كلية الهندسة

ناقشت كلية الهندسة/قسم هندسة الحاسوب بجامعة الموصل اطروحة دكتوراه عن “شبكة متحكم لاسلكية كفوءة و مؤمنة للمركبة الكهربائية ذاتية القيادة “وذلك يوم الاثنين الموافق 1/ 4/ 2024 في تمام الساعة التاسعة صباحا و على قاعة المناقشات في القسم. حضر المناقشة السيد رئيس جامعة الموصل الاستاذ الدكتور قصي كمال الدين الأحمدي و السيد مساعد رئيس الجامعة للشؤون العلمية الاستاذ الدكتور منير سالم طه و السيد عميد كلية الهندسة الاستاذ الدكتور عبدالرحيم ابراهيم جاسم وعدد من تدريسيي القسم.

ناقشت الاطروحة التي تقدمت بها الطالبة ( زينة علي محمد) تصميم نموذج مركبة ذاتية القيادة باستخدام محاكاة CANoe/MATLAB الذي يتضمن عدد من وحدات التحكم الإلكترونية الخارجية مثل الكاميرات والرادارات وكشف الضوء والمدى (LiDAR) بالإضافة الى وحدات التحكم الإلكترونية الداخلية.

هدفت الأطروحة إلى تعديل بنية وحدة التحكم الإلكترونية التقليدية لتصبح لاسلكية الاتصال عن طريق إضافة مكون امتدادWireless يسمح باتصال لاسلكي سلس وشفاف و باختيار لـ IEEE 802.11b، والذي يعمل بسرعة 11 ميجابت في الثانية.

تم تنفيذ بيئة اتصال لاسلكي خاص لكل سيارة ذاتية القيادة حتى لا يتمكن أحد من الاستماع أو اكتشاف وجود هذه الشبكة وذلك عن طريق تقديم معادلة تعديل فريدة من نوعها لمفتاح الكود التكميلي (CCK) لوحدات التحكم الإلكترونية العاملة في كل مركبة ذاتية القيادة، والتي تختلف عن المركبات ذاتية القيادة الأخرى والشبكات اللاسلكية التقليدية.

تم اختبار فعالية هذه الطريقة باستخدام نموذج MATLAB/SIMULINK المصمم خصيصًا لناقل شبكة منطقة التحكم (CAN) اللاسلكي المعدل.

نفذت استراتيجية للتعامل مع إشارات التشويش باستخدام قناتين والتبديل بينهما حسب ظروف القناة وتم التحقق من صحة شبكة ناقل شبكة منطقة التحكم اللاسلكي المقترح باستخدام تحليل OPNET للأداء والموثوقية.

أظهرت نتائج التعديل المرن أن معدل خطأ البت (BER) وفقدان الحزمة لوحدة التحكم الإلكترونية في جهاز الاستقبال كانت مستقرة بين تعديلات مفتاح الكود التكميلي (CCK) المختلفة. يشير هذا إلى متانة الميزات الأساسية لتعديل مفتاح الكود التكميلي (CCK) وأن مدى التعديلات لا يؤثر على مخطط تعديل مفتاح الكود التكميلي (CCK) فيما يتعلق بالتعامد وخصائص الارتباط. على العكس من ذلك، هناك تحدي كبير في اعتراض الإشارة وفك تشفيرها بواسطة وحدة التحكم الإلكترونية التي تتنصت، والتي أظهرت فقدان الحزمة يتراوح من 63% إلى 100% عبر حالات تعديل مفتاح الكود التكميلي CCK المختلفة.كذلك أظهرت النتائج الخاصة بمكافحة التشويش بأنه عند تعرض القناة لنسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR) وقوة التشويش في وقت واحد ووصول فقدان الحزمة إلى 2%، سيتم تنشيط القناة الخاملة تلقائيًا. وبالتالي، يتم استعادة القناة، والحفاظ على نقل البيانات بشكل آمن.

اما نتائج OPNET أظهرت أن شبكة IEEE 802.11b واحدة استوعبت وحدات التحكم الإلكترونية الداخلية والخارجية وحافظت على متطلبات الموعد النهائي للتأخير. أما بالنسبة لوحدة LiDAR ECU، فهي تتطلب نطاقًا تردديًا عاليًا لاستيعاب 13500 نقطة من البيانات السحابية (PCD) كل 200 مللي ثانية. لم يكن معدل البيانات الذي يوفره IEEE 802.11b كافياً لنقل مثل هذه البيانات الضخمة، مما أدى إلى اختيار معيار IEEE 802.11a. ومع ذلك، فإن معيار IEEE 802.11a أيضًا لم يلبي متطلبات الموعد النهائي للتأخير، مما أدى إلى تنفيذ Fast Ethernet 100BaseTذات معدل البيانات 100 ميجابت في الثانية, حيث بلغت انتاجية الليدر 500000 بايت في الثانية بزمن وصول قدرة 8 ملي ثانية.

ترأس لجنة المناقشة الأستاذ الدكتور صلاح عبدالغني جارو ، وعضوية كل من الاستاذ المساعد الدكتور ربيع موفق حاجم و الاستاذ المساعد الدكتور زياد خلف فرج /الجامعة التقنية الشمالية/الكلية التقنية الهندسية/الموصل والاستاذ المساعد الدكتورة توركان احمد خليل و الاستاذ المساعد الدكتور محمد يونس ذنون والاستاذ الدكتور قتيبة ابراهيم علي عضوا ومشرفا.