دانشگاه اصفهان هوش محاسباتی در مهندسی برق 2821-0689 15 4 2025 02 19 Design of A Low-Energy SRAM Cell Capable of Performing In-memory Computations with Application in Neural Networks طراحی سلول حافظۀ SRAM با انرژی مصرفی کم و قابلیت محاسبه در حافظه برای اجرا شبکه‏های عصبی 1 10 28976 10.22108/isee.2024.138212.1636 FA سید حسن هادی نعمتی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران نیما اسلامی دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران محمدحسین معیری دانشیار، گروه الکترونیک، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران Journal Article 2023 06 27 This paper proposed a novel 9T SRAM cell. The key idea is to separate the write and read operations, resolving the inherent conflict in conventional cells like 6T SRAM cells. Moreover, this cell is capable of performing in-memory computation as well. In this design, the data node is floated during the write operation to improve the write margin, ensuring a non-conflicting write operation within the cell. Moreover, to overcome the half-select issue, the design employs both row-based and column-based signaling. The performance of the proposed cell in an actual application is evaluated by simulating the LeNet-5 neural network structure. Based on the computational capabilities of the proposed cell, based on the in-memory AND/NAND and OR/NOR Boolean logic functions and the combination of them to perform XNOR logic, the layers of the binarized LeNet-5 network are implemented after circuit-level simulation. The results demonstrate that the energy consumption of the proposed cell is significantly reduced by up to 46% compared to other existing structures. در این مقاله یک سلول حافظۀ دسترسی تصادفی ایستا (SRAM) جدید 9 ترانزیستوری ارائه شده است. در این سلول حافظه، با جداسازی فرآیندهای خواندن از نوشتن، تقابل ذاتی بین این دو فرآیند که در ساختارهای مرسوم وجود دارد، حل شده است. سلول پیشنهادی توانایی اجرای محاسبات در حافظه را دارا است. برای افزایش حاشیۀ نویز نوشتن در ساختار پیشنهادی، از شیوۀ شناورسازی گرۀ داده استفاده شده است. این امر سبب جلوگیری از تقابل ترانزیستورها هنگام نوشتن داده در سلول می‌شود. همچنین، به منظور حل مشکل نوشتن ناخواسته در سلولهای نیمه‏انتخابی، سیگنالبندی سطری و ستونی در طرح پیشنهادی در نظر گرفته شده است. برای ارزیابی کاربردی عملکرد سلول پیشنهادی، ساختار شبکۀ عصبی LeNet-5 دودویی‏شده با بهره‏گیری از قابلیت محاسباتی سلول SRAM پیشنهادی شبیه‌سازی شده است. در این راستا، با بهرهگیری از امکان محاسبۀ منطق‏های AND/NAND و OR/NOR و ترکیب آنها برای اجرای گیت XNOR در ساختار پیشنهادی، لایههای متفاوت شبکۀ LeNet-5 پس از شبیه‏سازی در سطح مداری، به طور کامل به یکدیگر متصل می‏شوند و ساختار اجرا میشود. نتایج نشان می‏دهد میزان انرژی مصرفی ساختار پیشنهادی در مقایسه با ساختارهای مقایسه‏شده تا 46 درصد کمتر است.

