بررسی ایستایی (ساکن بودن) سری های زمانی

بررسی ایستایی (ساکن بودن) سری های زمانی[1]

قبل از تخمین مدل، به بررسی ایستایی می پردازیم. می توان چنین تلقی نمود که هر سری زمانی توسط یک فرآیند تصادفی تولید شده است. داده های مربوط به این سری زمانی در واقع یک مصداق از فرآیند تصادفی زیر ساختی است. وجه تمایز بین (فرآیند تصادفی) و یک (مصداق) از آن، همانند تمایز بین جامعه و نمونه در داده های مقطعی است. درست همانطوری که اطلاعات مربوط به نمونه را برای استنباطی در مورد جامعه آماری مورد استفاده قرار می دهیم، در تحلیل سریهای زمانی از مصداق برای استنباطی در مورد فرآیند تصادفی زیر ساختی استفاده می کنیم. نوعی از فرآیندهای تصادفی که مورد توجه بسیار زیاد تحلیل گران سریهای زمانی قرار گرفته است فرآیندهای تصادفی ایستا می باشد.

برای تاکید بیشتر تعریف ایستایی، فرض کنید Y_t یک سری زمانی تصادفی با ویژگیهای زیر است:

(1) : میانگین

(2) واریانس :

(3) کوواریانس :

(4) ضریب همبستگی :

که در آن میانگین ، واریانس کوواریانس (کوواریانس بین دو مقدار Y که K دوره با یکدیگر فاصله دارند، یعنی کوواریانس بین Y_t و Y_t-k) و ضریب همبستگی مقادیر ثابتی هستند که به زمان t بستگی ندارند.

اکنون تصور کنید مقاطع زمانی را عوض کنیم به این ترتیب که Y از Y_t به Y_t-k تغییر یابد. حال اگر میانگین، واریانس، کوواریانس و ضریب همبستگی Y تغییری نکرد، می توان گفت که متغیر سری زمانی ایستا است. بنابراین بطور خلاصه می توان چنین گفت که یک سری زمانی وقتی ساکن است که میانگین، واریانس، کوواریانس و در نتیجه ضریب همبستگی آن در طول زمان ثابت باقی بماند و مهم نباشد که در چه مقطعی از زمان این شاخص ها را محاسبه می کنیم. این شرایط تضمین می کند که رفتار یک سری زمانی، در هر مقطع متفاوتی از زمان، همانند می باشد[2].

آزمون ساکن بودن از طریق نمودار همبستگی و ریشه واحد[3]

یک آزمون ساده برای ساکن بودن براساس تابع خود همبستگی (ACF) می باشد. (ACF) در وقفه k با نشان داده می شود و بصورت زیر تعریف می گردد.

[1] Stationary

[2] ریشه واحد و هم جمعی در اقتصاد سنجی- محمد نوفرستی- موسسه فرهنگی رسا- چاپ اول- 1378.

[3] Correlogram and Unit root test of stationary

فناوری اطلاعات

مقدمه :

راجع به مسائل مربوط به پروتکل اینترنت (IP) صحبت کردند. و در مورد مسائل مربوط به شبکه ها و روش های انتقال دیجیتالی صدای کد گذاری شده روی این شبکه ها به بحث و بررسی پرداختند. در مورد انتقال صدا با استفاده از IP صحبت شد و روش انتقال بسته های RTP را بین جلسات فعال مورد بررسی قرار دادیم. آنچه ما مشخص نکردیم ، اگر چه ، برپاسازی و روش اجرای این جلسات صوتی می باشد. ما فرض کردیم این جلسات (Session) از وجود یکدیگر مطلع بوده و جلسات رسانه ای به روش خاصی ایجاد می شوند که بتوانند صدا را با استفاده از بسته های RTP منتقل کنند. پس این جلسات چگونه بوجود می آیند و چگونه به اتمام می رسند؟ چگونه این طرفین به طرف دیگر اشاره می کنند تا یک ارتباط را فراخوانی کنند، و چگونه طرف دوم این فراخوانی کنند، و چگونه طرف دوم این فراخوانی را می پذیرد؟ جواب استفاده از سیگنال است.

