برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود
(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)
تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :
(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)
Résumé
Une langue est un système de signes linguistiques, vocaux, graphiques ou gestuels, qui permet la communication entre les individus.En prenant en considération toutes les définitions de la langue, c’est sans dire que la langue française posséde une rupture avec le passé et la foi en un avenir dessiné par la volonté et l’action de tous les hommes, les critiques et les grammatticiens de la langue française.La langue française au cours des siècles a porté alors des valeurs de liberté, d’égalité des chances, de modernité, de pouvoir populaire, de droits de l’homme, valeurs adaptées au contexte de l’époque. Dans cette recherche on va faire une étude sur le passé de la langue française et puis on va analyser ce qu’est devenu la langue française et puis ce que va devenir cette langue dans un avenir tout proche.
Sommaire
Introduction ……………………………………………………………………1
Premier Chapitre ……………………………………………………….…….6
Naissance et évolution du français ………………………………………..………. 7
1-1-1.L’Europe linguistique à l’aube de l’Histoire …………………………………7
1-1-2. Les temps romains …………………………………………..……………10
1-1-3. Les invasions barbares …………………………………………….………10
1-1-4. Les débuts du français ……………………………………………….…….12
1-1-5. Le Moyen-Age: le temps des dialectes ……………………………………12
1-1-6.L’affirmation du français …………………………………………..……….13
1-1-7. Le temps du bon usage: le français classique ……………………..………14
1-1-8.Le français moderne-la fin des patois …………………………….………..14
1-1-9. Le français contemporain …………………………………………………..15
1-2.1.Transformations et réformes de l’orthographe ………………….………….17
1-2-1-1.Le Moyen Âge ………………………………………………….………..17
1-2-1-2. Le moyen français ………………………………………………………17
1-2-1-3.L’époque classique (XVIIème-XVIIIème) …………………..…………..21
1-2-1-4. L’époque moderne ………………………………………………………. 22
1-3-1.L’origine de l’alphabet …………………………………………….………..27
1-3-1-1.L’écriture ……………………………………………………..…………..27
1-3-1-2. L’alphabet ………………………………………………………….……28
1-3-2.L’alphabet latin ……………………………………………………………..30
1-3-2-2. L’alphabet français………………………………………….……………30
1-3-3-1.Les Mots ………………………………………………………..………..32
1-3-3-2.La vie des mots …………………………………………………………..33
1-3-3-3.Les mots empruntés aux autres langues ………………………..………..35
Deuxième Chapitre …………………………………..………………………40
Aujourd’hui le français est une langue très difficile à apprendre?! ………….….. 41
2-1.Grammaire et Didactique ……………………………………………….……42
2-1-1.La Grammaire ……………………………………………………..……….43
2-1-1-1.La grammaire transformationnelle ………………………………..……..46
2-1-1-3.La grammaire générative ……………………………….………………..50
2-2.Linguistique et Didactique ……………………………………………..…….53
2-2-1. Métalangages ………………………………………………………………54
2-2-1-2.Métalangages et métacognition ……………………………………….…56
2-2-1-3.Les activités métalangagières ……………………………………………56
2-3.Analyse d’une problématique didactique, Un exemple emprunté à la didactique du français langue étrangère et de la persane ……………………………………..57
2-3-1-1.La place de la grammaire dans la classe de langue ……………….……..59
2-3-1-2.La présentation de la grammaire en classe ……………………………….62
2-3-2. Les outils pour enseigner le français en tant qu’une langue étrangère …….67
Troisème Chapitre ……………………………………………………………71
La langue française à demain …………………………………………….……… 72
3-1.Les différences entre la méthode de la grammaire traditionnelle et la méthode de la grammaire communicative ………………………………………………….73
3-1-1. Les méthodes …………………………………………………….………..74
3-1-1-1. La méthode Traditionnelle ………………………………………………76
3-1-1-2. La méthode naturelle ……………………………………………..……..78
3-1-1-3. La méthode grammaire-traduction ……………………………….…….78
3-1-1-4. La méthode lecture-traduction ………………………………..…………80
3-1-1-5. La méthode directe ……………………………………………..……….80
3-1-1-6. La méthode audio-orale ………………………………………..………..81
3-1-1-7. La méthode SGAV: (Structuro-globale audio-visuelle) …………………82
3-1-2-1. L’approche communicative ……………………………………….…….83
3-2. Situation actuelle de l’enseignement de la langue française …………………90
3-2-1. Des méthodes courantes de nos jours ………………………………….….92
3-2-2-1. L´analyse de méthode ………………………………………………….. 92
3-2-2-2. Connexions méthode de français…………………………….…………..93
3.2.2.3. La grammaire dans la méthode de Connexions ………………………….94
3.2.2.4. Acte de parole – L’oral …………………………………………..……….96
3-2-3. Les Synthèses ………………………………………………………..…….97
3-2-3-1. Acte de parole – L’oral ………………………………………………….100
3-2-3-2. Acte de parole – La langue écrite ………………………………………100
3-3. Analyse de quelques méthodes de l’approche communicative …………….102
3-3-1. Grand Large ………………………………………………………………103
3-3-2. Espace et Le Nouvel Espace …………………………………..…………103
3-3-3. Libre Echange ……………………………………………………………104
Conclusion …………………………………………………………………..…. 109
Bibliographie ……………………………………………………………………112
Introduction
Introduction
« Une langue est un système de signes linguistiques, vocaux, graphiques ou gestuels, qui permet la communication entre les individus ».
