• بازدید : 54 views
  • بدون نظر
این فایل در ۱۶صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

با پيشرفت تكنولوژي كه در تمامي زمينه ها تاثيرگذار بوده در ساخت فرستنده هاي راديويي .هم بي تاثير نبوده است .ساخت فرستنده هاي راديويي كه پخش برنامه هاي توليد شده بصورت الكترومغناطيسي را بعهده دارد در مسيري تكاملي به مرحله اي رسيده كه بحث فرستنده هاي راديويي ديجيتال را مطرح ساخته است.
اولين مراحل توليد اين نوع دستگاهها كه تمامي قسمت هاي آن با استفاده از لامپ ساخته شده بود در مراحل مختلف توليدي رو به تكامل رفت كه از مراحل ساخت فرستنده هاي تمامي لامپي به نيمه لامپي و اخيرا بصورت نيمه هادي رسيده و امروزه بحث استفاده از فرستنده هاي راديويي  ديجيتال بصورت مطرح استDABياDRM   در كشور ما مورد اخير فعلا در حال طرح و بررسي مي باشد 
امواج در راديو
اینکه چه کسی مخترع اصلی رادیو است، که در آن زمان تلگراف بی سیم نامیده می‌شد، مورد اختلاف است. ادعاهایی وجود دارد که ناتان ستابلفیلد رادیو را پیش از تسلا و مارکونی ساخت، اما به نظر می‌رسد که دستگاه وی به جای ارسال رادیویی با ارسال القایی کار می‌کرده است. انسان بیش از ۱۰۰ سال است که با امواج الکترومغناطیسی آشناست و امروز از آنها به طور وسیعی در زندگی خود استفاده می‌کند و این امواج در یک میدان مغناطیسی و یک میدان الکتریکی عمود بر هم بوجود آمده‌اند. ویژگی بارزشان که آنها را متمایز ساخته این است که برای سیر نیاز به محیط‌ هادی ندارد و در خلا به راحتی حرکت می‌کنند. امواج رادیویی نیز دسته‌ای از این فیزیک امواج هستند.
پایه‌های تئوری انتشار امواج الکترومغناطیسی برای اولین بار توسط جیمز کارل ماکسول در سال ۱۸۷۳م در مقاله‌ای تحت عنوان یک تئوری دینامیک از میدان الکتریکی که به انجمن رویال ارائه شده بود، بیان شد که نتیجه کار وی در طی سالهای بین ۱۸۶۱م تا ۱۸۶۵م بود. در سال ۱۸۹۳م در سنت لوییس میسوری)) ، نیکلا تسلا اولین نمایش عمومی ارتباطات رادیویی را انجام داد. 
 
او در مقابل مؤسسه فرانکلین در فیلادلفیا و انجمن روشنایی الکتریکی ملی اصول ارتباطات رادیویی را به دقت شرح و توضیح داد. تجهیزاتی که او استفاده کرد تمامی اجزایی را که قبل از ساخته شدن تیوب خلا در سیستمهای رادویی وجود داشت، دارا بودند. او بر خلاف مارکونی و دیگران که از کوهیرر استفاده می‌کردند، برای اولین بار از گیرنده‌های مغناطیسی استفاده کرد 
در سال ۱۸۹۴م سر الیور لوج نشان داد که می‌توان با استفاده از یک آشکار ساز با نام کوهیرر پیام دادن توسط امواج رادیویی را ممکن ساخت. این آشکار ساز متشکل از تیوبی پر شده با براده‌های آهن بود که توسط تمیستوکل کالزچی ـ اونستی در فرموی ایتالیا در سال ۱۸۸۴م ساخته شده بود. بعدها ادوارد برنلی از فرانسه و الکساندر پوپوف از روسیه نسخه بهبود یافته‌ای از کوهیرر را ابداع کردند. مردم روسیه ادعا می‌کنند پوپوف که سیستم ارتباطاتی عملیای بر پایه کوهیرر ساخت‏، مخترع رادیو بوده است.
فیزیکدانی هندی با نام جاجدیش چاندرا بوس استفاده از امواج رادیویی را به صورت عمومی در تاریخ نوامبر ۱۸۹۴م در کلکته نمایش داد، اما او مایل به ثبت کارش نبود. در سال ۱۸۹۶م گاگلیلمو مارکونی جایزه آنچه که گاها به عنوان اولین حق ثبت اختراع رادیو در دنیا با شماره (حق ثبت اختراع بریتانیا ۱۲۰۳۹ از آن یاد می‌شود، را دریافت کرد، بهبود در ارسال ضربه‌های الکتریکی و سیگنالها و در نتیجه بهبود دستگاهها.
در سال ۱۸۹۷م در ایالات متحده برخی پیشرفتهای کلیدی در رادیو توسط نیکولا تسلا بوجود آمد و به نام او ثبت شد. در سال ۱۹۰۴م دفتر ثبت اختراع ایالات متحده احتمالا به دلیل پشتیبانهای مالی مارکونی که شامل توماس ادیسون و اندریو کارنجی می‌شد، تصمیم گرفت که حق ثبت اختراع رادیو را به مارکونی اعطا کند. برخی اعتقاد دارند که دولت ایالات متحده بدین دلیل حق ثبت اختراع را به تسلا نداد که از مجبور شدن به پرداخت حق امتیازی که نیکولا تسلا برای استفاده دولت از حق ثبت اختراعش مطالبه می‌کرد خودداری کند. 
 
