منصة الرسائل والاطاريح: محاكاة لنظام ترميز اسرع من معدل نكوست لانظمة الاتصالات

الخلاصة

تنقل أنظمة الاتصالات المعلومات عبر القنوات ، مما يتطلب تصميما دقيقا لضمان نقل دقيق وموثوق. تنص نظرية Nyquist-Shannon ان الحد الأدنى لمعدل أخذ العينات لإعادة البناء المثالي للاشارة من عيناتها، والحد من معدلات البيانات والكفاءة الطيفية. أسرع من إشارات معدل Nyquist يتجاوز هذه القيود من خلال إدخال تداخل بين الرموز المتحكم فيه ، مما يسمح بمعدلات بيانات أعلى ضمن نفس النطاق الترددي. بينما تعد FTN بزيادة الكفاءة الطيفية وكفاءة الطاقة ، فإنها تواجه تحديات في تعقيد جهاز الاستقبال وتدهور الأداء بسبب الضوضاء والضعف. يمثل الطلب المتزايد باستمرار على نقل البيانات عالي السرعة تحديا مستمرا في أنظمة الاتصالات. تظهر الإشارات الأسرع من Nyquist كنهج واعد لتحسين الكفاءة الطيفية من خلال تجاوز معدل Nyquist ونقل المعلومات إلى ما وراء قيود عرض النطاق الترددي التقليدية. تبحث هذه الاطروحة في أداء إشارات FTN من خلال المحاكاة في أربعة تكوينات مختلفة: غير مشفرة ، مشفرة ، مشفرة باستخدام خوارزمية BCJR (Bahl-Cocke-Jelinek-Raviter) ، ومشفرة باستخدام OFDM مضاعفة تقسيم التردد المتعامد. تظهر نتائج المحاكاة زيادة كبيرة في الكفاءة الطيفية التي تحققها إشارات FTN مقارنة بإشارات معدل Nyquist التقليدية. علاوة على ذلك، فإن دمج تقنيات الترميز يعزز الأداء بشكل أكبر، حيث يوفر قدرات فائقة لتصحيح الأخطاء ويوفر OFDM متانة محسنة ضد التداخل بين الرموز (ISI) نتائج إشارات FTN مع BCJR هي التكوين الأكثر فعالية ، حيث تحقق أعلى كفاءة طيفية مع الحفاظ على معدلات خطأ مقبولة. ويعزى ذلك إلى عملية فك التشفير التكرارية ، والتي تقلل بكفاءة ISI وتزيد من المعلومات المنقولة ضمن النطاق الترددي المتاح. تحمل إشارات FTN مع BCJR إمكانات هائلة لأنظمة الاتصالات المستقبلية التي تتطلب معدلات بيانات عالية واستخداما فعالا للموارد الطيفية المحدودة