En prenant en considération toutes les définitions de la langue, c’est sans dire que la langue française possède une rupture avec le passé et la foi en un avenir dessiné par la volonté et l’action de tous les hommes, les critiques et les grammairiens de la langue française.
La langue française au cours des siècles a porté alors des valeurs de liberté, d’égalité des chances, de modernité, de pouvoir populaire, de droits de l’homme, valeurs adaptées au contexte de l’époque.
Ce sont elles qui lui ont assuré sa force symbolique et qui ont contribué à lui donner le prestige dont elle jouit toujours.
Le français est une langue romane. Sa grammaire et la plus grande partie de son vocabulaire sont issues des formes orales et populaires du latin.
En tout cas, la langue française est la langue de la diplomatie. Tous les grands traités sont rédigés en français, alors qu’ils l’étaient auparavant en latin. L’empire de la langue française dépasse largement l’empire politique et économique de la France du XVIIème siècle jusqu’à XXème siècle.
Le système éducatif avait donc besoin de règles fermes qui pussent être enseignées aux élèves.
D’autre part, il existe idée reçue qui dure et qui perdure! Quel avantage retire-t-on à entretenir cette idée que la langue française est une langue très, trop difficile à apprendre? Une langue dont la maîtrise n’est réservée qu’à quelques initiés ou aux meilleurs écrivains?
Le français, une langue culte, porteuse de valeurs, mais surtout, pour nombre de ses locuteurs, une langue pour s’intégrer, pour vivre.
Le discours traditionnel qu’on tient sur la langue française doit s’ajuster et mettre en lumière, en plus de sa fonction identitaire et culturelle, sa fonction utilitaire liée à la nécessité de l’intercompréhension entre locuteurs de variétés du français et à sa capacité d’assurer l’intégration sociale dans un pays ou un État.
L’intérêt pour un nouvel étudiant de faire l’apprentissage de la langue française est, d’abord utilitaire. Il veut gagner sa vie, mais aussi entrer dans les réseaux sociaux. La fonction identitaire résultera en dernier lieu de son intégration réussie à sa société d’accueil.
Les arguments en faveur de la maîtrise du français d’aujourd’hui chez les apprenats de la langue française peuvent être du même ordre. Ainsi, on peut considérer que la connaissance et la maîtrise de la langue rendent efficace la communication, qu’elles donnent accès à une autre partie de la culture et de la pensée universelles, qu’elles rendent plus compétent et plus polyvalent au plan professionnel et personnel.
Parmi les nouveux apprenants de la langue française, ceux qui mettent l’accent sur la beauté de la langue, surtout chez ceux et celles qui sont les seuls en mesure d’assurer la diffusion de la langue française.
Les enseignants du français, langue première et langue étrangère, doivent continuer de réfléchir sur leurs pratiques.
Les commentaires qui suivent conviennent pour l’enseignement du français en général, bien qu’il faille nuancer selon qu’il s’agit du français langue maternelle ou langue étrangère ou de francisation.
Il est bien sûr évident que le français est une langue très difficile à apprendre et à écrire de par ses règles complexes, ses innombrables exceptions et sa graphie illogique. Le français ne s’écrit pas comme il se prononce.
Le français serait donc une langue destinée aux érudits, et il serait apparemment impossible pour la majorité de la population d’écrire sans la moindre faute.
Peut-on vraiment prétendre que le français est trop dur? Le véritable problème est bien que de moins en moins de personnes prennent la peine de s’adonner complètement à l’apprentissage détaillé de la langue. La langue est _elle illogique?
Ce qu’est proposé par les grammairiens c’est de réformer la langue pour la rendre plus phonétique et donc beaucoup plus facile d’accès à la majorité de la population et non plus uniquement aux savants et rats de bibliothèque.
La complexité de la langue française la pénaliserait au niveau international. Si les experts de cette langue ne réforment pas le français, il pourrait suivre le chemin du latin en devenant une langue exclusivement réservée à l’élite intellectuelle.
C’est également une langue riche, précise et tellement intéressante. Plutôt que de prôner un nivellement par le bas, pourquoi ne pas insister sur l’apprentissage, comme on le faisait jadis?
Du point du vue des structuralistes, il est vraiment nécessaire que les apprenants de la langue française dans le futur proche retrouvent le goût de la lecture et prennent la peine de sortir un dictionnaire en cas de doute.
Dans cette recherche on va faire une étude sur le passé de la langue française et puis on va analyser ce qu’est devenue la langue française et enseuite ce que va devenir cette langue dans un avenir tout proche.
Chapitre 1 :
Naissance et évolution du français
Le français porte mal son nom, qui vient du peuple germain qu´étaient les Francs Or cette langue n’est pas germanique, elle est romane, c’est-à-dire d’origine latine, et ce n’est que plus tard qu’elle subit l’influence des Francs. De plus, on a souvent tendance à faire remonter cette langue au gaulois, langue celtique, ce qui est une erreur.
1-1-1.L’Europe linguistique à l’aube de l’Histoire
a-Avant les Indo-européens
« Les Gaulois n’étaient évidemment pas les premiers habitants de la Gaule, mais on sait peu de choses sur les populations qui les avaient précédés, si ce n’est quelques noms de peuples comme les Aquitains, les Ibères ou les Ligures ».
Les quelques traces de ces langues non-indo-européennes se retrouvent surtout dans des noms de fleuve comme la Loire, anciennement Liger, ou Seine, … et de lieux : Manosque, Tarascon, Luchon, …, ainsi que quelques rares mots que l’on peut qualifier de “pré-celtiques”, comme avalanche, motte, jabot, … .
Cependant, si le ligure et l’ibère restent des langues mystérieuses, on en connaît plus sur l’aquitain grâce à ses lointains descendants, les Basques, qui ont su résister au fil des siècles.
[1].Bloch, Wartburg, Dictionnaire étymologique de la langue française, PUF, 1996, p.415.
[2] – Georges, Mounin, Dictionnaire de la linguistique. PUF, Paris, 1974, p.116.
:
طنز یک پدیده ی جهانی است .با مشاهده ی رفتار روزمره ی خود ، مطمئنا می فهمیم که همه ما در بیشتر موقعیت ها نسبت به طنزعکس العمل نشان می دهیم . بنابراین باید بپذیریم که طنز یکی از بخش های اصلی مکالمات روزمره ما را تشکیل می دهد و این یک واقعیت کلی است که همه انسان ها به طور طبیعی از رفتار و گفتار خنده آور استفاده می کنند . همین اهمیت طنز در زندگی انسان است که موجب شده طنز، به ویژه در سال های اخیر،جایگاه مهمی را در تحقیقات زبان شناسی به خود اختصاص دهد و توجه اندیشمندان زیادی را به خود جلب کند.
از میان انواع گوناگون طنز ،طنز کلامی از رایج ترین انواع طنز است ودر میان طنزهای کلامی ، جُک ها جایگاه ویژه ای دارند . زبان فارسی نیز از جمله زبان هایی است که در آن جُک ها ی فراوانی وجود دارد و هر روزه شاهد ایجاد جُک های به روز تری برای هر پدیده ی اجتماعی ، سیاسی و اقتصادی جدید هستیم به گونه ای که شاید در کمتر زبانی شاهد حجم این چنینی جُک ها باشیم .
ریچی[1] در کتاب “تحلیل زبانشناختی جک ها” بیان می کند که جک ها داده های مناسبی برای تحقیق هستند. او دلایل زیر را بیان می کند :
“جک ها منابع حاضری از مثال های مورد آزمایش قرار گرفته هستند و نسبتا مناقشه ی کمی در مورد اینکه متنی جک است یا نه وجود دارد.
جک ها نسبتا وابسته به محتوای درونی هستند (خود شمول هستند )و نوعا در شرایط فراوانی قابل باز تولید هستند ، هرچند این امر انکار ناپذیر است که الزاماتی پیش از آنکه یک جک ، (در یک بافت مشخص ) مناسب باشد ، وجود دارد. با این حال باور داریم که این محدودیت ها میان جک و شرایط شاید کمتر از ارتباطات غنی ای باشند که عموما در اتفاقات جالبی که به طور روزمره پیش می آیند ، دخیل هستند.
جک ها کوتاه هستند که موجب می شود تحلیل گر بتواند آن ها را بیشتر مدیریت کند.” (Ritchie,2004:30)
درپژوهش حاضر به مقوله ی طنز، به طور اخص جک های فارسی ، از دیدگاه نظریه ی عمومی طنز کلامی (GTVH) پرداخته شده است . بر پایه ی این نظریه هر طنزی نمودی از شش متغیر یا منابع دانش است که عبارتند از تقابل انگاره ، مکانیسم منطقی ، موقعیت ، هدف ، شیوه ی روایت و زبان .
نظریه ی GTVH یک نظریه ی زبانشناسانه است که دیگر حوزه های زبانشناسی را نیز در بر می گیرد. بخصوص حوزه هایی چون زبانشناسی متنی ، نظریه ی روایتگری . این نظریه همچنین به
کاربردشناسی نیز به طور گسترده ای پرداخته است ، در حالی که نظریه ی انگاره ی معنایی طنز[3] (SSTH )یک نظریه ی معناشناختی طنز بود. (Attardo,2001:22)
در پژوهش حاضر از لفظ “جک” استفاده شده است که نام رایجی در فرهنگ عامه ی ایران است وبنابر نظر “دانش زاده ” که خود تحقیقی در مورد کارکرد اجتماعی جک ها از منظر تفکر انتقادی انجام داده است ، این واژه مناسب تر از لفظ معادل سازی شده ی” لطیفه” است . دانش زاده می گوید :
“جک ، نه لطیفه كه معادل آن در فارسی موقرانه یا متون تخصصی است؛زیرا می توان در منطق همین معادل، رد وسواس ایدئولوژیك را یافت: ایدئولوژی ای كه می كوشد زهر امر منفی را بگیرد و بر پدیده ای فولكلور، نامی نهد كه دیگر بسیاری از تداعی های واژه ی جك را ندارد. لطیفه شاید در دوره ی زمانی عبید زاكانی عنوانی ایدئولوژیك نبود، نامی بود با تاریخ خویش كه نمی كوشید دلالت های خویش را پنهان كند. اما امروزه، اصرار بر كاربرد این واژه در متون تخصصی، بیشتر كارکرد حسن تعبیر دارد همان اندازه كه كاربرد كلمه ی دستشویی به جای توالت»پوشاننده وزهرگیراننده « است، كاربرد لطیفه به جای جك پوشاننده و سرپوشاننده است پس ما با جك مواجه ایم نه با لطیفه ای كه یك سخنران موقر با هزار اشاره ی عذرخواهانه،درحین سخنرانی برای رفع كسل كنندگی فضای جلسه تعریف می کند .”( دانش زاده ،1388 :3)
در پژوهش حاضر سعی براین خواهد بود تا با تحلیل نمونه هایی از جُک های فارسی ، گرایش های غالب و شیوه ها و راهکارهای رایج در آنها را یافته و به عبارت ساده تر عواملی که در زبان فارسی موجب خنده دارشدن این جُک ها می شوند را بیابیم .
1-Ritchie
[2] -General Theory of Verbal Humor
[3] -Semantic Script Theory of Humor
…………………………………..
5-2 جمعبندی فصول و نتایج اخذ شده ……………………………………………..
5-3 پیشنهادات و كارهای آتی ………………………………………………
مراجع ………………………………………….
1-1 تئوری آشوب و تاریخچه آن
«آشــوب» در لغت به معنای هرج و مرج و بینظمی است. ریشه لغوی آشوب به كلمه رومی «كائــوس» برمیگردد، كه مفهوم آن متعلق به شاعر روم باستان به نام «اویــد» میباشد. به نظر او كائوس، بینظمی و ماده بیشكل اولیهای بود كه دارای فضا و بعد نامحدودی بوده است. بهطوری كه فرض شده قبل از این كه جهان منظم شكل بگیرد این ماده وجود داشته است، كه سپس خالق هستی، جهان منظم را از آن ایجاد نمود (شعرباف تبریزی و سیدین، 1390). از لحاظ تاریخی دانشمند انگلیسی به نام «آیزاک نیوتن» مجموعهای موجز از اصول و قوانین را آنچنان کشف کرد که طبق آنها ادعا میشد، حرکت را درمحدودهای متنوع و گسترده از پدیدهها و سیستمها میتوان با درجهای بالا و مطمئن از دقت و حساسیت پیشبینی کرد ( هاشمی گلپایگانی، 1388). این باور همچنان پا برجا بود تا این که در حدود سال 1900 یک ریاضیدان فرانسوی به نام «هانــری پوانكاره» که علاقهمند به معادلات ریاضی توصیف کننده حرکت سیارات اطراف خورشید بود، مشخص کرد که سیستمهای نجومی، معین و قطعی به نظر نمیرسد که کاهش عدم قطعیت در شرایط اولیه همیشه کاهش خطای پیشبینی نهایی را به دنبال داشته باشد. پوانکاره نشان داد که برای اینگونه سیستمها یک بیدقتی خیلی ریز در شرایط اولیه، در طول زمان با نرخی عظیم رشد خواهد کرد و بنابراین دو مجموعه شرایط اولیه تقریباً غیرقابل تفکیک و بسیار نزدیک به هم، برای یک سیستم مشابه، دو پیشبینی نهایی را که تفاوت کلانی با هم دارند به دنبال خواهد داشت. این مسئله نمودی از رفتار آشوبی بود که در آن زمان شناخته شده نبود.
در طی سالیان دراز یكی از اصلیترین عقاید تمامی علوم این بود كه رفتار سیستمهای معین با داشتن مدل توصیفی سیستم و معلوم بودن شرایط اولیهی آن برای هر زمانی قابل پیشبینی خواهد بود. در این راستا نوع سیستم معین از نظر خطی یا غیرخطی بودن دارای اهمیت نیست. همچنین به سادگی هرگونه رفتار پیچیدهی سیستم كه با رفتار پیشبینی شده آن سازگار نباشد، نویز فیزیكی اطلاق میشد كه فشار و علت آن نامعلوم بوده ولی بدون هیچ شبهای در خارج از ساختار سیستم معین قرار دارد. این اساس تعیین هویت رفتار سیستم به همراه روشها و تكنیكهای كاهش نویز از حوزههای تحقیق به شمار میآمدند كه در هنگام بررسی سیستم و پیادهسازی آن مورد توجه قرار میگرفتند. سیستمهای پیچیدهای بر این اساس ساخته شد و مورد استفاده قرار گرفت. آنها عمدتاً دارای معادلات غیرخطی پیچیدهای بودند و بعضاً از حساسیت و اهمیت بالایی برخوردار بودند؛ ولی در سال 1963 با كشف اولین سیستم آشوبی توسط آقای «ادوارد لورنز» تحولی بزرگ در زمینه نگرش به سیستمها و به خصوص تجزیه و تحلیل سیستمهای غیرخطی پدید آمد. نظرها به سوی سیستمهای غیرخطی و بررسی خواص و رفتار آنها معطوف گردید و ارزش و اهمیت دید واقع بینانه، كلی و همه جانبه به سیستمهای تحت مطالعه مشخص شد. در همین نقطه بود كه به طور قاطع و برای همیشه خط بطلانی بر این عقیده كه در یك سیستم معین، معلوم بودن معادلات حاكم و شرایط اولیه آنها به همراه تعدادی متناهی حافظه برای انجام محاسبات، كافی است تا رفتار آن را پیشبینی كرد، كشیده شد و در پس این واقعیت بود كه میشد علت وقوع صدها حادثه و اشكال هزاران آزمایش شكستخورده را دید. بهطور ساده یك سیستم آشوبی یك سیستم غیرخطی و معین است، كه رفتار اتفاقی از خود نشان میدهد (شعرباف تبریزی و سیدین، 1390). تقریبــاً اولیــن تحقیقات عددی كه به معرفی فراگیر آشوب انجامید توسط «ادوارد لورنز» ارائه شد.
انگاره اصلی و کلیدی تئوری آشوب این است که در هر بینظمی، نظمی نهفته است؛ به این معنا که نباید نظم را تنها در یک مقیاس جستجو کرد. پدیده ای که در مقیاس محلی، کاملاً تصادفی و غیرقابل پیشبینی به نظر میرسد چه بسا در مقیاس بزرگتر، کاملاً پایا و قابل پیشبینی باشد.
