ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

أنظمة الاتصالات متعددة المداخل والمخارج MIMO

Multiple Input Multiple Output Comm. Systems “MIMO”

1621   4   36   0.0 ( 0 )
 تاريخ النشر 2020
والبحث باللغة العربية
 تمت اﻹضافة من قبل Ahmad Mahmod




اسأل ChatGPT حول البحث

إنّ تزايد الطلب على معدلات النقل في الاتصالات دفع الباحثين لإيجاد طرق جديدة لتلبيّة هذه المتطلبات، ومع محدودية المصادر الترددية (عرض الحزمة) والزمنية تمّ التوّجه لإيجاد مصادر جديدة للنظام تساعد على زيادة معدل النقل وتحسين جودة النظام في الوقت نفسه بغية توفير عرض الحزمة والاستطاعة المستهلكة في الأنظمة التقليدية الحالية التي تحوي هوائي إرسال واحد وهوائي استقبال واحد. ظهرت أنظمة الاتصالات متعددة المداخل والمخارج MIMO لتقدّم الكثير من التحسينات والميّزات الجديدة لشبكات الاتصالات اللاسلكيّة وأدخلت أنظمة الاتصالات بعصر جديد يستخدم النظام فيه عدة هوائيات في الإرسال والاستقبال للاستفادة من خصائص القناة متعددة المسارات Multipath Channel عبر تقديم ربحين: ربح التنويع Diversity Gain وربح التنضيد Multiplexing Gain حيث يعمل ربح التنويع على زيادة تحسين جودة وأداء النظام، بينما يعمل ربح التنضيد على زيادة معدل نقل النظام، كما أدخلت مؤخرا ميزات أخرى على هذا النظام أهمها تقنية تشكيل الحزمة Beamforming التي تعمل على تركيز الحزمة بالاتجاه المطلوب لتقليل التداخل بين الأجهزة وزيادة جودة الإشارة. وظفت هذه الميزات في الكثير من أنظمة الاتصالات ومنها أنظمة Wi-Fi والأنظمة الخلوية LTE و5G التي أدخلت مفاهيم جديدة على أنظمة MIMO أهمها: تقنية Massive MIMO الذي ساعد على تحقيق معدلات وكفاءات فائقة وتقنية Virtual MIMO التي تعمل على تشكيل مصفوفات إرسال/استقبال من عدة أجهزة متفرقة. سوف نقوم في هذا البحث بشرح أساسيات القناة متعددة المسارات وأنظمة MIMO، كيفية نمذجتها رياضياً، ميزات وأرباح هذه المنظومة، بنية المنظومة، أهم تطبيقات هذه المنظومة وخصائصها الجديدة وأخيراً تحدياتها وطرق تطويرها.

المراجع المستخدمة
[1] Andrea Goldsmith, “WIRELESS COMMUNICATIONS”. Cambridge University Press, 2005.
[4] Daniel C. Araújo, Taras Maksymyuk, André L.F. de Almeida, Tarcisio Maciel, João C.M. Mota, Minho Jo, “Massive MIMO: survey and future research topics”. IET Communications, Vol. 10, Iss. 15, pp. 1938–1946, 2016.
قيم البحث

اقرأ أيضاً

إن الإنجاز التقني الرئيسي في تحسين وثوقية الإرسال للوصلات اللاسلكية أصبح سهلا وذلك عن طريق توظيف الهوائيات المتعددة عند المرسل والمستقبل. إن مفهوم استخدام الهوائيات المتعددة والذي أظهر زيادة هامة والتي يمكن تحقيقها دون الحاجةلأي عرض حزمة أو استطاعة إ ضافيين. بالمقارنة مع أنظمة (Single Input Single Output (SISO فإن أنظمة MIMO قادرة على مقاومة التأثيرات المؤذية في الخفوت متعدد المسارات، والتي هي إحدى التحديات الرئيسية في تصميم أنظمة الاتصالات إلى مجموعات مختلفة طبقاً لمعايير مختلفة. اللاسلكية. يمكن تصنيف أنظمة MIMO حيث تم تصنيف تقنيات MIMO إلى خمسة أصناف طبقاً لوظائفهم. وكذلك تم تصنيف تقنيات MIMO إلى صنفين (حلقة مفتوحة وحلقة مغلقة) طبقاً لتوفر معلومات حالة القناة عند المرسل CSIT. شاهدنا المقايضة بين التعددية المكانية والتضميم المكاني، وأخيرا دراسة توظيف أنظمة MIMO حيث قمنا بدراسة كلا من في اتصالاتالأنظمة المسيرة شروط المحطة الأرضية و شروط ارتفاع الجسم المسير ، وأجريت نمذجة باستخدام برنامج الماتلاب لهذه الشروط.
اختارت الأبحاث متعددة الوسائط بشكل كبير في مساحة السؤال الرد على المهمة التي يتم تمديدها إلى السؤال المرئي الرد على الرسوم البيانية، والرسوم البيانية الإجابة عليها وكذلك مسألة مساهمة مدخل متعددة الوسائط.ومع ذلك، فإن كل هذه الاستكشافات تنتج إخراج نصي غير مهني كإجابة.في هذه الورقة، نقترح مهمة رواية - MIMOQA - الإدخال المتعدد الوسائط المتعددة الناتج السؤال الرد الذي يكون فيه الإخراج متعدد الوسائط.من خلال التجارب البشرية، نوضح تجريبيا أن هذه النواتج متعددة الوسائط توفر فهما معرفيا أفضل للإجابات.نقترح أيضا إطارا للردا على السؤال متعدد الوسائط، ميكسبرت، يشتمل على اهتماما نصي مشتركا ومرفقيا نحو إنتاج مثل هذا الناتج متعدد الوسائط.تعتمد طريقنا على مجموعة بيانات متعددة الوسائط غير مصنفة لهذه المشكلة من مجموعات البيانات غير المتوفرة للجمهور.نظهر الأداء الفائق ل Mexbert ضد خطوط أساسية قوية على كل من المقاييس التلقائية وكذلك الإنسان.
تتجه شبكات الاتصالات اللاسلكية الحديثة لتوظيف المزيد من الهوائيات للاستفادة قدر الإمكان من تقنيات أنظمة الهوائيات المتعددة (MIMO) Multiple Input Multiple Output. لكن مع ازدياد عدد الهوائيات تظهر مشكلة اقتران الهوائيات المتبادل التي ستؤثر على أداء تق نيات أنظمة MIMO العاملة حالياً في شبكات الاتصالات اللاسلكية كالمرمزين المسبقين Zero Forcing (ZF) وMax-SNR. يتناول هذا البحث مسألة الاقتران المتبادل الناتج بفعل التبادل الكهرومغناطيسي بين الهوائيات المتجاورة و ألية تأثيره على عمل المرمزين المسبقين ZF وMax-SNR في أنظمة MIMO. أظهرت النتائج انخفاضاً واضحاُ في أداء المرمزين المدروسين من جهة عند مسافات فاصلة صغيرة بين الهوائيات, و من جهة أخرى إمكانية الحد من مشكلة اقتران الهوائيات المتبادل بزيادة المسافة الفاصلة الأمر الذي ليس دائما متاحا في أنظمة MIMO
تتطلب مربعات الحوار التوصية النظام لبناء رابطة اجتماعية مع المستخدمين للحصول على الثقة وتطوير تقارب من أجل زيادة فرصة توصية ناجحة. من المفيد تقسيم هذه المحادثات، مثل هذه المحادثات مع مجموعات متعددة (مثل الدردشة الاجتماعية، الإجابة على السؤال، والتوصي ة، وما إلى ذلك)، بحيث يمكن للنظام استرداد المعرفة المناسبة بدقة أفضل بموجب علمي مختلفين. في هذه الورقة، نقترح إطارا موحدا للحوار المشترك متعدد الهيئات المستندة إلى المعرفة: نظام التوصية المحسن المعزز للمعارف (KERS). نتنبأ أولا بتسلسل من الفئة الفرعية واستخدامها لتوجيه نموذج الحوار لتحديد المعرفة من مجموعة فرعية من الرسم البياني المعرفي الحالي. ثم نقترح ثلاث آليات جديدة لتصفية المعرفة الصاخبة وتعزيز إدراج المعرفة التي تنظيفها في عملية توليد استجابة الحوار. تظهر التجارب أن طريقتنا تحصل على نتائج حديثة على مجموعة بيانات Dreecdial في كل من التقييم التلقائي والبشري.
إن توظيف عدد من الهوائيات في طرفي الإرسال و الاستقبال لتشكيل ما يعرف بأنظمة الهوائيات متعددة المداخل و المخارج MIMO أسهم بشكل كبير بتحسين وثوقية الإرسال و زيادة معدل نقل المعطيات. الأمر الذي جعل هذه الأنظمة تمثل العمود الفقري في عالم الاتصالات اللاسل كية للعقد الاخير، مما أفسح الطريق أمام تطوير و ابتكار تقنيات كثيرة في هذا المجال، و هذا ما تتطلب العمل الدائم على تحليل أبرز هذه التقنيات و مقارنة أدائها. يتناول هذا البحث عدة تقنيات تعتمد أنظمة الـ MIMO ذات الحلقة المغلقة كالتقنية P-OSM التي تعمل على تعظيم المسافة الاقليدية الصغرى بين رموز الإشارة في طرف الاستقبال بهدف تخفيض معدل خطأ البت, كذلك التقنيتين X , Y Precoders اللتين تعملان على تحسين ربح التنويع لأنظمة الـ MIMO. يهدف البحث لدراسة و تحليل أداء التقنيات السابقة من حيث معدل خطأ البت و درجة التعقيد ضمن ظروف التشغيل العملية لأنظمة الاتصالات اللاسلكية بوجود قناة راجعة محدودة من المستقبل للمرسل. أظهرت النتائج إمكانية التشغيل العملي لتقنية P-OSM بشكل أبسط مقارنة مع التقنيات الأخرى بسبب أدائها الجيد و درجة تعقيدها المنخفضة.
التعليقات
جاري جلب التعليقات جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا