامی پارک‌های شهر نایین به همراه مساحت آن‌ها.(مآخذ : شهرداری نایین).................. 157

 

پانزده


فهرست تصاویر

عنوان صفحه

تصویر (2-2-1 ) آب‌انبار معصومخانی، هنوز قابل استفاده است (عکاس: نگارنده) .............................. 14

تصویر (3-3-2)، پشت و روی دو سکة متعلق به دورة آل بویه‌،دارالضرب نایین‌. (احمدی نایینی، 1390: 567-533). 31

تصویر (3-3-3)،جلد چرمی از نایین قرن هفتم یا اوایل هشتم هجری............................................. 33

تصویر (3-3-4)، سند فرمان شاه طهماسب صفوی به میر‌جلاالدین محمد توتی(همان: 16-15)............. 36

تصویر(4 – 1)، دستگاه کرباس‌بافی (عکاس: نگارنده)................................................................... 46

تصویر (4 – 2). دستگاه عبابافی، (عکاس: نگارنده)....................................................................... 47

تصویر (4 – 3)،قاسم عابدینی بافنده جوان عبا و نمای بیرونی کارگاه عبا‌بافی(محمدیه نایین)، (عکاس: نگارنده). 50

تصویر (4 – 4)،تاپوسفالی، جهت ذخیرة خشکبار (عکاس: نگارنده).................................................. 52

تصویر (4 – 5)، بادیه سفالی برای تهیۀ خمیرنان، (عکاس: نگارنده).................................................. 52

تصویر(4 – 6). بشقاب کاشی سفید و آبی ساخت نایین، موزة نایین،(عکاس: نگارنده)........................... 53

تصویر ( 4-7 ). قالی نایین و بافندگان آن، (عکاس: وحید جزایری ) ................................................ 56

تصویر( 6-1)، پخت نان سنتی نایین‌،(عکاس: بهادر میر‌حسینی)....................................................... 74

تصویر ( 6-3) . روزنامه صدای نایین، (مأخذ : مرکز اسناد مجلس شورای اسلامی)............................ 110

تصویر( 6-2) . روزنامه صدای نایین، (مأخذ: مرکز اسناد مجلس شورای اسلامی).............................. 110

تصویر (6-4 ) .صفحه اول قرآن کریم ،خط مریم بانو نایینی، (مأخذ: مؤسسه مطالعات تاریخ معاصر ایران)112

تصویر(7-1-1)، گنبد یکی از حسینیه‌های نایین (عکاس: نگارنده)................................................ 118

تصاویر (7-1-2 و 7-1-3 )، نمای مسجد‌جامع نایین، از بیرون و داخل (عکاس: نگارنده)................ 120

تصویر (7-1-4)، منبر و محراب مسجد‌جامع نایین (عکاس: نگارنده)............................................. 121

تصویر(7-1-5)، منارة مسجد‌جامع نایین متعلق به دورة ایلخانی (عکاس: نگارنده)............................ 122

تصویر(7-1-6)، بقعة ستی فاطمه، پشت آب انبار فیض (عکاس: نگارنده)....................................... 126

تصویر (7-1-7)، حسینة چهل‌دختران . تصویر (7-1-8)، گنبد و پوشش خارجی حسینیه‌ها (عکاس: نگارنده)127

تصویر (7-1-9)، سقاخانة حسینیة چهل‌دختران و تزیینات داخل آن (عکاس: نگارنده)....................... 128

تصویر (7-1-10) درخت موم رضا، بافران (عکاس : نگارنده)...................................................... 128

تصویر (7-1-11)، الوگاه حسینیة نوگاباد (عکاس:نگارنده)......................................................... 130

 

شانزده

تصویر (7-1-12)، بازار قدیم نایین (عکاس: نگارنده)................................................................ 131

تصویر (7-1-13)، درب یکی از دکان‌ها (عکاس: نگارنده).......................................................... 131

تصویر (7-1-14)، آب‌انبار‌های نایین (عکاس: نگارنده).............................................................. 132

تصویر (7-1-15)، برداشت آب از آب‌انبارمعصوم‌خانی (عکاس: نگارنده)....................................... 132

تصویر (7-1-16)، نمای خارجی حمام امامزاده........................................................................ 134

تصویر (7-1-17).فضای داخلی حمام امامزاده (عکاس: نگارنده).................................................. 134

تصویر (7-1-18)، ساباطی در نایین (عکاس: نگارنده)................................................................ 135

تصویر(7-1-19)، بادگیر آب‌انبار (عکاس: نگارنده)................................................................... 136

تصویر (7-1-20)، خانة علوی. ( مأخذ: www.IranDesert.com )........................................... 137

تصویر(7-1-21)، خانة امامی. ( مأخذ: www.IranDesert.com )............................................. 138

تصویر (7-1-22)، خانة فاطمی.( مأخذ: www.IranDesert.com )............................................ 139

تصویر (7-1-23)، خانة پیر‌نیا و تزیینات آن (عکاس: نگارنده)..................................................... 140

تصویر(7-1-24)نایین در قرون نخستین هجری(همان: 31)........................................................ 141

تصویر (7-1-25)، نایین، تا اوایل قرن پنجم هجری (همان: 32).................................................. 142

تصویر (7-1-26)، نایین، تا اوایل قرن نهم هجری (همان: 33).................................................... 143

تصویر (7-1-27)، نایین، تا اوایل دورة قاجار (همان: 34).......................................................... 143

تصویر(7-2-1) . نمونهای از اشیاء موجود در موزه مردمشناسی نایین ( موزه پیرنیا) . (عکاس: نگارنده).. 155

تصویر( 7-2-2) . نمای داخلی و بیرونی مهمانسرای جهانگردی نایین . (عکاس: نگارنده)................... 156

 

هفده


فهرست نقشه‌ها

عنوان صفحه

نقشه (2-1) موقعیت جغرافیایی نایین در استان اصفهان. نقشه(2-2) موقعیت شهر نایین در شهرستان ،
( www.atlas-ef.com).......................................................................................................... 9

نقشة(3-3-1)،موقعیت شهر نایین، در نقشة اصطخری.................................................................. 24

نقشه (7- 1-1) . نقشۀ محله‌های قدیمی شهر نایین در کنار محله‌های جدید.(مأخذ: شورای اسلامی و شهرداری نایین) 144

 

 هجده

 

 

 


چکیدة رساله

نایین نمونة بسیار خوبی از شهر‌های پیش از اسلام به‌شمار می‌آید. قرار‌گرفتن این شهر در دروازه کویر و پیوستگی تاریخی‌اش به تاریخ دو شهر باستانی و کهن یزد و اصفهان از دیرینگی و رونق آن حکایت می‌کند. نحوة شکل‌گیری عناصر و شاخص‌های شهری نایین تابع شرایط اقلیمی‌، شیوة معیشت ،مشاغل و نظام اداری‌– اجتماعی شهر بوده است. وجود کهندژ شهر و خندق پیرامون آن بر تعلق این شهر به قبل از اسلام دلالت دارد. علاوه بر آن، تأثیر اسلام در قرون اولیة اسلامی در آثار معماری این شهر به‌خوبی دیده می‌شود. عناصر موجود در فرهنگ و معماری شهر نایین تلفیقی از سنت‌های قبل و بعد از اسلام است. هدف از انجام این پژوهش نشان‌دادن ساختارهای شهر نایین در ابعاد مختلف جغرافیایی‌، تاریخی‌، فرهنگی، اقتصادی‌، اجتماعی و معماری و نیز تحولاتی است که در این شهر صورت گرفته است.

 

کلید‌واژگان :‌ نایین،‌ آثار تاریخی، ‌مشاغل، فرهنگ

 

 

نوزده

 

فصل اول

گسترة علمی مسئلة مورد بررسی

1-1. مقدمه

بقای آنچه از گذشته به یادگار مانده است‌، اعم از میراث مادی و معنوی، در گرو ارزش‌هایی است که در آن نهفته است. در این آثار، به دنبال عناصری هستیم که بر حقیقت نهفته درگذشته دلالت دارد.

خدا را شاکرم که به بهانة تدوین رساله‌ای تحقیقی، گذرم به شهر و موطن مادری‌ام نایین افتاد. این شهر، کهن موزه‌ای غبار‌آلود است که از پس قرن‌ها و هزاره‌های پیش در دل کویر به یادگار مانده است. تاریخ دقیق شهر را کسی نمی‌داند. سواران مادی‌، پارسی‌، اشکانی و ساسانی و در دوره‌های بعد، کاروان‌هایی که از چهار سوی ایران بیابان­های مرکزی را طی می‌کردند راه‌های باستانی‌اش را در‌نوردیده‌ و در این پایگاه، آسوده و در کاروان‌سراهایش جای می‌گرفته‌اند.

نایین هیچ‌گاه چشمه‌های جوشان‌،‌ جنگل‌های انبوه و کوه‌های سر به فلک کشیده نداشته است؛ همچنان که هرگز باران‌های طولانی و به‌موقع کام خشک زمین شوره‌زارش را تر نکرده است اما، در طی هزاره‌ها، نایینی‌های پر‌تلاش و سخت‌کوش با اتکا به لطف بی‌دریغ الهی شرایط سخت کویر و سازگاری با آن را کشف کرده و در زندگی خود به‌کار بستند و به این وسیله خصوصیات فرهنگی، اجتماعی و معماری شهر شکل گرفت‌.

نگارنده در این پژوهش کوشیده است تا با اتکا به منابع کتابخانه‌ای موجود و همچنین تحقیقات میدانی‌، شهر را از جنبه‌های گوناگون معرفی کند.

آغاز و انجام این پژوهش بدون تردید مدیون رهنمودها و نکته‌سنجی‌های استاد فرهیخته، جناب آقای دکتر محمد‌رضا نصیر‌ی است که به این وسیله از محبت‌ها و راهنمایی‌هایشان سپاس‌گزاری می‌شود.

در پژوهش حاضر که در راستای اهداف بنیاد ایران‌شناسی انجام پذیرفته به بیان ساختار‌های جغرافیایی‌، تاریخی‌، اقتصادی‌، اجتماعی‌، فرهنگی و معماری و سیمای شهر پرداخته شده است. اگرچه تاریخ نایین، به مانند خود شهر، در پاره‌ای از ابهام قرار دارد ولی به گواه آثار موجود در آن دارای گذشته‌ای درخشان بوده و در ردیف شهر‌هایی چون یزد به‌شمار می‌آمده است. طبیعی است که پرداختن به موضوعی به این گستردگی و در ابعاد مختلف، نیاز به اطلاعات همه‌جانبه و زمانی طولانی دارد. علاوه بر آن، عناصر و شاخص‌های هر کدام از فصل‌ها می‌تواند موضوع یک رسالة مستقل واقع شود، ولی به قول نایینی‌ها:

«انگشت نمک است و خروار هم نمک‌«.

و به قول شاعر:

آب دریا را اگر نتوان کشید هم به قدر تشنگی باید چشید

نگارندة این سطور به کاستی‌ها‌ی این پژوهش اذعان دارد و از مردم خوب و صمیمی نایین انتظار دارد که به دیدة اغماض به آن بنگرند.

اهمیت تحقیق حاضر از این جهت است که تا حدودی زوایای پنهان شهر نایین را، در ابعاد گوناگون، روشن می‌کند.

این پژوهش در هشت فصل تدوین شده است:

فصل اول به مقدمه، بیان مسئله، اهداف و پرسش‌های مربوط به آن و اهمیت تحقیق اختصاص یافته است.

در فصل دوم، به خصوصیات جغرافیایی و اقلیمی منطقه پرداخته شده است‌.

فصل سوم به بیان تحولات شهر طی دوره‌های مختلف، با استفاده از منابع موجود، پرداخته است.

در فصل چهارم به مشاغل و شیوة معیشت ساکنین منطقه اشاره شده است.

فصل پنجم به خصوصیات اجتماعی و خانواده‌های کهن شهر اختصاص دارد.

در فصل ششم ویژگی‌های فرهنگی شهر در ابعاد گوناگون بیان شده است.

در فصل هفتم، به بیان ویژگی‌های معماری و سیمای شهر پرداخته شده است.

فصل آخر نیز به جمع بندی مطالب و یادداشت‌های هر فصل و منابع مورد استفاده در متن اختصاص دارد.

1-2. بیان مسئله

شهر پژوهی یکی از مهمترین موضوعات پژوهشی در علوم انسانی و به­ویژه یک پژوهش بین رشته ای محسوب می‌شود که بنیاد ایرانشناسی در اقدامات بسیار ارزنده­ای از طریق دانشنامه شهرهای ایران و همچنین مجموعه ایرانشناسی در دوره کارشناسی ارشد آن را به انجام می‌رساند.

کاربرد شهر پژوهی در برنامه ریزی همه جانبه و پایدار از این روش با کشف قوانین و دانش بومی در مدیریت شهر می‌تواند الگوهای مدیریت سرزمین به­خصوص شهر‌ها را مورد توجه قرار دهد.

پژوهش حاضر توانسته است مجموعه ارزشمندی را درباره شهر نایین به­وجود آورد. این شهر آینه تمام نمایی از یکی از شهرهای نواحی خشک ایران به­شمار می‌رود که گذشتگان با توجه به همزیستی با بیابان شرایط زیست و سکونت در آن را فراهم آورده­اند.

با توجه به آنچه در منابع آمده است تاریخ نایین به تاریخ دو شهر کهن یزد و اصفهان گره خورده و بیش­ترین تأثیر را از تاریخ و فرهنگ یزد گرفته است. شهر نایین بر کنارة کویر مرکزی، در مسیر اصفهان به یزد، واقع شده است. این شهر دارای آب و هوایی خشک و کویری و از شهر‌های کهن دورة پیش از اسلام است (‌سلطانزاده، 1374:26). وجود آثار تاریخی و در مواردی باستانی، از رونق و آبادانی این شهر در روزگاران گذشته حکایت می‌کند. از نشانه‌های قدمت این شهر می‌توان به نارنج‌قلعه، که به احتمال زیاد پیش از دوران اسلامی ساخته شده و مسجد‌جامع نایین، ‌که از نظر قدمت دومین مسجد پابرجا در ایران است، اشاره کرد.

مطالعات انجام ‌شده نشان می‌دهد قرار‌گرفتن نایین در حاشیة کویر مرکزی و اقلیم خشک، مردم و ساکنین آن را سخت‌کوش و سازگار با شرایط کویر تربیت کرده است؛ به گونه‌ای که همواره از کمترین شرایط موجود در محیط اطراف بهترین استفاده را می‌کنند. رشد و رونق صنایع دستی مانند عبا‌بافی و کوزه‌گری از مواردی هستند که در آن می‌توان بهره‌مندی مردم نایین از مظاهر طبیعتی کویر را به‌خوبی نظاره‌گر بود.