https://isee.ui.ac.ir/article_28976_ac949a9af719dc7b5e003eecdba993d5.pdf

دانشگاه اصفهان هوش محاسباتی در مهندسی برق 2821-0689 15 4 2025 02 19 Reconfiguration of Shipboard Power System Microgrids after Fault Isolation, Using Particle Swarm Optimization Algorithm بازآرایی ساختار در ریزشبکۀ شناورها پس از جداسازی خطا، با استفاده از الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات 11 36 29316 10.22108/isee.2025.142933.1706 FA محمد حسین احمدی پیشکوهی دانشجوی کارشناسی ارشد، مجتمع دانشگاهی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران آرش دهستانی کلاگر استادیار، مجتمع دانشگاهی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران محمدرضا علیزاده پهلوانی استاد، مجتمع دانشگاهی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران Journal Article 2024 10 01 The reconfiguration of shipboard power systems after a fault is crucial for several reasons, including safety, reliability, operational continuity, and efficiency. This process helps prevent the spread of faults, ensures the maintenance of critical services on the ship, prevents incidents such as fires and explosions, and protects equipment. Additionally, fast system reconfiguration helps ensure continuity of operation and reduces maintenance costs. Therefore, such a reconfiguration is necessary to meet safety standards and reduce operating costs. In this paper, the restructuring of shipboard electric microgrids after the occurrence of a fault is investigated using the particle swarm optimization algorithm. The network under study is a zonal DC microgrid whose loads are divided into three critical, semi-critical, and non-critical categories. For each category of loads, penalty coefficients have been considered for not providing load energy. Due to the advantages of the particle swarm algorithm, such as simplicity of implementation, compatibility with different conditions, the possibility of applying various constraints, and the ability to respond to several simultaneous faults, this algorithm has been chosen to find the optimal arrangement of the shipboard electrical network. The performance of the system reconfiguration has also been investigated in four different scenarios. The results show that in all scenarios after the reconfiguration, the system returned to a stable state critical and semi-critical loads were provided as much as possible and the shedding of 1 MW of critical loads and 1 MW of semi-critical loads was prevented. These results confirm the effectiveness and efficiency of the proposed method in improving the stability and reliability of the shipboard power system after the occurrence of a fault. بازآرایی سیستم قدرت شناور پس از وقوع خطا به دلایلی متعدد از جمله ایمنی، قابلیت اطمینان، استمرار عملیات و کارایی از اهمیت زیادی برخوردار است. این فرآیند از گسترش خطاها جلوگیری، خدمات حیاتی شناور را حفظ و از وقوع حوادثی مانند آتش‌سوزی و انفجار جلوگیری می‌کند و همچنین، به حفاظت از تجهیزات کمک می‌کند. بازآرایی سریع سیستم نیز به تداوم عملیات شناور یاری می‌رساند و هزینه‌های تعمیر و نگهداری را کاهش می‌دهد؛ بنابراین، وجود چنین بازآرایی برای رعایت استانداردهای ایمنی و کاهش هزینه‌های عملیاتی ضروری است. در این مقاله، بازآرایی ساختار ریزشبکه‌های الکتریکی شناور پس از وقوع خطا با استفاده از الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات بررسی می‌شود. شبکۀ تحت مطالعه یک میکروشبکۀ DC ناحیه‌ای است که بارهای آن به سه دستۀ حیاتی، نیمه‌حیاتی و غیرحیاتی تقسیم شده‌اند. برای هر دسته از بارها، ضرایب جریمه‌ای برای عدم تأمین انرژی در نظر گرفته شده‌اند. به دلیل مزایای الگوریتم ازدحام ذرات از جمله سادگی اجرا، تطابق با شرایط مختلف، امکان اعمال قیود متنوع و قابلیت پاسخ‌گویی به چندین خطای هم‌زمان، این الگوریتم برای یافتن آرایش بهینۀ شبکۀ الکتریکی شناور انتخاب شده است. عملکرد بازآرایی سیستم نیز در چهار سناریوی مختلف بررسی شده است و نتایج نشان می‌دهد در تمامی سناریوها، پس از بازآرایی، سیستم به حالت پایدار بازگشته است و بارهای حیاتی و نیمه‌حیاتی تا حد امکان تأمین شده‌اند و از ریزش 1 مگاوات بار حیاتی و 1 مگاوات بار نیمه‌حیاتی جلوگیری شد. این نتایج اثربخشی و کارایی روش پیشنهادی را در بهبود پایداری و قابلیت اطمینان سیستم‌های قدرت شناور پس از وقوع خطا تأیید می‌کند.

https://isee.ui.ac.ir/article_29316_f46ac8d337314684f5a75ec340d978e0.pdf

دانشگاه اصفهان هوش محاسباتی در مهندسی برق 2821-0689 15 4 2025 02 19 Voltage Harmonic Reduction in Grids by PV Panels with Extremum Seeking Control and Particle Swarm Optimization کاهش هارمونیک شبکه توسط سیستم‌های فتوولتائیک با کنترلر جست‌وجوی اکسترموم و بهینه‌سازی اجتماع ذرات 37 50 29368 10.22108/isee.2025.140901.1679 FA سید مسعود طباطبایی جبلی دانشجوی دکتری، گروه برق، دانشکدۀ فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران سید محمد مدنی دانشیار، گروه برق، دانشکدۀ فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران محسن مجیری دانشیار، دانشکدۀ مهندسی برق، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران Journal Article 2024 03 05 Using photovoltaic systems in power systems presents a significant opportunity to improve power quality in these grids. This paper proposes a novel approach to reduce voltage harmonics in the grid by leveraging the free capacity of photovoltaic systems. The proposed approach employs Extremum Seeking Control, known for its maturity and ease of implementation. To mitigate voltage harmonics at the Point of Common Coupling, photovoltaic systems inject harmonic currents of appropriate magnitude and phase, ensuring that the injected current amplitude does not exceed the required value of the grid and local loads. The parameter-tuning of Extremum-Seeking-Control, to minimize voltage harmonics, is achieved using a Particle Swarm Optimization algorithm. Simulations are used to assess the effectiveness of this approach. It is noteworthy that this method does not require prior knowledge of the harmonic content of local and grid load currents. The proposed approach achieves a noticeable mitigation in the voltage harmonics of the Point of Common Coupling. به‌کارگیری سیستم‌های فتوولتاییک در سیستم قدرت فرصتی مهم برای تضمین کیفیت توان در آن‌هاست. این مقاله یک رویکرد جدید برای کاهش هارمونیک‌های ولتاژ در شبکه با استفاده از ظرفیت آزاد موجود سیستم‌های فتوولتاییک ارائه می‌کند. راهبرد پیشنهادی از کنترلر جست‌وجوی اکسترموم استفاده می‌کند که به دلیل بلوغ و سهولت اجرا شناخته شده است. برای جبران ولتاژ هارمونیک نقطۀ اتصال، در سیستم فتوولتائیک جریانی هارمونیک با اندازه و فاز مناسب تزریق می‌شود؛ به گونه‌ای که دامنۀ جریان تزریقی بیشتر از مقدار مورد نیاز شبکه و بار محلی نشود. تنظیم پارامترهای کنترلر جست‌وجوی اکسترموم برای کمینه کردن هارمونیک ولتاژ در ولتاژ نقطۀ اتصال به کمک الگوریتم بهینه‌سازی اجتماع ذرات انجام می‌شود. برای بررسی اثربخشی این تکنیک از شبیه‌سازی استفاده می‌شود. گفتنی است، این روش نیازی به اطلاع قبلی از محتویات هارمونیک جریان بارهای محلی و شبکه ندارد. رویکرد پیشنهادی به بهبود جالب توجه در میزان اعوجاج هارمونیکی ولتاژ نقطۀ اتصال دست می‌یابد.

