پایان نامه ارشد رایگان با موضوع ضریب همبستگی، ضریب تعیین، تجزیه واریانس

دانلود پایان نامه

مربعات خطا، کمترین مقدار ممکن را داشته باشد. خطا عبارت است از فاصله عمودی بین مقدار واقعی مشاهده و مقداری که برای آن از خط برازش داده شده بدست می‌آید. مقدار خطا را معمولاً با حرف ₑ نمایش می‌دهند. برای هر مجموعه‌ای از مشاهدات آماری خطوط مختلف دارای خطای متفاوتی خواهند بود. بهترین خط برازش داده شده آنچنان خطی است که مجموع مربعات خطا دارای کمترین مقدار باشد که این خط به خط حداقل مربعات نامیده می‌شود.
بر طبق فروض اصلی، روش حداقل مربعات چند خاصیت بسیار جالب آماری دارد که یکی از مشهورترین و قوی‌ترین روش‌های تحلیل رگرسیون را به وجود آورده است (این روش به کارل فردریک گوس، ریاضیدان نامی آلمان نسبت داده می‌شود).
این تخمین زننده‌ها خصوصیات جالبی دارند که عبارتند از:
منحصراً بر حسب مقادیر قابل مشاهده بیان می‌شوند (مثلاً و در یک نمونه)
این تخمین زنها، تخمین زنهای نقطه‌ای هستند یعنی در نمونه داده شده با هر تخمین زن فقط مقدار منحصر به فردی (نقطه) برای پارامتر جامعۀ مربوطه ارائه می‌کند (بنابراین خط رگرسیون را می‌توان به آسانی برازش نمود)
انواع متعددی از رگرسیون وجود دارد که در حد وسیع به مسائل اقتصادسنجی مرتبط می‌باشد که خارج از حیطه کار تحقیقاتی ما می‌باشد و از توضیح راجع به آن‌ها اجتناب می‌کنیم.
فرآیندهای داده کاوی
فرآیند داده کاوی انجام شده در این پایان نامه برای تعیین رابطه درست و معنی دار بین تک تک اعضاء هر زیر مجموعه بدین صورت است که نیاز به محاسبه برخی از پارامترهای آماری دارد . در تمامی پارامترهای هر زیر مجموعه این محاسبات انجام شده است . تعیین میزان همبستگی به منظور بالاتر بردن ضریب دقت وکمتر کردن خطای محاسباتی انجام می گیرد .که در نهایت به تعیین پارامترهای قابل قیاس با هم می انجامد .
به جهت جلوگیری از بالا رفتن حجم پایان نامه و به لحاظ تکراری بودن این فرآیند فقط یک نمونه از آن‌را جهت آشنائی با روند انجام گرفته در ادامه می‌آوریم،ودر انتهای هر فصل از پایان نامه نتایج محاسبات انجام گرفته طبق روند ذیل را ارائه نمودهایم .
تعیین رگرسیون حضیض به وزن
در ابتدا به بررسی همبستگی میان این دو داده پرداخته‌ایم و در جدول ‏11 میزان همبستگی به نسبت ضریب بدست آمده را معرفی نموده‌ایم.
جدول ‏11: میزان همبستگی به نسبت ضریب بدست آمده[4]
نوع همبستگی
ضریب همبستگی
بسیار ضعیف
R‹0. 2
ضعیف
0. 2‹R‹0. 4
متوسط
0. 4‹R‹0. 6
قوی
0. 6‹R‹0. 8
بسیار قوی
R›0. 8

Pearson: ارتباط بین دو متغیر کمی را نشان می‌دهد.
جدول ‏12: تعیین ضریب همبستگی
Correlations

Perigee (km)
Satellite Launch Mass
Perigee (km)
Pearson Correlation
1
. 908**

Sig. (2-tailed)

. 000

N
567
552
Satellite Launch Mass
Pearson Correlation
. 908**
1

Sig. (2-tailed)
. 000

N
552
552
**. Correlation is significant at the 0. 01 level (2-tailed).

که با توجه به جدول ‏12 میزان همبستگی بسیار قوی است.
متغیرهای مستقل:
ضریب همبستگی چندگانه، ضریب تعیین چندگانه، ضریب تعیین چندگانه تعدیل یافته و انحراف معیار ضریب تعیین چندگانه در جداول ذیل آمده است.
Model Summaryb
Model
R
R Square
Adjusted R Square
Std. Error of the Estimate
dimension0
1
. 791a
. 625
. 625
10255. 266

a. Predictors: (Constant) , Satellite Launch Mass
b. Dependent Variable: Perigee (km)

ANOVAb
Model
Sum of Squares
df
Mean Square
F
Sig.
1
Regression
9. 657E10
1
9. 657E10
918. 225
. 000a

Residual
5. 784E10
550
1. 052E8

Total
1. 544E11
551

a. Predictors: (Constant) , Satellite Launch Mass
b. Dependent Variable: Perigee (km)

Residuals Statisticsa

Minimum
Maximum
Mean
Std. Deviation
N
Predicted Value
5649. 09
56091. 93
22942. 75
13238. 710
552
Residual
-45941. 234
25625. 615
. 000
10245. 956
552
Std. Predicted Value
-1. 306
2. 504
. 000
1. 000
552
Std. Residual
-4. 480
2. 499
. 000
. 999
552
a. Dependent Variable: Perigee (km)

Coefficientsa
Model
Unstandardized Coefficients
Standardized Coefficients
t
Sig.