در سال ۱۹۰۹م مارکونی به همراه کارل فردیناند براون جایزه نوبل فیزیک را برای تلاشهایی برای ساخت تلگراف بیسیمدریافت کردند. به هرحال کمی بعد از مرگ تسلا در سال ۱۹۴۳م اختراع تسلا (شماره ۶۴۵۵۷۶) توسط دادگاه عالی ایالات متحده به وضع اول بازگشت. این تصمیم بر این اساس گرفته شده بود که تسلا کارهایی را پیش از حق ثبت مارکونی انجام داده بود. برخی معتقدند که این کار احتمالا به دلایل مالی انجام شده است تا دولت بتواند از پرداخت خساراتی که شرکت مارکونی ادعا می کرد که به دلیل استفاده اختراعش در جریان جنگ اول باید دریافت کند، سر باز زند. برخی حدس می‌زنند که دولت در ابتدا حق ثبت اختراع را به ماکونی داد تا هر گونه ادعای تسلا را برای جبران خساراتش بی اعتبار کند.
مارکونی اولین کارخانه بی سیم را در جهان در خیابان هال ، در چلمسفورد انگلستان در سال ۱۸۹۸م افتتاح کرد و حدود ۵۰ نفر را نیز استخدام کرد. در حوالی ۱۹۰۰م تسلا برج واردنکلیف را افتتاح کرد و شروع به تبلیغ خدمات آن کرد. در سال ۱۹۰۳ ساختمان برج تقریبا کامل شد. نظرات مختلفی وجود دارد که چگونه تسلا قصد داشت به اهداف این سیستم (آنگونه که بیان شده یک سیستم ۲۰۰ کیلو واتی) بی سیم دست یابد. تسلا ادعا کرد که واردنکلیف به عنوان بخشی از سیستم انتقال جهانی ، قابلیت دریافت و ارسال مطمئن چند کاناله اطلاعات ، جهتیابی جهانی ، هماهنگی زمان و یک سیستم جهانی موقعیت را دارا خواهد بود.
اختراع بزرگ بعدی آشکار ساز تیوب خلا بود که توسط تیمی از مهندسین وستینگهاوس ساخته شد. در شب کریسمس سال ۱۹۰۶م ، ریجینالد فسندن (با استفاده از مدار بازز) اولین ارسال صوتی رادیویی را از برنت راک ، ماساچوست انجام داد. کشتیهای روی دریا امواج ارسال شده‌ای را شنیدند که شامل صدای فسندن در حال نواختن آواز اوه شب مقدس با ویلون و خواندن متنی از انجیل بود. اولین برنامه خبری رادیویی توسط ایستگاه ۸MK در میشیگان در ۳۱ آگوست ۱۹۲۰م ارسال شد. اولین پخش بی سیم منظم برنامه‌های سرگرمی جهان در سال ۱۹۲۲م از مرکز تحقیقاتی مارکونی در ریتل نزدیک چلمسفورد ، انگلستان شروع شد که مکان اولین کارخانه بی سیم نیز بود.
رادیوهای اولیه تمامی توان فرستنده را از طریق یک میکروفن کربنی ارسال می کردند. درحالی که برخی از رادیوها از نوعی تقویت جریان الکتریکی یا باتری استفاده می‌کردند، از اواسط دهه ۱۹۲۰م اکثر انواع گیرنده‌ها دستگاههای کریستالی بودند. در دهه ۱۹۲۰م تیوبهای خلا تقویت کننده منجر به انقلابی در گیرنده‌های رادیویی و فرستنده‌های رادیویی شد. بین سالهای ۱۸۸۶م و ۱۸۸۸م ، هاینریش رودلف هرتز برای اولین بار تئوری ماکسول را از طریق آزمایشاتش تأیید کرد. آزمایشات وی نشان می‌دادند که تشعشعات رادیویی تمامی خواص امواج (که امروزه امواج هرتز خوانده می‌شوند) را دارا هستند، و کشف کرد که معادلات الکترومغناطیس را می‌توان به صورت معادلات مشتقات جزئی بازنویسی کرد که معادلات موج نامیده شد. 
ماهیت امواج رادیویی 
هر اتم از الکترون و نوترون تشکیل شده است. نوترون و پروتون در مرکز قرار گرفته‌اند و هسته اتم را تشکیل می‌دهند و الکترونها اطراف هسته می‌چرخند. هسته بعضی از اتم‌ها به دلیل پروتونهای آنها خنثی می‌شود. دارای حرکت وضعی هستند. یعنی به دور محور خود می‌چرخند. این نوع حرکت را حرکت اسپنی می‌گویند، که ویژگیهای طبیعی هسته‌ها است. همچنین هسته به دلیل وجود پروتون دارای بار مثبت هست و از هر ذره بارداری که حرکت داشته باشد‌، فیزیک امواج الکترومغناطیس تابش می‌شود.
بطور کلی فیزیک امواج ، از جمله فیزیک امواج الکترومغناطیسی دارای فرکانس هستند. در اینجا فرکانس به معنی تعداد نوسانهای میدان الکتریکی یا مغناطیسی در واحد زمان از هر نقطه از فضا است. اگر نیروی محرکی را با فرکانس یکسان با فرکانس طبیعی نوسانگر بکار ببریم دامنه حرکت نوسانی یعنی حداکثر فاصله‌ای تا نقطه‌ای از موج از مرکز تعادل می‌گیرد افزایش می‌یابد، که این پدیده را تشدید می‌گویند. امواج رادیو نوعی از تشعشعات الکترومغناطیسی هستند و هنگامی بوجود میآیند که یک شی باردار شده با فرکانسی که در بخش فرکانس رادیویی (RF) طیف الکترومغناطیسی قرار دارد شتاب بگیرد. این محدوده فرکانس از ده ها هرتز تا چند گیگا هرتز تغییر میکند. تشعشعات الکترومغناطیسی توسط نوسانات میدانهای الکتریکی و مغناطیسی انتشار مییابند و از طریق هوا و نیز خلا به همان خوبی عبور میکنند و نیازی به واسطه انتقال ندارند. در مقابل، دیگر انواع تشعشعات الکترومغناطیسی با فرکانس هایی بالای محدوده RF به این شرح اند: اشعه گاما، اشعه X و مادون قرمز، ماوراء بنفش و نور مرئی. وقتی که امواج رادیویی از یک سیم عبور می‌کنند، میدان الکتریکی و مغناطیسی متغیر آنها (بر حسب شکل سیم) جریان و ولتاژی متناوب در سیم القا می‌کنند. این جریان و ولتاژ را میتوان به سیگنالهای صوتی و دیگر انواع سیگنال تبدیل کرد که اطلاعات را انتقال دهند. با وجودی که واژه رادیو برای توصیف این پدیده به کار میرود، ارسال داده‌هایی که ما به عنوان تلویزیون ، رادیو ، رادار و تلفن می‌شناسیم، همگی در کلاس انتشار فرکانس رادیویی هستند. 


کدینگ MPEGII  در DVB
 
کدینگ MPEGII  برای فشرده سازی تصویر جهت مقاصد  DVBکه تصویر به  صورت  Stream(دنباله پیوسته از تصاویر) منتقل می شود بسیار مناسب است، چون با هر بار بافر شدن حدود ۱۲ تصویر،  قابلیت شروع پخش دارد.  درزیر تکنیک های کدینگ MPEGII مورد بررسی قرار گرفته است .
می دانیم که هر تصویر رنگی از ترکیب سه تصویر RGB (قرمز، سبز، آبی) تشکیل شده است  که هر کدام نقش ایجاد یک رنگ از سه رنگ اصلی را در صفحه دارند.  ولی چشم ما نسبت به مولفه‌های فرکانس بالای رنگ‌ها که نقش ایجاد مرزهای تصاویر را دارند، حساسیت کمتری نشان می دهد و به مولفه‌های فرکانس بالای شدت رنگ (Luminance) حساسیت بیشتری نشان می دهد.  به این جهت ابتدا سه لایه RGB  تصویر به سه لایه دیگر مثلاLuminance، قرمز‌-سبز(RG)  وآبی-زرد (BY)  تبدیل می شوند، که  luminanceبا دقت بالاتری  کد شده و مولفه‌های بیشتری از آن نگه داشته می شوند  ولی دو تصویر دیگر با ذقت کمتر کد شده و فقط مولفه‌های قرکانس پایین تر منتقل  می شوند.
سپس تصویر به بلوک های ۸×۸ تقسیم شده ۸ Pixel Blocks)×۸) و از هر یک از این بلوک ها تبدیل DCTII (Discrete Cosine Transform Type 2) گرفته می‌شود. تبدیل DCTII یک نوع تبدیل فوریه کسینوسی است که در آن از توابع پایه کسینوسی که به اندازه ½ شبفت یافته‌اند استفاده می شود. یعنی از توابع متعامد  استفاده می کنیم. به علت خاصیت فشرده سازی انرژی تصویر (Energy Compaction)   در DCTII فقط یک سری از مولفه‌های اول این تبدیل برای بازسازی با دقت خوبی کافی است. این مقادیر کافی و اینکه چه مولفه هایی از تصویر را نگه داریم با مقایسه انژری  تبدیل و انژری تصویر به صور ت هوشمند برای هر بلوک توسط کد مشخص می شود.
 حال نتیجه یک ماتریس ۸×۸ از تبدیل است که بسیاری از مقادیر صفر است که با پیمایش به صورت زیکزاگ به یک رشته ی عددی تبدیل می شود و این رشته ابتدا Quantize می شود تا Bit rate پایین بیاید و نتیجه هم به نوبه خود به روش های آماری فشرده می شود (مانند فاکتور گرفتن از یک مقدار تکرار شده و ….)درضمن دراین نوع کدک باید هر بلوک ،هر تصویر و … یک Header داشته باشد تا محدوده آن را مشخص کند و توصیف دقیق از پارامترهای آن قسمت ارائه می کند.
بعد از فشرده سازی تصویر به فشرده سازی فیلم می رسیم ،می دانیم که یک فیلم از تعدادی (حدود ۲۴ تا ۳۰ بستگی دارد به نوع سیستم مانند Pal،NTSC و …) فریم تشکیل شده که پشت سر هم نمایش داده می شوند ولی انتقال این حجم از اطلاعات بسیار پرخرج است و درضمن  بسیاری از این اطلاعات اضافی است (مثلا اگر تصویری از یک فیلم یک ثانیه تغییر نکند) بدین منظور سعی می کند فقط بلوک های جدید را و تغییرات مکان بلوک های قبلی را (بجای خود آنها) منتقل کنیم ولی انتقال تغییرات به تنهایی هم خود  خطرناک است و به علت آشفتگی خطوط انتقال اگر کوچکترین distortion ایجاد شود باعث از بین رفتن کل فریم های بعدی می شود ،بدین منظور سه نوع فریم ر اتعریف می کنیم B،P،I .
 I Frame: فریم اصلی که حاوی اطلاعات  کامل است به صورت فشرده سازی تصویر 
P Frame: فریم فرعی است که تغییرات را نسبت به فریم P یا I  درخود ذخیره کرده (به صورت مختصر تغییرات )و فقط بلوک های جدید ،به صورت کامل فرستاده می شوند.
B Frame: فریم میانی است که تغییرات را نسبت به فریم P یا I قبلی و P یا I بعدی منتقل می کند و به این دلیل از نوع P فشرده تر است ولی آسیب پذیر نیز هست.
نوع کدک هر فریم درr آن فریم ذکر می شود تامشکلی پیش نیاید و تعداد فریم های اصلی و غیره …  بستگی به نوع کدک و … دارد که به صور ت هوشمند است و برای هر گروه از تصاویر IوP،B، وابسته یک Header  مناسب درنظر گرفته میشود تا درگیرنده به صورت مناسبEncode  می شود (درهر گروه از تصاویر یک I Frame، ۲ یا ۳ P Frame   و مابقی B Frame  است ) فرستادن این تصاویر نیز به ترتیب اصلی نیست بلکه مثلا اگر ترتیب اصلی به صورت IBBP فرستاده می شود که درگیرنده بتوان به خوبی B Frame  ها را بصورت علی و Reconstruct کرد و محل اصلی فریم درآن گروه هم در Header فریم ها ذکر میشود.
  • بازدید : 40 views
  • بدون نظر
این فایل در ۲۰صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

دانستن تعداد و مقدار انواع اجسام از قديم مرحوم بوده و همه در هر كاري آن را رعايت مي كردند چه در كارهاي خانگي و چه در كارهاي توليدي.
امروزه در كارهاي توليدي توسط شركت هاي بزرگ اين كار توسط مدارهاي الكترونيكي و دستگاههاي الكترونيكي انجام مي شود.
براي مثال شمارش توليد يك شركت شكلات سازي توسط يك دستگاه الكترونيكي بسيار آسان تر و ارزان تر استن تا توسط انسان كه خطاي آن هم بيشتر است.
اين كار را مي توان با طراحي و ساخت مداراتي با ICها و قطعات الكترونيكي انجام داد. انواع مختلف مدارهاي شمارنده با استفاده از ICهاي TTL از قبيل ۷۴۹۷ , ۷۴۹۰ در دسترس مي باشد. اما مدار مورد بررسي در اين قسمت سواي ديگر مدارها است. اين مدار از ICهاي CMOS استفاده كرده است كه داراي مزيت هاي زيادي نسبت به ICهاي TTL هستند بعضي از برتريهاي آي‌سي هاي CMOS نسبت به آي‌سي هاي TTL عبارتند از:
۱- محدوده وسيع ولتاژ تغذيه. محدوده مجاز ولتاژ تغذيه آي‌سي‌هاي TTL بين NOV4 تا ۲۵/۵ مي باشد بنابراين آي‌سي‌هاي TTL به يك منبع تغذيه ولتاژ كاملاً تثبيت شده نياز دارند. اما آي‌سي‌ها با ولتاژهاي تغذيه بين ۳۷ تا ۱۵ ولت مي توانند بخوبي كار نمايند. بنابراين در ساخت منبع تغذيه آي‌سي‌هاي CMOS صرفه جويي اقتصادي صورت مي گيرد.
۲- توان مصرفي بسيار كم توان مصرفي آي‌سي‌هاي CMOS حدود mw1/0 تا mw2/0 مي باشد در حالي كه توان مصرفي مدارهاي مجتمع TTL حدود mw15 است.
۳- مصونيت در برابر نويز. مصونيت در مقابل نويز آي‌سي‌هاي CMOS بسيار بيشتر از آي‌سي‌هاي TTL است. نويز در كارخانه ها بيشتر ناشي از كليد زني بارهاي سلفي مي باشد كه از طريق شبكه برق كارخانه به روي وسايل الكترونيكي موجود اثر نامطلوب دارد.
۴- دانسيته بسته بندي بالا. به دليل اين خاصيت تعداد عناصر به كار رفته در يك مدار خاص حداقل مي شود و در نتيجه مخارج مدار نيز كاهش مي يابد. براي مثال در خانواده CMOS شمارنده BCD افزاينده وجود دارد ولي در خانواده TTL خير. همچنين ICهاي CMOS كه در داخل آن يك شمارنده باينري و يك شمارنده BCD وجود دارد در بازار موجود مي باشد. ولي در خانواده TTL خير.
بنابراين بايد از دو يا چند آي‌سي TTL استفاده كرد تا مدار معادل اين آي‌سي CMOS به دست آيد. علاوه بر اين بيشتر آي‌سي‌هاي CMOS با آي‌سي‌هاي TTL (پايه به پايه) سازگار هستند و در نتيجه جايگزين آنها بسيار آسان است.
۵- گنجايش خروجي بالا. گنجايش خروجي يك آي‌سي عبارت است از تعداد آي‌سي از همان خانواده كه مي توان به خروجي آن متصل نمود. گنجايش خروجي آي‌سي‌هاي خانواده CMOS برابر ۵ و TTL برابر ۱۰ است.
تقريباً انواع آي‌سي‌هايي كه در خانواده TTL وجود دارد در خانواده CMOS در سطحي بالاتر موجود مي باشد به دليل قابليت هاي متنوعي كه آي‌سي‌هاي CMOS دارند طراحي مدارهاي ديجيتال با استفاده از آن بسيار ساده است در اينجا شمارنده‌اي ارائه شده است كه در تمام قسمت هاي آن از آي‌سي‌هاي CMOS استفاده مي شوند.
بطور كلي در سيستم هاي مخابراتي، اطلاعات به صورت سيگنال هاي الكتريكي مخابره مي شوند، اين سيگنالها مي توانند گفتار، موسيقي، تصوير تلويزيوني، داده‌هاي علمي و تجاري و غيره باشند.
شكل موج اين سيگنال ها پيچيده و دائماً در تغيير است، ولي طيف فركانسي آنها معمولاً به پهناي باند مشخصي محدود مي شود، اين محدوديت يا از طبيعت منبع سيگنال ناشي مي شود و يا از فيلترهاي موجود در دستگاه فرستنده سرچشمه مي گيرد. حد پايين باند فركانسي بسياري از اين سيگنال ها تا چند هرتز هم مي رسد، به همين خاطر نمي توان آنها را بر روي يك مسير انتقال مشترك بصورت اصلي شان مخابره كرد، زيرا جداسازي آنها در گيرنده ممكن نيست. 
داشتن يك خط انتقال، يا يك مسير راديوئي مجزا براي هر سيگنال هم از نظر اقتصادي و هم از نظر عملي ممكن نيست به اين خاطر بايد در سيستم مخابراتي راهي براي ارسال همزمان چند سيگنال انديشيده شود، اين كار يا با قراردادن سيگنالها در بخشهاي متفاوت طيف فركانسي صورت مي گيرد و يا با فرستادن نمونه‌هايي از هر سيگنال براساس يك تقسيم بندي زماني.
طول موج   يك موج راديويي، برحسب متر، از رابطه C/F بدست مي آيد كه در آن C سرعت نور (۱۰*۳ متر بر ثانيه) و F فركانس برحسب هرتزاست. (براي محاسبات RF بهتر است به ياد داشته باشيد كه F برحسب مگاهرتز *  برحسب متر است=۳۰۰) براي داشتن يك بازده معقول، طول فيزيكي آنتن بايد حدود نصف طول موج باشد. بنابراين با افزايش فركانس انتقال ابعاد فيزيكي و هزينه آنتن كاهش و بازده آن افزايش مي يابد.
يكي از انواع سيستم هاي مخابراتي كه درباره طراحي و ساخت آن در اين مجموعه بحث خواهد شد، كنترل از راه دور راديوئي چند كاناله مي باشد. اصولاً كنترل از راه دورها شامل فرستنده و گيرنده اي مي باشند كه ارتباط در آنها بصورت بي سيم مي‌باشد. چون بخش مهمي از ساختمان كنترل از راه دورها را فرستنده ها و گيرنده ها تشيكل مي دهند مناسب است در اينجا به تاريخچه اي از ارتباطات الكتريكي بصورت گذرا، اشاره اي شود.
تلگراف مورس در سال ۱۸۳۸ ميلادي اختراع شد. تلگراف بي سيم توسط ماركوني در سال ۱۸۹۷ ميلادي بوجود آمد. گيرنده AM سوپر هترورين در سال ۱۹۱۸ ميلادي توسط آرمسترانگ ساخته شد. آ‎غاز خدمات تايپ از راه دور (تلكس) در سال ۱۹۳۱ ميلادي مي باشد. راديو FM آرمسترانگ در سال ۱۹۳۶ ميلادي اختراع شد. جنگ جهاني دوم  كه بين سالهاي ۱۹۴۰ تا ۱۹۵۰ ميلادي مي باشد باعث پيشرفت در زمينه‌هاي رادار و سيستم هاي مايكروويو مي شود. در سال ۱۹۵۸ ميلادي كاربرد نظامي سيستم هاي انتقال داده هاي راه دور مطرح شد. در سال ۱۹۶۲ ميلادي ارتباطات ماهواره‌اي بوجود آمد. در سال ۱۹۷۰ ميلادي ارتباطات ماهواره تجارتي ايجاد شد و سرانجام تا به امروز كه شاهد پيشرفتهاي عظيمي در زمينه مخابرات هستيم.
۱-۲- انواع سيستم هاي كنترل از راه دور
۱-۲-۱- كنترل از راه دور به كمك برق شهر
در اين روش توسط نوسان ساز يك فرستنده، فركانس مشخصي ساخته شده و آنرا روي خط ولتاژ شهري سوار مي كنند، حال اگر در مسير گيرنده هايي كه همزمان مسير برق ۲۲۰ ولت تغذيه مي شوند ، يك فيلتر جهت  جدا نمودن اين امواج از برق شهر قرار دهيم، قادر به دريافت فركانس فوق بوده كه پس از آشكارسازي و تقويت آن مي‌توان يك رله را بكار انداخته و در نهايت باعث وصل دستگاهي بشويم. در اين سيستم، چنانچه برق مصرف كننده توسط ترانس ايزوله از برق شهر جدا شده باشد (يعني در سر راه برق، ترانس ۲۲۰ ولت به ۲۲۰ ولت قرار داشته باشد) قادر به دريافت فركانسهاي فوق نخواهيم بود.
۱-۲-۲- كنترل از راه دور توسط امواج آلتراسونيك (امواج مافوق صوت)
همانطوريكه مي دانيم به فركانسهاي بين ۲۰هرتز تا ۲۰ كيلوهرتز، فركانسهاي صوتي اطلاق مي شود كه قابل شنيدن مي باشند و بقيه فركانسها غير قابل شنيدن مي باشند. در سيستم آلتراسونيك از فركانسهاي بين ۳۰ تا ۵۰ كيلوهرتز استفاده مي نمايند و طرز كار به اين صورت است كه توسط نوسان سازي، فركانس فوق ساخته شدهت و توسط بلندگوي تويتر و يا توسط ترانس داكتور (يا ترانس مبدل كه با علامتR.T.C مشخص مي شود.) كه مخصوص پخش فركانس هاي بالا است در فضا پخش شده و توسط گيرنده اين امواج دريافت و تقويت و آشكار شده و باعث وصل رله و در نهايت روشن شدن دستگاهي مي شود. لازم به ذكر است كه در مدار گيرنده نيز از ترانس داكتور براي دريافت فركانس هاي بالا استفاده مي شود كه براي تشخيص ترانس داكترو فرستنده از گيرنده، بر روي ترانس داكتور گيرنده حرف R كه مخفف RECEIVER است و به معناي گيرنده مي باشد، نوشته شده است.
ضمناً ترانس داكتور برحسب فركانس كار آن، خريداري مي شود و بايستي ترانس داكتور فرستنده و گيرنده هر دو برحسب يك فركانس مشخص انتخاب شوند. جنس ترانس داكتور فرستنده از پيزوالكتريك است كه با رسيدن ولتاژ متناوب به آن، شروع به نوسان مي نمايد كه تا چند متر بيشتر برد ندارد، جنس ترانس داكتور گيرنده نيز از پيزوالكتريك است كه با رسيدن نوسان به آن، در دو سر آن ولتاژ ظاهر مي شود.
  • بازدید : 35 views
  • بدون نظر
این فایل در ر۸۲صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

