مقاله شبیه سازی شده با نرم افزار HSpice با عنوان سیناپس (فیلتر) طراحی شده به صورت انتگرال گیر زوج تفاضلی (DPI)

اختصاصی از نیک فایل مقاله شبیه سازی شده با نرم افزار HSpice با عنوان سیناپس (فیلتر) طراحی شده به صورت انتگرال گیر زوج تفاضلی (DPI) دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

همایه یا سیناپس (به انگلیسی: Synapse) یک ساختار زیستی در پایانهٔ آکسون‌ها است که از راه آن یک سلول عصبی پیام خود را به دندریت یک نورون دیگر یا یاخته ماهیچه‌ای یا یک غده می‌فرستد. نورون‌ها، بنیادین‌ترین یاخته‌های عصبی هستند. این یاخته‌ها کار پردازش و رسانش پیام‌های عصبی را بر دوش دارند. نورون‌ها از راه رشته‌هایی بنام دندریت پیام را دریافت کرده و از راه رشته‌های دیگری بنام آکسون پیام را به یاخته دیگر رسانش می‌کنند. در سیناپس نورون‌ها(سلول‌های عصبی) به یکدیگر یا به اندام‌های بدن پیوسته نمی‌شوند، بلکه تنها در نزدیکی هم قرار می‌گیرند و با تراوش پیامرسان‌های عصبی (مانند ‏گلوتامات،استیل کولین یا نور اپی نفرین) پیوند برقرار می‌گردد.

مغز انسان حاوی حدود شصت و هشت میلیارد نورون است که هر کدام توانایی ارتباط و تأثیر روی تعداد زیادی نورون دیگر را دارد. مکانیسم مؤثر و کارآمدی نیاز است تا ارتباط بین این تعداد نجومی از نورون‌ها را برقرار کند. این ارتباط با استفاده از سیناپس صورت می‌گیرد. اگرچه تعداد زیادی سیناپس وجود دارد، ولی می توان آنها را به دو دسته تقسیم بندی کرد: سیناپس الکتریکی و سیناپس شیمیایی. در سیناپس الکتریکی جریان از شکاف پیوندگاه جاری می شود. در مقابل، سیناپس شیمیایی قادر به ارتباط سلول به سلول توسط ترشح پیام رسان عصبی می‌باشد. این عامل‌های شیمیایی که توسط نورون پیش سیناپسی ترشح می‌شوند، جریان‌های ثانویه در نورون پس سیناپسی را بوسیله فعال کردن گیرنده‌های خاصی تولید می کنند. در حدود ۱۰۰ نوع پیام رسان عصبی شناخته شده است.

سیناپس الکتریکی

اگرچه تعداد بسیار زیادی سیناپس در مغز انسان وجود دارد، آنها می توانند در دو نوع دسته بندی شوند: الکتریکی و شیمیایی با اینکه تعداد سیناپس الکتریکی کمتر است، ولی این نوع سیناپس در هرسیستم عصبی یافت می‌شود و اجازهٔ جریان مستقیم و منفعل الکتریکی را می‌دهد.

نورون تولید کننده جریان الکتریکی، نورون پیش سیناپسی و نورون دریافت کننده جریان، نورون پس سیناپسی نامیده می‌شود.

