• شماره ركورد
    34860
  • پديد آورنده

    مريم نجار

  • عنوان
    بررسي عملكرد سيستم‌هاي خودرويي هايبريد نوري و راديويي
  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    مخابرات سيستم
  • سال تحصيل
    1401
  • تاريخ دفاع
    1404/12/25
  • استاد راهنما
    دكتر سيد عليرضا نظام الحسيني
  • استاد مشاور
    استاد مشاور ندارم
  • دانشكده
    مهندسي برق
  • چكيده
    سيستم‌هاي مخابراتي تركيبي راديويي و نوري در سال‌هاي اخير به‌عنوان راهكاري موثر براي پاسخ‌گويي به نياز روزافزون شبكه‌هاي ارتباطي به نرخ انتقال داده بالا، قابليت اطمينان بيشتر و بهره‌وري انرژي مطرح شده‌اند. با افزايش تعداد كاربران و رشد كاربردهاي مبتني بر داده، استفاده از يك فناوري ارتباطي واحد همواره قادر به تأمين همزمان تمامي اين نيازها نيست. در اين راستا، تركيب فناوري‌هاي ارتباطي مختلف مي‌تواند با بهره‌گيري از مزاياي هر يك، عملكرد كلي سيستم را بهبود بخشد. ارتباطات نوري مرئي ( VLC) به دليل پهناي باند گسترده، نرخ انتقال داده بالا و تأخير كم، گزينه‌اي مناسب براي انتقال داده‌هاي پرسرعت محسوب مي‌شوند. با اين حال، عملكرد اين سيستم‌ها به شرايط محيطي، موانع فيزيكي و تغييرات كانال حساس است. در مقابل، ارتباطات فركانس راديويي (RF ) با وجود محدوديت در پهناي باند، از پوشش گسترده‌تر و پايداري بالاتري در شرايط محيطي مختلف برخوردار هستند. از اين رو، تركيب اين دو فناوري مي‌تواند به ايجاد يك زيرساخت ارتباطي انعطاف‌پذير و قابل اطمينان منجر شود. در اين پژوهش، يك چارچوب مخابراتي تركيبي مبتني بر لينك‌هاي VLC و RF با هدف بهبود قابليت اطمينان ارتباط و بهينه‌سازي مصرف توان مورد بررسي قرار گرفته است. ايده اصلي اين پايان‌نامه بهره‌گيري از ظرفيت بالاي لينك نوري و قابليت اطمينان لينك راديويي به‌صورت مكمل است تا سيستم بتواند با توجه به شرايط لحظه‌اي كانال، مناسب‌ترين مسير انتقال را انتخاب كند. بدين منظور، ابتدا كانال ارتباطي نوري با در نظر گرفتن تغييرات محيطي به‌صورت تصادفي مدل‌سازي شده است تا رفتار واقعي‌تر سيستم در شرايط عملياتي شبيه‌سازي شود. سپس با استفاده از اين مدل، توابع چگالي احتمال (PDF ) و توزيع تجمعي ( CDF) كانال نوري به‌صورت روابط فرم بسته استخراج شده‌اند كه امكان تحليل دقيق‌تر عملكرد سيستم و ارزيابي شاخص‌هاي آماري كانال را فراهم مي‌كند. در ادامه، سيستم نوري مدل‌سازي‌شده با يك لينك RF تركيب شده و ساختار يك سيستم مخابراتي هايبريد طراحي شده است كه قادر است با توجه به شرايط كانال، از لينك نوري، لينك راديويي يا تركيبي از هر دو استفاده كند. اين سازوكار تطبيقي امكان انتخاب مسير انتقال بهينه را فراهم كرده و در نتيجه مصرف توان سيستم كاهش يافته و قابليت اطمينان ارتباط افزايش مي‌يابد. نتايج تحليل‌هاي انجام‌شده نشان مي‌دهد كه سيستم پيشنهادي در مقايسه با سيستم‌هاي تك‌لينك مبتني بر RF يا VLC، عملكرد بهتري از نظر احتمال قطع ارتباط، پايداري لينك و بهره‌وري انرژي ارائه مي‌دهد. نوآوري اصلي اين پژوهش شامل مدل‌سازي تصادفي كانال ارتباط نوري، استخراج روابط آماري فرم بسته براي توابع PDF و CDF كانال، و طراحي يك ساختار مخابراتي تركيبي RF/VLC با قابليت انتخاب تطبيقي لينك و رويكرد بهينه‌سازي مصرف توان است. نتايج حاصل از اين تحقيق مي‌تواند در طراحي نسل‌هاي آينده سيستم‌هاي مخابراتي، به‌ويژه در سناريوهايي كه نيازمند نرخ داده بالا و ارتباط پايدار هستند، مورد استفاده قرار گيرد.
  • تاريخ ورود اطلاعات
    1405/03/04
  • عنوان به انگليسي
    Investigating the performance of hybrid optical an‎d radio vehicle systems
  • تاريخ بهره برداري
    3/16/2027 12:00:00 AM
  • دانشجوي وارد كننده اطلاعات

    مريم نجار

  • چكيده به لاتين
    Hybrid radio an‎d optical communication systems have emerged as a key solution to the increasing deman‎d fo‎r high data rates, reliability, an‎d scalability in modern communication netwo‎rks. These systems combine the advantages of high speed an‎d high capacity of optical communications (VLC) with the flexibility, wide coverage, an‎d robust perfo‎rmance of radio frequency (RF) communications. By switching between optical an‎d radio transmission modes an‎d combining them, the advantages of both can be utilized, providing a flexible communication infrastructure. Optical communications offer high ban‎dwidth an‎d low latency, making them ideal fo‎r high-speed data transmission. However, optical systems can be sensitive to environmental conditions an‎d physical obstacles. Radio communications provide long-range coverage an‎d robust perfo‎rmance in challenging environments, fo‎r example in adverse weather conditions, which makes it essential fo‎r vehicle-to-vehicle (V2V) an‎d vehicle-to-infrastructure (V2I) communications in urban an‎d highway scenarios, making it a complementary choice fo‎r maintaining reliable communications. The main advantage of hybrid systems is their ability to selec‎t the most appropriate transmission path based on environmental facto‎rs. This adaptability not only improves service reliability, but also creates oppo‎rtunities fo‎r power optimization. A hybrid system can dynamically adjust its transmission strategy an‎d reduce power consumption by selec‎ting the optimal one fo‎r each transmission instance. The goal is to create a framewo‎rk that optimally allocates power resources to links based on data about netwo‎rk conditions, traffic patterns, an‎d advanced environmental facto‎rs. The aim of this research is to determine the optimal transmission path (optical, radio o‎r both) while minimizing power consumption, which includes accurate modeling of hybrid systems.
  • كليدواژه هاي فارسي
    بهينه‌سازي توان , تخصيص توان , سيستم‌هاي هايبريد , احتمال قطع
  • كليدواژه هاي لاتين
    V2V , power allocation , hybrid systems , outage probability
  • Author
    Maryam Najjar
  • SuperVisor
    Dr Alireza Nezamalhosseini