استخدام التشكيل متعدد المداخل- متعدد المخارج الأمثل لزيادة المدى في أنظمة اتصالات المركبات الجوية المسيّرة
Abstract
تعرض هذه المقالة نظام إتصالات لاسلكي يستخدم التعديل الرقمي بإزاحة الطور التربيعي (QPSK) Quadrature Phase Shift Keying و يعتمد على استخدام الأنظمة متعددة المداخل – متعددة المخارج (MIMO) Multiple Input Multiple Output في المركبات الجوية المسيّرة (UAV) Unmanned Aerial Vehicle. تم استخدام الترميز الكتلي الزماني المكاني المتعامد (OSTBC) Orthogonal Space Time Block Code في تقنية التنوع الفضائي spatial diversity وذلك من أجل زيادة وثوقية/كفاءة وصلة الاتصالات اللاسلكية وبالتالي تحسين معدل الخطأ للنظام. قمنا بدراسة إمكانية توظيف التشكيل الأمثل لتحسين معدل الخطأ للنظام في زيادة مدى الاتصال للمركبة الطائرة المسيّرة أثناء حركتها. وقد تمت المقارنة بين حالة استخدام التشكيل الأمثل لـ MIMO-OSTBC وحالة استخدام التشكيل وحيد الدخل – وحيد الخرج (SISO) Single Input Single Output عند كل من المرسل والمستقبل. بيّنت النتائج أن التشكيل (2×4) لـ MIMO-OSTBC هو التشكيل الأفضل والذي قدم تحسّناً في زيادة مدى الاتصال بمتوسط مقداره 3.95 مرّة عن التشكيل SISO عند استطاعة ارسال PT=40dBm. بنفس الوقت أصبح نظام SISO غير قادر على تحقيق الاتصال عند مسافة تصل إلى حدود 116km عند 10-3 لقيمة معدل خطأ البت (BER) Bit Error Rate و مسافة 12.2km عند BER=10-7 بين المرسل والمستقبل.