https://isee.ui.ac.ir/article_29368_c2f70aed8a1cba7042149d98999d803a.pdf

دانشگاه اصفهان هوش محاسباتی در مهندسی برق 2821-0689 15 4 2025 02 19 Siting and Sizing of Renewable Virtual Power Plants with Power-to-Hydrogen and Hydrogen-to-Power Technologies in the Active Distribution Network جایابی و اندازه‌یابی نیروگاه‌های مجازی برق تجدیدپذیر دارای فناوری‌های برق به هیدروژن و هیدروژن به برق در شبکۀ توزیع اکتیو 51 66 29108 10.22108/isee.2024.142332.1697 FA مرتضی جدیدالاسلام زیدآبادی بخش مهندسی برق، دانشگاه صنعتی سیرجان، سیرجان، ایران زهرا مرادی شهربابک بخش مهندسی برق، دانشگاه صنعتی سیرجان، سیرجان، ایران Journal Article 2024 08 03 In this article, the planning of renewable virtual power plants with power-to-hydrogen (P2H) and hydrogen-to-power (H2P) technologies in the active distribution network is presented. The proposed plan has an optimization framework. Its objective function is to minimize the annual costs of construction and maintenance of virtual units by considering the planning and operation model of wind, solar, and bio-waste renewable resources, hydrogen storage (combination of P2H, H2P, and hydrogen tank), and the network optimal power flow model. In virtual units, electric and hydrogen energy are managed simultaneously. Scenario-based stochastic optimization is used to model uncertainties of load and renewable resources. The ant lion optimizer algorithm extracts an optimal solution for the proposed design. In the following, the numerical results show the ability of the proposed design to improve the operation of the distribution network by considering the optimal planning of virtual units so that the optimal planning and operation of hydrogen storage along with renewable resources in the form of a virtual unit has been able to improve the operation status of the distribution network by about 19%-44% compared to the load flow of the network. در این مقاله، برنامه‌ریزی نیروگاه‌های مجازی برق تجدیدپذیر دارای فناوری‌های برق به هیدروژن (P2H) و هیدروژن به برق (H2P) در شبکۀ توزیع اکتیو ارائه شده است. طرح پیشنهادی دارای یک چارچوب بهینه‌سازی است. تابع هدف آن کمینه‌سازی هزینه‌های سالانۀ احداث، تعمیر و نگهداری واحدهای مجازی را با در نظر گرفتن مدل برنامه‌ریزی و بهره‌برداری منابع تجدیدپذیر بادی، خورشیدی و زیست‏توده، و ذخیره‌ساز هیدروژنی (ترکیب P2H، H2P و تانک هیدروژنی) و مدل پخش توان بهینۀ شبکه به عهده دارد. در واحدهای مجازی، هم‏زمان انرژی الکتریکی و هیدروژنی مدیریت می‌شوند. بهینه‌سازی تصادفی مبنی بر سناریو برای مدل‌سازی عدم قطعیت‌های بار و منابع تجدیدپذیر استفاده می‌شود. الگوریتم بهینه‌سازی شیر مورچه یک راه‌حل بهینه را برای طرح پیشنهادی استخراج می‌کند. در ادامه، نتایج عددی بیانگر قابلیت طرح پیشنهادی در بهبود بهره‌برداری شبکۀ توزیع با در نظر گرفتن برنامه‌ریزی بهینۀ واحدهای مجازی است؛ به ‌طوری که برنامه‌ریزی و بهره‌برداری بهینۀ ذخیره‌ساز هیدروژنی در کنار منابع تجدیدپذیر در قالب واحد مجازی توانسته است وضعیت بهره‌برداری شبکۀ توزیع را در حدود 19-44 درصد نسبت به پخش بار شبکه ارتقاء دهد.

https://isee.ui.ac.ir/article_29108_05e8e82fc850d493bc08eca40d8ebbd7.pdf

دانشگاه اصفهان هوش محاسباتی در مهندسی برق 2821-0689 15 4 2025 02 19 Enhancing Security and Privacy in Ride-Sharing Services through a Smart Contract-Based Approach and Reputation-Based Consensus ارتقای امنیت و حریم خصوصی در خدمات اشتراک‌گذاری سفر با رویکردی مبتنی بر قرارداد هوشمند و اجماع مبتنی بر شهرت 67 82 29338 10.22108/isee.2024.143148.1711 FA میلاد رحمانی دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران محمد دخیل علیان دانشیار، دانشکدۀ مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران پروین رستگاری استادیار، گروه مهندسی برق و کامپیوتر، دانشکدۀ فنی مهندسی گلپایگان، دانشگاه صنعتی اصفهان، گلپایگان، ایران بهزاد نظری استادیار، دانشکدۀ مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران 0000-0001-7525-5014 Journal Article 2024 10 26 The Internet of Vehicles (IoV) has been developed to improve driving quality and enhance pedestrian safety. One of the services IoV provides is ride-sharing, which allows drivers to share the empty seats in their vehicles with passengers traveling in the same direction. This service leads to reduced fuel consumption, lower air pollution, and decreased traffic congestion, while also being economically beneficial for both vehicle owners and passengers. However, ride-sharing services face significant security threats such as man-in-the-middle attacks, Sybil attacks, and message forgery. This paper aims to enhance the security of ride-sharing services by utilizing blockchain technology and its associated features, including smart contracts and a consensus algorithm based on proof of service and reputation. The main objective of this paper is to maximize the decentralization of network management to avoid creating a centralized management unit that could become a bottleneck. In summary, the goal is to improve safety and efficiency, reduce security risks, and ensure that all parties fulfill their commitments. اینترنت وسایل نقلیه (IoV) با هدف بهبود کیفیت رانندگی و افزایش ایمنی عابران پیاده توسعه یافته است. یکی از خدمات IoV اشتراک‌گذاری سفر است که به رانندگان اجازه می‌دهد صندلی‌های خالی خودروهای خود را با مسافران هم‌مسیر به اشتراک بگذارند. این خدمت به کاهش مصرف سوخت، آلودگی هوا و ازدحام ترافیک منجر می‌شود و برای صاحبان خودرو و مسافران از نظر اقتصادی سودمند است؛ با این حال، در این خدمت تهدیدهای امنیتی همچون حملات مرد میانی، حملات سیبیل و جعل پیام‌ها خطراتی جدی به همراه دارند. در این مقاله، تلاش شده است تا امنیت اشتراک‌گذاری سفر با استفاده از فناوری زنجیره‌بلوکی و ویژگی‌های مرتبط با آن، از جمله قراردادهای هوشمند و الگوریتم اجماع بر اساس اثبات خدمت و شهرت، ارتقا یابد. هدف اصلی این مقاله تمرکززدایی از مدیریت شبکه به حداکثر میزان ممکن است تا از ایجاد یک واحد مدیریت مرکزی به‌ عنوان گلوگاه جلوگیری شود و به ‌طور خلاصه، هدف افزایش ایمنی و کارایی، کاهش ریسک‌های امنیتی و تضمین اجرای تعهدات توسط همۀ طرفین است.