موضوع جالب دیگری که در تئوری آشوب وجود دارد، تاکید آن بر وابستگی یا حساسیت به شرایط اولیه است. بدین معنی که تغییرات بسیار جزیی در مقادیر اولیهی یک فرآیند میتواند منجر به اختلافات چشمگیری در سرنوشت فرآیند شود. نقاط تشابهی بین تئوری آشوب و علوم مختلف چون فیزیک، آمار، علوم انسانی و غیره وجود دارد. به فرض اگر مسافری 10 ثانیه دیر به ایستگاه اتوبوس برسد نمیتواند سوار اتوبوسی شود که هر 10 دقیقه یک بار از این ایستگاه میگذرد و به سمت مترویی میرود که از آن هر ساعت یک بار قطاری به سوی فرودگاه حرکت میکند. برای مقصد مورد نظر این مسافر، فقط روزی یک پرواز انجام میشود و لذا تاخیر 10 ثانیهای این مسافر باعث از دست دادن یک روز کامل میشود. بسیاری از پدیدههای طبیعی دارای چنین حساسیتی به شرایط اولیه هستند. قلوه سنگی که در خط الراس یک کوه قرار دارد، ممکن است تنها براساس اندکی تمایل به سمت چپ یا راست به دره شمالی یا جنوبی بلغزد، در حالی که چند میلیون سال بعد که توسط فرآیندهای زمینشناسی و تحت نیروهای باد و آب و غیره چند هزار کیلومتر انتقال مییابد، میتوان فهمید که آن
تمایل اندک به راست و چپ به چه میزان در سرنوشت این قلوه سنگ تاثیر گذار بوده است. مثال بسیار آشنای دیگر، وابستگیهای جسمی و روانی انسانها به شرایط لقاح و مسائل ژنتیکی است.
اگر چه چنین وابستگی آشوبناک به شرایط اولیه را میتوان در بسیاری از وقایع جامعهشناسی (از جمله انقلابها) و روانشناسی و غیره پیجویی کرد، اما تا کنون توجه خاصی بدین مسئله صورت نگرفته است. به این معنا که اغلب برای تمام طول حیات یک پدیده وزن یکسانی از نظر تاثیرگذاری عوامل درونی و بیرونی در نظر گرفته میشود، در حالی که تئوری آشوب نقش کلیدی را در شرایط و المانهای مرزی اولیه میداند.
باید دانست كه تاكنون تعریف كلی پذیرفته شده برای آشوب ارائه نشده است، اما تعریف زیر از جمله تعاریف مطرح در باب فرآیندهای آشوبی میباشد: «آشــوب، یك رفتــار طولانی مدت غیر پریــودیك در یك سیستم دینامیک قطعی است كه وابستـگی با حساسیت بالا به شــرایط اولیــه رانشان میدهد ».
منظور از رفتار طولانی مدت غیرپریودیك در سیستمهای دینامیكی آن است که مسیرهایی وجود دارند كه وقتی زمان به بینهایت میل میكند، این مسیرها به نقاط ثابت مدارهای پریودیك و یا مدارهای شبه پریودیك منتهی نمیشوند. قطعی بودن سیستم، گویای آن است كه سیستم دارای پارامترها یا ورودیهای تصادفی نیست و در واقع رفتار بینظم این سیستمها از غیرخطی بودن آن ناشی میشود و منظور از حساس بودن به شرایط اولیه نیز این است كه مسیرهای مجاور با سرعت و بهطور نمایی از همجدا میشوند. در واقع این خصوصیت، تفاوت اصلی سیستمهای دینامیكی آشوبناك با سیستمهای دینامیكی غیرآشوبناك است. در سیستمهای دینامیكی غیرآشوبناك، اختلاف كوچك اولیه در دو مسیر به عنوان خطای اندازهگیری بوده و به طور خطی با زمان افزایش پیدا میكند، در حالی كه در سیستمهای دینامیكی آشوبناك اختلاف بین دو مسیر با فاصله بسیار اندك همانطوری كه گفته شد، به طور نمایی افزایش مییابد.
1-2 تاریخچه کاربرد آشوب در ارسال دادهها
پس از معرفی و مطالعه بر روی فرآیندهای آشوبی و ویژگیهای آنها، تنها پس از آنکه برای اولین بار در سال 1990 توسط پوانکاره و همکاران وی، امکان همزمانی بین دو فرآیند آشوبی اثبات شد، طرحهای مخابراتی آنالوگ و دیجیتال مبتنی بر سیگنالهای آشوبی ارائه گردید. به همین دلیل با وجود قدمت نظریهی آشوب در ریاضی و فیزیک، این نظریه و کاربردهای آن در ارسال داده یک عرصه تحقیقاتی کاملاً جدید به شمار میآید (شعرباف تبریزی و سیدین، 1390).
در سالهای اخیر کاربردهای متفاوتی از سیگنالهای آشوبی معرفی و بعضاً پیادهسازی شده است. از دیگر مزایای سیگنالهای آشوبی که میتوان به آن اشاره نمود، پهنباند بودن ذاتی آن است که موجب گسترده شدن طیف اطلاعات را میشود. بنابراین بدون دانستن نوع دینامیک آشوبناک که ارسال براساس آن صورت میگیرد، برای کاربر غیرمجاز آگاه از ارسال، بسیار مشکل است تا به اطلاعات دسترسی پیدا کند (شعرباف تبریزی و سیدین، 1390).
یکی از بخشهای ثابت بسیاری از سیستمهای پردازش دیجیتال، مولدهای تصادفی شبهنویز بکار رفته در آنها میباشند؛ که بطور عمدهای بر مبنای سیستمهای غیرخطی بنا نهاده شدهاند. ساختارهای آشوبی در این زمینه نیز جایگزینهای مناسبی برای مولدهای معمول به نظر میرسند. علاوه بر این، چنین سیگنالهایی مقاوم در برابر کاستیهای کانال مخابراتی مانند انتشار چند مسیره و جمینگ میباشند و در ضمن به خاطر حساسیت بالا به شرایط اولیه، سیستمهای آشوبناک توانایی تولید مجموعه بزرگتری از سیگنالهای ناهمبسته را دارند. اما شاید پرکاربردترین زمینه کاری، مربوط به معرفی و طراحی انواع مدولاسیونهای آنالوگ و دیجیتال آشوبی بوده است. در اوایل دهه 90 ابتدا چند مدولاسیون آنالوگ آشوبی معرفی شدند که در این میان مدولاسیونهای پوشاندن با آشوب و پارامترهای آشوبی مهمترین آنها به حساب میآیند. اما با توجه به اینکه اکثر ساختارهای مخابراتی مدرن امروزه بر مبنای سیستمهای دیجیتال طراحی میشوند، این ساختارها به سرعت جای خود را به مدولاسیونهای دیجیتال دادند که در این میان خانواده مدولاسیونهای CSK و بعد از آن DCSK توجه بیشتری را به خود معطوف نمودهاند (Thilagam and Jayanthi, 2012; Salih, 2010; Abdullah and Valenzuela) در چند سال اخیر نیز تلاشهایی برای طراحی و حتی پیادهسازی طرحهای آشوبی چند کاربره برای کاربردهای شبکههای بیسیم نسل آینده صورت گرفته و هنوز نیز در حال انجام است (شعرباف تبریزی و سیدین، 1390).
در این فصل هدف بررسی بعضی از ساختارهای بهبود یافته آنتنهای فرکتالی چند بانده میباشد. این فصل را با معروفترین آنتن فرکتالی چند بانده، یعنی آنتن سرپینسکی [9](SG- MSA) شروع میکنیم.
امروزه با افزایش کاربرد آنتنهای فرکتالی چند بانده، با پهنای باند زیاد در سیستمهای مخابرات سیار و سایر سیستمهای مخابراتی مانند RFID[10]، روشهای متنوعی جهت افزایش پهنای باند و بهبود خواص چندبانده این آنتنها معرفی شده است. از جمله این روشها میتوان به
پشتهسازی کردن[11] آنتنهای فرکتالی، ایجاد اختلال در صفحه زمین، تغییر مقیاس آنتن در تکرارهای مختلف، ایجاد اتصالات بین پیچ و صفحه زمین در مکانهای مشخص، استفاده از ساختارهای سرپینسکی دایرهای و چندین روش دیگر اشاره کرد که در ادامه این فصل مورد بررسی قرار میگیرند.
2-2- آنتن سرپینسکی بهبود یافته با بازوهای تطبیق
یکی از روشهایی که به منظور بهبود خواص تشعشعی مانند پترن و تطبیق ورودی، برای آنتنهای سرپینسکی معرفی شده است، استفاده از آنتنهای سرپینسکی بهبود یافته با بازوهای تطبیق میباشد. ساختار کلی آنتن سرپینسکی مرتبه دوم که توسط روش فوق بهبود یافته است، در شکل (2-1) نشان داده شده است.
شکل 2-1 : ساختار کلی آنتن سرپینسکی مرتبه دوم، بهبودیافته با بازوهای تطبیق [1]
در ادامه ضمن بررسی خواص این ساختار، نتایج شبیهسازی این ساختار نرم IE3D بیان میگردد. نوع زیرلایهای که در این ساختار مورد استفاده قرار گرفته است، PTFE[13] میباشد که دارای 6/2 و 0018/0 ضخامت 1.2 میباشد. در این ساختار تغذیه از نوع کابل هممحور واقع در مرکز ساختار میباشد. محل تغذیه با F مشخص شده است. در این ساختار امپدانس ورودی دیده شده از محل تغذیه، توسط دو پارامتر که به ترتیب عرض هر بازو و زاویه انحراف بین دو بازو میباشد، قابل کنترل
به طور کلی با مشاهده طبیعت اطراف با بعضی از هندسههای خودمتشابهی برخورد میکنیم که از آنها میتوان به هندسه های فرکتالی یاد کرد. برای مثال، می توان به ساختار فرکتالی شاخه درختان، چشم انداز واقعی طبیعت غروب های خورشید، زمین های ناهموار، موج های روی دریاچه، خط ساحل، توپوگرافی بستر دریا و گیاهان و کوه ها اشکال مختلف ابرها اشاره کرد.
اولین بار ساختارهای فرکتالی توسط بنویت مندلبرت[1] در سال 1975 معرفی شدند، که این ساختارها دارای اشکالی بودند، که هر بخش از آنها ویژگی های کل ساختار را در یک مقیاس کوچکتر دارا بود. این تعریف یک خاصیت مهم این ساختارها را معرفی می کرد، که آن وجود طول نامحدود در حجم محدودی از این ساختارها بود. شکل (1-1) چند نمونه از ساختارهای فرکتالی ساده در طبیعت پیرامون ما را نشان می دهد، که مربوط به ساقه کاج، درخت و چشم انداز طبیعت می باشد. همان طور که در شکل های زیر مشاهده می کنید هر قسمت از این ساختارها از نظر خواص هندسی، همانند کل ساختار می باشند.
شکل (1-1) : چند نمونه ساختار فرکتالی
امروزه از هندسههای فرکتالی در علوم زیادی استفاده میشود. بدون شک یکی از شاخههایی که هندسه فرکتالی در آنها تأثیر زیادی گذاشته است، الکترومغناطیس و انتشار امواج است. وجود خواص ذاتی هندسههای فرکتالی، باعث ایجاد ویژگیهای مناسبی در تشعشعکنندهها، منعکسکننده ها و آنتنها میگردد که باعث میشود این ادوات عملکرد بهتری را در محیط داشته باشند.
در این پایاننامه انواع ساختارهای فرکتالی به عنوان یک آنتن بررسی میشوند و خواص انتشاری این ساختارها به صورت مجزا مورد بررسی قرار میگیرد. به طور کلی ساختارهای فرکتالی زیادی را میتوان جهت طراحی آنتن به کار برد.
در اینجا ما تمامی این ساختارها را در چند دسته کلی تقسیم میکنیم و خواص هر دسته را به تفصیل بیان می کنیم. ساختارهای فرکتالی که معمولاً در طراحی آنتن ها مورد استفاده قرار میگیرند به صورت قطعی[2] میباشند. به عبارت دیگر کلیه ساختارهای فرکتالی که در اینجا مورد بررسی قرار میگیرند خاصیت تصادفی نداشته و از یک رابطه جبری پیروی میکنند. به طوری که جهت ایجاد هر شکل فرکتالی میتوان از یک روش تکرارشونده مشخص استفاده کرد: نکته دیگر که در استفاده از هندسه فرکتالی جهت طراحی آنتن باید در نظر گرفت، روند تکرار هندسه فرکتالی پس از چندین تکرار میباشد. با توجه به اینکه در ساختارهای فرکتالی یک روند جبری به صورت تکرارشونده جهت انجام یک شکل فرکتالی استفاده میشود، باید توجه داشت که با توجه به محدودیتهای موجود در ساخت آنتن، نمیتوان تعداد تکرارها را از یک حد معینی افزایش داد. نقطه قطع تکرارها در ساختارهای مختلف فرکتالی، متفاوت میباشد و نمیتوان قانون کلی برای آن بیان نمود. باید توجه داشت که خواص آنتنهای فرکتالی با افزایش تعداد تکرارهای ساختار از یک حد معین، دیگر تغییر چندانی نکرده و خواص به حالت مشخصی همگرا میشوند.
به طور کلی آنتن های فرکتالی با استفاده از روش ممان[3] بررسی می شوند. در این فصل کلیه نتایج براساس شبیه سازی با استفاده از روش ممان بیان گردیده است.
شکل (1-2)، دسته بندی کلی آنتن های فرکتالی را نشان می دهد. آنتن های فرکتالی به سه ساختار کلی، آنتن های حلقوی، آنتن های دوقطبی و آنتن های فرکتالی چندبانده تقسیم بندی شده اند. آنتن های فرکتالی دوقطبی، آنتن های سیمی می باشند که در این شکل فقط یک بازوی آن نشان داده شده است، و بازوی دیگر به صورت قرینه این بازو نسبت به منبع تغذیه می باشد. از جمله مزایای آنتنهای فرکتالی دوقطبی در حالت کلی، کم شدن ارتفاع آنتن در مقایسه با آنتن دوقطبی معمولی، برای مقدار امپدانس ورودی ثابت میباشد. ساختارهای دوقطبی که در شکل زیر به آنها اشاره شده است، ساختار درختی[4] و ساختار کخ[5] میباشند. دسته دوم آنتنهای فرکتالی، آنتنهای حلقوی میباشند که استفاده از ساختارفرکتالی در این آنتنها سبب کاهش ابعاد آنتن و افزایش امپدانس ورودی میگردد.
شکل (1-2) : دسته بندی کلی آنتن های فرکتالی
دسته سوم آنتنهای فرکتالی که از نظر کاربرد و تنوع نسبت به دو دسته قبلی معروفیت بیشتری دارند، آنتنهای فرکتالی چندبانده میباشند. در این آنتنها وجود چندین بخش یکسان در مقیاسهای مختلف سبب می شود که آنتن در چندین باند فرکانسی مختلف، عملکرد یکسانی از لحاظ تشعشعی داشته باشد. به این آنتنها اصطلاحاً آنتن های خودمتشابه[6] میگویند. شکل فوق یک نمونه از این آنتنها را که به آنتنهای سرپینسکی[7] معروف هستند، نشان میدهد.
برای کسب اطلاعات بیشتر در خصوص ساختارهای فرکتالی مختلف می توان به مراجع [1] و [2] مراجعه کرد. همچنین در خصوص کاربرد ساختارهای فرکتالی در آنتنها میتوان به مرجع [3] مراجعه کرد. همچنین در مرجع [4] میتوان مروری بر مقالات چاپ شده در خصوص آنتنهای فرکتالی داشت. در مراجع فوق، آنتنهای فرکتالی در دو حالت تک المانی و آرایهای مورد بررسی قرار گرفته است.