نویسنده با توجه به پیشینة فرهنگی و تاریخی نایین به عنوان شهری که هنوز زنده است و از آن به شهر هزاره­های تاریخی یاد می­شود‌، بر آن است این شهر را از مناظر جغرافیایی، اقتصادی، فرهنگی و بافت اجتماعی شهر و نیز سیمای شهر با اتکا به منابع موجود بررسی کند. لازمة انجام این پژوهش‌ مروری بر تحقیقا‌ت انجام‌شده و استفاده از منابع آن‌ها‌ست. با انجام مطالعات اولیه به‌نظر می‌رسد بررسی وضعیت صنایعی که در گذشته رونق داشته‌اند ولی به دلایل گوناگون یا به بوتة فراموشی سپرده شده‌اند و یا در خطر نابودی هستند، کمتر مورد توجه قرار گرفته است.


خرید و دانلود شهر ناییـن

بهبود الگوریتم GM-PHD به منظور ردیابی چند هدف و چند سنسور با کمک تخمین بایاس93

 

فهرست مطالب

عنوان صفحه

چکیده..1

مقدمه................. 2

فصل اول: کلیات... 3

1-1 بیان مسأله. 4

1-2 اهداف تحقیق.. 8

1-3 فرضیه ها8

1-4 پیشینه‌ی تحقیق.. 8

1-5 روش تحقیق.. 9

فصل دوم: سابقه تحقیق.. 10

مقدمه............................................................................................................................................ 11

2-1 مدل ردیابی چند هدفه به وسیله فیلتر بیزین.. 11

2-2 فیلتر گوسی.. 13

2-2-1 مدل ردیابی چند هدفه به وسیله فیلتر PHD.. 14

2-3 فیلتر مونت‌کارلو. 22

2-3-1 مونت کارلو ترتیبی.. 23

2-4 فیلتر SMC-PHD با ثبت خطا30

2-4-1 بررسی مشکل ثبت خطا34

2-4-2 شبیه سازی SMC-PHD با ثبت خطا36

فصل سوم: GM-PHD با کمک تخمین بایاس... 44

مقدمه45

3-1 فیلتر GM-PHD با کمک تخمین بایاس برای اهداف خطی.. 50

3-1-1 مرحله اول: پیش بینی.. 50

3-1-2 مرحله دوم: به روز رسانی.. 51

3-1-3 مرحله سوم: هرس و ادغام اعضای گوسی.. 56

3-1-4 مرحله چهارم: تخمین موقعیت هدف و تخمین بایاس سنسور. 60

3-2 فیلتر GM-PHD با کمک تخمین بایاس برای ردیابی اهداف غیر خطی(مانوری)61

3-2-1 مرحله اول: تقریب BFG.. 61

3-2-2 مرحله دوم: پیش بینی.. 65

3-3 معیار ارزیابی انواع فیلتر. 66

3-4 همگرایی خطا PHD.. 68

3-5 اجرا فیلتر GM-PHD با کمک تخمین بایاس... 73

3-5-1 الگوریتم اجرا GM-PHD با کمک تخمین بایاس برای اهداف خطی.. 73

3-5-2 الگوریتم اجرا GM-PHD با کمک تخمین بایاس برای اهداف غیر خطی.. 74

فصل چهارم: شبیه سازی.. 75

مقدمه76

4-1 شبیه سازی 1. 76

4-2 شبیه سازی 2. 85

فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادها94

5-1 نتیجه گیری.. 95

5-2 پیشنهادها98

منابع و مآخذ. 99

چکیده‌ی انگلیسی.. 1

 

 

 

 

فهرست شکل ها

عنوان صفحه

شکل ‏1‑1: اندازه گیری چند سنسور در‌یک مختصات مشترک بدون ثبت خطا5

شکل ‏2‑1: روش مونتو کارلو برای حرکت کشتی.. 22

شکل ‏2‑2: اندازه گیری چند سنسور در‌یک مختصات مشترک بدون ثبت خطا در زمان k. 35

شکل ‏2‑3: مسیر حرکت اهداف صحیح و مکان سنسور‌ها ‌را نمایش می‌دهد. 39

شکل ‏2‑4: تخمین بایاس و بایاس صحیح نمایش داده شده است... 39

شکل ‏2‑5:تخمین موقعیت اهداف... 41

شکل ‏2‑6: میانگین OSPA برای . 43

شکل ‏2‑7: میانگین CPEP برای . 43

شکل ‏3‑1: زنجیره مارکوف... 63

شکل ‏3‑2: تعداد اهداف در هر مرحله از زمان برای PHD استاندارد و PHD-Bias67

شکل ‏3‑3: معیار OSPA برای PHD استاندارد و PHD-Bias67

شکل ‏3‑4: الگوریتم خطی فیلتر GM-PHD با تخمین بایاس... 73

شکل ‏3‑5: الگوریتم غیرخطی فیلتر GM-PHD با تخمین بایاس... 74

شکل ‏4‑1: مسیر درست حرکت اهداف، مکان سنسور‌ها ‌و اندازه گیری سنسور‌ها ‌در مختصات (x,y)79

شکل ‏4‑2: مسیر درست حرکت اهداف، مکان سنسور‌ها ‌و اندازه گیری سنسور‌ها ‌در طول زمان. 80

شکل ‏4‑3: تخمین موقعیت اهداف به وسیله فیلتر GM-PHD با تخمین بایاس و فیلتر استاندارد..... GM-PHD بدون تخمین بایاس در مختصات کارتزین.. 81

شکل ‏4‑4: تخمین موقعیت اهداف به وسیله فیلتر GM-PHD با تخمین بایاس و فیلتر استاندارد..... GM-PHD بدون تخمین بایاس در مختصات زمان. 82

شکل ‏4‑5: مقایسه عملکرد دو فیلتر به وسیله معیار OSPA با کمترین در هم و برهمی.. 83

شکل ‏4‑6: مقدار میانگین OSPA برای ردیابی خطی.. 83

شکل ‏4‑7: تعداد صحیح اهداف و تخمین تعداد اهداف به وسیله 2 فیلتر. 84

شکل ‏4‑8: تخمین بایاس... 84

شکل ‏4‑9: حرکت مانوری اهداف... 86

شکل ‏4‑10: حرکت 3 هدف در مختصات زمانی.. 87

شکل ‏4‑11: تخمین موقعیت اهداف مانوری در مختصات دکارتی.. 88

شکل ‏4‑12: تخمین موقعیت اهداف مانوری در مختصات زمانی.. 89

شکل ‏4‑13: معیار OSPA برای ردیابی اهداف مانوری.. 90

شکل ‏4‑14: مقدار میانگین OSPA برای ردیابی مانوری.. 90

شکل ‏4‑15: تخمین تعداد اهداف مانوری با درهم‌ریختگی مساوی.. 91

شکل ‏4‑16: تخمین بایاس سنسور ها91

شکل ‏4‑17: معیار OSPA برای ردیابی هدف مانوری با در‌هم‌ریختگی نامساوی.. 92

 

 

فهرست جداول

عنوان صفحه

جدول ‏4‑1: میانگین معیار OSPA برای ردیابی مانوری با 2 مدل در هم‌ریختگی.. 93

جدول ‏5‑1: میانگین معیار OSPA برای ردیابی.. 95

 

چکیده

در این پایان نامه مشکلات ردیابی چند هدفه و چند سنسور، با استفاده از قاعده مجموعه ذرات تصادفی مورد بررسی قرار می‌گیرد. فرضیه چگالی احتمال (PHD) بازگشتی به صورت دینامیکی اجرا می‌شود. این حالت دینامیکی به وسیله تلفیق مقدار بایاس انتقالی با تابع شدت انجام می‌گردد. بایاس دینامیکی را به صورت گوسی خطی در تابع شدت فرض کرده ایم. اجرا فیلتر گوسی به صورت اجزا گوسی فرم بسته می‌باشد. موقعیت هدف و مقدار بایاس انتقالی به واسطه تابع صحت در هر مرحله با هم کوبل می‌شوند. استفاده از فیلتر دو مرحله‌ای کالمن منجر به کاهش قابل توجهی پیچیدگی محاسبات می‌شود. در اینجا دو مثال برای بررسی فیلتر پیشنهادی فراهم شده است.