https://isee.ui.ac.ir/article_29338_38b46f67786c02a63bdf798d5c531487.pdf

دانشگاه اصفهان هوش محاسباتی در مهندسی برق 2821-0689 15 4 2025 02 19 Optimal Robust Super-Twisting Sliding Mode Controller for Battery/Superconducting Magnetic Energy Storage-based Hybrid Energy Storage System used in Electric Vehicles کنترل‌کنندۀ مد لغزشی فراپیچشی مقاوم بهینه برای سیستم ذخیره‌ساز هیبریدی مبتنی بر باتری و ابررسانای ذخیره‌ساز انرژی مغناطیسی استفاده‌شده در وسایل نقلیۀ الکتریکی 83 98 29333 10.22108/isee.2024.139226.1652 FA علی درویش فالحی استادیار، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شادگان، شادگان، ایران Journal Article 2023 09 23 Using energy storage technologies with proper control can improve the flexibility of power systems and cost-effective performance. However, none of the existing types of storage systems can optimally respond under any conditions. An independent storage solution is mostly limited by energy and power density, response speed, lifetime, and cost. On the contrary, hybrid energy storage systems are composed of two or more storage systems that usually have complementary features to achieve much better performance in different operating conditions. Superconducting magnetic energy storage systems (SMESs) with high power density can be used in high energy density storage systems such as lithium batteries (LBs) to create hybrid energy storage systems (HESSs) in electric vehicles. This paper proposes an optimal robust super-twisting sliding mode control (ORST-SMC) to increase the controllability of this energy storage system. By fast estimating the perturbations through the high-gain perturbation observer, the proposed controller can compensate for the uncertainties and nonlinearities of the modeling of the hybrid energy storage systems as an additional input. Considering the multi-objective nature of the nonlinear electric vehicle control problem, a multi-objective stochastic fractal search algorithm (MOSFSA) is used to extract the optimal parameters of the proposed controller. The proposed system has been modelled using MATLAB-Simulink software. The simulation results confirm that the proposed ORST-SMC controller has significantly improved the system transient responses, as well as provided accurate and fast-tracking performance. استفاده از فناوری‌های ذخیره‌ساز انرژی با کنترل دقیق و کارآمد می‌تواند انعطاف‌پذیری و عملکرد سیستم‌های قدرت را بهبود بخشد؛ با این حال، هیچ یک از انواع سیستمهای ذخیرهسازی موجود نمیتوانند تحت هر شرایطی پاسخی بهینه را ارائه دهند. در حقیقت، کارایی یک سیستم ذخیرهسازی مستقل با توجه به میزان چگالی انرژی و توان، سرعت پاسخ‌گویی، طول عمر و هزینۀ آن محدود میشود. برعکس، سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی هیبریدی از دو یا چند نوع سیستم ذخیره‌ساز تشکیل شده‌اند که معمولاً دارای ویژگی‌های مکمل برای دست‌یابی به عملکردی بسیار بهتر در شرایط عملیاتی مختلف هستند. سیستم‌های ذخیره‌ساز انرژی مغناطیسی ابررسانا (SMES) با چگالی توان زیاد میتوانند در سیستم‌های ذخیره‌سازی با چگالی انرژی زیاد مانند باتری‌های لیتیومی (LB) برای ایجاد سیستم‌های ذخیره‌ساز انرژی ترکیبی (HESS) در خودروهای برقی استفاده شوند. به منظور افزایش کنترلپذیری این سیستم ذخیرهساز انرژی، کنترل مد لغزشی فراپیچشی مقاوم بهینه (ORST-SMC) پیشنهاد می‌شود. با وجود تخمین سریع اغتشاشات از طریق روئیت‌گر اغتشاش بهره‌زیاد، کنترلکنندۀ پیشنهادی میتواند عدم قطعیت‌ها و موارد غیرخطی مربوط به مدل‌سازی سیستم‌های ذخیرۀ انرژی ترکیبی را به عنوان ورودی اضافی جبران کند. با توجه به ماهیت چندهدفهبودن مسألۀ کنترل غیرخطی خودروی برقی، از الگوریتم چندهدفۀ جست‌وجوی فراکتال تصادفی (MOSFSA) برای استخراج پارامترهای سیستم کنترل پیشنهادی استفاده میشود. مدلسازی سیستم پیشنهادی با استفاده از نرم‌افزار MATLAB-Simulink انجام شده است. نتایج این شبیهسازیها نشان میدهد کنترلکنندۀ پیشنهادی ORST-SMC به طرزی جالب توجه پاسخهای گذرای سیستم را بهبود میدهد؛ در حالی که عملکرد ردیابی دقیق و سریعی را نیز ارائه میدهد.

