مواد هوشمند مواد حافظه دار

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 18 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

مواد هوشمند و مواد حافظه دار

چکیده

برای رفاه اقتصادی کشور از آنجایی که هزینه ایجاد زیرساختهای شهری بخش اصلی ثروت ملی را تشکیل می دهد ، توسعه مواد ساختمانی و سیستمهای با راندمان بالا ، کم هزینه و با دوام مهم است . تحقیق و پژوهش درباره مواد هوشمند می تواند قسمتی از مسائل و مشکلات زیرساختهای شهری را حل نماید . فناوریهای نوین هوا فضا ، پزشکی و مهندسی عمران و شهرسازی در آینده بطور قطع تاثیر زیادی از مواد هوشمند خواهند گرفت . آلیاژهای حافظه دار یکی از این مواد هستند که با قابلیتهای بی نظیر خود، فصل جدیدی را در صنایع مختلف از جمله در مواد ساختمانی و تاسیسات شهری گشوده اند.

مقدمه

عصر دانش؛ پیش به سوی انقلاب صنعتی دوم

نوتردیدی نیست که اصلی‌ترین عامل تعیین کنندة پیشرفت وتوسعة جامعه در شرایط متحول کنونی جهان، مسأله چگونگی برخورداری از دانش، آموزش و پژوهش و وضعیت نیروی انسانی کارآمد است. در تحولات شتابان امروز جهان، نقش مزیت بخشی همة عوامل طبیعی، اقتصادی و استراتژیک جای خود را به سرعت به میزان بهره‌مندی از علوم و فنون می‌دهد و در حال حاضر، برتری رقابتی یک کشور، بیش از آنکه به منابع طبیعی به ارث رسیده یا ظرفیت موجود صنعتی متکی باشد به " مزیت رقابتی تکنولوژیک " کشور وابسته است که تجلی آن را می‌توان در عرضة محصولاتی‌نو، با کیفیت، دوام و با قیمتی ارزان مشاهده نمود.

این تأثیر البته حالت تعاملی و متقابل دارد بدین صورت که با توسعه بیشتر جامعه یعنی با افزایش میزان آگاهی، خردمندی و توسعه انسانی و بیشتر شدن اعتماد متقابل، بسط عدالت اقتصادی، اجتماعی و تسهیل تطابق انسان با محیط و به طور اخص رفع نیازهای زندگی، رفع موانع اداری و مالی، رفع محدودیت بودجه وگرفتاریهای آموزشی، رفع تنگناهای فیزیکی، بسط آزادی ومشارکت همگانی، زمینه برای گسترش مؤسسات آموزشی و پژوهشی، افزایش تعداد محققان و بهبود کمی‌ و کیفی تولیدات علمی ‌نیز بیشتر فراهم می‌شود. این امر در بعد نظری انسانها را آگاهتر و در بعد عملی آنها را در تعیین سرنوشت خویش تواناتر می‌سازد و این خود به توسعه اجتماعی- انسانی بیشتر کمک می‌کند. اصولاً نظامهای معاصر تولید به فرآیند نوآوری تکنولوژیک، که به علت رقابت و تقسیم شدن بازارهای جهانی تسریع شده، وابسته است. از اینرو خصیصة اصلی سرمایه گذاریهای ‌نوین، دیگرتقسیم تکنیکی نیروی کار یا تولید انبوه نیست بلکه فرآیند مداوم " نوآوری تکنولوژیک " است که از روشهای" تولید انعطاف پذیر" بدست می‌آید و تقاضا برای آن پیشرفت علم را باعث می‌شود. لذا توسعه آتی به پیشرفت علم وابسته است و می‌توان به صراحت گفت که علم و تکنولوژی گرچه نمی‌توانند همة مشکلات را حل کنند اما نقش مؤثری در توسعه آینده کشورها ایفا می‌کنند که می‌تواند مورد توجه کشورهای درحال توسعه قرار گیرد. برای بهره‌برداری از علم و تکنولوژی و هدایت تحولات تولیدی، اتخاذ استراتژیهای چندبعدی بلندمدت ضرورت دارد که بایستی بر تمامی جنبه¬های موجود در روند اختراعات، از آموزش عمومی پایه ای گرفته تا تجربه‌های‌ علمی ‌دانشمندان، مهندسان، ومدیران متمرکز گردد.