 

کلمات کلیدی:

ردیابی چند هدف، فیلتر فرضیه چگالی احتمال، تخمین بایاس

 

 

 

مقدمه

از آنجایی که در ردیابی اهداف با استفاده از داده‌های دریافتی از یک سنسور، خطای ثابت و نویز وجود دارد. برای کاهش این خطاها می‌توان از چند سنسور استفاده کرد. اما استفاده از چند سنسور، مشکل یکسان نبودن خطای بایاس را پیش‌رو دارد. که این خطا با مقدار واقعی موقعیت هدف تلفیق شده است و در نتیجه امکان تخمین زدن موقعیت صحیح اهداف به وسیله چند سنسور در مختصات مشترک وجود ندارد. از این‌رو برای کاهش خطای سنسور نیاز داریم که مقدار بایاس هر سنسور را تخمین بزنیم و در نهایت با کم کردن خطای بایاس از مقدار داده اندازه گیری شده توسط سنسور، موقعیت صحیح هدف را در مختصات مشترک تخمین بزنیم. در اینجا مشکلات پیش‌رو در ردیابی اهداف را با استفاده از چند سنسور و تخمین بایاس مورد بررسی قرار می‌دهیم.

 

 

 

 

1 فصل اول کلیات

 

 

 

1-1 بیان مسأله

در این پایان نامه مشکلات ردیابی چند هدفه و چند سنسور با استفاده از قاعده مجموعه ذرات تصادفی مورد بررسی قرار می‌گیرد. قضیه چگالی احتمال (PHD[1]) بازگشتی به صورت دینامیکی اجرا می‌شود که این حالت دینامیکی به وسیله تلفیق مقدار بایاس انتقالی با تابع شدت انجام می‌گردد.

فیلتر [2]GM-PHD توانایی تخمین تعداد و وضعیت اهداف، براساس مشاهدات نویزی و در حضور اهداف کاذب را دارد. با این وجود در شرایط تصادم که اهداف از روی یکدیگر عبور می کنند، فیلتر GM-PHD با مشکل مواجه شده و کارایی خود را از دست می دهد. از طرف دیگر جبران خطای ثبت شده در یکپارچگی داده های‌ دریافتی از چند سنسور موضوع مهمی است ، صرف نظر از آنکه اندازه گیری آنها به صورت یکپارچه مرکزی و یا توزیع شده باشد.

روش‌های‌ ‌مختلفی برای بایاس سنسور‌ها ‌وجود دارد به طور مثال:

  1. بایاس انتقالی
  2. بایاس چرخشی
  3. بایاس انتقالی و چرخشی (Sudano, 1993).

در اینجا به دنبال انتخاب بایاس مناسب از نظر سرعت پاسخ دهی و میزان دقت در ردیابی چند هدف، به وسیله دریافت داده‌ها ‌از چند سنسور در مختصات 2 بعدی با کمک فیلتر PHD هستیم.

مشکل تخمین زدن اندازه بایاس ناشناخته مورد توجه بسیاری قرار گرفته است. اگر تخمین زدن مقدار بایاس به طور صحیح امکان پذیر باشد، اندازه گیری چند سنسور را می‌توان در قالب مختصات مشترک به کار برد. در شکل ‏1‑1 اندازه گیری چند سنسور بدون ثبت خطا را می‌بینید

شکل ‏1‑1: اندازه گیری چند سنسور در‌یک مختصات مشترک بدون ثبت خطا

 

مثلث‌ها ‌نشان دهنده مکان هر سنسور در مختصات مشترک، دایره‌ها نشان دهنده موقعیت اصلی اهداف و مربع‌ها ‌نشان دهنده اندازه‌های‌ ‌تولید شده هر سنسور می‌باشند.

برای رفع مشکل تخمین بایاس ناشناخته، روش‌های‌ ‌گوناگونی پیشنهاد شده است.

1- روش احتمال صحت[3]

2- روش فیلتر کالمن

که از این روشها، روش فیلتر کالمن مورد توجه بسیاری قرار گرفته است.

با ترکیب موقعیت هدف و مقدار بایاس در‌یک بردار واحد و با استفاده از فیلتر کالمن توسعه ‌یافته[4] می‌توان مقدار بایاس را تخمین زد.

هر چند که از نظر محاسباتی عملی و عددی، اجرا به وسیله ASKF[5] ممکن می‌باشد اما مشکلاتی از قبیل بدحالتی[6] به وجود می‌آورد. برای کاهش این پیچیدگی فردلند[7], تخمین دو مرحله‌ای ‌را با جدا کردن بایاس از موقعیت هدف می‌توان پیشنهاد کرد (Friedland, 1969). زمانی که‌ یک رابطه‌ی خاص بین پارامترهای آغازین از 2 فیلتر بر قرار باشد، این تخمین دو مرحله‌ای ‌با تخمین‌ یک مرحله‌ای ‌ASKF برابر است (Ignagni, 1981).

در اینجا لازم به ذکر است که مشکل بسیاری از روش‌های‌ ‌موجود، عدم قطعیت در اندازه گیری منابع می‌باشد، که اغلب در ردیابی‌های‌ ‌چند هدفه ایجاد می‌شود. اگر چه تکنیک‌هایی از جمله احتمال داده مشترک[8] و ردیابی چند احتمالی[9] که تاکنون بدست آمده است، را می‌توان استفاده نمود. اما ممکن است به دلیل در نظر نگرفتن اثر بایاس، نتیجه مطلوبی نداشته باشند.

اخیراً مجموعه تئوری مجموعه ذرات آماری[10] برای مقابله با مشکلات ردیابی چند هدفه در ارتباط داده‌ها ‌استفاده شده است (Mahler, MA, 2007). ساختار مجموعه ذرات آماری به گونه‌ای ‌است که موقعیت هدف و مقدار بایاس را به عنوان 2 مجموعه‌ی متناهی تصادفی[11] الگو برداری می‌کند و در نتیجه مشکل ردیابی اهداف ناشناخته در زمان‌های‌ ‌گوناگون در محیط هایی که دارای پارازیت می‌باشند، به طور طبیعی حل می‌شود. علاوه بر این ردیابی چند هدفه را می‌توان در چارچوب بیزین با ایجاد چگالی انتقال و تابع صحت[12] چند هدفه بیان کرد.
با این حال استفاده از فیلتر بیزین برای ردیابی چند هدفه به علت وجود چندین مجموعه انتگرال و ماهیت ترکیبی چگالی چند هدفه، مشکل است. برای کم کردن این پیچیدگی فیلتر، فرضیه چگالی احتمال(PHD[13]) بیان می‌شود. در اینجا باید اشاره کرد که این فیلتر بازگشتی هنوز نیازمند به حل انتگرال‌های‌ ‌چند بعدی می‌باشد. عمدتاً 2 روش برای پیاده سازی فیلتر بازگشتی PHD وجود دارد:

1-روش مونتو کارلو ترتیبی(SMC[14]) (Vo, Singh, & Doucet, 2005)

2 -مخلوط گوسی (GM[15]) (Vo & Ma, 2006)

در فیلتر SMC-PHD[16] از تعداد زیادی از ذرات برای تقریب چند بعدی استفاده می‌شود، بنابراین اشکال اصلی فیلتر این است که بار محاسبات زیاد می‌باشد، علاوه بر این در برخی از تکنیک‌های‌ ‌خوشه بندی نیازمند به استخراج تخمین موقعیت هدف می‌باشد که اغلب این تخمین‌ها ‌غیر قابل اعتماد می‌باشند.