1-2 روش ممان
به طور کلی برای تحلیل سیستمهای تشعشعی و آنتنها نیاز به ابزارهای شبیهسازی نیرومندی میباشد، که از آن جمله میتوان به روش ممان اشاره کرد. در این قسمت مروری بر روش ممان جهت تحلیل آنتن های فرکتالی خواهیم داشت. روش ممان در واقع یک تکنیک عددی جهت حل معادلات انتگرالی حاکم بر آنتن می باشد که این معادلات انتگرالی از توزیع جریان بر روی بدنه آنتن به دست می آیند. در واقع معادلات انتگرالی که با استفاده از روش ممان حل می شوند، معادلات میدان الکتریکی می باشند. که این معادلات با فرض شرایط مرزی برای هادی الکتریکی کامل به دست می آیند. لذا در این روش جریان ها از طریق شرط مماسی میدان الکتریکی بر روی سطح آنتن به دست می آیند، یعنی :
که در عبارت فوق میدان برخوردی، بیانگر میدان در حالت عدم وجود هادی الکتریکی می باشد. و میدان های پراکندگی نیز ناشی از جریان های القایی بر روی سطح آنتن می باشند. حال با استفاده از اصل هم ارزی و فرض جریان بر روی هادی به صورت زیر :
می توان معادلات انتگرالی حاکم بر آنتن را به دست آورد. توجه داشته باشید که در عبارت فوق، توابع پایه شناخته شده ای می باشند، که مجموعه آنها خاصیت متعامد بودن و کامل بودن[8] را امتناع می کنند.
1-3 روش های ساخت
طراحی و ساخت آنتن های فرکتالی همانند آنتن های پچ مایکرواستریپی میباشند. یعنی از چاپ هادی بر روی لایه ای دی الکتریک به دست میآیند. از آنجا که هر چه ضریب دی الکتریک زیرلایه کوچکتر باشد تلفات زیرلایه کمتر بوده و آنتن دارای خواص تشعشعی بهتری است. لذا یکی از بهترین زیرلایهها هوا میباشد. اما در عمل ساخت آنتنهای فرکتالی با زیرلایهای از هوا بسیار دشوار است. لذا معمولاً آنتنها را بر روی لایهای از دی الکتریک میسازند. تأثیر ضخامت دی الکتریک و ضریب دی الکتریک بر خواص تشعشعی آنتن قابل بررسی می باشد. که نتایج این بررسی در جدول (1-1) آمده است.
جدول (1-1) : تأثیر دی الکتریک زیرلایه بر روی خواص تشعشعی آنتن
پارامترهای زیرلایه | پهنای باند | تلفات | بازده تشعشعی |
افزایش | کاهش | افزایش | کاهش |
افزایش ضخامت دی الکتریک | افزایش | افزایش | کاهش |
در طراحی و ساخت آنتن های فرکتالی دوقطبی و حلقوی با توجه به انتخاب صحیح تغذیه از اهمیت زیادی برخوردار است. برای مثال استفاده از بالن[9] در این آنتن ها به منظور ایجاد تغذیه مناسب ضروری است.
از جمله تکنیکهای متداول جهت تغذیه آنتنهای دوقطبی، استفاده از آنتنهای تک قطبی در حضور صفحه زمین به دست میآید. روش مشابهی نیز برای آنتنهای حلقوی وجود دارد به طوری که نیمی از حلقه بر روی دی الکتریک چاپ شده و سپس بر روی صفحه زمین مطابق شکل (1-3) قرار میگیرد.
شکل (1-3) : آنتن فرکتالی نیمه حلقوی بر روی صفحه زمین بزرگ
در این حالت همان طور که در شکل فوق ملاحظه می کنید، یک طرف حلقه توسط کابل هم محور[10] تغذیه می گردد و طرف دیگر زمین می شود. از آنجا که حلقه در حالت تشدید باید جریانی برابر با صفر در محل اتصال خود با زمین داشته باشد، لذا اتصال زمین تأثیر بسیار کمی در نقطه انتهایی حلقه در حالت تشدید دارد. توزیع جریان در این حالت بنا بر نظریه تصویر، نیاز به صفحه زمین بزرگ می باشد. که این خود مشکلاتی را از جهت ساخت آنتن ایجاد می کند. برای رفع این مشکل معمولاً در ساخت آنتن های حلقوی از روش تغذیه هم صفحه[11] CPS استفاده می شود.
در این روش از کل حلقه به جای نیمی از آن استفاده می شود و در واقع تغذیه هم صفحه به صورت یک بالن عمل می کند. در واقع تغذیه هم صفحه از دو خط انتقال با 180 درجه اختلاف فاز نسبت به هم تشکیل شده است. به همین منظور در این روش از دو خط مایکرواستریپی و خط تأخیر، جهت تغذیه خطوط هم صفحه با 180 درجه اختلاف فاز استفاده می شود. این روش در شکل (1-4) نشان داده شده است.
شکل (1-4) : تغذیه هم صفحه برای یک آنتن حلقوی
همان طور که در شکل فوق مشاهده می کنید، اولین قسمت شامل یک خط انتقال مایکرواستریپی و یک خط تأخیری می باشد. که در واقع این قسمت به عنوان تغذیه ای برای بخش CPS می باشد. همان طور که در این شکل مشخص است، صفحه زمین تنها بر زیر بخش مایکرواستریپی قرار دارد. به عبارتی دیگر بخش CPS نیازی به صفحه زمین ندارد.
از آنجا که در روش فوق آنتن حلقوی تنها بر روی لایه ای از دی الکتریک (بدون صفحه زمین) قرار دارد، لذا این امر باعث کند کردن امواج الکترومغناطیسی شده و موجب می شود که آنتن از لحاظ الکتریکی بزرگتر به نظر برسد. با فرض اینکه ضریب دی الکتریک مؤثر زیر آنتن، میانگین ضریب دی الکتریک فضای آزاد و ضریب دی الکتریک زیرلایه باشد، آنگاه می توان طول موج مؤثر امواج الکترومغناطیسی را به صورت زیر محاسبه کرد.
در تمامی تحلیل های فوق از تأثیر امواج سطحی صرف نظر شده است. در حالی که تأثیر این امواج را می توان از طریق کاهش و ضخامت دی الکتریک، کاهش داد.