  به معنی ابزار تشخیص امواج رادیویی است. RFID  یک تکنولوژی برای شناسایی خودکار اشیا است. در برچسب های RFID یک وسیله الکتریکی با یک قلم کالا ضمیمه می شود و به مجرد درخواست انتقال کالا اطلاعاتی را از قبیل ویژگی محصولات و… در اختیار قرار می دهد.
برچسب RFID دستگاه ¬الکترونیکی کوچکی است که شامل یک تراشه کوچک و یک آنتن می¬باشد. این تراشه قادر به حمل ۲۰۰۰ بایت اطلاعات یا کمتر است. برای روشن¬تر شدن مطلب می¬توان گفت دستگاه RFID کاربردی شبیه بارکد و نوارهای مغناطیسی نصب شده روی کارت های اعتباری  دارد
مشخصات سامانه RFID
سیستم هایRFID اساسا از برچسب  ها وخواننده  ها تشکیل شده اند. یک برچسب RFID به عنوان یک انتقال دهنده شناخته می شود که شامل آنتن و یک میکرو چیپ می باشد. میکرو چیپ برای ذخیره اطلاعات و انجام عملیات قانونی انتقال اطلاعات و آنتن جهت برقراری ارتباط با خواننده استفاده می شود، هنگامی که خواننده از برچسب در خواست اطلاعات می نماید برچسب اطلاعات شناسایی نظیر RF خود را از طریق سیگنالهای فرکانس رادیویی ارسال می کند.

 یک خواننده RFID معمولا شامل یک مدل RF  بخش کنترل و تجهیزات الکترونیکی از قبیل آنتن جهت برقراری ارتباط از طریق RF است. برای اینکه بفهمید یک خواننده RFID چگونه یک برچسب و شناسه واحد آن را تشخیص می دهد، سناریویی را مبنی بر شکل زیردر نظر بگیرید.
 
شکل۱-۱ برچسب ها و خواننده در سیستم  RFID
در این شکل، خوانندهRFID  سیگنال های رادیویی را با فرکانس خاص و مدت تاخیر مشخص ارسال می کند (معمولا صدها مرتبه در ثانیه) .هر برچسب که دارای دستگاه فرکانس رادیویی و در محدوده دستگاه خواننده می باشد، از طریق ارسال بازتاب اعلام موجودیت می کند. به این دلیل که هر کدام از برچسب ها، دارای یک آنتن داخلی هستند و قابلیت گوش فرا دادن به سیگنال رادیویی در فرکانس تعیین شده را دارند.
اندازه و شکل آنتن مشخص می کند که با چه فرکانسی فعال گردد. برچسب ها از انرژی ارسال شده از جانب خواننده جهت بازتاب آن استفاده می کنند. برچسب ها میتواند سیگنال دریافتی را جهت ارسال اطلاعاتی از قبیل شماره شناسایی ID به دستگاه خواننده تنظیم نمایند. انواع مختلفی از برچسبها و دستگاه های خواننده با انواع خاصی از برنامه ها و محیط ها متناسب هستند. شما باید تصمیم بگیرید که از چه نوع برچسب و دستگاه خواننده ای استفاده کنید، که به لحاظ تنوع برای تقاضای شما بهینه باشد. نوع برچسبی که شما انتخاب می کنید مستقیما بر روی هزینه کل سیستم تاثیرخواهدداشت .همچنین دستگاه های خواننده طیف وسیعی از قیمتها و متعلقات را در برخواهند داشت.


۱-۱- انواع برچسب های RFID

به طور کلی سه نوع برچسب وجود دارد که عبارتند از:
۱- برچسب های غیرفعال : این نوع برچسب ها هیچ منبع تولید انرژی درونی ندارند و انرژی خود را از طریق سیگنال ¬های RF که توسط دستگاه خواننده ارسال و توسط آنتن موجود در برچسب دریافت می¬شود، تامین می¬کنند.
۲- برچسب های نیمه منفعل : بسیار شبیه برچسب ای غیرفعال است، با این تفاوت که باتری کوچکی در آنها وجود دارد و انرژی لازم برای فعال شدن مدار داخل آنها را فراهم می¬سازد.
۳- برچسب های فعال : این برچسب ها دارای یک منبع انرژی داخلی می¬باشند که توانایی انتقال اطلاعات در فواصل دورتر را فراهم می¬کند. این سه نوع برچسب از جهات دیگری چون سایز، دامنه پاسخ¬گویی، سرعت پاسخ¬گویی و… نیز با هم تفاوت هایی دارند. این خواص با حرکت از برچسب های فعال به سوی غیرفعال به صورت زیر تغییر می کنند:
اندازه، دامنه پاسخ¬گویی،  قیمت، سرعت پاسخ گویی و قابلیت اطمینان آنها افزایش می یابد.  
عمر این برچسب ¬ها نیز به صورت زیر تغییر می¬کند: غیرفعال > فعال > نیمه منفعل.
عمربرچسب ها به دو دلیل متفاوت می باشد که یکی بدین دلیل که برچسب هایی که منبع انرژی داخلی دارند به علت محدودیت منبع عمر محدود دارند و دیگری باتری کوچک موجود در برچسب نیمه منفعل عمرکوتاهتری از منبع انرژی برچسب فعال دارد.
خصوصیت برچسبها 
همانطور كه گفته شد برچسب ها وسيله شناسايی متصل شده به كالا، شی و فردی هستند كه ما مي خواهيم آن را ردیابی کنیم. مهمترین خصوصیات برچسبهای RFID شامل موارد زیر است:
 نوع بسته بندی برچسبها: برچسب ها می توانند در داخل دکمه هایی ار جنسPVC ، اجناس شیشه ای، جواهرات یا برچسبهای کاغذی یا کارتهای پلاستیکی پنهان شوند. استاندارد DIN/ISO 69873 مواردی را برای تعبیه برچسبها در داخل ابزارآلات ماشینی تعیین می کند. لذا راه های بسته بندی و علامتگذاری برچسب ها متنوع می باشد.
اتصال: معنی اتصال به این برمی گردد که کدام دستگاه خواننده با کدام برچسب ارتباط برقرار نماید. راه های اتصال متفاوتی بسته به درجه یا میزان اعتبار ارتباطات استفاده می گردد.
انتخاب گونه ارتباط، بر روی میزان ارتباط و هزینه برچسب ها و میزان به وجود آمدن خطا تاثیر خواهد داشت.
قدرت: سطح الکترو مغناطیسی یا انرژی پالسی که از فرکانس رادیوئی دستگاه خواننده منتشر می گردد، قدرت مورد نیاز برچسب را تامین می کند. 
میزان فضای ذخیره اطلاعات: برچسب ها با میزان فضای ذخیره متفاوتی تولید می شوند. برچسبهای فقط خواندنی با فضای کاملا مشخص شده ای در کارخانه تولید می شوند. کاربران می توانند تنها یک مقدار را به برچسب هایی با قابلیت نوشتن یکبار اختصاص دهند. هر چند که برای برچسب هایی با قابلیت چند بار نوشتن، مقدار برچسب می تواند بارها تغییر کند، مانند میزان دما یا فشارکه مرتبا تغییر می کند.
 رعایت استاندارد: بسیار از گونه های سیستم های RFID  مطابق استانداردهای بین المللی مشخص شده ای کار می کنند. تولیدکنندگانی که از استاندارد ISO11785  استفاده می کنند بر روی سیستم هایی مطابق با این استاندارد کار می کنند. بعضی از استانداردها، مانند سیستم کلاسه بندی شده که توسطEPCglobal  استفاده می شوند، فرکانس به کار رفته بین برچسب ها و دستگاه های خواننده را و همچنین گونه های ارتباط برچسب ها با خواننده و یا میزان فضای ذخیره اطلاعات و مواردی از این قبیل را مورد بررسی قرار می دهد.
انتخاب گونه برچسب 
خيلي از پارامترها در انتخاب يك گونه از برچسب ها در نظر گرفته مي شود كه شامل موارد زير مي شود:
محدوده عملكرد عمليات خواندن: برچسب هاي فعال محدوده خواندن بيشتري را نسبت به برچسب هاي غیرفعال  پوشش می دهند. جهت برنامه هاي كوچك از برچسب هاي غیرفعال استفاده مي شود چون محدوده اي كه ايجاد مي كنند معمولاکافی می باشد.
مواد و بسته بندی: مواد مختلف فرکانسهای مختلفی را تولبد می کنند. به عنوان مثال مایعات مانع از جریان یافتن امواج رادیویی می شوند و موادی که فلز در داخل خود دارند باعث ایجاد تداخل در خواننده ها می شوند.
فاکتورهای شکل ظاهری: برچسب ها در اندازه های مختلفی تولید می شوند. شکلی که برای برچسب ها در نظر گرفته می شود معمولا به بسته هایی که اجناس در آنها قرار می گیرد بستگی دارد.
در راستای استاندارد حرکت کردن: این بسیار مهم است که  بیشتر دستگاه های خواننده موجود با فرکانس برچسبی که انتخاب کرده اید سازگار باشند. برای این کار موسسه های EPCgloable و موسسه ISO استانداردهایی را برای ارتباط و تبادل اطلاعات بین برچسبها و خواننده ها تولید می کنند.
هزینه: هزینه ای که برای یک برچسبRFID  در نظر گرفته می شود، نقش مهمی را در انتخاب نوع برچسب ها دارد، چون اکثر برنامه ها از برچسب های زیادی استفاده می کنند.

 2-1 بررسی دستگاه خواننده 

دستگاه های خوانندهRFID  دستگاه های بازجو هم نامیده می شوند، که جهت شناسایی برچسب ها در اطراف خود استفاده می شوند. دستگاه هاي خواننده در شکلها و اندازه هاي مختلفي و همچنين به صورت قابل حمل در پايانه ها يافت مي شوند، شما مي توانيد به خواننده ها به عنوان نقاطي جهت اتصال برچسب ها به شبکه نگاه کنيد.
دستگاه خواننده بين برچسبها و دنياي خارج قرار مي گيرد و متشکل از ۴ قسمت جداگانه زیر می باشد:
 