در سیناپس الکتریکی غشای دو نورون در ارتباط بسیار نزدیک (در حدود ۳.۵ نانومتر) با هم قرار می‌گیرند. فاصله غشای سلول ها از هم در این نوع از سیناپس بسیار نزدیک تر از سیناپی شیمیایی است. در سیناپس الکتریکی سلول ها توسط کانال هایی به نام شکاف پیوندگاه با هم ارتباط برقرار می کنند. کانال های شکاف پیوندگاه دقیقاً هم راستای یکدیگر در غشای نورون پیش سیناپسی و پس سیناپسی می‌باشند و یک روزنه به قطر ۱.۲ تا ۲۲ نانومتر تشکیل می دهند. این روزنه به اندازه کافی بزرگ است تا به یون ها و هم چنین بعضی مولکول های کوچک اجازه دهد تا از یک نورون وارد نورون دیگر شوند. به عبارت دیگر این روزنه بین محتوی سیتوپلاسم یک سلول با سلول دیگر ارتباط برقرار می کند. بنابراین هنگامی که اختلاف پتانسیل غشا و در نتیجه غلظت یون ها در سیتوپلاسم یکی از سلول ها تغییر می کند، سلول دیگر نیز با دریافت یون ها از طریق روزنه شکاف پیوندگاه فعال می شود. به عبارت دیگر سیناپس الکتریکی با اجازه دادن به جریان یونی به عبور از روزنه شکاف پیوندگاه از یک نورون به نورون دیگر عمل می کند. منبع معمول این جریان، اختلاف پتانسیل تولید شده به صورت موضعی توسط پتانسیل کنش می‌باشد. این آرایش دارای خواص قابل ملاحظه‌ای می‌باشد ۱)عبور می‌تواند دو جهته باشد. یعنی بسته به اینکه کدام زوج کوپل شده در معرض پتانسیل کنش قرار گیرد، جریان می‌تواند در هر دو جهت از شکاف پیوندگاه عبور کند. ۲۲)عبور می تواند به صورت غیرعادی سریع باشد. یعنی ارتباط می‌تواند بدون تأخیر (مشخصهٔ سیناپس شیمیایی) صورت پذیرد. این ویژگی در عملکرد اولین سیناپس الکتریکی کشف شده آشکار است که در سیستم عصبی ماهی کرایفیش دیده شده است. سیگنال پس سیناپسی در زمانی حدود چند میلی ثانیه بعد از اعمال پتانسیل کنش به نورون پیش سیناپسی دیده می‌شود. در حقیقت قسمتی از این زمانتاخیر سیناپسی مختصر، مربوط به حرکت پتانسیل کنش در نورون پیش سیناپسی است و در کل در نوع الکتریکی تأخیری نداریم.این سرعت بالا عامل فرار سریع ماهی کرایفیش از دست صیاد است. یعنی زمان بین اعمال تحریک و پاسخ کمینه است.

سیناپس شیمیایی

فضای بین پیش سیناپسی و پس سیناپسی در سیناپس شیمیایی بزرگتر از سیناپس الکتریکی می باشد و گشودگی سیناپسی نامیده می شود.ویژگی بارز همه ی سیناپس های شیمیایی حضور ارکانهای کوچک و محدود به غشا به نام کیسه های سیناپسی داخل ترمینال پیش سیناپسی می باشد.این ارکانهای کروی با یک یا چند حامل عصبی پر شده‌اند.عبور در سیناپس شیمیایی بر اساس یک سری رویدادهای پیچیده که در شکل نشان داده شده است صورت می پذیرد. پروسه با اعمال پتانسیل کنش به ترمینال نورون پیش سیناپسی شروع می شود.تغییر در پتانسیل غشا که در اثر رسیدن پتانسیل کنش صورت می گیرد،باعث بازشدن کانال های وابسته به ولتاژ کلسیم در غشای پیش سیناپسی می شود.بخاطر گرادیان غلظت زیاد پتاسیم،بازشدن کانال باعث بوجود آمدن شار جریان یون کلسیم به ترمینال پیش سیناپسی می شود و درنتیجه غلظت یون کلسیم سیتوپلاسم در ترمینال به مقدار بالایی میرسد.غلظت بالای یون کلسیم در پیش سیناپسی ،به کیسه های سیناپسی اجازه آنیخته شدن با غشای پلاسنایی نورون پیش سیناپسی رامی دهد.آمیختگی وابسته به یون کلسیم کیسه های سیناپسی با غشای ترمینال باعث می شود محتویات آنها (مثل حاملهای عصبی) به گشودگی سیناپسی آزاد شوند.سپس پیام رسان های عصبی در میان شکاف سیناپسی پخش می شوند به گیرنده های خاص در غشای نورون پس سیناپسی می چسبند و باعث می شوند کانالهای حساس به لیگاند در غشای پس سیناپسی باز شود و شارش جریان عبوری پتانسیل غشای نورون پس سیناپسی را تغییر می دهد.

در این مقاله یک سیناپس بیولوژیکی به صورت مداری و به صورت آنالوگ طراحی می شود. مدار در تکنولوژی 0.35 میکرومتر طراحی شده است و خروجی های آن نشان داده شده اند.

مقاله با نرم افزار HSpice شبیه سازی شده است. این مقاله در سال 2006 و در مجله علمی IEEE به چاپ رسیده است.

تمام این خروجی ها در نرم افزار HSpice به دست آورده شده است. این مقاله می تواند به عنوان پروژه ای کاملا مناسب و قوی برای دروس مدار مجتمع خطی، VLSI و سایر دروس کارشناسی و کارشناسی ارشد مورد استفاده قرار گیرد.

