الفهرس 
IntroductionOnly 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 178 |  |  |
| | | from | 178 | | |
Abstract
يعتبر النطاق الترددى العريض جدا تكنولوجيا متميزة فى عالم الاتصالات اللاسلكية وذلك بسبب خصائصه الهامة المتعددة كمواجهة الانحدار الناتج من تعدد المسارات, معدل نقل البيانات بسرعة عالية, تحسين سعة القناة, انخفاض التكلفة, أقل استهلاك للطاقة, وأيضا انخفاض تعقيد أجهزته.بالاضافة الى ذلك, يوجد نهجين أساسيين لأنظمة النطاق الترددى العريض جدا: النقل بدون حامل للموجة ( ويسمى ايضا نبضة الراديو), النقل معتمد على حامل للموجة ( ويطلق عليه ذو الناقلات المتعددة أو يعرف بمضاعفة تقسيم التردد المتعامد لعدة مستخدمين). لكل نهج منهما مميزات وعيوب ويتم الاختيار بينهم طبقا لملاءمتهم للتطبيق المستخدم.
وقد واجه الباحثين عند دراسة انظمة النطاق العريض جدا تحديات ومشاكل كثيرة من أهمها انشاء نموذج واقعى وموثوق لعدة مستخدمين بكفاءة نقل جيدة مع الحفاظ على عدم زيادة تعقيد النظام والذى يؤدى بدوره الى زيادة التكلفة. لذلك الهدف الرئيسي للعمل المقترح هو تصميم جهاز ارسال واستقبال منخفض التعقيد مع أداء جيد لنقل الاشارة داخل النطاق العريض جدا مع التغلب على الضوضاء الجاوسية والغير جاوسية الناتجة من التداخلات بسبب تعدد المستخدمين والنبضات الصادرة من الأجهزة الالكترونية المختلفة مما أدى الى تطبيق الآتي
أولاً تم دراسة الخصائص الهامة والرئيسية لقنوات النطاق العريض جدا والنماذج المقدمة من قبل مجموعة IEEE802.15.3a التى قامت باقتراح أربع نماذج مختلفة شائعة للبيئات الداخلية والتى تعكس قياسات واقعية لموجات النطاق العريض جدا المتعددة المسارات نظرا لأنه تبين أن من الصعب على نموذج واحد أن يعكس جميع بيئات وخصائص القنوات الممكنة. أيضا دراسة طبيعة الضوضاء والتداخلات (سواء التداخل بسبب تعدد المستخدمين أوبسبب وجود أنظمة أخرى قريبة من النطاق الترددي) التي لها تأثير قوي على تقييم أداء النظام. ومن ثم، فإن النمذجة الدقيقة لقنوات النطاق العريض جدا والضوضاء ضرورية للدراسة من أجل تصميم نظام فعال.
ثانياً تم دراسة كيفية دمج تقنيات مختلفة (التشفير والترميز والنفاذ المتعدد وغير ذلك) وذلك بعمل محاكاة بمساعدة الكمبيوتر, كنهج بديل للتغلب على عيوب قناة النطاق العريض جدا وتخفيف التداخلات والذى يؤدى بدوره الى تحسين الأداء.
ثالثاً تم تقديم حالات دراسية مختلفة لكل نهج من انظمة النطاق العريض جدا تشتمل علي : عدد المستخدمين (فردى/متعدد) ، التشفير (تم استخدام تقنيتين مختلفين) , نماذج الضوضاء (الجاوسية والغير جاوسية) مع تطبيق اكثر من نموذج للضوضاء الغير جاوسية ودراسة المتغيرات المتحكمة فى شدتها مع الأخذ فى الاعتبار القيم الشائعة لهذه المتغيرات عند أغلب الباحثين.
هذه الرسالة تستعرض خمس مساهمات (أوراق بحثية) و يتم إستعراضها كالآتي : ①تأثير الضوضاء الغير جاوسية على نظام اتصالات النطاق الترددي العريض جدا متعدد المستخدمين باستخدام تقنية تعدد النفاذ ذو التداخل المقسم , والتى من خلالها يتم توضيح تأثير استراتيجية الكشف التكرارى متعدد الشرائح للمستخدمين والتمييز بينهم فى تقنية تعدد النفاذ ذو التداخل المقسم على النظام من حيث الأداء والتعقيد مع تقريب جيد للضوضاء والتداخلات الغير جاوسية باستخدام نموذجين مختلفين ( لابلاس, ونموذج جاوس الخليط) للحصول على دراسة واقعية لنظام النطاق العريض جدا. ②تحليل أداء نظام النطاق العريض جدا المشفر باستخدام تقنية التحقق من التكافؤ منخفض الكثافة فى وجود الضوضاء الغير جاوسية, والتى تطبق شفرة كواحدة من أقوى تقنيات التصحيح الأمامي للأخطاء نظرا لقدرتها العالية على تصحيح الأخطاء مع طريقة فك التشفير بأسلوب تكراري بسيط. وعلاوة على ذلك، تدمج تقنية التشفير مع تقنية تعدد النفاذ ذو التداخل المقسم للتغلب على عيوب القنوات ذو المسارات المتعددة بكفاءة مما يؤدى الي تحسين أداء النظام. ولكن هذا التحسن يحدث على حساب التعقيد والتكلفة. ومن ثم، تم اقتراح تقنية تشفير أخرى تسمى الرموز القطبية لتقليل تعقيد نموذج النظام السابق. ③ نظام الاتصالات ذو التشفير القطبي المتعدد التداخل للنطاق العريض جدا, والتى تقدم بالاضافة للنماذج السابقة نموذج آخر فعال للضوضاء غير جاوسية (نموذج ألفا المستقر) مع تحليل الأداء لكل نموذج ومقارنتهم معا وتوضيح تأثير التشفير على تعقيد النظام. وعلى الجانب الآخر، تم عرض النهج الثاني للنطاق العريض جدا (مضاعفة تقسيم التردد المتعامد لعدة مستخدمين) بوصفه الدراسة الرئيسية للعمل المقترح. ④ نظام اتصالات النطاق العريض جدا القائم على مضاعفة تقسيم التردد المتعامد لعدة مستخدمين في إطار القناة الصاخبة الجاوسية والغير جاوسية, والتي تطبق تقنية تشفير منخفض الكثافة مع تقنية تعدد النفاذ ذو التداخل المقسم لتحقيق مواجهة الضوضاء والتداخلات المتأصلة، وأيضا للحصول على تحسن كبير في الأداء بمقدار (7.5 dB) مقارنة بالنظام غير المشفر تحت نماذج الضوضاء المدروسة.
وأخيرا، ومن وجهة نظر التعقيد، يتم تطبيق الشفرة القطبية على النظام السابق كما في ⑤ أداء الرموز القطبية لقناة النطاق العريض جدا القائمة على مضاعفة تقسيم التردد المتعامد، لتقليل تعقيد النظام إلى حد كبير مع تدهور الأداء الطفيف تحت نماذج الضوضاء الجاوسية وغير الجاوسية المدروسة التي تمثل المساهمة الرئيسية للعمل المقترح.
تقع الرسالة في 151 صفحة وتتكون من ستة أبواب وقائمة المراجع وتشمل140مرجعا حدیثاً ویحتوي على 90 رسماً توضیحیاً و58 جدولاً توضیحیاً بالإضافة إلي موجزعن الرسالة وتعریف بالرموز والإختصارات المستخدمة وفیما یلي إستعراضا للأبواب المكونة للرسالة.
الباب الأول : یتناول ھذا الباب من الرسالة مقدمة تتضمن عرضاً لموضوع البحث بالإضافة إلي توضیحا للغرض من الرسالة كما يتناول مشتملاتھا.