جهت غلبه بر این معایب، فیلتر GM-PHD[17] گوسی خطی برای اهداف دینامیکی و مدل‌های‌ ‌گوسی پیشنهاد شده است، که بررسی و آزمایش وزن، میانگین و کواریانس آن توسط فیلتر کالمن انجام می‌شود، همچنین فیلتر غیر خطی کالمن نیز برای بررسی اهداف دینامیکی غیر خطی و مدل‌های‌ ‌اندازه گیری شده به طور مستقیم به کار گرفته شده است.

خواص کواریانس از 2 روش پیاده سازی مورد بررسی قرار گرفته شده است (Clark & Vo, 2007). دی.‌ای ‌کلارک در سال 2007نشان داد که فیلتر GM-PHD می‌توان تقریب درست و مناسبی برای فیلتر PHD با هر درجه دقت، برای مدل‌های‌ ‌دینامیکی گوسی خطی باشد (Clark & Bell, Jul.2006)

وو در سال 2004 فیلتر GM-PHD را برای سیستم ردیابی چند سنسور استفاده کرد و موقعیت هر هدف را به ترتیب داده‌هایی‌ ‌که از هر سنسور به دست آمده بود را تخمین زدند، با این حال از ثبت اشتباهات پیش آمده از هر سنسور صرف نظر کردند (Ma, Singh, & Vo, 2004).

 

ای ال. فلاح در سال 2011 فیلتر GM-PHD[18] را برای سیستم ردیابی چند سنسور استفاده کرد و او نسخه ساده‌ای از ثبت خطا را در نظر گرفت (El-Fallah & Mahler, May 2011).

اف. لیان، سی. چان، اچ. چن در سال 2011 ثبت مقدار بایاس انتقالی در PHD[19] بازگشتی را مورد بررسی قرار داد، او ردیابی اهداف را با ثبت مقدار بایاس و به وسیله فیلتر SMC-PHD انجام داد ( (Lian, Han, Liu, & Chen, 2011)). اما به دلیل استفاده از فیلتر SMC[20]، این روش معایبی از جمله هزینه محاسباتی بالاو غیر قابل اعتماد بودن خوشه بندی را دارا می‌باشد.

1-2 اهداف تحقیق

  1. تهیه اطلاعات پیوسته به روز و دقیق در مورد مکان و سرعت یک شی معین فقط به کمک توالی مشاهدات در مورد موقعیت آن اشیا
  2. کاهش خطا در ردیابی چند هدف
  3. استفاده از چند سنسوره برای ردیابی بهینه

1-3 فرضیه ها

اگر تخمین زدن مقدار بایاس به طور صحیح امکان پذیر باشد، اندازه گیری چند سنسور را می‌توان در قالب مختصات مشترک به کار برد. همچنین در این جا فرض می‌کنیم که تمام سنسور ها، تمام اهداف را مشاهده می‌کنند.

1-4 پیشینه‌ی تحقیق

وو در سال 2004 فیلتر GM-PHD را برای سیستم ردیابی چند سنسور استفاده کرد و موقعیت هر هدف را به ترتیب داده‌هایی ‌که از هر سنسور به دست آمده بود را تخمین زد، با این حال از ثبت اشتباهات پیش آمده از هر سنسور صرف نظر کرد (Ma, Singh, & Vo, 2004).
ای ال. فلاح در سال 2011 فیلتر GM-PHD[21] را برای سیستم ردیابی چند سنسور استفاده کرد و او نسخه ساده‌ای از ثبت خطا را در نظر گرفت (El-Fallah & Mahler, May 2011).

اف. لیان، سی. چان، اچ. چن در سال 2011 ثبت مقدار بایاس انتقالی در PHD[22] بازگشتی مورد بررسی قرار داد، او ردیابی اهداف را با ثبت مقدار بایاس و به وسیله فیلتر SMC-PHD[23] انجام داد (Lian, Han, Liu, & Chen, 2011). اما به دلیل استفاده از فیلتر SMC[24]، این روش معایبی از جمله هزینه محاسباتی بالاو غیر قابل اعتماد بودن خوشه بندی را دارا می‌باشد.

1-5 روش تحقیق

ابتدا آخرین مقالات و پژوهش ها‌در این زمینه جمع آوری و مطالعه می‌شوند. این زمینه ها‌ شامل موارد مربوط به ردیابی هدف می‌باشند. سپس مفاهیم و موارد مورد نیاز از آنها استخراج شده و جهت ردیابی چند هدفه و چند سنسور بکار برده می‌شوند.

 

2 فصل دوم سابقه تحقیق

 

مقدمه

این فصل به سه بخش تقسیم می‌شود. در بخش اول تخمین بیزین چند هدفه را با استفاده از سناریو ردیابی تک هدف توضیح داده می‌شود. در بخش دوم به ردیابی چند هدف به وسیله فیلتر گوسی استاندارد که در سال های‌ اخیر مورد بررسی قرار گرفته می‌پردازیم. در بخش سوم درباره‌ی روش مونت کارلو و استفاده از فیلتر مونت کارلو برای ردیابی چند هدف می‌پردازیم و در نهایت در بخش چهارم درباره‌ی فیلتر مونت کارلو با ثبت خطا یا همان تخمین بایاس سنسور، که در سال اخیر برای رفع مشکل بایاس سنسور مورد بررسی قرارگرفته، می‌پردازیم.

2-1 مدل ردیابی چند هدفه به وسیله فیلتر بیزین

در اینجا (,F,P)‌یک فضای احتمال است که به وسیله مجموعه مقادیر محدود و مشخص شده است. X موقعیت هدف نامیده می‌شود و Z مشاهدات دریافتی از سنسور نامیده می‌شود و هر دو آنها برای تنظیم کردن معادلات فیلتر بیزین استفاده می‌شود.

مدل استنتاج چند هدف که در اینجا مورد بحث است با استفاده از مجموعه آمار و اطلاعات محدود به عنوان‌ یک ابزار و به طور مستقیم، تخمین بیزین بازگشتی تک هدف را برای سناریوی چند هدف گسترش می‌دهد (Mahler, 2003). به جای استفاده از‌ یک بردار تصادفی برای نشان دادن‌ یک موقعیت هدف، از‌ یک مجموعه بردار تصادفی متناهی برای نشان دادن موقعیت اهداف استفاده می‌شود.

مجموعه‌ای ‌از اشیاء ردیابی در زمان k، توسط مجموعه‌ی ‌تصادفی متناهی[25]Xk مدل می‌شود، که Xkشامل مجموعه‌ای ‌از اهداف باقی مانده از مرحله قبلی در زمان k، مجموعه‌ای ‌از اهداف تولید شده در زمانو مجموعه‌ای ‌از اهداف که خود به خود در زمان k ظاهر می‌شوند، است.

(‏2‑1)

Xkمجموعه‌ی ‌تصادفی متناهی مجموعه‌ ای از موقعیت هدف است، که در آن نشان دهنده موقعیت منحصر به فرد هدف و تعداد اهداف در زمان است.

اندازه گیری‌ها ‌در زمان k توسط مجموعه‌ی ‌تصادفی متناهی مدل می‌شود، که نشان دهنده اندازه‌ی‌ یک هدف ‌یا مقدار اشتباه است و بیانگر تعداد مشاهدات در زمان k است. اینمجموعه‌ی ‌تصادفی متناهی شامل اندازه موقعیت هدف و همچنین اندازه ناشی از در هم ریختگی است. بازگشت بیزی برای مدل چند هدفه از محاسبات قبل و بعدی زیر تعیین می‌شود.

