آشنایی با گرایش‌های ارشد مهندسی مخابرات - قسمت دوم

0
1397-12-08
1406
آشنایی با گرایش‌های ارشد مهندسی مخابرات - قسمت دوم

در قسمت قبل از سری مقالات آشنایی با مهندسی مخابرات، ضمن معرفی رشته مهندسی مخابرات، به بررسی دو گرایش از این رشته در مقطع کارشناسی ارشد پرداختیم. در ادامه این مقاله با ما همراه باشید تا به بررسی سایر گرایش‌های این رشته بپردازیم.

گرایش میدان

وظیفه‌ی زیرشاخه‌ی میدان که یکی دیگر از گرایش‌های مهندسی مخابرات است، ارسال امواج از فرستنده و انتقال امواج در فضا تا زمان دریافت توسط گیرنده است. این زیرشاخه مرتبط با انواع میدان‌ها موجود در زمینه انتقال موج مانند میدان‌های مغناطیسی، امواج ماکرویو، آنتن‌ها و سایر موارد می‌باشد که این مهندسان باید مناسب‌ترین و دقیق‌ترین وسیله‌ی انتقال موج را در این میادین مهیا سازند. برای واضح‌تر شدن موضوع زیرشاخه‌ی میدان به این توضیحات توجه نمایید؛ برای اینکه برنامه‌ی زنده‌ای که در صدا و سیما در حال پخش است از استودیوی ضبط برنامه در سیمای مرکز استان به گیرنده‌ی تلویزیونی یک خانواده در شهرستان‌های آن استان برسد باید صدا و تصویر به سیگنال‌هایی تبدیل شوند و این سیگنال‌ها از طریق آنتن‌هایی بخصوص در فضا انتشار داده شوند سپس این امواج باید در گیرنده‌ی خانگی قابل دریافت بوده تا در نهایت صدا و تصویری که تولید شده بود با کیفیت مطلوب بر روی تلویزیون‌های خانگی به نمایش درآید.

برخلاف مهندسی برق گرایش الکترونیک که بر روی امواجی با فرکانس پائین کار می‌کنند در گرایش میدان مهندسی مخابرات، افراد با فرکانس‌های بالایی سروکار دارند که باعث شده نظریات مدار کاربرد نداشته و برای انجام فعالیت‌ها در این گرایش می‌بایست از نظریات مربوط به الکترومغناطیس استفاده کرد. در این گرایش درس‌های اصلی شامل مایکروویو پیشرفته(۲)، الکترومغناطیس پیشرفته، ریاضیات مهندسی پیشرفته و همچنین آنتن پیشرفته یا همان آنتن ۲ می‌باشد. با توجه به این قضیه که دانشجو قصد دارد در چه زمینه‌ی تخصصی به فعالیت بپردازد این امکان فراهم شده است که از میان درس‌های تئوری منتشرشدن موج‌ها، شیوه‌هایی رقمی در الکترومغناطیس، رادار، تئوری پراکنده شدن موج‌ها، مدارات الکترونیکی دارای فرکانس بالا و ... قادر باشد دروسی را به میل خود انتخاب نماید.

در این گرایش دانشجو قادر می‌‌باشد که بوسیله‌ی نرم‌افزارهایی که به منظور دیزاین و شبیه‌سازیمانند (CST, HFSS, COMSOL, ADS,...) سامانه‌های ارسال‌کننده و دریافت‌کننده‌ی نظامی، مخابراتی و یا انواع آنتن‌ها و ... تولید شده‌اند استفاده کرده و به این ترتیب در زمینه‌های آموزشی و پژوهشی و تولیدی در ارتباط با شرکت مخابرات، صدا و سیما، وزارت دفاع، وزارت نفت، صنایع الکترونیکی و سایر ارگان‌ها فعالیت نماید. در ادامه‌ی این مبحث به توضیح و توصیف مختصر نر‌م‌افزارهایی که نام بردیم، خواهیم پرداخت. ADS از سری نرم‌افزارهای کاربردی این گرایش می‌باشد که کارکرد آن در رابطه با تحلیل امواج مایکروویو است. نرم‌افزار FEKO یک نرم‌افزار همه‌فن‌حریف در زمینه‌ی طراحی آنتن‌ها و مدار‌های میکرو استریپ و همچنین تجزیه و تحلیل اسکترینگ و ... می‌باشد بعلاوه این موارد محیطی بسیار ایده‌آل برای تحلیل و ارائه‌ راهکار در مسائل الکترومغناطیس را برای مهندسان فراهم می‌کند. HFSS به منظور شبیه‌سازی قعطه‌های  3D شامل آنتن‌ها و سایر قطعاتی که از لحاظ مایکرویوی غیرفعال می‌باشند بوسیله‌ی آنالیز  Wave Full (تمام موج) به روش جزء‌های محدود (FEM)، استفاده می‌گردد. نرم افزار CST  خود شامل چندین نرم‌افزار می‌باشد که همه تحت عنوان CST منتشر شده‌اند این نرم‌افزارها شامل STUDIO EM CST و  MICROWAVE CST و  STUDIO PCB CSTو  STUDIO MPHYSICS CST و STUDIO CABLE CST می‌باشند که به ترتیب به منظور آنالیز فرکانس‌های پائین، آنالیز قطعه‌های مایکروویوی، آنالیز مدارهای چاپ و بسته‌بندی، آنالیزهای مکانیکی و حرارتی، آنالیز کابل‌ها می‌باشند. در این میان نرم‌افزاری که بیشتر از سایرین مورد توجه و دارای کاربردی بیشتر می‌باشد،  STUDIO MICROWAVE CST است. این نرم‌افزار دارای توانایی شبیه‌سازی قعطه‌های  3D شامل آنتن‌ها و سایر قطعاتی که از لحاظ مایکرویوی غیرفعال می‌باشند بوسیله‌ی آنالیز Wave Full (تمام موج) به روش  Integration Finite می‌باشد.

