Empirical maximum permissible loss (MPL) modeling for outdoor wireless links
Author
Al-Rashdi, Mahmood Abdullah bin Hamed.
English abstract
من أبرز التحديات التي تواجه مصممي الشبكات اللاسلكية تحديد مقدار الفقدفی الإشارة المرسلة وذلك من أجل تحقيق الجودة في الخدمة. تتعرض الإشارة اللاسلكية بشكل عام إلى الكثير من آليات الإنتشار، وتتنوع هذه الآليات بين إنعكاس الإشارة وحيودها وصولا إلى تبعثرها وتشتتها في مسارات مختلفة. وبإعتبار نظام الهاتف المتنقل العالمي (GSM) الجيل الثاني من تقنية الإتصالات المتنقلة (2G)، ومن تقنيات الترددات الراديوية (RF) الأوسع انتشارا على مستوى العالم فإن الكثير من نماذج انتشار الإشارة تدرس مقدار الفقد في قوة الإشارة المرسلة للتنبؤ بمقدار قوة الإشارة التي يمكن استقبالها عند مسافة محددة؛ وذلك عن طريق التنبؤ بقيمة الفقد الأكبر المسموح (MPL) لإستقبال الإشارة بشكل صحيح.
يركز هذا المشروع على منطقة حي مطرح التجاري (MBD) بمسقط إضافة إلى امتداد المنطقة بهدف الحصول على أفضل نموذج لإنتشار الإشارة للمنطقة. لقد تم تطبيق نموذج أكومارا-هاتا ونموذج ساكاجامي-المعدل ومقارنتهما بالبيانات الحقيقية المؤخوذة من الحقل التجريبي. وقد تم استخدام تقنية "جذر متوسط مربع الخطأ" (RMSE) كمؤشر لتحديد مقدار الخطأ ووسيلة لتحقيق النتائج. تم تعديل كلا النموذجين للحصول على أقل قيمة ممكنة للخطأ. بعدها تم استخلاص المعادلات المعممة لكل نموذج وذلك عن طريق أخذ متوسط مقدار الخطأ للمسارات المدروسة لكل منطقة. وقد تم اختبار الصيغ المعدلة للنماذج وتم التحقق منها على مسارات مختلفة من منطقة حي مطرح التجاري والنتائج كانت في نطاق المتوقع.
علاوة على ذلك فقد تم تطبيق المنهجية ذاتها في نمذجة نظام الإتصالات المتنقلة الكوني (UMTS) الذي يعتبر تقنية الجيل الثالث من تقنيات الإتصالات المتنقلة (3G). وقد تم استخلاص المعادلات المعممة لمقدار الفقد الأكبر المسموح في الإشارة بنفس الطريقة المتبعة بالنسبة لنظام الهاتف المتنقل العالمي (GSM). ومن أجل التحقق من صحة النتائج المستخلصة فقد تم تطبيق النماذج المعممة لمنطقة حي مطرح التجاري لكلا التقنيتين على منطقة أخرى تحمل نفس الخصائص الجغرافية والنمط العمراني. وقد تم تحديد جزء من مدينة الخوير لهذا الغرض، والنتائج المحصلة كانت مقبولة.
