باحث من جامعة البصرة يبتكر طريقة خوارزمية لفك ترميز البيانات تم نشره على وكالة الصحافة المستقلة - اخبار العراق.

 البصرة ( المستقلة )..استطاع باحث من كلية الهندسة في جامعة البصرة من ابتكار طريقة جديدة لفك ترميز البيانات المرمزة بطريقة الترميز ( Non-Binary ConvolutionalCoding) المستخدمة في أنظمة الجيل الرابع (MIMO-OFDM (4G)) للأتصالات اللاسلكية. وأستخدمت الطريقة المبتكرة النظام غير الثنائي في عملية فك الترميز. وأطلق الباحث على هذه الطريقة المبتكرة اسم طريقة يا لثارات الحسين(ع) (Yaletharatalhussein) وقد تم نشر الطريقة في عدة مجلات عالمية تحمل كل منها (Impact Factor).. جاء ذلك في معرض مناقشة اطروحة دكتوراه في مجال هندسة كهربائية ( الكترونيك وأتصالات ) للطالب (رياض علي عبد الحسين محمد علي الهلالي) وكانت اطروحته بعنوان (خوارزميات جديدة لفك ترميز أنظمة الأتصالات الملائمة لتقنيات للجيل الرابع). وتعاملت الاطروحة مع تقنيات الجيل الرابع لأنظمة الأتصالات اللاسلكية والتي تستطيع أن توفر كم هائل من البيانات المرسلة بدون زيادة في الطاقة المصروفة والحزمة الترددية المستخدمة واستعرض الباحث نظرية ترميز القناة اللاسلكية المعتمدة على انظمة (STBC-OFDM) وتوظف تقنية التضمين الترميزي (CodedModulation), وذلك لمحدودية الحزمات الترددية في الأنظمة اللاسلكية. و تم تصميم وتنفيذ خوارزمية جديدة لفك ترميز أنظمة الأتصالات التي تتعامل مع نظام الأرقام غير الثنائي (non-binary) المعتمدة على طريقة الترميز (convolutional). وقال صاحب الاطروحة عن طريقته المبتكرة : ان الخوارزمية الجديدة لفك الترميز تفوقت على خوارزمية (Viterbi) في بساطتها من الجانب الرياضي, وذلك لأن عملية فك الترميز تعتمد على المقارنة في أوجه التشابه والأختلاف بين متجه الأخراج ومتجه البيانات المستلمة المتشوهة, أما خوارزمية (Viterbi) فأنها تعتمد على عملية حساب مقياس رقمي لكل مسار من مسارات المخطط ومن ثم المقارنة بين القيم المستحصلة لأختيار أقل قيمة كما وتمتاز الخوارزمية الجديدة بقلة عدد العمليات الحسابية والتعقيد الحسابي حيث أن التعقيد الحسابي يساوي تقريبا” طول الكلمة المستخدمة (T), وذلك لأن هذه الطريقة تستخدم التقرير (hard decision) وليس التقرير (soft decision) والذي يمتاز بتعقيد الحسابات الرياضية كما أن وثوقية فك الترميز للأنظمة التي تتعامل مع حالات انتقالية كثيرة العدد والتي تكون ملائمة لتقنيات الجيل الرابع, حيث أن المنظومة المعتمدة على هذه الطريقة حققت أرباح في مقدار الطاقة المصروفة كلآتي: (9 dB and 8.3dB) عند نسبة الخطأ (10-5) وعند هذه القيم من طول الكلمة المستخدمة ((4096 bits and 1048576 bits . مما أدى الى تقليل الخطأ مع ازدياد طول متجه البيانات الداخلة للنظام, وكذلك سهولة التنفيذ العملي. واضاف  كما أن هذه الخوارزمية تفوقت على خوارزمية (Viterbi) بالأرباح الآتية: (8.7 dB and 5.5 dB) وعند