عنوان مقاله:

An ultra low power current-mode filter for neuromorphic systems and biomedical signal processing

عنوان فارسی:

یک فیلتر حالت جریان کم مصرف برای سیستم های نورومورفیک و پردازش سیگنال بیومدیکال

نویسنده:

Ciacomo Indiveri

Srinjoy Mitra

Chiara Bartolozzi

دانلود مقاله Spam (فیلتر)

اختصاصی از نیک فایل دانلود مقاله Spam (فیلتر) دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فیلتر کردن محتویات اینترنت (spam)
تکنولوژی فیلتر کردن محتویات اینترنت امکان کنترل دسترسی کاربران به محتویات اینترنت را فراهم میآورد. اگر چه تمرکز اولیه این تکنولوژی در سطح فردی بود (مثلا به والدین امکان میداد دسترسی کودکان را به مطالب نامناسب محدود سازند.) این تکنولوژی امروزه به طور گستردهای در سطح سازمانها و کشورها به کار گرفته میشود. برای برخی از سازمانها مثل مدارس، کتابخانهها و شرکتها کنترل دسترسی به اینترنت یک اولویت مهم تلقی میشود. در سطح ملی نیز به طور فزایندهای از این تکنولوژی استفاده میشود. دسترسی به برخی از مطالب بدون توجیه قابل قبولی برای همه افراد یک ملت ناممکن میشود. تکنولوژیهای فیلترینگ محتوا مبتنی بر شیوه انسداد فهرستی از وب سایت ها است. این شیوه عمدتا در ترکیب با روشهای انسداد مبتنی بر کلیدواژهها قرار میگیرد تا به طور پویا و فعال محتوا را سانسور کنند. فهرستی از اسامی ( domain) سایتها و آدرس ( url) آنها بررسی و طبقهبندی شده و در اختیار نرم افزار فیلترینگ که تنها میتواند گروه محدودی از سایتها را فیلتر کند قرار میگیرد. زمانی که کاربران تلاش میکنند به یک صفحه اینترنتی دسترسی بیابند، نرمافزار فیلترینگ بانک اطلاعاتی خود را بررسی کرده و دستیابی به صفحاتی را که در آن فهرست هستند محدود میسازد. اگر انسداد با توجه به کلیدواژهها نیز فعال شده باشد، نرمافزار هر صفحه را بررسی کرده و اگر کلمات ممنوعه در آدرس، یا متن صفحه موجود باشد، آن صفحه را مسدود میسازد.
سیستمهای فیلترینگ مستعد دو گونه اشکال ذاتی هستند: "انسداد زیاد"( over-blocking) و "انسداد کم"( under-blocking). تکنولوژیهای فیلترینگ نه تنها گاهی برخی سایتها را به اشتباه فیلتر میکنند، بلکه گاهی بعضی از سایتها از دست شان در میرود. نکته کلیدی محرمانه بودن این فهرست ها است. اگرچه برخی از لیست های همگانی و منتشر شده در این زمینه وجود دارد (معمولا مربوط به سایتهای پورنوگرافیک)، ولی لیست های سیاه تجاری و لیست هایی که در سطح ملی مورد استفاده قرار می گیرند، معمولا سری هستند. لیستهای تجاری طبقه بندی شده معمولا جزو داراییهای معنوی تولیدکنندگان آنها محسوب شده و منتشر نمیشوند. اگرچه برخی از تولیدکنندگان لیست ها امکان کنترل کردن آنلاین اسامی را فراهم آوردهاند، اما در کل میتوان گفت که لیست های مورد استفاده برای فیلترینگ محرمانه هستند و برای بررسی و تحلیل مستقل در دسترس نیستند.
دول برخی کشورها، به لیستهای تجاری تعدادی از سایتها را افزوده و مورد استفاده قرار میدهند. سایتهای مسدود شده عمدتا مربوط به احزاب سیاسی مخالف یا مطبوعات، سازمانهای حقوق بشر، خبرگزاریهای بینالمللی و به طور خلاصه هر محتوای حساسیت برانگیزی برای دولت مورد بحث است. بسیاری از کشورها برای فیلترینگ بر روی زبان محلی خود تمرکز میکنند و به طور فزایندهای نیز وبلاگها و تالارهای گفتگوی اینترنتی را مورد هدف قرار می دهند.