B
Std. Error
Beta

1
(Constant)
5561. 338
720. 795

7. 716
. 000

Satellite Launch Mass
7. 313
. 241
. 791
30. 302
. 000
a. Dependent Variable: Perigee (km)

معادله رگرسیون خطی به صورت Y=a+bX می‌باشد. که عدد 5561. 338 مقدار a و عدد 7. 313 مقدار b می‌باشد.
فلذا فرمول رگرسیون خطی داده‌ها به صورت ذیل حاصل می‌گردد.
Y=5561. 338+7. 313X
میانگین و واریانس
آزمون تجزیه واریانس و اثرات خطی را برای حضیض و نوع مدار انجام و گزارش در ذیل بیان شده است.
Case Processing Summary

Cases

Included
Excluded
Total

N
Percent
N
Percent
N
Percent
Perigee (km) * Type of Orbit
567
60. 0%
378
40. 0%
945
100. 0%

ANOVA Tablea

Sum of Squares
df
Mean Square
F
Sig.
Perigee (km)
Between Groups
(Combined)
1. 532E11
4
3. 829E10
3245. 135
. 000

Within Groups
6. 631E9
562
1. 180E7

Total
1. 598E11
566

a. The grouping variable Type of Orbit is a string, so the test for linearity cannot be computed.

آزمون تجزیه واریانس
Report
Perigee (km)
Type of Orbit
Mean
N
Std. Deviation
Variance

35142. 06
361
4288. 322
1. 839E7
Intermediate
1172. 05
110
291. 579
85018. 044
Molniya
651. 50
6
201. 759
40706. 700
Polar
749. 36
74
44. 196
1953. 303
Sun-Synchronous
742. 88
16
233. 142
54355. 317
Total
22727. 44
567
16801. 732
2. 823E8

Measures of Association

Eta
Eta Squared
Perigee (km)
* Type of Orbit
. 979
. 959

با توجه به مقدار واریانس بدست آمده نشانگر حاشیه اطمینان بالای فرآیند آماری است.

طراحی مدار ماهواره
عوامل مؤثر در انتخاب مدار[1]
انتخاب نوع مدار بستگی به نوع مأموریت، تداخل قابل قبول و عملکرد پرتابگرها دارد. پهنه و عرض جغرافیایی ناحیهای که باید پوشش داده شود.
برخلاف دیدگاه معمول، ارتفاع ماهواره در تعیین بودجهی لینک برای پوشش زمینی عامل تعیین کننده نیست. تضعیف انتشار به صورت عکس مربع فاصله تغییر مینماید و این مطلب از این نظر که ماهواره در مدار پایی قرار داشته باشد مفید است. ولی ناحیهای که در این حالت مورد پایش قرار میگیرد، در زاویهی فضای بزرگ‌تری است و در نتیجه بهرهی آنتن ماهواره کاهش مییابد و در نهایت مزیت فاصله بیاثر میشود.
ماهوارههایی که در مدارهای پایین قرار دارند، تنها پوشش محدود و در زمانی محدود از هدف را فراهم میآورد، بجز آنتنهای زمینی با بهرهی کم، ایستگاههای زمینی باید به ردیاب نیز مجهز باشند، که هزینهی بالایی دارد. بنابراین ماهوارههای زمین ثابت خصوصاً برای پوشش پیوستهی مناطق وسیع، مفیدتر میباشند ولی این ماهوارهها توانایی پوشش مناطق قطبی را ندارند.
عملکرد پرتابگرها
با افزایش ارتفاع مداری، جسمی قابل پرتاب جرم کمتری خواهد داشت.
در حال حاضر مدار زمین ثابت بیشترین کاربرد برای قرار دادن ماهوارههای مخابراتی را دارد. در حدود 200 ماهواره در 360 درجهی قوس این مدار قرار دارند اگرچه تمایل بر آن است که تعداد ماهوارهها در برخی بخشهای این قوس مداری مانند بالای قارهی امریکا و اقیانوس اطلس افزایش یابد.
برای ایجاد لینک‌های ارتباطی دو مدار پر کاربرد وجود دارد: مدار قطبی و مدار استوایی. در شکل ‏21 انواع مدار ماهواره‌ها را مشاهده مینمایید.

قطبی
LEO
GEO
بیضوی
شکل ‏21: انواع مدارات ماهوارهها[15]
ماهواره‌های مخابراتی می‌توانند در مدارهای زمین آهنگ، مولنیا و یا کم ارتفاع زمینی قرار گیرند، که در شکل ‏22 این مدارات مشاهده میشوند.

ماهواره‌های مخابراتی واقع در مدارهای کم ارتفاع (لئو)
مدارهای کم ارتفاع زمینی، به مدارهایی واقع در ارتفاع 200 تا 2000 کیلومتری سطح زمین اطلاق می‌شود. سرعت گردش ماهواره‌ها به دور زمین با کاهش ارتفاع مداری، افزایش می‌یابد. برای مثال، زمان یک دور گردش ماهواره‌ای که در مداری به ارتفاع چهارصد کیلومتر از سطح زمین قرار دارد، حدود 90 دقیقه است. این در حالی است که یک ماهواره واقع در مدار زمین ثابت به ارتفاع حدود 36000 کیلومتری سطح زمین، به 24 ساعت زمان نیاز دارد تا یک بار به دور زمین بچرخد. از طرفی، ماهواره‌های واقع در مدارهای کم ارتفاع، تنها می‌توانند محدوده‌ای به شعاع حدود 1000 کیلومتر را بر سطح زمین پوشش دهند. بنابراین، برای یک ارتباط بدون اختلال، حتی برای کاربردهای منطقه‌ای، تعداد زیادی از این نوع ماهواره‌ها لازم است.
قرار دادن ماهواره در مدار کم ارتفاع زمینی کم‌هزینه‌تر از پرتاب ماهواره به مدار زمین ثابت بوده و به دلیل نزدیک بودن ماهواره به زمین، قدرت سیگنال کمتری مورد نیاز است (قدرت سیگنال با مجذور فاصله رابطه عکس دارد، بنابراین این کاهش در فاصله‌های زیاد بسیار چشمگیر خواهد بود) . از این رو، بین تعداد ماهواره‌ها و هزینه آن‌ها باید حالت بهینه انتخاب شود. لازم به ذکر است که میان تجهیزات ماهواره‌ای و ایستگاه زمینی در دو نوع ماهواره زمین ثابت و کم ارتفاع زمینی تفاوت زیادی وجود دارد.[16]
مجموعه‌ای از ماهواره‌ها که با هم به انجام مأموریتی معین بپردازند، ناوگان ماهواره‌ای خوانده می‌شود. دو نمونه از این مجموعه‌ها که با هدف برقراری مکالمات تلفنی در نقاط دوردست به وجود آمدند، ایریدیوم و گلوبال‌استار نام دارند. به عنوان مثال، ناوگان ایریدیوم که سراسر کره زمین را پوشش می‌دهد، دارای 66 ماهواره است. مورد دیگری که ماهواره‌های کم ارتفاع زمینی امکان‌پذیر کرده‌اند، پوشش غیر پیوسته است که در این حالت، داده‌ها هنگام عبور ماهواره از فراز نقطه‌ای از زمین دریافت و در ماهواره ذخیره شده و سپس با حرکت ماهواره و رسیدن به نقطه‌ای دیگر از زمین، ارسال می‌شوند. سامانه مخابراتی تجاری کَسکید مربوط به پروژه ماهواره‌ای کَسیوپ آژانس فضایی کانادا بر همین اساس طراحی شده است
مدارات قطبی
ماهوارههای با مدار قطبی، زمین را از قطب شمال تا قطب جنوب پوشش میدهد. ارتفاع مدار این ماهوارهها در بالای قطب ثابت و برابر km 1000 است. دورهی گردش این ماهوارهها تقریباً 1.5 ساعت و شیب مداری 90 درجه به منظور حصول اطمینان از این امر که ماهواره از تمام مناطق زمین عبور مینماید. مثل: IRIDIUM,GLOBAL STAR و …
در شکل ‏23 نمونهای از مدارات قطبی، شیب دار و استوایی را مشاهده مینمایید.

شکل ‏23: انواع مدارات قطبی، شیب دار و استوایی[8]
مدار استوایی[8]
مدار استوایی با خط استوا 0 درجه شیب مداری دارد. پر کاربردترین مدار در این دسته، مدار زمینآهنگ است، که در ارتفاعی برابر km 35786 از سطح زمین میباشد. این ماهوارهها نسبت به زمین ثابت میباشند و دارای دورهی گردش 23 ساعت و 56 دقیقه و 4 ثانیه میباشند.
آنتنهای زمینی برای ردیابی مسیر ماهوارههای موجود در مدار زمین آهنگ نیاز به تجهیزات پیچیده و گرانقیمت ندارند، از این جهت مدار زمین آهنگ برای قرارگیری ماهوارههای ارتباطی مفید میباشد. ایراد مدارهای زمین آهنگ را شاید بتوان در عدم پوش
ش قطبها دانست. ایراد دیگر این مدارها فاصلهی زیادشان با زمین است که ماهوارهها در این مدار نیاز به انتقالدهندههای قویتر، آنتن یا دیش بزرگ‌تر و گیرندههای بسیار حساس دارد. همچنین این مسافت زیاد منجر به تأخیر زمانی در ارسال و دریافت اطلاعات میشود. برای مکالمات تلفنی، چنین تأخیری ممکن است آزار دهنده باشد ولی برای سایر کاربردها این امر از درجهی بالایی از اهمیت برخوردار نیست.
از دید ناظر زمینی، ماهواره‌ای که در مدار زمین ثابت باشد به صورت معلق در فضا به نظر

دیدگاهتان را بنویسید