Feb 24, 2025

تخمینہ اور 6G مختصر رینج مرئی لائٹ مواصلات چینلز کا مساوات اور مساوات

ایک پیغام چھوڑیں۔

چھٹی نسل (6 گرام) مواصلات کا دور موبائل مواصلات کے نیٹ ورکس کی مکمل کوریج حاصل کرے گا ، جس میں ہوا ، زمین اور پانی کے اندر کی جگہ کا احاطہ کیا جائے گا۔ ریڈیو فریکوینسی کے محدود اسپیکٹرم وسائل کے پیش نظر ، ریڈیو فریکوینسی مواصلات کے ساتھ ایک تکمیلی وائرلیس مواصلاتی ٹیکنالوجی کے طور پر ، مرئی لائٹ مواصلات (VLC) ، 6G سسٹم کا ناگزیر حصہ بننے کی توقع کی جاتی ہے۔ فی الحال ، انڈور وی ایل سی اور انڈر واٹر وی ایل سی دونوں کا بڑے پیمانے پر مطالعہ کیا گیا ہے۔ ماحولیاتی تحفظ اور استحکام ، اور لائٹنگ اور مواصلات کے دوہری افعال کی وجہ سے انڈور وی ایل سی میں روشنی سے خارج ہونے والے ڈایڈڈ (ایل ای ڈی) سب سے زیادہ استعمال ہونے والے روشنی کا ذریعہ بن گیا ہے۔ تاہم ، ایل ای ڈی کی بینڈوتھ نسبتا narrow تنگ ہے ، لہذا ورنکرم کارکردگی کو بہتر بنانے کا طریقہ انڈور وی ایل سی کی کارکردگی کو بہتر بنانے کی کلید بن گیا ہے۔ اگرچہ وی ایل سی کو ڈوپلر شفٹ کا مسئلہ نہیں ہے ، لیکن پھر بھی اسے ٹرانسمیشن کے مختلف راستوں کی وجہ سے ملٹیپاتھ فیڈنگ اثر کے چیلنج کا سامنا ہے۔ فی الحال ، بہت سے وی ایل سی سسٹم ملٹی پاتھ اثرات اور انٹرسمبل مداخلت سے نمٹنے کے لئے آرتھوگونل فریکوینسی ڈویژن ملٹی پلیکسنگ (OFDM) ٹکنالوجی کو اپناتے ہیں۔ تاہم ، آف ڈی ایم ٹکنالوجی کے لئے ہر علامت سے پہلے لوپ پریفکس (سی پی) کے اندراج کی ضرورت ہوتی ہے ، جو نہ صرف 'فریم' کی لمبائی میں اضافہ کرتا ہے ، بلکہ ہر فریم کے اندر دستیاب صارف کے اعداد و شمار کی مقدار کو بھی کم کرتا ہے ، جس سے بالآخر اس میں کمی واقع ہوتی ہے۔ وی ایل سی سسٹم کی کل گنجائش۔

 

آرتھوگونل ٹائم فریکوئینسی کی جگہ

آرتھوگونل ٹائم فریکوئینسی اسپیس (او ٹی ایف ایس) ماڈلن وقت اور تعدد کی آرتھوگونل خصوصیات کا فائدہ اٹھا کر ملٹی پاتھ کے پھیلاؤ کی صلاحیت اور وشوسنییتا کو بڑھا سکتی ہے۔ مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ او ٹی ایف ایس کو ایک ہی ورنکرم کارکردگی میں آف ڈی ایم ماڈلن کے مقابلے میں بہتر طور پر سنویدنشیلتا حاصل کرنا ہے ، اور او ٹی ایف ایس کو ہر علامت سے پہلے ایک سائیکلک پریفکس (سی پی) شامل کرنے کی ضرورت نہیں ہے ، جس کا مطلب ہے کہ وی ایل سی سسٹم میں او ٹی ایف ایس ماڈلن کا اطلاق بہتر کارکردگی لاسکتا ہے۔ OFDM سے زیادہ او ٹی ایف ایس ماڈلن کے فوائد کا استعمال کرتے ہوئے ، انڈور وی ایل سی کی ورنکرم کارکردگی اور ٹرانسمیشن کی رفتار کو مؤثر طریقے سے بہتر بنایا جاسکتا ہے۔ تاہم ، اس بات کی نشاندہی کی گئی ہے کہ جب سائیکلک پریفکس (سی پی) کی تعداد ناکافی ہوتی ہے تو ، او ٹی ایف ایس انٹرسمبول مداخلت کا سبب بنے گا جب مرئی ملٹیپاتھ پروپیگنڈے پر کارروائی کریں گے ، جو وی ایل سی کے مواصلات کے معیار کو نمایاں طور پر متاثر کرے گا۔

 