تکنولوژیهای گذر از فیلتر
در پاسخ به روش کنترل و فیلترینگ بکار گرفته شده از سوی دولتها ، روشهای بسیاری برای گذر کردن از فیلترینگ ایجاد شده است. طرح های متعددی برای توسعه تکنولوژیهایی که به شهروندان و نهادهای مدنی امکان مقابله و حفظ امنیت خود در برابر سانسور اینترنتی میدهد، انجام شده است. این ابزارها اصطلاحا "تکنولوژیهای گذر از فیلتر" نامیده میشوند. در حالت کلی این کار بدین صورت انجام میپذیرد که درخواست برای محتوای مورد نیاز فردی از کشوری که فیلترینگ را اجرا میکند، از طریق یک کامپیوتر واسطه که بوسیله فیلترینگ محدود نشده است به وبسایت هدف میرسد و محتوا از طریق کامپیوتر واسطه برای کاربر فرستاده میشود. گاهی ممکن است این تکنیک ها برای شرایط خاصی طراحی شده باشند یا کاربران در کشوری که دچار سانسور است به فراخور اقتضائات تغییراتی در آنها ایجاد کرده باشند. گاهی نیز ممکن است از این تکنیکها به شیوههایی غیر از آنچه هدف اصلی طراح بوده است استفاده شود.
بعضی از این تکنولوژیها توسط شرکتهای خصوصی ایجاد شدهاند و برخی نیز توسط گروههای فعالان اجتماعی یا هکرها. این تکنولوژیها از تکنیک های ساده و دمدستی و برنامههای ابتدایی تا تکنیکهای بسیار پیچیده رمزنگاری و پروتکل های اتصال شبکه پیشرفته را در بر میگیرد. با توجه به این گستردگی، برای کاربران ضروری است که ارزیابی از نقاط قوت و ضعف این تکنولوژیها داشته باشند تا بتوانند روشی را که مناسب شرایط آنان است انتخاب کنند.
باید میان "ارائه دهنده گان سیستمهای فیلتر شکن" و استفاده کنندگان آن تفاوت قائل شد. ارائه دهنده کسی است که نرمافزاری را در جایی که محدودیتی وجود ندارد روی کامپیوتر اجرا کرده و آنها را در اختیار کاربران در کشورهایی که اینترنت سانسور و مسدود می شود، می گذارد. از این رو برای موفقیت در گذر از فیلترینگ باید هر دو سوی آنها موفق باشند.
این مقاله در پی آن است که به کاربرانی که مایل به استفاده از تکنولوژیها گذر از فیلترهستند اطلاعات کافی در مورد گزینههای ممکن ارائه کرده و آنها را در ارزیابی اینکه کدام تکنولوژی برای آنها مناسب است کمک کند. این امر بوسیله تعیین نیازها و ظرفیت های کاربران درگیر با مساله قابل انجام است. در عین حال باید تعادلی بین سطح امنیت مورد نیاز و کارآمدی این تکینیک ها برقرار کرد.
فیلترشکنی موثر، امن و پایدار بوسیله پیوند دادن تکنولوژی مناسب با کاربر مناسب محقق میشود
تعیین نیازها و ظرفیتها استفاده از تکنولوژی
تکنولوژیهای فیلترشکنی برای کاربران مختلف با منابع متفاوت و میزان تخصص متنوع طراحی شدهاند. روشی که در شرایط خاصی کار میکند ممکن است شیوه بهینه برای حالت دیگر نباشد. ضروری است که تهیهکننده و کاربر تکنولوژیهای گذر از فیلتر سوالهای زیر را از خود بپرسند:
تعداد کاربران احتمالی و پهنای باند لازم چقدر است؟ (برای تهیهکننده و کاربر)
نقطه اتصال مبدا برای کاربران احتمالی کجاست و آنها به چه منظوری از آن استفاده میکنند؟
چه حدی از تخصص وجود دارد؟ (برای تهیهکننده و کاربر)
آمادگی نقطه تماس مطمئن که تکنولوژی فیلترشکنی را ارائه می کند تا چه حد است؟(برای کاربر)
در صورت گیر افتادن، مجازات محتمل برای استفاده از تکنولوژیهای گذر از فیلتر چقدر است؟
آیا کاربر نهایی از ریسکهای امنیتی محتمل هنگام استفاده از یک تکنولوژی خاص، مطلع است؟
تعداد کاربران و پهنای باند موجود

