تصميم وتنفيذ نظام اتصالات هجين بالاعتماد على شبكة من المتحسسات اللاسلكية

التاريخ :29/11/2020 11:08:36
كلية الهندسة
كتـب بواسطـة  اعلام كلية الهندسة عدد المشاهدات 191


تصميم وتنفيذ نظام اتصالات هجين بالاعتماد
 على شبكة من المتحسسات اللاسلكية
 
ناقشت كلية الهندسة / جامعة بابل رسالة الماجستير المقدمة من قبل صلاح مهدي حمزة حسين في قسم الهندسة الكهربائية  والتي حملت العنوان الموسوم    :
تصميم وتنفيذ نظام اتصالات هجين بالاعتماد على شبكة من المتحسسات اللاسلكية
Design and Implementation of Hybrid Communication System Based on Wireless Body Area Network


وتضمنت لجنة المناقشة كل من :
 أ.د. حسن جاسم مطلك - كلية الهندسة - جامعة بابل -  رئيسا , أ.م.د. قيس كريم عمران - كلية الهندسة - جامعة بابل - عضوا , أ.م.د. موسى هادي - كلية الهندسة -  جامعة القادسية , أ.د. ابراهيم عبد الله مرداس - كلية الهندسة -  جامعة بابل - عضوا ومشرفا. وجاء بالرسالة : تتميز مستشعرات الألياف الضوئية (FBG) بالعديد من الميزات الجيدة لتكون بديلاً عن المستشعرات الإلكترونية التقليدية. من مميزات مستشعرات FBG التي تجعلها أفضل من المستشعرات التقليدية هي الوزن الخفيف وصغر الحجم ومنيع لتأثيرات الوسط الخارجي وعالية الحساسية للإشارة ومنيع للتداخل الموجي مع نطاق ترددات الاتصال الراديوية. و تم اعتماد ال FBG كمستشعرات لدرجة الحرارة والضغط حيث يتم إرسال الإشارة المتحصلة من أجهزة الاستشعار في قناة الاتصالات الفضائية الضوئية FSO. (FSO) الاتصالات الفضائية الضوئية هي نوع من أنظمة الاتصالات التي تستخدم الفضاء الخارجي كوسيط لإرسال المعلومات التي يتم تحميلها بواسطة الضوء. من المعروف مسبقا أن النظام الذي يستخدم تقنية الارسال المنفرد (SISO) سيواجه تحديات توهين الطقس بسبب تأثير الظروف الجوية المختلفة. التقنية المقترحة هي دمج بين تقنيتين الاولى تقنية DWDM والثانية تقنية MIMO. الفكرة الرئيسية للتقنية المقترحة هي تقليل تأثيرات توهين الطقس بسبب الظروف الجوية المختلفة التي ستواجه الإشارة المرسلة التي تبث عبر قناة الاتصالات الضوئية الفضائية FSO. تم انجاز هذا البحث اعتمادًا على استخدام محاكي Optisystem الاصدار (16) الذي تم استخدامه لمحاكاة ظروف التوهين المختلفة حيث استخدم نوعين من أنظمة الاتصال FSO)). الأول هو نظام DWDM-SISO التقليدي، والثاني هو Hybrid DWDM- MIMO يمثل النظام المقترح. حيث تمت المقارنة بين التقنية المقترحة والنظام التقليدي من حيث نطاق الإرسال وعامل الجودة في ظل الظروف الجوية المختلفة. تم اختبار الأنظمة المذكورة انفا وفقًا لقيم توهين مختلفة لكل كيلومتر التي تتطابق مع الظروف الجوية المختلفة مثل الضباب والمطر والثلج الجاف. بالنسبة لحالات الضباب ووفقًا لنموذج كيم الذي يعتمد على مدى الرؤية، تبلغ حالات التوهين (0.388   7.743   26   260 ) ديسيبل / كم في حالة السماء الصافية و الضباب الخفيف و الضباب المعتدل والضباب الكثيف على التوالي. يتم قياس التوهين الناجم عن الأحوال الجوية الممطرة على أساس معدل المطر. معدل هطول الأمطار لظروف الطقس الممطر هو: (2.5, 12.5 , 25) ملم / ساعة في ظل الأمطار الخفيفة والمتوسطة والغزيرة على التوالي. حيث ان التوهين بسبب الظروف الماطرة بوحدة ديسيبل / كم هي: (1.988 , 5.8444 , 9.2989) في ظروف الطقس الممطر (خفيف ، متوسط ، ثقيل) عل التوالي. يتم قياس التوهين الذي يواجه الإشارة الضوئية المرسلة في ظروف الطقس الثلجي الجاف بالاعتماد على معدل الثلج الساقط. حيث ان معدل تساقط الثلوج مقاسا بوحدة (مم / ساعة) لظروف الطقس الثلجي: (2.5    5   10) ملم / ساعة في الطقس الجاف الثلجي (خفيف ، متوسط ، ثقيل). التوهين الناتج بسبب الثلج الجاف هو: (19.356 ، 50.654 و 131.835) ديسيبل / كم في الثلج الجاف الخفيف والمتوسط والثقيل. توضح التقنية المقترحة نتائج واعدة في عامل الجودة وأداء النظام والإشارة المستلمة بالمقارنة مع التقنية التقليدية DWDM-SISO. التقنية المقترحة هي أفضل مرشح لمعالجة الطلب المتزايد على زيادة السعة لقناة الارسال و زيادة عدد  المستخدمين دون الحاجة إلى أجهزة إرسال واستقبال جديدة و تعتبر حل لمشكلة الاختناق الذي يحصل في الميل الأخير.
 


وفاء هاشم الحسيني












 



   23/01/2021 13:35:23
   20/01/2021 11:01:23
   19/01/2021 10:17:43
   17/01/2021 19:14:05
   17/01/2021 18:52:28
   23/01/2021 21:16:31
   23/01/2021 21:04:45
   23/01/2021 20:50:54
   23/01/2021 20:38:09
   23/01/2021 19:00:10