https://isee.ui.ac.ir/article_29333_c956bcc7bbd865e45081bf97d1cd3c0a.pdf

دانشگاه اصفهان هوش محاسباتی در مهندسی برق 2821-0689 15 4 2025 02 19 Multi-Objective Energy Management in a Microgrid with Smart Buildings Based on Cloud-Fog Computing مدیریت انرژی چندهدفه در یک ریزشبکه با ساختمان‌های هوشمند برمبنای محاسبات ابر ـ مه 99 114 29344 10.22108/isee.2025.143424.1713 FA مسلم دهقانی پژوهشگر پسادکتری، گروه مهندسی برق، دانشکدۀ فنی و مهندسی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران سید محمد برنا پور دانشیار، گروه مهندسی برق، دانشکدۀ فنی و مهندسی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران Journal Article 2024 11 18 With the increase in the number of locally distributed generation resources and the increase of smart buildings in today's microgrids, the computational volume and data exchanged between units have increased. Therefore, it is necessary to perform on-site calculations and send the final information to the upstream layer for decision-making and planning. This paper presents a cloud-fog computing structure that reduces the computational burden and time of calculations for energy management of smart buildings in the smart microgrids. The proposed system has several smart buildings, each with fixed and shiftable loads, an energy storage system, and a photovoltaic system. In the proposed energy management of smart buildings, the cost and peak-to-average ratio are presented as objective functions in a multi-objective problem. Every smart building can buy and sell energy with the upstream network. Whale optimization algorithm has been used to solve the optimization problem and the cost and peak-average ratio have been reduced and optimized simultaneously. By implementing cloud-fog computing and solving the optimization problem of each smart building locally, the computational burden and computing time have been reduced from 465.46 seconds to 48.52 seconds compared to the case without cloud-fog structure. Therefore, cloud-fog computing has reduced the computational burden and the time of calculations in the proposed energy management system of each smart building, after which the planning of the units is done locally. با افزایش تعداد منابع تولید پراکندۀ محلی و افزایش ساختمان‌های هوشمند در ریزشبکه‌های امروزی، بار محاسباتی و داده‌های مبادله‌شده بین واحد‌ها افزایش یافته است؛ از این رو، انجام محاسبات در محل و ارسال اطلاعات نهایی به شبکۀ بالادست برای تصمیم گیری و برنامه ریزی امری ضروری است. در این مقاله، روشی بر مبنای ابر ـ مه ارائه شده است که حجم و زمان محاسبات را برای مدیریت انرژی ساختمان های هوشمند در ریزشبکه کاهش می دهد. سیستم پیشنهادی دارای چندین ساختمان هوشمند است که هر ساختمان هوشمند دارای بارهای ثابت و قابل تغییر، سیستم ذخیره‌ساز انرژی و سیستم فتوولتاییک است. در مدیریت انرژی ساختمان های هوشمند، دو هدف هزینه و نرخ پیک به میانگین در مسئلۀ چندهدفه ارائه شده است. هر ساختمان هوشمند قابلیت خرید و فروش انرژی با شبکۀ بالادست را دارد. الگوریتم بهینه سازی وال برای حل مسئلۀ بهینه سازی پیشنهادی و کاهش هم‌زمان هزینه و نرخ پیک به میانگین استفاده شده است. با انجام محاسبات ابر ـ مه و حل مسئلۀ بهینه-سازی هر ساختمان هوشمند به صورت محلی، حجم محاسبات و زمان محاسبات نسبت به حالت بدون ساختار ابر ـ مه، از 46/4665 ثانیه به 52/48 ثانیه کاهش یافته است؛ بنابراین، محاسبات لبه سبب کاهش حجم و زمان محاسبات در مدیریت انرژی چندین ساختمان هوشمند شده است که در پی آن، برنامه ریزی واحد ها به صورت محلی انجام می‌شود.

https://isee.ui.ac.ir/article_29344_79ce8dea9c4059a1619887a9dfe3000e.pdf

دانشگاه اصفهان هوش محاسباتی در مهندسی برق 2821-0689 15 4 2025 02 19 Design of an LPV Tracker for Nonholonomic Mobile Robots in the Presence of Actuator Faults and Input Saturation طراحی ردیاب LPV در ربات‌های سیار غیرهولونومیک در حضور خطای محرک و اشباع ورودی 115 130 29859 10.22108/isee.2025.144574.1727 FA محمدکاظم شبانی گلویک دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی برق کنترل، دانشکدۀ مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران محمد حسن آسمانی استاد، دانشکدۀ مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران امیرحسین حامی دانشجوی کارشناسی ارشد رشتۀ مهندسی برق کنترل، دانشکدۀ مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران Journal Article 2025 03 08 In recent years, wheeled mobile robots have found a prominent place in various fields such as medicine, agriculture, and military applications. Due to their simple design and low production cost, these robots are recognized as efficient and cost-effective tools for performing diverse tasks in different environments. This paper presents a novel control strategy for non-holonomic mobile robots based on LPV models. The proposed controller aims to ensure the dynamic stability of the system while enhancing its resilience to actuator faults and input saturation, which are common in operational scenarios. The design process involves solving a set of linear matrix inequalities (LMIs) to determine the optimal controller parameters. Furthermore, to cope with actuator faults, an extended Kalman filter (EKF) is utilized for accurate system state estimation and parameter variation identification. Simulation results demonstrate that the proposed controller can precisely track the reference trajectory while maintaining its stability and accuracy even under actuator faults and control signal saturation. در سال‌های اخیر، ربات‌های چرخ‌دار متحرک در بسیاری از زمینه‌ها مانند پزشکی، کشاورزی و نظامی، توانسته‌اند جایگاهی ویژه‌ پیدا کنند. این ربات‌ها به دلیل طراحی ساده و هزینۀ کم تولید، به عنوان ابزارهایی کارآمد و مقرون‌به‌صرفه برای انجام وظایف گوناگون در محیط‌های مختلف شناخته می‌شوند. در این مقاله، یک راهبرد کنترلی جدید برای ربات‌های سیار غیرهولونومیک مبتنی بر مدل‌های LPV طراحی می‌شود. هدف از طراحی کنترل‌کنندۀ پیشنهادی تضمین پایداری دینامیکی سیستم و همچنین افزایش تاب‌آوری آن در برابر خطاهای محرک و اشباع ورودی است که به‌ طور معمول در سناریوهای عملیاتی رخ می‌دهند. فرایند طراحی با استفاده از حل یک دسته نامساوی‌های ماتریسی خطی (LMI) برای تعیین پارامترهای بهینۀ کنترل‌کننده انجام می‌شود. علاوه بر این، برای مقابله با خطاهای محرک، از فیلتر کالمن توسعه‌یافته (EKF) برای برآورد دقیق وضعیت سیستم و شناسایی تغییرات پارامترهای آن استفاده شده است. نتایج شبیه‌سازی‌ها نشان می‌دهد کنترل‌کنندۀ پیشنهادی قادر به ردیابی دقیق مسیر مرجع است و در عین حال، می‌تواند پایداری و دقت خود را حتی در شرایطی که با خطاهای محرک و اشباع سیگنال کنترلی مواجه است، حفظ کند.

https://isee.ui.ac.ir/article_29859_63f9027c1ae42cb75a527471ccfdef17.pdf