برای تهیهکننده فیلترشکن ضروری است که تخمینی از تعداد کاربرانی که از آن استفاده میکنند داشته باشد و آن را با پهنای باند موجود متوازن سازد. کاربر نهایی نیز باید به پهنای باند در دسترس خود توجه کند، چون استفاده از این تکنولوژیها سرعت استفاده از اینترنت را کند میکند. کسانی که پروکسی های عمومی را ایجاد میکنند باید توجه داشته باشند که ممکن است برخی از افرادی که در منطقهای بدون سانسور زندگی میکنند نیز از امکانات آنها استفاده کنند. مثلا فیلترشکنها ممکن است برای دانلود یک فیلم کامل به کار گرفته شوند و این کار پهنای باند زیادی اشغال میکند. لذا ممکن است بخواهند دسترسی به فیلتر شکن را محدود کرده و یا مجموع پهنای باند در دسترس را محدود سازید. تکنولوژیهای مختلفی وجود دارند که همه یا برخی از این خواستهها را ارضا میکنند.
نقطه اصلی دسترسی و استفاده کننده
بسته به اینکه کاربران نهایی از کجا به اینترنت متصل میشوند و چه سرویسهایی دریافت میدارند، گزینههای مختلفی برای تکنولوژیهای فیلترشکن وجود دارد. مثلا کاربرانی که از کامپیوترهای عمومی یا کافینتها به شبکه متصل میشوند امکان نصب هیچ گونه نرمافزاری را ندارند و به شیوههای مبتنی بر وب محدود میشوند. کاربران دیگری ممکن است کاربردهایی غیر از مرورگر وب (HTTP)، مثل ایمیل (SMTP) و انتقال فایل (FTP) را مد نظر داشته از این روی ممکن است بخواهند نرمافزارهایی را روی کامپیوترهایشان نصب کنند و تنظیمات کامپیوتر را دستکاری کنند. البته این نیازمند میزانی از تخصص برای کاربران است.
میزان تخصص تکنیکی
هرچه تخصص کاربران بیشتر بوده (و تعدادشان محدود باشد) گزینههای پیش رو برای گذر از فیلتر بیشتر است. کاربران غیر متخصص محدودیتهایی از قبیل نصب و راهاندازی و نیز هرگونه تغییر تنظیمات و قدمهای اضافی برای آماده سازی تکنولوژی عبور از فیلترها را پیش روی خویش خواهند داشت. این هم برای فراهمآورنده این فناوریها و هم برای کاربران نهایی حائز اهمیت است. استفاده نادرست از این فناوریها کاربران را در معرض خطرهایی قرار دهد که قابل اجتناب هستند.
در دسترس بودن افراد مطمئن
در صورتی که کاربران نهایی افراد قابل اعتمادی را در خارج از کشور بشناسند میتوانند گزینههای خود را بیشتر و بهتر سازند. اگر چنین کسانی در دسترس نباشند گزینهها به سیستمهای در دسترس عموم محدود میشود. اگر کاربری بتواند این گزینه را بیابد مجریان فیلترینگ نیز می توانند آنها را یافته و مسدود کنند. با وجود یک فرد مطمئن، کاربر میتواند به راهحلی مطابق با نیازهای خویش دست یابد و درعین حال برای اجتناب از ردگیری، ناشناس بماند. گذر کردن از فیلترینگ پایدار، موفق و بلندمدت با داشتن فردی قابل اعتماد در نقطهای که فیلترینگ وجود ندارد، سهولتی بیشتر مییابد.
مجازات محتمل
آگاهی از میزان مجازات محتمل برای کسانی که به دلیل استفاده از تکنولوژیهای فیلترشکن دستگیر میشوند، به شدت مهم و حیاتی است. شیوههای به کار گرفته شده بسته به شدت این مجازاتها، میتواند تغییر کند. اگر شرایط قانونی چندان سختگیرانه نباشد، کاربران میتوانند از شیوههایی استفاده کنند که علیرغم کارایی برای گذر از فیلتر، از لحاظ امنیتی چندان مطمئن نیستند. اگر محیط قانونی خیلی خطرناک است، باید از روشهایی استفاده کرد که پنهان و نیز ایمن باشند. برخی نیز ممکن است با یک پوشش قانونی یا سایر شیوههای ردگمکنی به کار گرفته شوند.
مخاطرات امنیتی
کاربرانی که از فیلترشکنها برای گذر از محدودیتها و انسدادهای اعمال شده توسط دولت بهره میبرند باید نسبت به مخاطرات امنیتی احتمالی از قبیل امکان ردگیری توسط مجریان فیلترینگ و اقدام متقابل مثل مسدود شدن و شناسایی و نظاره استفاده آنان، مطلع باشند. بسته به شیوههای بهکاررفته در انسداد و شیوههای مقابله، کاربران باید از مخاطرات احتمالی و اقدامات متقابل آگاه بوده و با بهکارگیری شیوه مناسب در موقعیت مناسب و با منش صحیح، این مخاطرات کمینه شوند.

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله 15   صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید