جایزه بهترین اختراعات سازمان جهانی مالکیت فکری، در دست جوان ایرانی

میلاد جانی، دانش‌آموخته مقطع دکتری از دانشکده مهندسی برق دانشگاه صنعتی شریف با راهنمایی دکتر محمدرضا عارف عضو هیئت علمی دانشکده مهندسی برق دانشگاه توانست با ارائه طرح "افزایش نرخ قابل حصول کانال‌های تداخلی به کمک روش همسونهی تداخل بدون دسترسی به ضرایب کانال‌های مخابراتی" را دریافت کند.

کد خبر: ۱۸۰۵۱

تاریخ : ۲۸ بهمن ۱۳۹۸ - ۱۷:۴۰

نوشته

به گزارش شهرآرانیوز، این جایزه هر ساله از طرف سازمان بین‌المللی WIPO به تعداد محدودی از برگزیدگان جشنواره خوارزمی با بررسی این سازمان از کشور ایتالیا اهدا می‌شود.

پیش از این میلاد جانی با ارائه این طرح موفق به کسب رتبه دوم بخش نوآوری در بیست و یکمین جشنواره جوان خوارزمی شده بود.

میلاد جانی در خصوص این طرح گفت: مهمترین نوع اختلال توسط کاربرانی با فرکانس کاری مشابه ایجاد می‌شود که نقش تعیین‌کننده در محدودیت نرخ ارسال اطلاعات ایجاد می‌کند. به این ترتیب در روش‌های رایج برای کاهش اثر اختلال کل پهنای باند تخصیصی بین کاربران شبکه به طور مساوی تقسیم می‌شود.

در سال ۲۰۰۸ روشی نظری ارائه شد که به کمک این روش انقلابی در حوزه ارسال اطلاعات به وجود آمد و چندین بار در مجامع جهانی مختلف از ارائه‌دهندگان این روش تجلیل شد. این روش که موسوم به همسونهی تداخل یا Interference Alignment است، به این شیوه عمل می‌کند که فضای دریافت گیرنده را به دو زیر فضای جدا (مستقل خطی) تقسیم می‌کند، این دو زیر فضا دارای تعداد ابعاد برابر هم بوده و یکی از آنها نقش جای‌گذاری سیگنال مطلوب و دیگری نقش سطل آشغالی برای جای‌دهی سیگنال نامطلوب دارد. به عنوان مثال در پهنای باند ۱۰۰ مگاهرتز اگر یک شبکه ۱۰ کاربری را در نظر بگیرید، به کمک این روش هرکدام به ۵۰ مگاهرتز پهنای باند دسترسی دارند. در روش‌های قبل هر کاربر به ۱۰ مگاهرتز پهنای باند دسترسی داشت. به این ترتیب در شبکه ۱۰ کاربره به کمک این روش می‌توان در مجموع به نرخ ۵ برابری و اگر یک شبکه ۱۰۰ کاربری را در نظر بگیرید، افزایش ۵۰ برابری در مجموع نرخ کاربران به وجود خواهد آمد.

علی‌رغم مزایای ذکر شده، متاسفانه در تحقق این روش گلوگاه‌های مهمی وجود دارد که تا به‌حال هیچ روش عملیاتی برای تحقق آن ارائه نشده است. طول پیش کد کننده‌های بسیار زیاد، فرض سرعت تغییرات زیاد ضرایب کانال‌ها و دسترسی به اطلاعات ضرایب کانال‌ها در فرستنده‌ها که معمولا بیشتر از خود نرخ ارسال اطلاعات است، منجر شده که نتوان این روش را به کارگرفت.

در طرح ارائه شده هریک از گیرنده‌ها مجهز به یک آنتن جدید خواهند شد که می‌توانند به نحوی ضرایب دریافت سیگنال را به کمک یک ساختار جدید کنترل کنند. در اینجا بسیاری از محدودیت‌های فوق برطرف شده و می‌توان روش همسونهی تداخل را به صورت عملیاتی بدون دسترسی به ضرایب کانال‌ها و با طول پیش کدکننده ۲ تحقق داد و برای اولین بار یک سیستم عملیاتی بر پایه روش فوق ارائه شده است. به دلیل استفاده از ساختار آنتن‌های به کارگرفته شده تغییرات ضرایب کانال‌ها با استفاده از یک روش کدینگ جبران می‌شود که نسبت به روش‌های قبلی دارای کارایی بیشتری است.