Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
High Efficiency Modulation Technique for Visible Light Communication (VLC)/
المؤلف
Aziz, Amgad Fayez.
هيئة الاعداد
باحث / امجد فايز عزيز بدروس
مشرف / أسامة سيد محمد
مشرف / عمر عبد الجابر محمد على
مناقش / هانى سليم جرجس
الموضوع
Electronic apparatus and appliances, Electronics, Scientific apparatus and instruments, Computers, Electronic toys, Intercommunication systems, Magnetic recorders and recording, Vacuum tubes,
تاريخ النشر
2020.
عدد الصفحات
147 p. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
ماجستير
التخصص
الهندسة الكهربائية والالكترونية
الناشر
تاريخ الإجازة
10/12/2020
مكان الإجازة
جامعة أسيوط - كلية الهندسة - الهندسة الكهربائية
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 166

from 166

Abstract

الملخص
نتيجة للطلب الكبير على استخدام شبكات الاتصالات اللاسلكية المختلفة التي تعتمد على طيف
ترددات الراديو ( )RFلنقل كمية كبيرة من البيانات ، تم تخصيص معظم طيف الترددات اللاسلكية
لشبكات اتصال لاسلكية مختلفة ، لذلك أصبح مزدحم للغاية ، وأكثر تكلفة ، غير متوفر وغير قادر
على تلبية هذا الطلب. لذلك ، أصبح من الضروري استخدام عرض نطاق بديل جديد للطيف
الكهرومغناطيسي يستخدم كوسائط نقل لشبكات الاتصالات اللاسلكية لتلبية الطلب المتزايد على نقل
البيانات اللاسلكي.
إن اتصالات الضوء المرئي ( )VLCهو عبارة عن تقنية اتصالات جديدة صديقة للبيئة تستخدم
طيف الضوء المرئي المنبعث من الثنائيات الباعثة للضوء الأبيض ( )LEDsكوسط تراسلي. تعاني
أنظمة VLCمن بعض التحديات والقيود التي تحول دون استخدام هذا النطاق الترددي الكبير للطيف
الضوئي على النحو الأمثل ، وأهم هذه التحديات هو عرض النطاق الترددي المحدود لخصائص LED
المستخدمة وخصائص LEDغير الخطية. يؤثر هذا القيد في عرض نطاق التعديل الخاص بمصابيح
، LEDسلبًا على الأداء الطيفي ( )SEللنظام ويمنع الاستخدام الأمثل لجميع طيف الضوء المرئي.
تعد مضاعفة تقسيم التردد المتعامد ( )OFDMأسلوبًا جيدًا ومرشح بقوه للتعديل لأنظمة المستخدمة
VLCلزيادة أداء SEللنظام. ولكن العيب الرئيسي ، OFDMفهوانه يعاني من نسبة ذروة كبيرة
إلى متوسط الطاقة ( .)PAPRتستخدم الأبحاث السابقة تقنية التعديل باستخدام ناقلات الترددات
المتعامدة OFDMالمفهرسه ) (OFDM-IMبأشكالها المختلفة لتقليل PAPRلرموز OFDM
المنقولة. في هذه الأطروحة ، نقترح تقنية جديدة لتقنية حوامل OFDMالمفهرسه تسمى الحوامل
الفرعيه النشطه المتفرقة داخل ناقلات الترددات المتعامدة المفهرسه (، )SAS-IM-OFDM145
وإصداراتها هي الحوامل الفرعيه النشطه المتباعده المتفرقة داخل ناقلات الترددات المتعامدة المفهرسه
( ، )ISAS-IM-OFDMو الحوامل الفرعيه النشطه المتكرره داخل ناقلات الترددات المتعامدة
المفهرسه ( )DSAS-IM-OFDMلتحسين وزيادة ، SEوكفاءة الطاقة ( ، )EEومعدل الخطأ البتات
( )BERللنظام. نحن نستخدم برنامج MATLABلمحاكاة تقنية التشكيل OFDM-IMالكلاسيكية
DSAS-IM-OFDM وISAS-IM-OFDM وSAS-IM-OFDM وتقنيات التشكيل المقترحة
باستخدام قناة ) ، Additive Wight Gaussian Noise (AWGNباستخدام طريقة الكشف الأبسط
من الموجات الحاملة الفرعية المنشطة دون استخدام أي تقليل لتصفية عوامل تصفية تقنياتنا على
المتلقي ، ونحن نحسب BERبالضبط عن طريق مقارنة البيانات المرسلة مع البيانات المستقبلة ، ومن
خلال المحاكاة التي أجريناها ، لاحظنا أن التحسن من dB5إلى dB6في BERقد تحقق باستخدام
العمل المقترح.
مساهمات الأطروحة
تتلخص مساهمة هذه الأطروحة في النقاط التالية:
-1يركز العمل المقدم في هذه الأطروحة بشكل أساسي على تقنيات تخفيف الانحطاط وتصميم
مخططات تعديل جديدة لأنظمة VLCفي محاولة لتحسين أداء النظام SEو EEو .BER
-2تم اقتراح طريقتين محسنتين لتقنية SAS-OFDM-IMللتخفيف من آثار عدم خطية LED
والتشكيل الحدي ، BWيتم استخدام هذه الطرق في جهاز الإرسال لمواجهة التأثير السلبي لـ AWGN
على الإشارة المستقبلة ثم زيادة BERأداء أنظمة .VLC
-3الطريقة الأولى هي ، ISAS-OFDM-IMويُقترح تحسين أداء SEو ، BERولكن على حساب
تقليل كفاءة النظام.146
-4تم اقتراح DSAS-OFDM-IMكطريقة ثانية للتغلب على مشكلة كفاءة الطاقة لـ -ISAS
.OFDM-IM
هذه الأطروحة تتكون من ستة فصول يتلخص محتوى هذه الفصول كالأتي:-
الفصل الأول: يناقش الفصل الأول الدوافع من هذه الأطروحه ، مثل زيادة معدل نقل البيانات وتقليل
السلبيات الناتجة من استخدام تقنية التشكيل ، OFDMوكذا زيادة كفاءة النظام الطيفية SEوتقليل
الطاقة المستخدمه لنظام الاتصالات الضوئية .VLCكما يقدم هذا الفصل مقارنة ما بين نظم الاتصالات
المستخدمة ترددات الراديو ، RFالنظم المستخدمة نطاق الطيف البصري VLCمن حيث مميزات
وعيوب كل نظام ، استخدامات كل نظام. نطرح هنا ايضا المشاكل التى تواجه نظام VLCوالطرق
المقترحه لحلها.
الفصل الثاني: يقدم هذا الفصل مقدمة للمفاهيم النظرية لأنظمة VLCمثل جهاز الارسال والمستقبل
والقناة اللاسلكية الضوئية. هذه المفاهيم ضرورية لفهم وتصميم ونمذجة وتقييم أنظمة .VLCيعرض
نظمة
أي ًضا أهم تحديات أ ، VLCمثل زيادة معدل بيانات النظام والضوضاء والتداخل وقناة الوصلة
الصاعدة والتشوه متعدد المسارات.
الفصل الثالث: يصف هذا الفصل مختلف تقنيات التشكيل البصري ، OFDMمثل DCO-OFDM
البصري المتحيز للتيار المستمر (U- ,PAM-DMT ,ACO-OFDM ,)DCO-OFDM
OFDM-IM ,OFDMو .SAS-OFDM-IMكل هذه التقنيات متوافقة مع الإشارة الضوئية ويتم
تنفيذها باستخدام تقنية .IM-DDتهدف هذه التقنيات بشكل أساسي إلى زيادة نقل معدل البيانات ،
فضلاً عن استخدامها لتقليل تأثير PAPRلتقنية OFDMعن طريق تقليل عدد الموجات الحاملة
الفرعية النشطة.147
الفصل الرابع: في هذا الفصل ، تم اقتراح تقنية ISAS-OFDM-IMكتقنية تعديل جديدة ، والتي
تُستخدم لتحسين أداء BERلتقنية SAS-OFDM-IMعن طريق تقليل تأثير ضوضاء AWGN
على الإشارة المستقبلة. ، ISAS-OFDM-IMتعتمد على أبعاد العينات المتتالية لإشارة المجال
الزمني المرسلة ، بتقنية الحشو الصفري التي تزيد من القدرة الآنية للعينات المرسلة. في هذا الفصل
أي ًضا ، يتم تقديم نتائج المحاكاة لمقارنة أداء BERلتقنيات OFDM-IMو SAS-OFDM-IMو
.ISAS-OFDM-IM
الفصل الخامس: في هذا الفصل ، يُقترح DSAS-OFDM-IMلتحسين كفاءة الطاقة التي تتدهور
باستخدام تقنية ، ISAS-OFDM-IMحيث يتسبب استخدام ISAS-OFDM-IMفي زيادة
PAPRللإشارة المرسلة عن طريق زيادة الذروة اللحظية الطاقة وخفض متوسط قوة الإشارة المقيسة.
يستخدم DSAS-OFDM-IMللتغلب على مشكلة PAPRلـ ISAS-OFDM-IMمع الحفاظ
على تحسين SEو EEاللذين يتم تنفيذهما باستخدام تقنيات التشكيل SAS-OFDM-IMو -ISAS
.OFDM-IM
الفصل السادس: أخي ًرا ، يعرض هذا الفصل الخاتمة من نتائج البحث ويعرض سبل العمل المستقبلية.