ინოვაციებისა და მაღალი ტექნოლოგიების ცენტრის სხდომა
- სექტემბერი 29, 2022
2022 წლის 22 სექტემბერს სხდომაზე განხილული იქნა საქართველოს ტექნიკური უნივერსიტეტის პროფესორ სერგო შავგულიძის მოხსენება თემაზე: „მოდულაცია-კოდირების ახალი სისტემები და მათი გამოყენება მრავალანტენიან ტექნოლოგიებში“.
მოხსენებაში აღინიშნა, რომ მეხუთე თაობის (5G) უსადენო საკომუნიკაციო ქსელები, რომლის მსოფლიოს მასშტაბით განთავსება ხორციელდება 2020 წლიდან, ვერ დააკმაყოფილებს მომავლის ყველა მოთხოვნას 2030 წლისთვის და შემდგომ პერიოდში და არსებობს იმის მოლოდინი, რომ უკვე მეექვსე თაობის (6G) უსადენო საკომუნიკაციო ქსელები უზრუნველყოფენ გლობალური დაფარვის, სპექტრული და ენერგეტიკული ეფექტიანობის, ინტელექტუალურობის დონისა და უსაფრთხოების გაუმჯობესებულ მახასიათებლებს. ამ მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად, 6G ქსელები დაეყრდნობა ახალ ხელშემწყობ ტექნოლოგიებს, კერძოდ, უკეთეს რადიოინტერფეისსა და გადაცემის ტექნოლოგიებს და ასევე, ქსელის განახლებულ ისეთ არქიტექტურას, როგორებიცაა, მაგალითად, მრავალჯერადი წვდომა, არხის კოდირების სქემები, მრავალანტენიანი ტექნოლოგიები, მოდულაცია-კოდირების კონსტრუქციები.
აღნიშნული მიმართულებებით მომხსენებლის ხელმძღვანელობით შემუშავებული იქნა მოდულაცია-კოდირების ახალი სისტემები, რომლებიც გამოყენებული იქნა მრავალშესასვლელიანი და მრავალგამოსასვლელიანი (MIMO) სისტემების ისეთ პერსპექტიულ კერძო შემთხვევებში, როგორებიცაა სივრცითი მოდულაცია (SM) და განზოგადებული მრავალნაკადიანი სივრცითი მოდულაცია (GMSM). შედეგები ასახულია პუბლიკაციებში, რომლებიც გამოქვეყნებულია IEEE-ის და IET-ის ეგიდით გამომავალ მაღალი იმპაქტ-ფაქტორის მქონე ჟურნალებში, ასევე წარმოდგენილია საერთაშორისო კონფერენციაზე.
მიღებულია შემდეგი შედეგები: აგებულია ახალი კოდები გაუსის მთელ რიცხვებზე და შემუშავებულია დეკოდირების ეფექტიანი ალგორითმები; აგებულია ახალი ოთხგანზომილებიანი (4D) კონსტელაციები ლიფშიცის მთელ რიცხვებზე და მათი მახასიათებლები შეფასებულია გაუსის არხებში; განზოგადებული კასკადური კოდებისათვის (GCC) შემუშავებულია ახალი „რბილ“ შესასვლელიანი დეკოდირების ალგორითმი; აგებულია 4D სიგნალური კონსტელაციები ჰურვიცის მთელ რიცხვებზე, შემუშავებულია სიგნალების ჩადებულ ქვესიგნალებად დანაწევრების მეთოდი, ასევე სიგნალების დეტექტირების ალგორითმი და GCC-ს კოდირება-დეკოდირების მეთოდები; შემუშავებული და გაანალიზებულია ახალი 4D სიგნალური კონსტელაციები, რომლებიც აგებულია ორობითი სიხშირული მოდულაციის (BFSK) და M-ობითი ფაზური მოდულაციის (MPSK) ბაზაზე (ანუ BFSK-MPSK), ასევე ორობითი სიხშირული მოდულაციის (BFSK) და M-ობითი ამპლიტუდურ-ფაზური მოდულაციის (APSK) ბაზაზე (ანუ BFSK-APSK), და გაანალიზებულია მათი ალბათურ-ენერგეტიკული მახასიათებლები; ეიზენშტეინის მთელ რიცხვებზე დაფუძნებული სიგნალური კონსტრუქციები გამოყენებულია GMSM სისტემებში; ჰურვიცის მთელ რიცხვებზე დაფუძნებული სიგნალური კონსტელაციები გამოყენებულია GMSM სისტემებში და შემუშავებულია დაბალი სირთულის მქონე დეტექტირების ალგორითმი; აგებული და გამოკვლეულია ახალი 4D სიგნალური კონსტელაციები, რომლებიც წარმოადგენენ ჰიბრიდულ სიხშირულ-ფაზური მოდულაციის სიგნალებს და დაფუძნებულია BFSK-MPSK-ზე. შესწავლილია გაუსის მთელი რიცხვების კონსტელაციების ქვეკონსტელაციებად დანაწევრების მეთოდი, რომელიც გამოყენებულია 2D ინტერლივერების ასაგებად. ანალიზური შეფასებებით და კომპიუტერული სიმულაციით დადგენილია, რომ ამ ინოვაციურ სისტემებს აქვთ მახასიათებლები, რომლებიც უზრუნველყოფს მსოფლიოში არსებულ ანალოგებთან შედარებით უკეთეს შედეგს.
მომხსენებელი აქტიურად თანამშრომლობს გერმანიის უნივერსიტეტების მეცნიერებთან, ასევე დიდი ბრიტანეთის, დანიისა და შვედეთის სპეციალისტებთან. როგორც ტელეკომუნიკაციის საერთაშორისო კავშირის რადიოკავშირის სექტორის (ITU-R) მეხუთე შემსწავლელი ჯგუფის (ტერესტრიალური სერვისები) თავმჯდომარის მოადგილე, ის მიღებულ სამეცნიერო შედეგებს რეგულარულად აწვდის განსახილველად ITU-ის შესაბამის ჯგუფებს.
დისკუსიაში მონაწილეობა მიიღეს აკადემიკოსებმა გ.კვესიტაძემ, რ.ხუროძემ, ქ.ყაჭიაშვილმა, აკადემიის წევრ-კორესპონდეტმა ა.დიდებულიძემ და პროფესორმა რ.სვანიძემ, რომლებმაც დადებითად შეფასდეს პროფესორ ს.შავგულიძის და მისი ჯგუფის მიერ ჩატარებული კვლევები და გაწეული მუშაობა.