شکل۱-۲ اجزای سیستم خواننده
رابط برنامه کاربردي: API  مربوط به دستگاه خواننده، رابط برنامه کاربردي است که به برنامه اجازه می دهد رخدادهایی که از جانب برچسبها RFID ایجاد می شود را ثبت نماید. این رابط توانایی هایی مبنی بر تنظیم، مشاهده و دیگر قابلیتهایی مدیریتی ارائه می دهد.
ارتباطات: دستگاه های خواننده دارای لبه ارتباطی (محلی که با دستگاه دیگر ارتباط دارد) می باشند و مانند دیگر دستگاه های ارتباطی، خواننده هایRFID باید قابلیت اتصال به شبکه را داشته باشند. اجزای ارتباطی خواننده ها توابع  شبکه ای را مدیریت می کنند.
مدیریت رخداد: هنگامی که خواننده برچسب را می بینید، ما به این رخداد دیدار  می گوییم. به آنالیز دیدار واژه فیلترکردن رویداد نیز گفته می شود. مدیریت رخداد مشخص می کند، چه نوع دیداری انجام گرفته است و تعیین می کند چه رخدادهایی به اندازه کافی مهم جهت قرارگیری درگزارش کار یا ارسال به برنامه خارجی موجود بر روی شبکه می باشند.
زیرسیستم آنتن: زیرسیستم آنتن از یک یا چند آنتن تشکیل شده است، و رابط کاربردی و منطقی را در خواننده ها جهت دریافت پاسخ از برچسب ها تعیین می کند.  
انتخاب دستگاه خواننده 
انتخاب دستگاه خواننده شما وابسته به نوع برچسبی می باشد، که انتخاب می کنید. بعضی دستگاه های خواننده فقط با انواع خاصی از برچسب ها متناسب هستند.
خواننده ها، به عنوان دستگاه های قوی ارسال امواج رادیویی، باید از فرکانس های تعیین شده معمول محلی، قدرت مشخص و دوره پریودیک خاص پیروی کنند (اینکه هر خواننده در یک مدت زمان مشخص چند بار اقدام به ارسال امواج نماید).
هنگام انتخاب خواننده، باید  بر محیط فیزیکی که دستگاه خواننده در آن قرار می گیرد، توجه گردد. دستگاه باید به اندازه کافی کوچک باشد تا سر راه افراد و دیگر لوازم نباشد و همچنین در مقابل گردوخاک، رطوبت و تغییرات درجه حرارت سخت و پایدار باشد.
در انتها، دید نهایی که می توان بر موضوع انتخاب خواننده داشت، این است که به چه مقدار این دستگاه کارایی و تناسب  با ابزار ات مدیریتی و مشاهده ایIT  دارد.

۳-۱- میان افزار RFID  

انتخاب برچسب و خواننده مناسب و اینکه در چه محلی آنتن آن نصب گردد، اولین قدم در راه اندازی سیستم RFID می باشد. 
قابلیت خواندن میلیونها بر چسب در حال حرکت، به صورت زنجیره ای و الزام برابری کد برچسبها با اطلاعات معنی دار باعث به وجودآمدن حجم زیادی از اطلاعات با پیچیدگی ارتباطی آنها خواهد شد. میان افزارهای RFID برای کمک به حل این پیچیدگی ها مورد استفاده قرار می گیرند.
یکی از مزایای اولیه استفاده از میان افزارها استاندارد آنها جهت برخورد با سیلی از اطلاعات برچسب های کوچک می باشد. علاوه بر فیلتر کردن رخدادها، شما نیاز به مکانیزمی جهت کپسوله کردن برنامه دارید که مانع از مشاهده جزییات بیشتر مانند موارد فیزیکی از قبیل (مشخصات خواننده ها، حسگر ها و پیکربندی آنها) شود.
نهایتا شما نیاز به رابط کاربری استاندارد دارید، که جهت درخواست برای مشاهدات معنی دار دستگاههایRFID  مورد استفاده قرار گیرد.

 
شکل ۱-۳ اجزای میان افزار RFID
  برای استفاده از میان افزار سه اصل اساسی  وجود دارد. 
۱- ایجاد ارتباط بین خواننده ها  توسط آداپتور دستگاه های خواننده.
۲- پردازش ردیفهایی  از مشاهدات دستگاه هایRFID که دربرنامه های مربوطه استفاده می شود (مانند استفاده آنها توسط مدیر رخداد).
۳ – ایجاد رابط مرحله ای برنامه  جهت مدیریت خواننده ها و بدست آوردن رخدادهای فیلتر شده RFID.

آداپتور دستگاه های خواننده (اجزای میان افزار)
چندین نوع از خواننده های RFID امروز در فروشگاه ها موجود می باشد و هر کدام رابط کاربری خود را دارا می باشند.
اینکه هرکدام از تولیدکنندگان برنامه با گونه های مختلف خواندن اطلاعات از دستگاه های مختلف آشنا باشند، کار غیرممکنی است. رابط خواننده ها، به اندازه نقاط دسترسی به داده ها، و توانایی های مدیریتی دستگاه ها، دارای تنوع می باشد. به همین دلیل باید میان افزاری استفاده گردد، که شما را از آشنایی با طرز فکرهای غیرمعمول دستگاه های خواننده بی نیاز سازد.
لایه وفق دهنده دستگاه های خواننده خصوصیات رابط دستگاه خواننده راکپسوله و مجزا می کند. و به این ترتیب این گونه موارد برخوردی با برنامه نخواهند داشت.
  • بازدید : 76 views
  • بدون نظر
این فایل در ۱۴صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

براي شناخت هر پديده اي درجهان واقع لازم است ابتداازآن تعريف مناسب ونسبتاً جامعي داشته باشيم ، چرا که بدون دانستن تعريفي مناسب ازآن نمي توان به کنه پديده پي برد وآن رابه خوبي درک نمود. 
مردم عامي درکلامي ساده زلزله راحرکت ناگهاني زمين ناشي ازخشم نيروهاي ماوراء الطبيعه وخدايان مي دانند که بر بندگان عاصي وعصيــــــانگر خودکه نافرماني خداخود را نموده ومرتکب گناهان زيادي شده اند مي داننــد . 
اگر چه امروزه با گسترش دانش تجربي اين تعريف در زمره اباطيل وخرافات قرارگرفته ،ولي هنوز در جوامع ومردم کم دانش وجاهل مورد قبول است. 
درفرهنگ تک جلدي عميد زلزله را با فتح حروف‌‌ ‍‍‍‍‎‏« زَ» و « لَ » يعني زَلزلَه برخلاف آنچه در زبان عامه مردم رايج است ، آورده ومي نويسيد : 
« زمين لرزه ، لرزش وجنبش شديد ويا خفيف قشر کره زمين که به نقصان درجه حرارت مواد مرکزي واحداث چين خوردگي وفشار يادر اثر انفجارهــاي آتشفشاني بوقوع مي رسد .» 
در فرهنگ جغرافيا تاليف پريدخت فشارکي وهمچنين در فـــــرهــــنـگ جغرافيائي تاليف مهدي مومني تعريفي مشابه هم به گونه زير ارائه شده است: 
«جنبش يا تکان پوسته زمين که به صورت طبيعي ناشي از زير پوسته زمين است بعضي وقتها زلزله باعث تغييراتي در سطح زمين مي شود ، اما اغلب زيان بوجود آمده ناشي ازتکان ها فقط محسوس است وممکن است زلزله بوسيلــــه يک انفجار آتشفشاني بوجود آيد. زلزله در حقيقت در بيشتر نواحي آتشفشاني امري عادي است واغلب قبل ويا همزمان با انفجار اتفاق مي افتد . اصل زلزلـــه تکتونيکي است واحتمالاً وجود يک شکست لازمه آن است . موجهاي زلزلـــه دست کم در سه جهت اتفاق مي افتد ودر يک مسافت قابل ملاحظه از مکــــان اصلي بطور جداگانه حس مي شوند . وقتي امواج زلزله ازمکاني مي گـــــــذرد زمين وساختمانها مي لرزند وبه جلووعقب مي روند .بالاترين زيان ناشي اززلزله هميشه در مرکز زلزله يعني جائي که حرکت بالاوپائين است نيست امـــــــــا در مکانــــهائي که موجهاي زلزله بصورت مايل به سطح مي رسد ونزديک مرکــز زلزلــــه باشند داراي بالاترين زيان مي باشند .يک زلزله شديد معمولاً بوســـيله يکسري ديــــگر ازتکانها همراه مي شود .زلزله اي که که در نزديک يازيردريا اتفاق مـــــي افتد سبب حرکات شديدآبها شده وبعضي وقتها امواج بــــــزرگي ازآن ناشي مـــي شود ودر مسافت زياد اين امواج ادامه پيــــدا مي کنند وگاهگاهي باعث تلفات جــبران ناپذير ومرگ وميرمي شوند .طغيان نواحي ساحلي بيشتراز خود زلزلـــه بــــاعث خسارت مي شوند ، در نواحي آتشفشاني زلزله عملاً هر روز اتفاق مي افتـــد. به عنوان مثال در هاوائي هرساله صدهاتکانهاي کوچک ثبت مي شوند .» 
 