او ٹی ایف ایس ماڈلن کے تحت وی ایل سی چینل کا تخمینہ اور مساوات کی ٹیکنالوجی

انڈور وی ایل سی کی ٹرانسمیشن کی شرح اور مواصلات کے معیار کو مزید بہتر بنانے کے ل V ، OTFS ماڈلن کے تحت VLC چینل کا تخمینہ اور مساوات کی ٹیکنالوجی پر تبادلہ خیال کیا گیا ہے تاکہ انٹرسمبل مداخلت کے منفی اثرات کو کم کیا جاسکے۔ کم سے کم اسکوائر (ایل ایس) تخمینہ اور کم سے کم مطلب مربع غلطی (ایم ایم ایس ای) تخمینہ او ٹی ایف ایس چینل کے تخمینے کے لئے عام طور پر استعمال ہونے والے دو طریقے ہیں۔ ان میں سے ، ایل ایس کے تخمینے کی درستگی کم ہے ، جو انڈور وی ایل سی چینل کے تخمینے کی طلب کو پورا نہیں کرسکتی ہے۔ اگرچہ ایم ایم ایس ای کے تخمینے میں اعلی درستگی ہے ، لیکن اس کا حساب لگانا مہنگا پڑتا ہے کیونکہ اس میں بڑی تعداد میں پیچیدہ میٹرکس الٹی آپریشن شامل ہیں ، اور اس میں چینل کے شور کی مختلف حالتوں جیسے چینل سے پہلے کی کچھ معلومات کی ضرورت ہوتی ہے ، جس کو انڈور وی ایل سی ماحول میں درست طریقے سے حاصل کرنا مشکل ہے۔ حالیہ برسوں میں ، کچھ تحقیقوں نے ٹرانسفارم ڈومین بیس فنکشن اور سیکھنے پر مبنی او ٹی ایف ایس چینل تخمینہ الگورتھم پر مبنی او ٹی ایف ایس چینل کا تخمینہ الگورتھم تجویز کیا ہے۔ ان دونوں طریقوں نے او ٹی ایف ایس چینل کے تخمینے کی درستگی کو بہتر بنانے اور بالترتیب کمپیوٹیشنل پیچیدگی کو کم کرنے میں پیشرفت کی ہے ، لیکن انہیں عام طور پر او ٹی ایف ایس سسٹم میں اضافی پائلٹ سگنل شامل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس کے لئے نہ صرف ایک خصوصی فریم ڈھانچے کے ڈیزائن کی ضرورت ہے ، بلکہ انڈور وی ایل سی کے ڈیٹا ٹرانسمیشن ریٹ میں کمی کا باعث بھی ہے۔

او ٹی ایف ایس ماڈیولیشن کا استعمال انڈور وی ایل سی کی شرح اور وشوسنییتا کو بہتر بنانے کے لئے کیا جاتا ہے ، اور ریسکین کو وی ایل سی ملٹی کیریئر چینل کا درست اندازہ لگانے اور اس کے برابر کرنے کی تجویز پیش کی گئی ہے ، جو وی ایل سی کی کارکردگی پر انٹرسمبل مداخلت کے اثر و رسوخ کو مؤثر طریقے سے معاوضہ دیتا ہے۔ جب سگنل ٹرانسمیشن کا فاصلہ 1 میٹر ہے ، اور ٹرانسمیشن کی شرح بالترتیب 512 MB/S ، 768 MB/S ، 1 GB/S ، اور 1.5 GB/S ہے ، RECHNN کے ذریعہ تخمینہ شدہ بٹ غلطی کی شرح 3.8 × 10 سے کم ہے۔−3. اس مقالے میں چینل کا تخمینہ لگانے کے طریقہ کار کو چکرو پریفکس کوڈنگ اور پائلٹ فریکوینسی کو بڑھانے کی ضرورت نہیں ہے۔ بقیہ کنوولیشنل نیورل نیٹ ورک کو آف لائن مرحلے میں تربیتی ترتیب کے ذریعے تربیت دی جاتی ہے ، اور آن لائن مرحلے میں چینل کا تخمینہ مکمل کرنے کے لئے صرف تھوڑی بہت تربیت کی ترتیب کی ضرورت ہوتی ہے۔ لہذا ، VLC کی سسٹم کی گنجائش کی ضمانت اس طریقہ کار سے ہے۔ تاہم ، مجوزہ طریقہ صرف جامد منظرناموں اور جامد چینلز پر لاگو ہوتا ہے۔ مستقبل میں ، موبائل منظرناموں میں او ٹی ایف ایس انڈور وی ایل سی کے چینل کا تخمینہ اور مساوات کا مطالعہ کیا جائے گا ، اور مجوزہ طریقہ کار کی درخواست کی حد کو بڑھایا جائے گا تاکہ اسے 6 جی موبائل مواصلات میں زیادہ سے زیادہ قیمت مل سکے۔

انکوائری بھیجنے