نسبة معدل الأخطاء الآتية: (10-3 and 10-5) على التوالي. وتفوقت هذه الخوارزمية عندما أستخدمت في منظومات الأتصالات من النوع (MIMO-OFDM) بالأرباح الآتية: (10.93 dB and 19.87 dB) وفي معدلات الخطأ الآتية: (10-3 and 10-5). وتابع الهلالي : وكذلك تم تصميم وتنفيذ خوارزمية فك ترميز نظام الترميز التوربو(TTCM) غير الثنائي, حيث ان الخوارزمية المصممة وظفت خوارزمية ال (MAP) المستخدمة في الأنظمة الثنائية وان الأنظمة المصممة أعلاه تم أختبارها لأرسال وأستلام البيانات عبر قناة (SWATM) والتي افترضت لتلائم الظروف التي تتعامل مع أنظمة (MIMO-OFDM), حيث تم تحقيق الأرباح في الطاقة المصروفة وكالآتي: (0.51 dB, 0.6 dB, 0.03dB) في معدلات الخطأ الآتية: (10-2, 10-4, 10-6) وبأستخدام (16) دورة تكرارية.ونوه الباحث : لقد تم توظيف تقنية الفوضى  (chaos) في مرحلة تصميم خوارزمية فك الترميز لنظام التوربو غير الثنائي لأن نظام التوربو يعتبر من الأنظمة غير الخطية ويتعامل مع عشوائية البيانات المتولدة فيه كمقياس لفك الترميز, حيث تم أختبار هذه البيانات العشوائية بأستخدام خوارزمية حديثة تسمى (Binary (0-1)) لفحص مدى فوضوية البيانات, ولأعطاء مؤشر للسيطرة على الحالة الأنتقالية لهذه الحالة الفوضوية, لأن في هذه الحالة يتحسن عمل خوارزمية فك الترميز ويعمل على استعادة البيانات المرسلة بعدد قليل جدا”من الأخطاء وبأقل عدد من العمليات التكرارية التي يحتاجها في عمله حيث تم تحقيق ربح في الطاقة المصوفة وفي عدد العمليات التكرارية وكالآتي: ((18.60dB) و(35.12 dB)) في معدلات الخطأ الآتية: (10-3 and 10-5) وفي ثمانية دورات تكرارية. وعن ابرز النتائج المستعرضة اشار : ان النتائج المستعرضة أعلاه وضحت تفوق أنظمة الاتصالات المعتمدة على نظام الأرقام غير الثنائي على نظيراتها المعتمدة على نظام الأرقام الثنائي, كما وانها تكون ملائمة للتعامل مع أنظمة الجيل الرابع للأتصالات اللاسلكية من حيث امكانية ارسال كميات كبيرة جدا” من البيانات والحفاظ على ثبوتية الحزمة الترددية وتوفير الطاقة المصروفة. وتضمنت الاطروحة محاور بحث مهمة ومنها (يتعامل البحث مع تقنيات الجيل الرابع لأنظمة الأتصالات اللاسلكية(4 G)(MIMO-OFDM) ويتعامل البحث مع أنظمة الترميز (TCM & TTCM) وكذلك يتعامل البحث مع الأنظمة اللاثنائية الرقمية في عملية معالجة الأشارات وقد وظف البحث التقنية العشوائية  (Chaos Technique) لتحسين أداء عمل نظام فك الترميز (TTCM) . وعن الاصالة في البحث بين الهلالي ان: أبتكار طريقة جديدة لفك ترميز البيانات المرمزة بطريقة الترميز ( Non-Binary Convolutional Coding) المستخدمة في أنظمة الجيل الرابع (MIMO-OFDM (4G)) للأتصالات اللاسلكية حيث أستخدمت الطريقة المبتكرة النظام غير الثنائي في عملية فك الترميز.

باحث من جامعة البصرة يبتكر طريقة خوارزمية لفك ترميز البيانات تم نشره على وكالة الصحافة المستقلة - اخبار العراق.



أكثر...