نام مسئول هسته: حمیدرضا کوفیگر

دانشکده مرتبط:فنی مهندسی

مهندسی عمران و حمل و نقل

تیم راهبری هسته:

دانشجویان تحت راهنمایی تیم راهبری هسته (با موضوع پروپوزال مصوب در راستای برنامه پژوهشی هسته):

طرح برون‌دانشگاهی یا گرنت جذب شده جاری یا خاتمه یافته در ۵ سال گذشته توسط اعضای تیم راهبری هسته

برنامه پژوهشی هسته:

عملکرد سیستم­های متصل بهم بر اساس اثر متقابل بین زیرسیستم­ها شکل می­گیرد و با استفاده از تعاملات زیرسیستم­ها کار می­کند. در ساختار بهم متصل، شبکه شامل تعدادی زیرسیستم­ مختلف بوده که با یکدیگر از طریق سیگنال­های داخلی ارتباط برقرار می­کنند. هر زیرسیستم دارای ورودی­ها و خروجی­های خود می­باشد و دینامیک آن تحت تاثیر ورودی­های متناظر محلی و تعامل با همسایگان مجاور است. موضوع مدلسازی، پایداری و کنترل سیستمهای شبکه شده یک حوزه بین رشته‌ای محسوب می‌شود. تقسیم‌بندی سیستمهای شبکه شده و مسائل تخمین، پایداری و کنترل آنها بر اساس دینامیک زیرسیستمهای آن که می‌تواند به صورت زمان-پیوسته، زمان-گسسته و یا ترکیبی (هایبرید) باشد، قابل انجام است. در این هسته پژوهشی، ضمن تحقیق با دیدگاه نظری در مرز دانش برای حل مسائل تخمین و کنترل سیستمهای شبکه شده، استفاده از الگوریتمها در کاربردهایی مانند ریزشبکه ها، شبکه‌های آب و شبکه‌های ارتباطی مدنظر است. تضمین امنیت و قوام شبکه با طراحی الگوریتمهای غیرمتمرکز و توزیع شده دنبال خواهد شد. در حوزه شبکه‌های آب شرب موضوعات تخمین و نیز مقابله و جبران حملات سایبری از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. از طرف دیگر، حوزه سیستمهای انرژی و زمینه‌های مرتبط با مهندسی برق اغلب با موضوع مدلسازی نامعینی و کنترل مرتبط می‌باشد. با تداوم فعالیت هسته در حصول دستاوردها در حوزه نظری تخمین و کنترل از یک طرف و موفقیت در حل مسائل سازمانهای بیرونی و ارتباط با صنعت و جذب حمایتهای ملی و بین‌المللی از طرف دیگر، تعیین کننده زمینه فعالیت هسته به صورت جزئی تر خواهد بود. بر این اساس، همکاران متخصص نیز متناسب با این فعالیتها به عنوان عضو یا مشاور به هسته ملحق خواهند شد. اولویت پژوهشی اعلام شده با نام شبکه های هوشمند الکتریکی در دانشکده فنی-مهندسی و اولویت مدیریت شبکه های آب در دانشکده عمران کاملا مرتبط با زمینه فعالیت هسته پژوهشی تشکیل شده محسوب می‌شود.

علاوه بر اهمیت موضوع فعالیت هسته از دیدگاه نظری که منجر به استخراج الگوریتهای تحلیل و طراحی موثر و با پیچیدگی کمتر نسبت به روشهای موجود می‌گردد، از مهمترین کاربردهای سیستمهای شبکه شده می‌توان به سیستمهای انرژی ترکیبی، سامانه‌های حمل و نقل، شبکه‌های انتقال آب و سیستمهای ارتباطی و شبکه‌های هوشمند برق اشاره کرد. یکی از عوامل اصلی این کاربردهای فراگیر را می‌توان مزایایی مانند قابلیت اطمینان، هزینه‌های نصب و نگهداری پایین و پیکربندی مجدد آسان به حساب آورد. رویکردهای معمول برای کنترل سیستم‌های به هم پیوسته اغلب با مسائل مربوط به پهنای باند ارتباطی، بار محاسباتی و ضعف در برابر عدم قطعیتها مواجه هستند و در مقابل، استفاده از خاصیت پسیویتی، استفاده از مکانیسم‌های‌ تحریک وابسته به رویداد در سیستم‌هایی که در آنها زیر سیستم‌ها برای دستیابی به اهداف خاص با هم تعامل دارند، روشهای نوینی برای حل مسائل شبکه محسوب می‌شود. تجربه اعضای راهبری هسته در حل مسائل کاربردی در حوزه شبکه و تعاملات برون دانشگاهی نشان می‌دهد که تمرکز بر موضوع تخمین پارامترها و پایدارسازی و کنترل شبکه منجر به نتایج قابل توجه در حل مسائل صنایع مرتبط خواهد شد. به طور مشخص، موضوعات پایداری و کنترل شبکه با وجود عدم قطعیتها، تثبیت و جبران عملکرد با وجود حملات سایبری و تخمین پارامترهای سیسمهای متصل به هم در حوزه فعالیتهای این هسته پژوهشی قرار می‌گیرد.

§ برنامه سال اول:

§ الف) برگزاری جلسات هسته پژوهشی با حضور اعضای تیم راهبری

§ ب) تکمیل پروژه‌های جاری (اعم از پایان‌نامه و طرحهای برون دانشگاهی) و به اشتراک‌گذاری نتایج

§ ج) حضور دانشجویان تحت راهنمایی در جلسات مشترک جهت ارائه دستاوردها و تقویت تعاملات بین حوزه‌ای

§ د) تلاش در جهت تعریف موضوع پروژه‌های مشترک و ارسال پیشنهاده به سازمانها و صنایع

§ برنامه سال دوم:

§ الف) جمع‌بندی نتایج حاصل از همکاریها و فعالیتهای صورت گرفته در سال اول و تعیین حداقل یک مسئله کاربردی جهت تمرکز فعالیتهای هسته بر حل آن

§ ب) مطالعه و استخراج نتایج حاصل از تحلیل و طراحی برای سیستمهای شبکه‌شده با دینامیک پیوسته، گسسته و ترکیبی

§ ج) تدوین بروندادها از جمله مقاله‌های کیفی با تمرکز بر نتایج حوزه پایداری و کنترل مقاوم در شبکه

§ برنامه سال سوم:

§ الف) پیگیری پیشنها‌ده‌های ارسالی به صتایع و سازمانها جهت عقد قراردادهای برون دانشگاهی

§ ب) ارائه نتایج حاصل از پایان‌نامه‌ها و رساله های تعریف شده و خاتمه یافته در جلسات هسته پژوهشی

§ ج) تطبیق بروندادهای پیش‌بینی شده با نتایج محقق شده از فعالیت سه ساله و استخراج نقاط قوت و ضعف به منظور تدوین نقشه راه آینده

§ د) تکمیل برنامه تحقیقاتی هسته و اعضای تیم و تمرکز بر یک کاربرد یا حوزه نظری تخصصی، با توجه به تجربه بدست آمده و کلان روندهای ملی و بین‌المللی