البته باید به این مطلب توجه داشت که هر چند نقش اساسی علم و تکنولوژی در توسعه اقتصادی است و به کمک آن می‌توان خطرات ناشی از مصرف شدید منابع، رشد جمعیت، کمبود انرژی و تخریب محیط زیست را بر طرف نمود، تا جائیکه گفته اند «محیط فعالیت بشر محدود است اما این محدودیت تابعی از تکنولوژی است»، لیکن سهم علم و تکنولوژی در توسعه و بهبود زندگی افراد به همین بخش محدود نمی‌گردد و در هر یک از ابعاد ذیل که نیازهای فردی یک جامعه توسعه یافته هستند می‌تواند دخیل باشد یعنی:

- سلامت و صحت فردی و محیطی

- رفاه اجتماعی بر مبنای همامنگی اجتماعی و عدالت

- حقوق سیاسی نظیر آزادی، احترام و موقعیت فردی

- حرمت داشتن ارزشها و باورهای فرهنگی

با در نظر گرفتن ایـن مباحـث، طبعــاً کشور ما نیــز نمی‌تواند از آنچـه کـه امـروزه انقلاب جهانــی تکنولوژی نامیده می‌شـود دور بمانــد. رونـد فوق‌العاده سریــع تحولات در عـرصه فناوریـهای نویـن به ویــژه بیوتکنولوژی، نانوتکنولوژی، فناوری اطلاعات و انقلاب در مواد نــو و ساخت و تولید آنها قطعاً آینـده‌ ما را نیز تحت تأثیــر قرار خواهد داد و بر همه ارکان کشور و نظام واجب است که هر چه سریعتــر تدابیــر ویـژه و فوق‌العـاده‌ای بـرای هماهنگــی با این مـوج عظیم بیندیشند.

پدیده‌هایی نظیــر اصلاح ژنتیک، مشابـه‌سازی انسان و دستکاری ژنــهای آن، مواد هوشمند، ساخت و تولید چالاک و مولکولی، میکروسیستم‌های یکپارچه، کامپیوترهای در مقیاس نانـومتر و غیره را اگر امـروز درک نکنیم فردا قطعـاً دیـر خواهد بود.

همچنین کلان رونـدهای امروز جهان تکنولوژی که علاوه بر رونـد سریع تحولات آن به موضوعاتی نظیـر تشدید ماهیت چند رشته‌ای تکنولوژی و رقابت بر سر راهبــری آن و نیز استمــرار جهانگرایـی و مسائل امنیتـی و دفاعــی ناشـی از آن می‌پردازند بایستـی مورد توجــه قرار گیرد.

ظهور نتایـج این تحولات، مسائلــی را نیز به دنبال خواهد داشت. همچنان که درک توده مردم از تأثیـرات بالقوه این رونـدها بر فرهنگ و زندگی افزایش می‌یابد، بایسته است که تصمیم‌هایی در مورد مسائل گوناگون اخلاقی، اقتصادی، قانونـی، محیطی، ایمنــی و دیگر دغدغه‌های اجتماعی اتخاذ شود. احتمالاً مهمترین این مسائـل عبارتنـد از: حریــم خصوصـی اشخاص، شکاف اقتصـادی، تهدیـدها و واکنشـهای فرهنگـی، اخلاقیات بیولوژیک به ویــژه مسائلــی همچون "به نــژادی"، مشابـه‌سازی انسان و اصلاح ژنتیک که شدیدتریـن واکنش‌های اخلاقـی و معنـوی را به همراه خواهند داشت.

ماهیت این مسایل بسیار پیچیـده است، زیرا از یک سو بر مسیـر پیشرفت تکنولوژی و از سوی دیگر ـ مستقیم و غیرمستقیم، بر یکدیگر تأثیر می‌گذارند. شهروندان و سیاستگذاران نیازمند آنند که درباره تکنولوژی، اطلاعات کاملی کسب کنند تا با تشخیص و تحلیل این تعامل‌های پیچیده بتوانند منـاقشـاتـی را که پیرامون تکنولوژی وجود دارد به درستـی بفهمند. چنین تلاش‌هایی، مانع از اخذ تصمیم‌هـای ساده‌انگارانــه می‌شوند؛ منافــع تکنولوژی را با ملاحظه ارزش‌های فــردی بیشینه می‌سازند، و نقاط عطفــی را در فرآیند تصمیم‌گیری مشخص می‌کنند که در آنها تصمیم‌ها می‌توانند نتایج مطلوبــی به بار آورند بدون آنکه مسائل نادیده و تحلیل نشده بتوانند این تصمیم‌ها را خدشـه‌دار کنند.

