باحث سعودي يكشف عن نظامين جديدين لتأمين الشبكات وكفاءة الطيف الترددي للاتصالات اللاسلكية

د. نافل العتيبي
كشف باحث سعودي عن نظامين جديدين (لتأمين الشبكات اللاسلكية وكفاءة الطيف الترددي لأنظمة تضمين المكان) توصل إليها في أطروحة الدكتوراه التي اجتازها في جامعة مانشستر بالمملكة المتحدة.
وأبرز الباحث عبر "الرياض" 4 معوقات استراتيجية واجهت الباحثين المقدمين لحلول مقترحة لتأمين الانبعاثات عبر الأشعة الجانبية.
وقال الباحث الدكتور نافل بن ناهس العتيبي إن الطلب الحالي والمستقبلي يتزايد على التقنيات اللاسلكية مدفوعاً ببواد بروز الجيل الخامس من الاتصالات المتنقلة وازدهار التقنيات اللاسلكية التي تميزت لخصائصها المغرية، والتي من أبرزها القدرة على التحرك، المرونة، سهولة إدراج مستخدمين جدد، وكذلك سهولة البناء والصيانة.
لكن الدكتور العتيبي قال إن الاتصالات اللاسلكية تعاني من عدّة تحديات من أهمها تدني مستوى الأمن ونقص الطيف الترددي.
وأضاف "الأمان في مجال الاتصالات اللاسلكية لايزال تحدياً أساسياً بسبب طبيعة انتشار الموجات اللاسلكية"، موضحاً "تناولت الكثير من الأبحاث هذا الموضوع بالدراسة والتحليل وتقديم الحلول".
وزاد "توليف الشُعَاع هو أحد تقنيات أمن الطبقة الفيزيائية التي اقترحت كحل لتحسين مستوى الأمان، حيث يتم تركيز معظم الطاقة المرسلة باتجاه محطة الاستقبال"، لكن المشكلة مع تقنية توليف الشُعَاع هي كميات الطاقة الصغيرة التي تنبعث بدون قصد في الاتجاهات الغير مقصودة عن طريق الأشعة الجانبية حيث يمكن لأي مستخدم غير شرعي مزوّد بجهاز استقبال ذا حساسية عالية أن يستقبل نسخة من المعلومات المرسلة.
ووفقاً لأطروحة الباحث التي يعكف حاليا على إكمال متطلبات براءة الاختراع عقب توصله لنظامين جديدين من شأنها تقديم حلول جذرية في هذا المجال، فإن الباحثين قدموا حلول مختلفة لتأمين الانبعاثات عبر الأشعة الجانبية، لكن العتيبي قال إن هذه الحلول تعاني من قصور في أربعة جوانب رئيسية وهي الحاجة لنقل عملية التضمين الى مستوى الهوائيات وتدفق البيانات محكوم بسرعة عملية توصيل وفصل الإشارة بالإضافة ليس من السهل إضافة الحلول المقترحة للأنظمة القائمة، وتعمل فقط مع تضمين الطور.
واستعرض العتيبي حل تأمين انبعاثات الأشعة الجانبية، موضحاً "يتميز التصميم المقترح بأنه جديد وبسيط واقتصادي وفعال جداً ويمكن أن يُضاف بسهولة للأنظمة الحالية، وتم شرح الأسس الفنية للحل المقترح وإثباته رياضياً وتحليله في ظروف مختلفة والتأكد من النتائج عن طريق مقارنتها بنتائج المشبهات التي قمنا ببرمجتها لهذا الغرض".
وقال "المشكلة الثانية التي عالجتها هذه الأطروحة هي مشكلة كفاءة الطيف الترددي لنظام تضمين المكان، موضحاً "قدمنا حلا جديدا عبارة عن ترميز على مستوى الطبقة الفيزيائية لتحسين كفاءة طيف أنظمة تضمين المكان وذلك عن طريق استغلال مواقع هوائيات الإرسال سواءً أكانت فعالة أم خاملة".