در شبکه های سنتی تلفن ، قراردادهای سیگنالی مشخصی وجود داشته که قبل و در حین فراخوانی استفاده می شوند. یکی از محدودیت های فوری این بود که دو کاربر در صورتی با هم تماس برقرار می کردند که سیستم مشابهی خریداری کرده باشند. این کمبود کار کردن همزمان سیستم های متفاوت باعث یک نارضایتی عمومی شد و باعث ناکارآمدی سیستم های VolP اولیه شد. در پاسخ به این مشکل ، VOIP H.323, ITV را پیشنهاد کرد که وسیع ترین استاندارد مورد استفاده بود. اولین نسخه VOLP در 1996 پدید آمد و عنوان سیستم تلفن تصویری و تجهیزات برای شبکه های محلی که خدمات غیر تضمینی ارائه می کنند، نامیده شد . نهایتاً مهندسین H.323 را طراحی کردند، و در 1998 نسخه دوم H323 را منشتر کردند. این پیشنهاد عنوان به مراتب دوستانه تری داشت سیستم های ارتباطی چند رسانی بر مبنای بسته این نسخه از H323 پشتیبانی بیشتری از اجداد خود بدست آورد نسخه دوم بطور وسیعی در راه حل های Volp پیاده سازی شد و در بسیاری جهات ، این نسخه استانداردی برای سیستم های VOIP امروزی است .نسخه دوم VOIP مبحث اصلی ما در این فصل است بنابراین به تشریح ساختار H323 می پردازیم.

ساختار H323

H323 یکی از پیشنهاداتی است که بر مبنای یک ساختار کلی ، که قابلیت کار با سایر پیشنهادات را دارد، طراحی شده است . شما باید ارتباط این پیشنهاد را با سایرین مورد مطالعه قرار دهید،‌و به همان اندازه اگر شما سایر پیشنهادات را مطالعه کنید باید H323 را نیز مورد بررسی قرار دهید. در بین سایر پیشنهادات مهم H.225 و H.245 و مقدار دیگری نیز وجود دارند.

ما یک نگاه کلی بر H323 را در شکل 1-4 نشان داده ایم . این ستار شامل ترمینال ها ،‌دروازه ها و نگهبانها و واحدهای کنترل چند نقطه ای می شود (MCU) . هدف کلی H.323 عملی ساختن تبادل جریانهای اطلاعات بین پایانه های H.323 است آنجا که یک نقطه پایانی H.323 به عنوان یک پایانه یا دروازه محسوب می شود.

یک پایانه H323 یک نقطه نهایی است که یک ارتباط همزمان با سایر پایانه ها را ارائه می سازد. عمدتاً ، این پایانه یک دستگاه ارتباطی سمت کاربر است که حداقل یک کد صوتی را پشتیبانی می کند و ممکن است سایر کدهای صوتی را نیز پشتیبانی کند. یک دروازه در حقیقت یک نقطه نهایی H323 است که خدمات ترجمه بین شبکه H.323 و سایر شبکه ها مثل شبکه ISDN را فراهم می سازد که به عنوان GSTN شناخته می شوند یک طرف این دروازه از سیگنال کردن H.323 پشتیبانی می کند. طرف دیگر با یک شبیکه از سوئیچ ها سر و کار دارد. در طرف H.323 ،‌دروازه مشخصات یک خروجی H.323 را دارد. ترجمه بین قراردادهای سیگنال دادن و فرمت رسانه یک بخش ،‌و دیگران که بصورت داخلی انجام می شوند بخش دیگر آن هستند. ترجمه بطور کلی بصورت نامرئی از سایر شبکه ها مدار سوئیچ انجام می شود و در شبکه H.323 دروازه ها همچنین می توانند به عنوان یک رابط مشترک بکار روند. در جایی که ارتباطات بین پایانه نیاز به یک اجازه عبور برای شبکه خارجی دارد مثل شبکه تلفن عمومی سوئیچی یا PSTN یک دروازه بان موجودی اختیاری است که در شبکه H.323 بکار می رود. وقتی دروازه بان موجودات ،‌دروازه های ارتباطی بسته می مانند و شماری از خروجی های H.323 را کنترل می کنند. با کنترل ، ما می خواهیم که دروازه بان بر دسترسی به شبکه نظارت داشته و از یک یا چند پایانه بتواند اجازه بدهد یا ندهد تا دسترسی به شبکه داشته باشند. این امر می تواند منجر به آن شود که پهنای باند و سایر منابع مدیریتی حفظ شوند. یک دروازه بان همچنین می تواند یک خدمات ترجمة آدرس را ارائه بدهد و استفاده از این سیستم را در شبکه ممکن سازد.

مجموعه ای از پایانه ها ،‌دروازه ها و MC ها که یک دروازه بان را کنترل می کنند به عنوان یک منطقه شناخته می شوند و همگی می توانند شبکه یا زیر شبکه ها را کنترل کنند این منطقه در شکل 2-4 آمده است این مناطق لزوماً پیوسته و دنبال هم نیستند.

یک MC ، در حقیقت یک پایانه H.323 است که کنفرانس های چند نقطه ای را مدیریت می کند. برای مثال MC به یک رسانه اشاره می کند که می تواند بین موجودیت های مختلف با قابلیت های متفاوت وجود داشته باشد همچنین MC می تواند قابلیت مجموعه ای از حوادث را تغییر دهد بطوریکه سایر پایانه ها به کنفرانس های موجود بپیوندند. یک MC می تواند در یک MCV یا در یک زمینه (Platform) مثل یک دروازه با یک پایانه H.323 پیاده سازی شود.

برای هر MC ، حداقل یک پردازشگر چند نقطه ای (MP) وجود دارد که تحت کنترل MC کار می کند. پردازشگر MP جریان رسانه ای MP را پردازش می کند، یک خروجی جریانی N را بوجود می آورد در حالیکه ورودی را از M دریافت می کند (متغیر N و M) . MP این عمل را توسط سوئیچ گردن ،‌ادغام و ترکیب این دو انجام می دهد. پروتکل کنترل بین MC و MP استاندارد نشده است.

MC می تواند دو نوع از کنفرانس های چند نقطه ای را پشتیبانی کند: متمرکز و غیر متمرکز . این دو روش در شکل 3-4 آورده شده اند. در تنظیمات متمرکز ، هر پایانه در کنفرانس با MC به روش تنظیم hub-spoke ارتباط برقرار می کند. علاوه بر این در روش غیر متمرکز ، هر پایانه در کنفرانس سیگنال کنترل خود را با MC به روش اتصال نقطه به نقطه تبادل می کند اما ممکن است رسانه را با سایر کنفرانس ها در شبکه نیز سهیم و شریک شود.

Universal Serial Bus (USB)

USBیک استاندارد باس برای اتصال تجهیزات است. USB قطعه مهمی است که برای اتصال قطعات جانبی به واسطه یک سوکت اتصالی استاندارد طراحی شده است که توانایی plug and play را با ایجاد امکانی برای اتصال و قطع ارتباط بدون reboot کردن کامپیوتر گسترش می دهد. دیگر خصوصیات راحتی آن شامل تامین توان تجهیزات کم مصرف بدون نیاز به تغذیه توان خارجی و ایجاد امکان استفاده از برخی تجهیزات بدون نیاز به نصب درایورهای تجهیز مستقل است.

هدف USB کنار گذاشتن سریال های قدیمی و پورت موازی است. USB می تواند تجهیزات جانبی را مانند موس، کیبرد، PDA ها، گاماپدها و joystickها، اسکنرها، دوربین های دیجیتال و پرینترها را متصل کند. برای بسیاری تجهیزات مانند اسکنر و دوربین های دیجیتال، USB تبدیل به یک روش اتصال استاندارد شده است. USB همچینین به طور گسترده ای جهت اتصال پرینترهای non-netwoked استفاده میشود؛ USB اتصال چندین پرینتر را به یک کامپیوتر ساده می کند. USB منحصراً برای کامپیوترهای شخصی طراحی شد، اما به قطعه ای معمول در دیگر تجهیزات مانند PDAها و ویدئوگیم ها تبدیل شده است.

طراحی USB توسط USB Implementers Forum (USB-IF) ، یک موسسه استاندارد کننده با همکاری شرکت های بزرگ کامپیوتری و صنایع الکترونیک استاندارد شده است.

تاریخچه

از سال 2006، مشخصات USB با ویرایش 2.0 است. برخی شرکت های بزرگ در توسعه نرخ انتقال داده بالاتر نسبت به مختصات 1.1 پیشقدم هستند. مشخصات USB 2.0 در آوریل 2000 تدوین شد و توسط USB-IF در پایان سال 2001 استاندارد سازی شد. نسخه های پیشین قابل ذکر، 0.9، 1.0 و 1.1 هستند. تجهیزات مطابق با هریک از ویرایش های استاندارد همچنین با تمامی تجهیزات طراحی شده بر اساس مختصات پیشین قابلیت اجرا دارد.

سیستم USB یک طراحی متقارن دارد، شامل یک کنترلر هاب و تجهیزات جانبی. هاب های USB اضافی ممکن است در زنجیره گنجانده شود، که اجازه انشعاب به یک ساختار درختی را می دهد، با محدودیت 5 سطح انشعاب در هر کنترلر. حداکثر تا 127 تجهیز شامل باس ممکن است به یک کنترلر میزبان (host) تک متصل شود. کامپیوترهای مدرن همچنین دارای کنترلرهای میزبان متعددی هستند که امکان اتصال تعداد زیادی تجهیزات USB را فراهم می کند. کابل های USB نیازی به Terminate شدن ندارند.

در ترمینولوژی USB، تجهیزات مجزا به عنوان functionها شناخته می شوند، چون هر تجهیز ممکن است عملاً به عنوان میزبان چندین function باشد، مانند یک webcam با یک میکروفون همراه. Functionها توسط هاب به صورت سری به یکدیگر متصل می شوند. هاب ها تجهیزات با وظایف ویژه هستند که به عنوانfunction شناخته نمی شوند. همیشه یک هاب به عنوان هاب ریشه وجود دراد که به طور مستقیم به کنترلر میزبان متصل است. Functionها و هاب ها دارای لوله های متصل هستند (کانال های منطقی). لوله ها اتصالاتی از کنترلر میزبان به یک واحد منطقی روی تجهیز به نام endpoint هستند. ترم endpoint همچنین گاهی به کل لوله اطلاق می شود. یک function می تواند تا 32 لوله اکتیو داشته باش، 16 تا به کنترلر میزبان و 16 تا بیرون کنترلر. هر endpoint می تواند داده را تنها در یک جهت منتقل کند، به دون یا خارج تجهیز/function . بدین معنی که هر لوله تک جهت است.

هنگامی که یک تجهیز متصل می شود، ابتدا میزبان آنرا تعیین و تشخیص می دهد و درایوری را که نیاز دارد load می کند. هنگامی که یک function یا هاب به کنترلر میزبان از طریق هر هاب روی باس متصل می شود، یک آدرس 7 بیتی روی باس توسط کنترلر میزبان با آن اختصاص داده می شود. هیچ داده ای بدون دستور مستقیم از کنترلر میزبان نمی تواند توسط function انتقال یابد.