  بشارت‌های امیدبخش تکنولوژی در همین جا است و در آینده بیشتر نیز خواهد بود و سراسر جهان را با تأثیرات گستـرده خود در خواهد نوردید. با این همه، تأثیرات انقلاب تکنولوژی در گوشه و کنار جهان یکسان نخواهد بود و بسته به آمادگی و پذیرش ملت‌ها و میزان سرمایه‌گذاریها و تصمیم‌هایی که اتخاذ می‌شود شکل‌های متفاوتی پیدا خواهد کرد. خوب یا بد، راه بازگشتی وجود ندارد، زیرا پاره‌ای از جوامع در مسیر این انقلاب قرار گرفته‌اند و برای بهره‌برداری حداکثر از نتایج و منافع آن آماده شده‌اند. روند جهانگرایـی نیز محیط زندگی همه جوامع را تغییر خواهد داد. نقش‌آفرینــی این پیشرفت‌ها در صحنــه جهانـی، سیمای جهان را به کلی متحول خواهد کرد و بایستی ایران ما نیز در متن این تحول قرار گیرد. که یکی از جدیدترین علوم موادهوشمند می باشد.

مواد هوشمند، مو ادی هستند که با توجه به محرک های محیط پاسخ می دهند به همین دلیل به این مواد "مواد واکنشی" نیز می گویند. در این مواد تغییرات خواص،ساختار و موقعیت اتم ها رخ می دهد. مواد هوشمند توانایی فکر کردن دارند و IQ این مواد توسط روش هایی قابل تعیین است. این مواد به صورت زیر دسته بندی می شود:

١- موادی که در شرایط خاص تغییر رنگ می دهند، مانند:

مواد فتو کرومیک

مواد ترموکرومیک

٢- موادی که در شرایط خاص از خود نور متصاعد می کنند، مانند:

مواد الکترو لامینسنت

مواد فلوروسنت

مواد فسفوروسنت

٣- موادی که در شرایط خاص از خود حرکت نشان می دهند، مانند:

پلیمر های رسانا

دی الکتریک های الاستومر

مواد پیزو الکتریک

ژل های پلیمری

آلیاژهای حافظه دار

٤- موادی که در شرایط خاص تغییر دما می دهند، مانند:

مواد ترموالکتریک

مواد هوشمند کاربردهای زیادی دارند که در زیر به بخشی از آن ها اشاره می شود:

موادغذایی مدرن یا هوشمند

مواد غذایی طبیعی زیادی هوشمندند و در گرما و نور دارای تغییرات رورسیبلی هستند چنین مشخصات کاری تقریبا همیشه در غذاها به کار گرفته می شود مثل موادی که وقتی گرم می شوند ضخامت آن ها افزایش می یابد، اما وقتی سرد می شوند به شکل اول بر می گردند (پیترا و دسر) از انواع موادغذایی مدرن آنتی اکسید، آنزیم تعدیل کننده، Tvp، Quorn، Tofu است.

پارچه های مدرن یا هوشمند

آنتن های هوشمند 23 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 23

آنتن های هوشمند

مقدمه :

 امروزه کوشش های پیگیرانه ای در جهت استفاده هرچه بیشتر از امواج به جای سیم ها در دنیای کامپیوتر در حال انجام است که برخی از آنها به نتیجه مطلوب رسیده ولی برخی هنوز در مراحل آزمایشی و تحقیقاتی قرار دارند. ارتباطات ماهواره ای از طریق آنتن های عادی دریافت و ارسال (send&receive) یکی از نمونه های برجسته و بسیار کارا در این زمینه است که استفاده موفقیت آمیز از آن اکنون معمول گشته است. با این حال تکنیک های پیشرفته تری نیز در راه هستند که از آن جمله است به کارگیری آنتن های هوشمند در گستره ارتباطات مخابراتی و به خصوص انتقال داده ها. اما آنتن هوشمند چیست و چه کاربردی دارد و گذشته از آن، آیا به راستی «آنتن» می تواند «هوشمند»باشد؟

 برای اینکه نسبت به سیستم آنتن هوشمند یک دید اولیه پیدا کنید، چشمانتان را ببندید و سعی کنید در حالی که یکی از دوستانتان در اطراف اتاق حرکت می کند با او صحبت کنید. درمی یابید که می توانید محل وی را (یا چند نفر را) بدون دیدنشان در اتاق تشخیص دهید. مهمترین علت آن عبارت است از آنکه: صدای شخصی را که صحبت می کند از طریق دو گوشتان، که سنسورهای صدای شما محسوب می شوند، می شنوید. صدا در دو زمان مختلف به گوش شما می رسد. مغز شما که یک پردازشگر سیگنال حرفه ای است، محاسبات زیادی را انجام می دهد تا همبستگی اطلاعات را با هم پیدا کرده و محل شخص صحبت کننده را پیدا نماید. مغز شما همچنین توان سیگنال صدای دریافتی از دو گوش را با هم جمع می کند. بنابراین صدا را در جهت مربوطه بلندتر از صداهای دیگر دریافت خواهید کرد. سیستم های آنتن تطبیقی هم همین کار را انجام می دهند، که در آن به جای گوش از آنتن استفاده شده است. ولی فرق این دو در آن است که آنتن ها، دستگاه هایی دوطرفه هستند و می توانند سیگنالی را در همان جهت که سیگنال اول دریافت کرده اند بفرستند. بنابراین با استفاده از «چند» آنتن می توان سیگنال را «چند» بار قوی تر دریافت و ارسال کرد. نکته بعدی اینکه اگر چند نفر با هم صحبت کنند، مغز شما می تواند تداخل را حذف کرده و در یک زمان خاص روی یک مکالمه خاص تمرکز کند. سیستم های ارائه تطبیقی پیشرفته هم می توانند بین سیگنال مورد نظر و سیگنال های ناخواسته تفاوت قائل شوند. اکنون به تعریف آنتن هوشمند نزدیک می شویم: یک سیستم آنتن هوشمند از چند المان با قابلیت پردازش سیگنال استفاده می کند تا تشعشع و یا دریافت را در پاسخ به محیطی که سیگنال در آن وجود دارد بهینه نماید.

نقش آنتن در یک سیستم مخابراتی آنتن در سیستم های مخابراتی بیشتر از تمام بخش های دیگر از معرض دید دور مانده است. آنتن دریچه ای است که انرژی فرکانسی رادیویی را از فرستنده به دنیای خارج و از دنیای خارج به گیرنده کوپل می کند. روشی که طی آن انرژی به فضای اطراف توزیع و از آن دریافت می شود اثری بسیار جدی روی استفاده موثر از طیف، برقراری شبکه های جدید و کیفیت سرویس ایجاد شده از این شبکه ها دارد. به طور کلی دو نوع آنتن داریم: آنتن همه جهتی و آنتن یک جهتی.

سیستم آنتن هوشمند در حقیقت، آنتن ها هوشمند نیستند بلکه سیستم آنتن ها هوشمند هستند. عموماً هنگامی که این سیستم ها در کنار یک ایستگاه پایه قرار می گیرند، آنتن هوشمند از یک ارائه آنتنی با قابلیت پردازش سیگنال دیجیتال برای ارسال و دریافت سیگنال به صورت حساس و تطبیقی استفاده می کند. به عبارت دیگر، چنین سیستمی می تواند به صورت اتوماتیک جهت الگو تشعشعی را در پاسخ به محیط سیگنال تغییر دهد. این مسئله به طرز شگفت انگیزی مشخصه سیستم بی سیم را بهبود می بخشد.

اهداف و مزایای یک سیستم آنتن هوشمند دو هدف سیستم آنتن هوشمند، افزایش کیفیت سیگنال سیستم های رادیویی و افزایش ظرفیت از طریق افزایش استفاده مجدد از فرکانس صورت می گیرد. گین سیگنال، ورودی چند آنتن با هم ترکیب می شود تا توان موجود برای برقراری سطح پوشش مورد نظر بهینه شود. متمرکز کردن انرژی فرستاده شده به سمت سلول، محدوده سرویس دهی و پوشش ایستگاه پایه را افزایش می دهد. مصرف توان کمتر عمر باتری را بیشتر کرده و تلفن همراه را کوچک تر و سبک تر می کنند. مقاومت در برابر تداخل و نسبت سیگنال به تداخل را افزایش می دهند. هزینه کمتر برای تقویت کننده، مصرف توان و قابلیت اطمینان بیشتری را ایجاد خواهد کرد.

دستگاه آبیاری هوشمند 9 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 10

مقدمه

پرورش گل و گیاه کار مورد علاقه‌ خیلی از افراد است. خیلی از مردم بعد از کارهای روزانه به پرورش گل و گیاه می‌پردازند و این کار را دوست دارند. پرورش گل وگیاه در منزل علاوه بر تأثیرات فراوان بر روح و روان موجب زیبایی و لطافت منزل می‌شود.

پرورش گل و گیاه در منازل عموماً با وسایل اندکی صورت می‌گیرد و اکثر کارها توسط خود فرد انجام می‌شود. این گیاهان عموماً از نوع آپارتمانی می‌باشند و نیاز به نور زیادی ندارند, ولی به آبیاری منظم و دقیقی نیاز دارند. در هنگام تعطیلات نوروزی و یا . . . که اکثر خانواده ها به مسافرت می‌روند آبیاری گلها و گیاهان یکی از مشکلات علاقه مندان به پرورش گل و گیاه است.

برای آبیاری منظم و دقیق (به صورت هوشمند)طرح ذیل می‌تواند مورد استفاده قرار بگیرد. با به کار بردن این دستگاه دیگر در هنگام مسافرت مطمئن هستید که هنگام بازگشت گلهای شما خشک نشده بلکه شاداب و زیبا باقی مانده است زیرا این وسیله به طور دائم رطوبت خاک گلدان را تحت نظر دارد و در صورت کاهش رطوبت خاک از حدی که توسط شما تنظیم می‌شود, آن را آبیاری می‌کند.

لوازم لازم برای ساخت :

برای ساخت این دستگاه احتیاج به ابزار و ماشین آلات خاصی نیست . بلکه با تجهیزات ساده ای مانند لوازم مونتاژ برقی و الکترونیکی و شیر و دو میله فولادی گالوانیزه و به همراه کمی تخصص مـی توان شـروع به ساخت ایـن دستگـاه کـرد و به همیـن دلیل ساده بـودن خیلی راحت می توان این کالا را به بازار عرضه کرد و با بازار موفقی مواجه شد .

اصول کار دستگاه

این دستگاه برای حس کردن کم آبی در گلدان از دو میله‌ی فولادی گالوانیزه شده استفاده می‌کند. این دو میله با فاصله‌ی موازی در کنار هم قرار گرفته‌اند و در خاک فرو می‌روند. اگر خاک مرطوب باشد به علت وجود املاح و نمک‌های مختلف در خاک, مقاومت الکتریکی بین میله‌ها کم می‌شود. برای سنجش این رطوبت می‌بایست جریانی در میله‌ها جاری شود, در این مورد از جریان متناوبی استفاده شده که در هر ثانیه 200 بار جهت خود را عوض می‌کند و از الکترولیز املاح خاک جلوگیری می‌کند. از این میله‌ها سیگنالی عبور می‌کند که شدت آن به رطوبت خاک بستگی دارد, این سیگنال به قسمت الکترونیکی دستگاه وارد می‌شود, این بخش با توجه به شرایط و تنظیماتی که توسط فرد (با توجه به نیاز تنظیم می‌شود) اقدام به سوئیچ کردن یک شیر برقی می‌کند. شیر برقی هم مسیر آب را باز می‌کند تا آبیاری گلدانها صورت بگیرد.

این دستگاه قابلیت این را دارد که در سه وضعیت ( mod) عمل کند. این وضعیت ها به گونه‌ای فراهم شده که کاربرد آن را در همه جا و هر شرایطی میّسر می‌کند.

قابلیت های کاری دستگاه (وضعیت ها)

دستگاه قادر است در سه وضعیت ذیل عمل کند.

1 ) تایمری : قطع و وصل با توجه به زمان های آبیاری و استراحت صورت می‌گیرد.

2 ) هوشمند : در این حالت تایمرها نقشی ندارند بلکه قطع و وصل شدن آب تماماً وابسته به رطوبت خاک است.

3 ) ترکیبی : در این وضعیت زمان آبیاری, زمان استراحت و رطوبت خاک در ارتباط با هم کار کنترل را انجام می‌دهند.

در حالت تایمری زمان‌های آبیاری و استراحت توسط دو عدد ولوم تنظیم می‌شود. زمان آبیاری از 15 sec تا 3 min قابل تغییر است و زمان استراحت هم می‌تواند بین 40 min تا 84 hur می‌تواند تغییر کند. البته این تغییرات زیاد زمانها خطی نیست بلکه در چند رنج تعیین می‌شود. این حالت می‌تواند علاوه بر آبیاری در کاربردهای هم استفاده شود.

در حالت هوشمند کنترل شیر تماماً توسط قسمت سنجشگر رطوبت صورت می‌گیرد, اگر رطوبت خاک بالا رفت آبیاری قطع می‌شود و اگر رطوبت کمتر شد آبیاری مجدداً صورت می‌گیرد. این حالت هم در آبیاری می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد و هم در کاربردهای دیگری مانند پرکردن مخازن می‌تواند مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در حالت ترکیبی که بهترین حالت است و ترکیبی است از عملکرد هوشمند و تایمری. با ترکیب این دو بخش امکان کار در هر شرایطی و هر کاربردی در زمینه‌های مختلف آبیاری فراهم شده است. این حالت امنیت تایمری و کارایی هوشمند را در یک جا گردهم می‌آورد.

طریقه آبیاری به این شکل است که : با اتصال دستگاه به برق دستگاه به طور خودکار در زمانی به مدتی که توسط تایمر 1 کنترل می‌شود برای چند دقیقه آبیاری می‌کند, بعد از آبیاری تایمر 2 شروع به کار کرده برای چند ساعت از تحریک بی‌مورد دستگاه جلوگیری می‌کند, بعد از سپری شدن این زمان دستگاه با توجه به نیاز گل به‌ آبیاری دوباره اقدام به آبیاری می‌کند.

طرز کار دستگاه ( توضیحات فنی )

دستگاه از دو بخش الکترونیکی و هیدرولیکی تشکیل شده است, قسمت‌های الکترونیکی کار کنترل و تصمیم گیری را انجام می‌دهند و قسمتهای هیدرولیکی کار آبیاری و انشعابات را انجام می‌دهند. برای توضیح کامل و بدون مشکل قسمت های فوق را از هم مجزا می‌کنیم و هر بخش را جداگانه شرح می‌دهیم.

الکترونیک دستگاه

دستگاه فوق با وجود کارکرد هوشمند و امنیت بالا سعی بسیار شده که ساده نگه داشته شود, قسمت های اصلی دستگاه شامل یک Ap-Amp , و دو عدد 14 bit Counter ‌می‌باشد. برای بافرکردن داخلی سیگنالها نیز از یک 74HC14 استفاده شده است. نقشه‌ی دستگاه را می‌توانید در 2 صفحه بعد مشاهده نمایید.

برای ایجاد نقشه‌ای ساده ازهمان شمارنده ها به عنوان تایمر استفاده شده است و نوسان‌گرها

آنتن های هوشمند 23 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 23

آنتن های هوشمند

مقدمه :

 امروزه کوشش های پیگیرانه ای در جهت استفاده هرچه بیشتر از امواج به جای سیم ها در دنیای کامپیوتر در حال انجام است که برخی از آنها به نتیجه مطلوب رسیده ولی برخی هنوز در مراحل آزمایشی و تحقیقاتی قرار دارند. ارتباطات ماهواره ای از طریق آنتن های عادی دریافت و ارسال (send&receive) یکی از نمونه های برجسته و بسیار کارا در این زمینه است که استفاده موفقیت آمیز از آن اکنون معمول گشته است. با این حال تکنیک های پیشرفته تری نیز در راه هستند که از آن جمله است به کارگیری آنتن های هوشمند در گستره ارتباطات مخابراتی و به خصوص انتقال داده ها. اما آنتن هوشمند چیست و چه کاربردی دارد و گذشته از آن، آیا به راستی «آنتن» می تواند «هوشمند»باشد؟

 برای اینکه نسبت به سیستم آنتن هوشمند یک دید اولیه پیدا کنید، چشمانتان را ببندید و سعی کنید در حالی که یکی از دوستانتان در اطراف اتاق حرکت می کند با او صحبت کنید. درمی یابید که می توانید محل وی را (یا چند نفر را) بدون دیدنشان در اتاق تشخیص دهید. مهمترین علت آن عبارت است از آنکه: صدای شخصی را که صحبت می کند از طریق دو گوشتان، که سنسورهای صدای شما محسوب می شوند، می شنوید. صدا در دو زمان مختلف به گوش شما می رسد. مغز شما که یک پردازشگر سیگنال حرفه ای است، محاسبات زیادی را انجام می دهد تا همبستگی اطلاعات را با هم پیدا کرده و محل شخص صحبت کننده را پیدا نماید. مغز شما همچنین توان سیگنال صدای دریافتی از دو گوش را با هم جمع می کند. بنابراین صدا را در جهت مربوطه بلندتر از صداهای دیگر دریافت خواهید کرد. سیستم های آنتن تطبیقی هم همین کار را انجام می دهند، که در آن به جای گوش از آنتن استفاده شده است. ولی فرق این دو در آن است که آنتن ها، دستگاه هایی دوطرفه هستند و می توانند سیگنالی را در همان جهت که سیگنال اول دریافت کرده اند بفرستند. بنابراین با استفاده از «چند» آنتن می توان سیگنال را «چند» بار قوی تر دریافت و ارسال کرد. نکته بعدی اینکه اگر چند نفر با هم صحبت کنند، مغز شما می تواند تداخل را حذف کرده و در یک زمان خاص روی یک مکالمه خاص تمرکز کند. سیستم های ارائه تطبیقی پیشرفته هم می توانند بین سیگنال مورد نظر و سیگنال های ناخواسته تفاوت قائل شوند. اکنون به تعریف آنتن هوشمند نزدیک می شویم: یک سیستم آنتن هوشمند از چند المان با قابلیت پردازش سیگنال استفاده می کند تا تشعشع و یا دریافت را در پاسخ به محیطی که سیگنال در آن وجود دارد بهینه نماید.

نقش آنتن در یک سیستم مخابراتی آنتن در سیستم های مخابراتی بیشتر از تمام بخش های دیگر از معرض دید دور مانده است. آنتن دریچه ای است که انرژی فرکانسی رادیویی را از فرستنده به دنیای خارج و از دنیای خارج به گیرنده کوپل می کند. روشی که طی آن انرژی به فضای اطراف توزیع و از آن دریافت می شود اثری بسیار جدی روی استفاده موثر از طیف، برقراری شبکه های جدید و کیفیت سرویس ایجاد شده از این شبکه ها دارد. به طور کلی دو نوع آنتن داریم: آنتن همه جهتی و آنتن یک جهتی.

سیستم آنتن هوشمند در حقیقت، آنتن ها هوشمند نیستند بلکه سیستم آنتن ها هوشمند هستند. عموماً هنگامی که این سیستم ها در کنار یک ایستگاه پایه قرار می گیرند، آنتن هوشمند از یک ارائه آنتنی با قابلیت پردازش سیگنال دیجیتال برای ارسال و دریافت سیگنال به صورت حساس و تطبیقی استفاده می کند. به عبارت دیگر، چنین سیستمی می تواند به صورت اتوماتیک جهت الگو تشعشعی را در پاسخ به محیط سیگنال تغییر دهد. این مسئله به طرز شگفت انگیزی مشخصه سیستم بی سیم را بهبود می بخشد.

اهداف و مزایای یک سیستم آنتن هوشمند دو هدف سیستم آنتن هوشمند، افزایش کیفیت سیگنال سیستم های رادیویی و افزایش ظرفیت از طریق افزایش استفاده مجدد از فرکانس صورت می گیرد. گین سیگنال، ورودی چند آنتن با هم ترکیب می شود تا توان موجود برای برقراری سطح پوشش مورد نظر بهینه شود. متمرکز کردن انرژی فرستاده شده به سمت سلول، محدوده سرویس دهی و پوشش ایستگاه پایه را افزایش می دهد. مصرف توان کمتر عمر باتری را بیشتر کرده و تلفن همراه را کوچک تر و سبک تر می کنند. مقاومت در برابر تداخل و نسبت سیگنال به تداخل را افزایش می دهند. هزینه کمتر برای تقویت کننده، مصرف توان و قابلیت اطمینان بیشتری را ایجاد خواهد کرد.