درفرهنگ گيتا شناسي تاليف عباس جعفري آمده است: 
«جنبش سريع ومحسوسي که درنتيجه جابجائي ويا جايگيري تخته سنگهاي زير پوسته زمين پديد مي آيد،در نتيجه اين جنبش يـــــــک سري لرزش هاي موجي شکل پديد مي آيدوگاه تغييرات ارتفاعي پوسته زمين راباعث مي گرددواغلب ضايعات وزيان هاي جاني وفراواني ازخود برجا ميگذارد.زمين لرزه بيشتر مخصوص نواحي آتشفشاني بوده وگاه باخروش وفوران کوههاي آتشفشاني همراه مي گرددودرحالات شديدشکستهاوبريدگيهاي مهم ومشخص درروي پوسته زمين از خــودبجـــــاي 
ميگذارد.غالب زمين لرزه ها حداقل با سه نوع موج لرزاننده همراه است .در مرکز وقوع زمين لرزه سه موج مزبور بطور همزمان اثرگذارده و ساختمانهاوتأسيسات واقع دراين منطقه را با نوسان هاي شديد به عقب و جـــــلوومي برد و حد اکثر خسارت و زيان در محلي که امواج مزبور بطور مورب به سطح زمين مي رسندوارد مي سازد…..» 
محمود صداقت درکتاب“ زمين شناسي براي جغرافيا ” تعريفي بدينگونه ارائة مي دهد: 
«زمين لرزه عبارت است ازحرکات ولرزش هاي ناگهاني و گذرا در زمين که از ناحيه محدودي منشأ مي گيرد و ازآنجا درتمام جهات منتشر مي شوند.» 
در کتاب فيزيکال جئوگرافي۱ آمده است: 
«زلزله يکسري ازتکانها ولرزشهاي ناگهاني که از آزاد شدن فشار در طول گسل هاي فعال ودر مناطق آتشفشاني فعال ناشي مي شود.تکانها ولرزشهاي سطح زمين که در ارتباط با حرکات پوسته زمين در زير زمين مي باشد.» 
در فرهنگ آکسفورد آمده است: 
«حرکات ناگهاني وشديد سطح زمين.» 
از تعاريف ذکر شده در فوق ومنابع ديگر مي توان برداشت زير را نمود: 
«زلزله عبارت از حرکات و ارتعاشات نا گهاني سطخ زمين ناشي از شکسته شدن سنگهاي پوسته زمين و رها شدن انرژي ذخيره شده در آنها است که در صورت شدت زياد در مراکز انساني موجب خسارتهاوزيانهاي فراوان مي شود.» 
زلزله از يکطرف موجب شکسته شدن و جابجائي بين توده هاي سنگي پوسته زمين مي شود و ازطرف ديگر همين جابجائي و شکسته شدن منجر به ايجاد امواج و انتشار در درون زمين مي شود ، مانند انداختن قطعه سنگي در حوض يا درياچه که منجر به ايجاد امواجي مي شود. 
زلزله مانند شکسته شدن قطعه چوب خشک شده اي مي ماند که از يکطرف موجب گسيخته شدن چوب و از طرف ديگر موجب انتشار امواج در اطراف خود مي شود.
مناطق زلزله خيز کره زمين: 
مهمترين مناطق زلزله خيز دنيا درسه منطقه پراکنده اند: 

کمر بند چين خورده آلپ – هيماليا : 
جائي که پوسته آسيا – اروپا(اوراسيا) به صفحه آفريقا – هند برخورد مي کند .در کشورهاي ايتاليا ، يونان ، ترکيه ، ايران ، شمال هند ….. 
کمر بند اطراف اقيانوس آرام : 
جائي که صفحه اقيانوس آرام به صفحه قاره آسيا – اروپا ـ آمريکاي جنوبي ـ استراليا و امريکاي شمالي برخورد مي کند. در اين ناحيه از کامچاتکا تا هکايدو شديدترين زلزله ها اتفاق مي افتد . عمق کانون زلزله در اين منطقة به حدود ۶۰ کيلومتر مي رسد وامواج تسونامي در اثر زلزله دراين منطقه ايجاد مي شود. 

کمربند مياني اقيانوس اطلس : 
جائي که صفحه اقيانوس اطلس در حال گسترش است اين زلزله ها نسبتاً ملايم وآرامش مردم را چندان بهم نمي زند.به استثناي گودالهاي اقيانوسي کانون زمين لرزه ها در عمق ۵۰ کيلومتري پوسته زمين است . در گودالهاي اقيانوسي کانون زلزله ها در عمق ۳۰۰ تا ۷۰۰ کيلومتر مشاهده شده است جائي که به صفحه اي موربي بنام “ سطح بنيوف ” وجود دارد.البته زلزله ها در طول گسلهاي تغييرشکل دهنده ( جائي که صفحه ها درامتداد هم مي لغزند )نيز وجود دارند مثل زلزله اي که در طول گسل سن آندرياس اتفاق افتاد . (سان فرانسيسکو ۱۹۰۶ )
علل وقوع زلزله 
در طول تاريخ حيات بشر زلزله هاي زيادي رخ داده است که همين امر باعث شده تا بشر دلايلي براي چرايي وقوع زلزله ذکر نمايد . در دوره هاي قديم وباستان که علم ودانش بشري اندک بوده ونسبت به پديده هاي مختلف طبيعي جهل داشته و در عين حال بدنبال منشاءآنها هم بوده است و چون علتي را نمي ديده منشاء حواذث طبيعي مثل زلزله را به نيروهاي ناشناس غيرطبيعي و ماوراء طبيعي نسبت مي دادند . زلزله را خشم خدايان بر بشر يا خشم پلوتون مي دانستند. با افزايش علم وبالا رفتن سطح دانش انسان بتدريج بدنبال منشاء و علل حوادث طبيعي در خود طبيعت رفت . 
ارسطو معتقد بود که در حفره هاي زير زمين گازهاي وجود دارد ، زماني که اين گازها رها مي شوند باعث ايجاد زلزله مي شود . البته اين نظريه را مي توان در زلزله هايي که اطراف آتشفشانها رخ مي دهد تا حدودي بکار برد. 
به استثناي زلزله هايي که اطرف آتشفشانها رخ مي دهد زلزله نتيجه عکس العمل ناگهاني وسريع پوسته زمين در مقابل نيروهاي شديد، کند ولي مداومي است که در درون زمين تدريجاً از بين مي روند، اين عکس العمل در ساختمان زمين شناسي موجب ايجاد گسل مي شود . بعبارت ديگر سنگهاي تشکيل دهنده زمين ، در طول عمر خود ، سخت تحت تاثير نيروهاي مختلف قرار مي گيرند و نتيجه اعمال اين نيروها ، توليد نيروهاي داخلي در آنهاست که شدت آنها بر واحد سطح “ تنش ” خوانده مي شود . تا زماني که تنش موثر برسنگ از حد تحمل سنگ تجاوز نکند سنگ پايدار مي ماند، هنگامي که تنش موثر برسنگ از حد تحمل تجاوز کند سنگ گسيخته و گسل ايجاد مي شود . ضمن ايجاد گسل ارتعاشاتي بوجود مي آيد که منجر به زلزله مي شود.
اگر نيروي کند ومداوم که مقدارجابجائي ناشي ازآن بر حسب سانتي متر در سال قابل اندازه گيري باشد،سنگهاي سخت ومستحکم را تحت تاثير قرار دهد، سنگهاي مزبور با سرعت چندين متر در هزارم ثانيه شکسته مي شوند ، که همان گسل است . جابجائي زمين بر اثر زلزله ممکن است افقي ،قائم ،مايل يا مورب باشدوميزان آن ممکن است ازيک سانتي متر تا بيست مترتغير کند . پهناي منطقه گسل دهها تا صدها متر بوده وطول آن از يک تا هزارکيلومترمي تواند باشد . 
اگر چه ايجاد گسل نتيجه زمين لرزه ها است اما اکثر زلزله ها روي گسل هاي قديمي متمرکزند. 
زلزله پديده انفجاري است که در آن ميليونها گسيختگي کوچک به دنبال هم بکار مي افتند ومانند يک انفجار شيميايي ميليونها واکنش شيميايي بدنبال هم درآن نقش دارند. رابطه گسلـ زلزله رابطه اي دوطرفه است . وجود گسل هاي زياد دريک منطقه موجب بروز زلزله است .زلزله گسل جديدي را بوجود مي آورد ودر نتيجه تعداد شکستها زيادتر شده وبه اين ترتيب قابليت زلزله در اين منطقه افزايش مي يابد. 
بنابراين مي توان نتيجه گرفت نيروهاي مختلف مجموعه سنگي را تحت تاثيرقرارمي دهند . مجموعه مزبور کمي تغيير شکل مي دهد ولي با توجه به خاصيت پلاستيکي خود مقاومت مي کند. دراين حال کشش هاي دروني در مجموعه مزبور متمرکز مي شوند ، هنگامي که اين نيرو خيلي زياد شود و از آستانه مقاومت سنگ تجاوز کند سنگ شکسته شده وتنشها را آزاد مي کند در اين حالت دوطرف شکستگي دچار جابجائي شده تا حدي که نيروهاي مزبور را خنثي نمايد . اين همان فرضيه پلاستيکي “ رِد ” است . 
البته غيراز شکست وجابجائي سنگها عواملي مثل فروريختن سقف غارهاي زيرزميني ، انفجارهاي هسته اي ، انفجارهاي آتشفشاني نيز مي تواند ايجاد زلزله نمايد. 
موج زلزله موجي است که از طريق زمين حرکت مي کند، که اغلب سبب ايجاد زمين لرزه يا انفجار مي شود. امواج زلزله توسط زلزله شناسان مطالعه ميشوند، و توسط لرزه نگار و زلزله سنج اندازه گيري مي شوند. 