کانکتورهایی که کمیته USB مشخص کرده اند، جهت تامین تعدادی از اهداف USB و بنا به تجربیات به دست آمده طراحی شده است. به طور کلی:

کانکتورها مقاوم طراحی شده اند. بسیاری از طراحی کانکتورهای قدیمی شکننده بود، با پین ها یا دیگر تجهیزات حساس مستعد خم شدن یا شکستن حتی با اعمال نیروی معمولی. اتصالات الکتریکی در یک کانکتور الکتریکی توسط زبانه پلاستیکی مجاور و کل سیستم اتصال توسط غلاف فلزی محصور کننده محافظت می شوند. در نتیجه کانکتورهای USB به طور ایمن می توانند حمل، نصب یا جدا شوند. غلاف محافظ و قالب بدنه بدین معنی است که کانکتور می تواند ضربه ببیند، بیفتد و تصادم کند بدون آن که صدمه ببیند. نیروی قابل ملاحظه ای برای صدمه زدن به کانکتور یک USB مورد نیاز است.

اتصال اشتباه یک کانکتور USB مشکل است. کانکتورها را نمی توان در جهت عکس نصب کرد و از شکل و حس ظاهری اتصال پیداست که اتصال به طور مناسب صورت گرفته است یا خیر.

کانکتورها با قیمت ارزانی تولید می شوند.

نیروی متوسطی برای اتصال/ جدا کردن مورد نیاز است. کابل های USB و تجهیزات کوچک USB با نیروی گیرایی در محل قرار گرفتن جای می گیرند (بدون نیاز به پیچ، گیره یا نگهدارنده هایی که دیگر تجهیزات به آنها نیازمندند.

ساختار کانتور این اطمینان را ایجاد میکند که محافظ خارجی روی plug با قطعه مقابل خود در محل قرار گرفتن پیش از اتصال چهار کانکتور متصل می شوند. این محافط معمولاً به گراند سیستم متصل است و به بارهای استاتیک اجازه میدهد از این طریق تخلیه شوند (به جای قطعات الکتریکی حساس).

به علاوه، توان و اتصالات مربوطه پس از گراند سیستم ایجاد می شوند، اما پیش از اتصالات داده. کابل ها فقط دارای plug و میزبان ها فقط دارای receptacle هستند.

سلول حافظه فلش:

حافظه فلش اطلاعات را در یک آرایه از ترانزیستورها معروف به سلول ذخیره می کند که هر کدام به طور سنتی یک بیت اطلاعات را ذخیره می کنند. حافظه های فلش جدید که بعضاً با نام تجهیزات سلول چند سطحی (multi level cell) شناخته می شوند می توانند بیش از یک بیت را در هر سلول ذخیره کنند.

چنان که در شکل 1 نشان داده شده است،در فلش NOR، هر سلول شبیه به یک ترانزیستور MOSFET استاندارد است، جز این که به جای یک گیت دارای دو گیت است. یک گیت، گیت کنترل (CG) شبیه دیگر ترانیستورهای MOS است، اما دومی یک گیت شناور (FG) است که توسط یک لایه اکسید ایزوله شده است. FG بین CG و substrate است. از آنجا که FG توسط لایه اکسید عایق شده است، هر الکترون قرار گرفته روی آن در آنجا محبوس می شودو بنابراین اطلاعات ذخیره می شود. هنگامی که الکترون ها روی FG هستند میدان الکتریکی حاصل از CG که ولتاژ انتقالی (Vt) سلول را اصلاح می کند را تعدیل می کند. بنابراین هنگامی که سلول با قرار گرفتن ولتاژ مشخصی روی CG در حالت read است، جریان الکتریکی می تواندبسته به Vt روی سلول در جریان یا متوقف باشد که این پدیده با مقدار الکترون روی FG کنترل می شود.این حضور یا غیبت جریان حس و به 1ها یا 0ها تفسیر می شود که داده های ذخیره شده را بازتولید می کنند. در یک تجهیز سلول چند سطحی که بیش از یک بیت اطلاعات را در هر سلول ذخیره می کنند، به جای حضور یا غیاب جریان، مقدار آن جهت تعیین مقدار الکترون ذخیره شده روی FG حس می شود.