(‏2‑2)

 

(‏2‑3)

که به ترتیب احتمال قبلی چند هدفه، احتمال بعدی چند هدفه، تابع انتقال و احتمال صحت[26] را نمایش می‌دهد. مقدار با استفاده از اندازه لبگ ساخته می‌شود (Vo, Singh, & Doucet, 2003).

نظریه اندازه لبگ به وسیله دانشمند فرانسوی هنری لبگ، مطرح شد. این نظریه، روش معروفی برای نسبت دادن اندازه به مجموعه اعداد حقیقی(دردستگاه مختصات دکارتی n بعد) است. معمولا این اندازه باdxنشان داده می‌شود. باید توجه کرد که این نماد را با المان حجم اشتباه نکرد.

مشکل فیلترینگ چند هدفه، تخمین زدن سیگنال ناشناخته به وسیله مشاهدات دریافتی است. به طور مثال تعیین کردن که تخمین‌ یکتا هر هدف و Tk تخمین تعداد هدف در زمانk است.

2-2 فیلتر گوسی

فیلتر فرضیه چگالی احتمال مخلوط گوسی (PHD[27]) برای تخمین تعداداهداف و موقعیت آنها با استفاده از مجموعه مشاهدات و بدون نیاز به اندازه گیری داده‌ها ‌پیوسته پیشنهاد شده است. در اینجا نشان داده می‌شود که تحت فرضیات خطی گوسی، شدت قبلی در هر نقطه و در هر زمان از نوع مخلوط گوسی است. همچنین همگرایی‌ یکنواخت خطاهای موجود در الگوریتم PHD نشان داده می‌شود و در نهایت مرزهای خطا برای مراحل ادغام و کاهش ذرات اضافی فراهم می‌شود.

راه حل فرم بسته[28] برای چگالی فیلتر فرضیه احتمال (PHD) به دست آمده است، این راه حل برای ردیابی چند هدف به صورت مدل گوسی خطی، ارائه شده است و نیاز به اندازه گیری جهت داده‌های‌ ‌پیوسته ندارد (Vo & Ma, Jul 2005) (Vo & Ma, 2006). هنگامی که نخستین تابع شدت قبلی از مجموعه اهداف تصادفی به صورت مخلوط گوسی باشد، شدت بعدی در هر مرحله از زمان نیز مخلوط گوسی است.

چارچوب مجموعه تصادفی برای ردیابی هدف‌های‌ ‌توسط مالر تعمیم یافته است (Mahler, 2003). مالر در این چارچوب استفاده از مجموعه‌ی آمار محدود برای ردیابی هدف را پیشنهاد میکند که جایگزین متمایزی برای روشهای قدیمی ردیابی هدف چندگانه است. این روش شامل فیلترهای تصادفی تک هدف است. این فیلترها برای ردیابی اهدافی که توسط ‌یک تکنیک ارتباط داده کنترل می‌شوند، در نظر گرفته می‌شوند.

تکنیک ارتباط داده توسط مجموعه‌ای ‌از اهداف منحصر به فرد به عنوان مجموعه مقادیر موقعیت و مجموعه‌ای ‌از مشاهدات منحصر به فرد به عنوان مجموعه مقادیر مشاهدات عمل می‌کند. مجموعه‌ای ‌از مقادیر موقعیت در هر مرحله از زمان بر اساس مجموعه مقادیر مشاهدات، پیش بینی و به روز رسانی می‌شوند.

هدفهای چندگانه بعدی می‌تواند با استفاده از‌ یک نتیجه کلی از معادلات فیلتر بیزی تک هدف برای سناریوی چند هدف، تخمین زده شوند. همچنین این مدل می‌تواند ترکیبی از در هم ریختگی‌ها ‌و ‌یا اندازه گیری‌های‌ اغتشاشات باشد. محاسبات چرخشی فیلتر بیزین با افزایش تعداد اهداف پیچیده تر می‌شوند، این پیچیدگی به صورت نمایی رشد پیدا می‌کند. برای کاهش پیچیدگی محاسبات چند هدفه از فیلتر PHD[29] استفاده شده است (Mahler, 2003).

2-2-1 مدلردیابی چند هدفه به وسیله فیلتر PHD

PHD، به عنوان شدت در انتشار فرایند نقطه‌ ای شناخته می‌شود، که به صورت چگالی تعریف می‌شود، که انتگرال آن بر روی ناحیه S برابر با تعداد اهداف مورد انتظار در ناحیه S است. موقعیت‌های‌ ‌تخمین زده، می‌توانند به عنوان پیک این توزیع شناسایی شوند. شدت بعدی Vk در زمان k از طریق پیش بینی PHD و معادلات بروز رسانی محاسبه می‌شود.

(‏2‑4)

 

(‏2‑5)

(‏2‑6)

 

(‏2‑7)

 

(‏2‑8)

درنتیجه شدت پیش بینی یک مخلوط گوسی به فرم زیر می‌باشد.

(‏2‑9)

اندازه گیری Z1:k نا مناسب روی برای ساده سازی حذف می‌شود. در معادلات پیش بینی، تکثیر هدف از هدف جدید در زمان k است، احتمال بقای هدف و تابع انتقالی‌ یک

هدف می‌باشد[30]. در معادله به روز رسانی داده ها، احتمال صحت تک هدفه، احتمال تشخیص، پارامتر پواسون است که میانگین تعداد درهم‌ریختگی [31] در ناحیه از ‌هر بار اسکن سنسور می‌باشد، و احتمال توزیع در ناحیه مورد بررسی است.

در مدل فیلتر PHD[32]، فرض بر این است که هر ‌یک از اهداف تکامل می‌یابند و مشاهدات مستقل از‌ یکدیگرند، و نیز در هم ریختگی‌ها ‌مستقل از اندازه گیری‌های‌ ‌ناشی از اهداف می‌باشند، وپیش بینی چند هدفه RFS به وسیله احتمال کنترل می‌شود که این احتمال پواسون است.

PHD بعدی‌ یا تابع شدت بعدی به صورت لحظه ای، آماری از مجموعه‌ی تصادفی اهداف بعدی را ارائه می‌دهد. PHD نمایانگر پیش بینی چند هدفه در چند بعد می‌باشد. که در هر وجه، نمایانگر موقعیت هدف مورد انتظار است. عمده تفاوت که این فیلتر یعنی GM-PHD[33] با فیلتر SMC-PHD[34] دارد، این می‌باشد که از نظر محاسباتی پیچیدگی کمتری دارد.

A. مدل گوسی خطی چند هدفه

در اینجا مدل چند هدفه گوسی خطی برای PHD بازگشتی توضیح داده می‌شود. هر هدف از ‌یک مدل دینامیکی گوسی خطی پیروی می‌کند.

(‏2‑10)

(‏2‑11)

(‏2‑12)

(‏2‑13)

که ‌ یک چگالی گوسی با میانگین m و کواریانس P است و Fk-1 ماتریس انتقالی هدف ، Hk ماتریس انتقالی مشاهدات می‌باشند. و نویز سفید گوسی با میانگین صفر و مقدار کواریانس آنها به ترتیب برابر با و می‌باشد.

احتمال تشخیص و بقا مستقل از موقعیت هستند.

(‏2‑14)

(‏2‑15)

در نتیجه تابع شدت تولد وتکثیر هدف به صورت مخلوط گوسی است

(‏2‑16)

(‏2‑17)

در اینجا پارامتر‌های‌ ‌,,,,=1,… داده شده، شکل تابع شدت تولد را مشخص می‌کند و به طور مشابه پارامتر های‌ ,,,,,شکل تابع شدت تکثیر هدف با موقعیت قبلی ، را مشخص می‌کند.

توجه داشته باشید که جمع وزن‌ها ‌در سیگما‌های‌ ‌بالا به ترتیب تعداد تولد و تکثیر هدف را پیش بینی می‌کند، زیرا مخلوط گوسی یک توزیع احتمال نیست بلکه‌ یک تابع شدت است.

 

1. پیش بینی

فرض کنید که هر هدف از‌ یک مدل دینامیکی گوسی خطی پیروی می‌کند، که احتمال بقا و تشخیص آنها ثابت، و نیز شدت تولد و تکثیر اهداف به صورت مخلوط گوسی می‌باشد، در نتیجه شدت قبلی در زمان k-1 به صورت مخلوط گوسی زیر می‌باشد.

(‏2‑18)

بنابر این پیش بینی شدت بر روی زمان k به صورت زیر می‌باشد

(‏2‑19)

 
 

(‏2‑20)

 

(‏2‑21)

 

(‏2‑22)

 

(‏2‑23)

 

(‏2‑24)

 

(‏2‑25)

معادلات (‏2‑20) تا (‏2‑25) در (Vo & Ma, 2006) ثابت شده است.

2. به روز آوری داده ها

تحت مفروضات فوق، پیش بینی شدت در زمان k به صورت مخلوط گوسی به صورت زیر می‌باشد.

(‏2‑26)

همچنین شدت بعدی در زمان k نیز ‌یک مخلوط گوسی است.

(‏2‑27)

 
 

(‏2‑28)

 

(‏2‑29)

 

(‏2‑30)

 

(‏2‑31)

 

(‏2‑32)

معادلات (‏2‑27) تا (‏2‑32) در (Vo & Ma, 2006) ثابت شده است.

B. مدل گوسی غیر خطی دینامیکی

در این جا، همگرایی برای توسعه غیر خطی فیلتر PHD[35] مخلوط گوسی پیشنهاد شده (Vo & Ma, 2006) مطرح می‌شود. همانطور که در مدل خطی، احتمال بقا و تشخیص ثابت و شدت تولد و شدت تکثیر هدف گوسی فرض شد در اینجا فرآیندهای موقعیت و مشاهدات به صورت غیر خطی زیر در نظر گرفته می‌شوند.

(‏2‑33)

(‏2‑34)

که در آن و به عنوان توابع غیر خطی شناخته شده، و به ترتیب نشان دهنده نویز سفید با میانگین صفر و کوواریانس وهستند. با توجه به غیر خطی بودنو ، تابع شدت بعدی را می‌توان به عنوان‌ یک مخلوط گوسی نشان داد. با این حال، فیلتر PHD مخلوط گوسی پیشنهادی می‌تواند با مدل‌های‌ ‌غیر خطی خفیف تطبیق داده شود.

نتایج نشان می‌دهد که تابع شدت می‌تواند توسط مجموعه‌ای ‌از فیلترهای کالمن تعمیم یافته تقریب زده شود، که در آن میانگین و کوواریانس هر جزء گوسی به اندازه کافی کوچک باشد. این تقریب مبتنی بر نتایج بدست آمده برای مجموع فیلتر گوسی است (Anderson & Moore, 1979).

در‌یک محیط با نویز کم، فیلتر [36]EKPHD تقریبا مطلوبی است. در‌یک محیط با نویز بالا، ممکن است مقداردهی دوباره الگوریتم لازم باشد، به طوری که خطای کوواریانس گوسی به اندازه کافی کوچک شود. اگر این شرایط ظاهر نشوند، استفاده از فیلتر ذرات PHD مناسب تر است (Vo, Singh, & Doucet, 2005). این فیلتر می‌تواند برای مدل‌های‌ ‌غیر خطی دینامیکی و حالت‌های‌ ‌غیر گوسی و مشاهده دارای نویز استفاده شود، با این حال به کار بردن این فیلتر برای مدل‌های‌ ‌غیر خطی دارای پیچیدگی محاسباتی بالا است.

1. پیش بینی و به روز رسانی فیلتر PHD[37] تعمیم یافته

با استفاده از معادله پیش بینی PHD، شدت پیش بینی به صورت زیر می‌باشد.

(‏2‑35)

معادله (‏2‑35) را می‌توان به صورت جمع گوسی در نظر گرفت.

(‏2‑36)

معادلات پیش بینی برای اهداف موجود به صورت زیر می‌باشد

(‏2‑37)

(‏2‑38)

(‏2‑39)

که

(‏2‑40)

(‏2‑41)

در نهایت، شدت پیش بینی برای تکثیر اهداف، با استفاده از معادلات پیش بینی فیلتر PHD، در زمانk-1، با عضو گوسی تکثیرشده، به صورت زیر می‌باشد.

(‏2‑42)

مشابه به نتیجه مورد استفاده برای پیش بینی اهداف موجود، مجموعه بالا با عضو گوسی به صورت زیر می‌باشد.

(‏2‑43)

در نتیجه میانگین و کواریانس مرحله پیش بینی به صورت زیر می‌باشد.

(‏2‑44)

(‏2‑45)

2. به روز رسانی اندازه فیلتر کالمن تمدید‌ یافته

با استفاده از فیلتر کالمن EK[38] معادله بروز رسانی به شکل زیر می‌باشد.

(‏2‑46)

اجزای به روز رسانی PHD آنها به صورت زیر محاسبه می‌شوند.

(‏2‑47)

(‏2‑48)

(‏2‑49)

که

(‏2‑50)

 

 

C. فیلتر PHD کالمن خنثی[39]

به جای استفاده از مدل خطی( فیلتر کالمن توسعه‌یافته)، می‌توان از فیلتر کالمن خنثی برای تقریب میانگین و کوواریانس به وسیله تبدیل خنثی استفاده کرد (Julier & Uhlmann, 1997). می‌توان نشان داد که همگرایی میانگین پیش بینی شده به مقدار صحیح توسط فیلتر مرتبه 2 کالمن خنثی نسبت به فیلتر کالمن تمدید‌یافته بیش تر است، و همگرایی کوواریانس پیش بینی شده به مقدار صحیح توسط فیلتر کالمن خنثی مشابه با تخمین زدن از طریق خطی سازی به وسیله EKF است. در فیلتر PHD خنثی، تبدیل خنثی در مرحله پیش بینی به هر عبارت در مخلوط گوسی اعمال می‌شود و در مرحله به روز رسانی همانند به‌روزرسانی فیلتر مخلوط گوسی PHD است. تجزیه و تحلیل همگرایی فیلتر UK PHD در اینجا حذف شده است، و خواننده علاقه مند به کار برای تجزیه و تحلیل همگرایی از فیلتر کالمن خنثی به (Julier & Uhlmann, 1996) رجوع کند.

2-3 فیلتر مونت‌کارلو[40]

امروزه ردیابی چند هدفه و چند سنسور با استفاده از قاعده مجموعه ذرات تصادفی مورد بررسی قرار می‌گیرد. روش مونته کارلو را می‌توان به بازی نبرد کشتی‌ها تشبیه کرد. ابتدا‌یکی از بازیکنان شلیک‌های تصادفی را انجام می‌دهد. سپس بازیکن از الگوریتم استفاده می‌کند (مثلا‌یک کشتی جنگی به فاصله چهار خانه در جهت عمودی‌یا افقی قرار گرفته‌است). در نهایت بر اساس خروجی نمونه‌های تصادفی و الگوریتم، بازیگر می‌تواند محل‌های‌ ‌احتمالی کشتی‌های جنگی بازیکن مقابل را حدس بزند.

شکل ‏2‑1: روش مونتو کارلو برای حرکت کشتی

 

روش‌های مونت-کارلو معمولاً برای شبیه‌سازی سیستم‌های فیزیکی، ریاضیاتی و اقتصادی استفاده می‌شوند. از طرف دیگر روش مونت کارلو ‌یک الگوریتم‌‌های‌ ‌محاسبه گر می‌باشد که برای محاسبه نتایج خود، به نمونه گیری‌های تکرار شونده‌ی تصادفی اتکاء می‌کند.

گرایش به استفاده از روش‌های مونته کارلو زمانی بیشتر می‌شود، که محاسبه پاسخ دقیق با کمک الگوریتم‌های قطعی ناممکن ‌یا ناموجود باشد (Doucet, De Freitas, & Gordon, May 2001). واژه مونتو کارلو در دهه ۱۹۴۰ (دهه ۱۳۱۰ شمسی) به وسیله فیزیکدانانی که روی پروژه ساخت‌ یک سلاح اتمی در آزمایشگاه ملی لوس آلاموس آمریکا کار می‌کردند رایج شد (Doucet, De Freitas, & Gordon).

2-3-1 مونت کارلو ترتیبی[41]

در آمار، فیلتر ذرات، به صورت روش مونت کارلو ترتیبی (SMC[42]) نیز شناخته می‌شود، این روش مدل‌های ‌پیچیده، مبتنی بر شبیه سازی را تخمین می‌زند (Doucet, De Freitas, & Gordon, May 2001). فیلتر ذرات معمولا برای تخمین مدل بیزی استفاده می‌شود که، در آن متغیرهای نهفته در زنجیره‌ای ‌مارکوف، مشابه‌ یک مدل مارکوف مخفی(HMM[43]) پیوسته باشند.

اما به طور معمول به جای متغیرهای نهفته گسسته از متغییر نهفته پیوسته در فضای حالت استفاده می‌شود، که با این کار متغییرهای نهفته بیش از اندازه محدود نمی شوند، بلکه به استنتاج دقیق ساده می‌شوند (به عنوان مثال، سیستم دینامیکی خطی که، در آن فضای حالت آن دارای متغیرهای نهفته می‌باشد و به وسیله توزیع گوسی محدود شده باشد، در نتیجه استنباط دقیق را می‌توان با استفاده از فیلتر کالمن به طور موثر انجام داد).

فیلتر اشاره شده در فضا HMM‌ها ‌و مدل‌های‌ ‌مربوط به آن، میزان توزیع متغیر نهفته را در زمانی خاص تعیین می‌کند، و با توجه به مشاهدات دریافتی، فیلتر ذرات به آنها اجازه تقریب فیلتر کالمن[44] (فقط با توجه به حس) را با استفاده از مجموعه‌ای ‌از ذرات (نمونه‌های‌ ‌متفاوتی از توزیع وزن) می‌دهد.

فیلتر ذرات ترتیبی (آنلاین) مانند روش‌های‌ ‌دسته‌ای ‌زنجیره‌ای ‌مونت کارلو مارکوف(MCMC[45]) است و اغلب شبیه به روش نمونه برداری ترجیحی است. فیلترهای ذراتی که خوب طراحی شده باشد، اغلب می‌تواند بسیار سریع تر از MCMC باشد.

فیلتر ذرات به دلیل داشتن نمونه‌های‌ ‌محدود و استفاده از روشی مشابه بیزین، جایگزین مناسبی برای فیلتر کالمن تعمیم یافته (EKF[46]) و‌یا فیلتر کالمن (UKF[47]) می‌باشد، همچنین از نظر تخمین، دقیق تر از هر دو فیلتر (EKF) یا (UKF) است. با این حال، زمانی که نمونه‌های‌ ‌شبیه سازی شده به اندازه کافی بزرگ نباشند، ممکن است از نظر نمونه‌ی کم، دچار مشکل شود. همچنین روش هایی که این فیلتر با ‌یکی از انواع فیلتر کالمن ترکیب شود، می‌توانند به عنوان ‌یک توزیع پیشنهاد برای فیلتر ذرات مطرح شود.

در مقایسه با روش‌های‌ MCMC[48]، در فیلترهای ذرات به جای اینکه تمام متغییر‌ها ‌در‌ یک زمان تخمین زده شوند و مجموعه‌ای ‌از نمونه‌های‌ ‌وزنی تولید شوند، تنها ‌یکی از متغیرهای نهفته در زمان تخمین ‌زده می‌شود.

فرض کنید که مسیر واقعی هدف و مشاهدات دریافتی از سنسور در زمان k باشد. و و. . . . . فرایند مرتبه اول مارکوف هستند.

(‏2‑51)

به طوری که p(x0) اولین احتمال اولیه می‌باشد. مشاهدات دریافتی y0و y1 و. . . . . . از‌ یکدیگر مستقل می‌باشند به طوری که yk فقط وابسته به xk می‌باشد پس می‌توان گفت:

(‏2‑52)

به عنوان مثال:

(‏2‑53)

(‏2‑54)

و هر دو دارای توزیع مستقل و یکسان هستند و نیز g و h به عنوان تابع چگالی احتمال شناخته می‌شوند. اگر g و h خطی و و گوسی فرض شود، این دو معادله را می‌توان شبیه به معادلات فضای حالت برای فیلتر کالمن در نظر گرفت.

[1]- Probability Hypothesis Density Filter

[2]- Gaussian Mixture- Probability Hypothesis Density Filter

[3]- Likelihood

[4]- Augmented State Kalman Filter

[5]- Augmented State Kalman Filter

[6]- Ill-Conditioned

[7]- Friedland

[8]- Joint Probabilistic Data Association

[9]- Multiple HypothesisTracking

[10]- Finite Set Statistics

[11]- Random Finite Sets

[12]- Likelihood

[13]- Probability Hypothesis Density Filter

[14]- Sequential Monte Carlo Method

[15]- Gaussian Mixture

[16]- Sequential Monte Carlo Method- Probability Hypothesis Density Filter

[17]- Gaussian Mixture- Probability Hypothesis Density Filter

[18]- Gaussian Mixture- Probability Hypothesis Density Filter

[19]- Probability Hypothesis Density Filter

[20]- Sequential Monte Carlo Method

[21]- Gaussian Mixture- Probability Hypothesis Density Filter

[22]- Probability Hypothesis Density Filter

[23]- Sequential Monte Carlo Method- Probability Hypothesis Density Filter

[24]- Sequential Monte Carlo Method

[25]- Random Finite Sets

[26]- Likelihood

[27]- Probability Hypothesis Density Filter

[28]- Closed-Form

[29]- Probability Hypothesis Density Filter

[30]‌- یک نمادی است که برای چگالی چند هدفو تک هدف استفاده می‌شود و هیچ گونه اختلالی نمی کند زیرا در درموارد تک هدف، آرگمان ها برداری هستند و در حالیکه در موارد چند هدفه، آرگمانها مجموعه‌های‌ ‌محدود هستند.

[31]- Clutter

[32]- Probability Hypothesis Density Filter

[33]- Gaussian Mixture- Probability Hypothesis Density Filter

[34]- Sequential Monte Carlo Method- Probability Hypothesis Density Filter

[35]- Probability Hypothesis Density Filter

[36]- Extended Kalman

[37]- Probability Hypothesis Density Filter

[38]- Extended Kalman

[39]- Unscented Kalman Phd Filter

[40]- Monte Carlo Filter

[41]- Sequential Monte Carlo Method

[42]- Sequential Monte Carlo Method

[43]- Hidden Markov Model

[44]-Filter Kalman

[45]- Markov Chain Monte Carlo

[46]- Extended Kalman Filter

[47]- Unscented Kalman Filter

[48]- Markov Chain Monte Carlo


خرید و دانلود بهبود الگوریتم GM-PHD به منظور ردیابی چند هدف و چند سنسور با کمک تخمین بایاس93