بطور کلي پس از اينکه در داخل زمين زلزله اي به وجود آمد و انرژي زمين آزاد شد، اين انرژي آزاد شده به صورت امواج ارتعاشي در کليه جهات منتشر شده و انرژي زلزله را با خود منتقل مينمايند. 
انواع امواج زلزله 
امواج زمين لرزه با توجه به حرکتشان در داخل يا سطح زمين به دو دسته تقسيم ميشوند: 
امواج داخلي يا پيکري 
دسته اي از امواح لرزه اي هستند که در درون زمين حرکت کرده و در تمامي جهات منتشر ميشوند و با سرعتي بيش از موجهاي سطحي حرکت مي نمايند. امواج داخلي نيز به دو گروه امواج طولي يا اوليه و امواج عرضي يا ثانويه قابل تقسيم هستند. 


امواج سطحي 
سرعت امواج سطحي از امواج عرضي کمتر است وشدت آن نسبت به عمق و نسبت به فاصله از مرکز به سرعت کاهش مي يابد . اين امواج درتحت شرايط خاص ودر فصل مشترک دو محيط گازي ومايع ،در اثر ارتعاشات ناشي از زلزله بوجود مي آيد . 
بيشترين انرژي ناشي از تکانهاي کم عمق را دارا بوده و عامل اصلي خرابي هاي ناشي از زمين لرزه بخصوص در مناطق مسکوني ميباشند. اين گروه از امواج پس از تداخل موجهاي داخلي در امتداد حدفاصلها، شروع به ارتعاش کرده و عمق نفوذ محدودي دارند، از اين رو همواره در نزديکي سطح هاي ناپيوستگي متمرکز ميشوند. بدين جهت در محيطهاي همگن موجهاي سطحي نخواهيم داشت. اين امواج که به نامهاي موجهاي محدود شده و يا موجهاي هدايت شده نيز معروفند خود به گروههاي مختلفي چون موج لاو و امواج رايلي تفکيک ميگردند. حرکت اين دو موج بسيار پيچيده و قدرت تخريبي اين امواج و موج S بسيار زيادتر از امواج P است . 

اين امواج توسط ويژگيهايي چون سرعت، دامنه، طول موج، دوره تناوب و فرکانس از يکديگر تمييز داده ميشوند. 

در فاصله اي در حدود ۱۲۰ کيلومتري مرکز زلزله ،اولين موجي که ازکانون زلزله ( با عمق ۱۸ کيلومتر ) به ايستگاه زلزله نگار مي رسد موج P است . سرعت اين موج ۶ تا ۶٫۵ کيلومتر است . بعداز آن موج sوسپس موجهاي L و R مي رسند . سرعت امواج P در حدود ۱٫۷۳ برابر امواج S است. 

بررسي انواع موج زلزله 
در زير به تفصيل به بررسي اين چهار نوع موج مي پردازيم: 
امواج طولي(P) : 
اين امواج باعث کشش ها و انقباضهاي متوالي درامتداد حرکت موج مي شود . سرعت انتشار اين امواج زيادتر ازامواج ديگر است و اولين امواجي هستند که به ايستگاه لرزه نگار مي رسد . 
امواج تراکمي از همه محيطهايي که توان تحمل فشار را دارند از جمله گازها، جامدات و مايعات عبور مي کنند. ذراتي که تحت تاثير موج P قرار ميگيرند در جهت انتشار موج به جلو يا عقب نوسان ميکنند. در صورتي که بخشي از يک فنر را جمع کرده و به طور ناگهاني رها کنيم، فشردگي تمام طول فنر را طي خواهد کرد تا به انتهاي آن برسد. در اين مثال فنر در راستاي حرکت موج به ارتعاش درآمده است که بسيار شبيه به نحوه انتشار امواج P است. دليل نامگذاري اين امواج به نام امواج اوليه سرعت بالاي اين امواج ميباشد، چرا که اولين موجي که از زلزله احساس ميشود امواج P ميباشد. اين امواج با وجود سرعت بالاي انتقال، چون بسيار سريعتر از ساير امواج ديگر ميرا ميشوند (يعني انرژي خود را از دست ميدهند) باعث ايجاد خرابي زيادي در زلزله نميشوند. 

امواج برشي(S) : 
اين امواج باعث مي شود که سنگ خم شود و شکل خود را از دست بدهد . اين امواج فقط ازجامدات مي گذر ند. . 
تقريباً اثر تخريبي تمام زلزله ها بر اثرامواج برشي است و به اين معني که وقتي لحظه شکستن سنگ فرا برسد سنگ شکاف بر ميدارد ونقاط مجاور شکاف بطور جانبي نسبت بهم حرکت مي نمايند . در اين زمان است که دو نوع موج P وS ايجاد مي شوند. 
اين امواج تنها در محيطهايي که ميتوانند در برابر تغيير شکل جانبي مقاومت کنند – مانند محيطهاي جامد – منتشر ميگردند. اين امواج در مايعات و گازها نميتوانند منتقل شوند. در صورتي که يک طناب را به ديواري متصل کرده و سر ديگر آن را در دست گرفته و به صورت قائم حرکت دهيم، در طناب موجي ايجاد ميشود شبيه امواج S ميباشد. در اين امواج ارتعاش ذرات محيط عمود بر جهت حرکت موج ميباشد (همانطور که مثال طناب ديده ميشود، موج در امتداد طول طناب حرکت ميکند در حالي که ذرات طناب در جهت عمود بر طول طناب ارتعاش ميکنند 

امواج لاو (love) : 
حرکت زمين توسط موج لاو، تقريبا شبيه موج S است با اين تفاومت که ذرات ماده به موازات سطح زمين و در جهت عمود بر انتشار موج حرکت کرده و ذرات در صفحه قائم حرکت ندارند. انتشار اين امواج مانند تکانهايي است که بر اثر حرکت طناب به سمت چپ يا راست ايجاد ميشود. موجهاي لاو قدري سريعتر از امواج رايلي حرکت کرده و زودتر بر روي لرزه نگاشت ظاهر ميشوند. 

عتیقه زیرخاکی گنج