گرایش شبکه

مهندسی شبکه، مهندسی مخابرات سیستم، مهندسی IT و مهندسی کامپیوتر شاخه‌ی نرم‌افزار دارای هفت لایه می‌باشند.

  • لایه‌ی فیزیکی در مخابرات سیستم
  • لایه‌ی لینک داده‌ها در مخابرات سیستم
  • لایه‌ی شبکه در مخابرات شبکه
  • لایه‌ی انتقالدر مخابرات شبکه
  • لایه‌ی جلسه در IT و نرم‌افزار
  • لایه‌ی ارائه در IT و نرم‌افزار
  • لایه‌ی کاربری در IT و نرم‌افزار

مهندسی شبکه در لایه‌ی لینک داده‌ها، لایه‌ی شبکه و همچنین لایه‌ی انتقال دارای کارکرد می‌باشد. بیشتر اهتمام و تمرکز اصلی این شاخه از مهندسی بر روی مسائلی همچون پیداکردن مسیر، سوئچینگ، پروتکل IP، پروتکل TCP، مدیریت و بهینه‌سازی ترافیک داده، ارتباط‌های چند کاربره در شبکه‌های رایانه‌ای و همچنین شبکه‌های مخابراتی در زمینه‌ی ارتباطات بوسیله‌ی سیم و در شبکه‌های بدون نیاز به سیم‌کشی بر روی مسائل رادیوی شناختگر، شبکه‌های سلولی مدرن، شبکه‌های WLAN و ... می‌باشد.

زیرمجوعه‌های جدیدی که از کارکردهای مهندسی شبکه بوجود آمده‌اند شامل؛ شبکه‌های سلولی نسل پنج، ایجاد قابلیت عملکرد براساس زمان معین در شبکه‌های نوین، پیداکردن مسیر در شبکه‌ی نوین فاقد سیم، کم‌کردن میزان مصرف و افزایش بهره‌وری پروتکل‌ها، شبکه‌ی مرکزی، شبکه‌هایی که براساس فناوری ابری پایه‌گذاری شده اند و ... را می‌توان نام ‌برد. نرم‌افزارهایی که در این زیرشاخه‌ی مهندسی مورد نیاز است شامل سه نرم‌افزار OPNET،NS2 و NS3 می‌باشد. با وجود اینکه نرم‌افزار OPNET می‌تواند یک شبکه‌ی واقعی را تولید کند اما برای پیداکردن مسیر، بهره‌گرفتن از پروتکل و همچنین زمانبندی شبکه بصورت اصولی‌تر از نرم‌افزار NS2 بهره‌گرفته می‌شود که البته قابلیت اجرا بر روی ویندوز بدون استفاده از WARE VM را ندارد و صرفا خود نرم‌افزار تنها بر روی لینوکس قابل نصب می‌باشد.

***

در این بخش، قسمت دوم مقاله معرفی گرایش های ارشد مهندسی مخابرات به پایان می رسد.

 چنانچه هر گونه سوالی درباره گرایش های مهندسی مخابرات یا کنکور ارشد برق 99 داشتید، می توانید سوال خود را در زیر همین پست با کارشناسان لایوآموز در میان بگذراید تا در اسرع وقت پاسخ خود را دریافت کنید.

لایو آموز، همراه همیشگی شما در مسیر موفقیت!

بخش اول مقاله آشنایی با گرایش های ارشد مهندسی مخابرات



ایجاد نظر جدید

نظرات شما (0)