منصة الرسائل والاطاريح: محاكات وتحليل لمعيار البث الأرضي الرقمي لفيديو الجيل الثاني باستخدام سينوريهات مختلفة

الخلاصة

يعتبر الجيل الثاني من تقنية البث الارضي الرقمي للفيديو (DVB-T2) من أكثر أنظمة التلفزة الرقمية الأرضية تقدمًا في العالم، حيث يوفر نظام إرسال أرضي عالي الأداء مع موثوقية بث جيدة. و يتمتع هذا المعيار بالقدرة على زيادة سعة القناة عبر مجموعة متنوعة من ظروف الارسال الأرضية، وهو ما يعد تحسينا كبيرًا لهذا النظام. ويقدم نظام (DVB-T2) تحسينات عديدة مقارنة بالجيل الاول منها ما يتعلق بترميز تصحيح الخطأ الأمامي (FEC) ، وأساليب التضمين، وأحجام التحويل الفوريي السريع (FFT)، والأنماط التجريبية الجديدة، وتقنيات الهوائيات المتعددة، ودوران الكوكبة، وتقنيات التأخير الدوري. في هذه الأطروحة، ينقسم العمل إلى أربعة أهداف رئيسية مع مجموعة من أساليب التضمين، ومعدلات الترميز، وكذلك عدة نماذج من القنوات متعددة المسارات. إلى جانب ذلك، تتم محاكاة وتقييم كل الأجزاء من خلال استخدام برنامج الماتلاب (MATLAB) اصدار(R2020b).حيث يتم في الهدف الأول تقييم نظام (DVB-T2) قبل استخدام تقنية دوران الكوكبة وبعدها. حيث وجد ان تقنية دوران الكوكبة توفر تنوع إضافي يؤدي الى تحسين عمل وحدة ترحيل-تعديل و ترميز البتات (BICM) في بيئات الخبو المختلفة مما يسهم في تحسين الأداء الاجمالي لنظام (DVB-T2). تم تقييم اداء نظام (DVB-T2) في الهدف الثاني عند تطبيق تقنية الإرسال متعدد الهوائيات (MISO) القائم على أساس مخطط ترميز (Alamouti) المعدل وفي حالة مناطق الشبكات أحادية التردد (SFNs). حيث يتم بعدها مقارنة وضع الإرسال متعدد الهوائيات لنظام (DVB-T2) مع وضع الارسال احادي الهوائي (SISO) للشبكات احادية التردد التقليدية بناءً على مقدار كسب التنوع الناتج. ويوضح الكسب الناتج الفائدة من استخدام تقنية (MISO)، والذي يحسن من جودة الإشارة المستلمة في المناطق احادية التردد. يتم في الهدف الثالث من الاطروحة محاكاة وتقييم ملف تعريف (T2-Lite). أيضًا، يتم مقارنة أداء نظام (T2-Lite) قبل استخدام تقنية دوران الكوكبة ومخططات التأخير الدوري Q وبعدها. اخيرًا، في الهدف الرابع، يتم اقتراح اعتماد وحدة (BICM) المتطورة من الجيل القادم للبث الرقمي المحمول للفيديو (DVB-NGH) في داخل ملف تعريف(T2-Lite) بدلاً من الوحدة الأصلية. حيث تم استخدام نوعين من تقنيات الدوران مع هذه الوحدة، هما دوران الأبراج ثنائي الأبعاد ورباعي الأبعاد، بالاعتماد على وضع التضمين المستخدم ومعدلات الترميز. حيث يمكن أن توفر الوحدة المقترحة مكاسب تنوع ممتازة لتحسين متانة نظام (T2-Lite) في بيئات التلاشي. وتبين النتائج ان مقدار اقصى كسب لتقنية الدوران 3.6 ديسيبل يتحقق عبر قناة الصدى الصفرية (0 dB Echo) ومع أسلوب التضمين QPSK ومعدل ترميز 6/5. وايضا تبين نتائج المحاكاة أن الحد الأقصى لكسب (MISO) هو 3.3 ديسيبل يتحقق من استخدام تظمين QPSK ومعدل ترميز مرتفع يبلغ 6/5 عبر قناة رايلي Rayleigh MISO. و في الجزء الثالث، يكون كسب التنوع الأقصى الناتج من استخدام دوران الكوكبة بمقدار 2.2 ديسبيل من خلال استخدام أسلوب التضمين QPSK ومعدل ترميز 15/11 عبر قناة الصدى الصفرية. بينما تبلغ قيمة الكسب القصوى 3.5 ديسيبل عبر قناة الصدى الصفرية ومع استخدام أسلوب التضمين QPSK ومعدل ترميز عالي 15/11 في حالة استخدام الموديل المقترح.