@Article{, title={PERFORMANCE OF NETWORK CODING SCHEMES FOR 5G SYSTEM أداء مخططات ترميز الشبكة لـ النظام5G}, author={Abdulkareem A. Kadhim عبد الكريم عبد الرحمن كاظم and Shurooq M. Abdulkhudhur شروق محمد عبد الخضر}, journal={Iraqi Journal of Information and communication technology المجلة العراقية لتكنولجيا المعلومات والاتصالات}, volume={4}, number={2}, pages={1-8}, year={2021}, abstract={Huge data rates have been provided by 5G wireless communication systems using a millimetre wave(mmWave) band that have frequencies ranging from 30 to 300 GHz. mmWave provides about 10 times the bandwidthused in the existing 4G system. The 5G network deals with a massive number of devices. This presents manychallenges including capacity, data rate, end to end delay, and a very large number of connections. In this paper,the main task is to apply network coding to a 5G mmWave communication system to increase the throughputof the communication links. Simple packet-based network coding schemes using butterfly network topology aresimulated. The two network coding schemes considered here are Physical Layer Network Coding (PLNC) andNetwork Layer Network Coding (NLNC). Models of Additive White Gaussian Noise (AWGN) and mmWave indoorfading channels are considered in the work using Quadrature Phase Shift Keying (QPSK) modulation. The resultsof the tests show that the use of both NLNC and PLNC improved throughput in comparison to the uncoded system.Using PLNC increased the Bit Error Rate (BER) and the Packet Error Rate (PER), while the NLNC scheme showsalmost identical error performance to the uncoded system over the mmWave fading channel. The NLNC presentsbetter throughput performance, measured in Bits/s, by about 14% over the uncoded system, whereas in terms ofPackets/s, both the network coded and uncoded systems have approximately identical throughput performance atvery low SNR for the mmWave channel. At high SNR, the results show that network coding improved throughputwhen compared to the non-coding case by about 25% at the expense of a slightly increased error rate.

تم توفير معدلات بيانات ضخمة بواسطة أنظمة الاتصالات اللاسلكية 5G باستخدام موجة ملليمتر (mmWave) ذات ترددات تتراوح من 30 إلى 300 جيجاهرتز. يوفر mmWave حوالي 10 أضعاف عرض النطاق الترددي المستخدمة في نظام 4G الحالي. تتعامل شبكة 5G مع عدد هائل من الأجهزة. هذا يقدم الكثير التحديات بما في ذلك السعة ومعدل البيانات والتأخير من طرف إلى طرف وعدد كبير جدًا من الاتصالات. في هذه الورقة، تتمثل المهمة الرئيسية في تطبيق تشفير الشبكة على نظام اتصالات 5G mmWave لزيادة الإنتاجية من روابط الاتصال. مخططات تشفير الشبكات البسيطة القائمة على الرزم باستخدام طوبولوجيا شبكة الفراشة هي مقلد. مخططا تشفير الشبكة المعتبرين هنا هما ترميز شبكة الطبقة المادية (PLNC) و ترميز شبكة طبقة الشبكة (NLNC). نماذج الضوضاء الغوسية البيضاء المضافة (AWGN) و mmWave الداخلية تؤخذ قنوات الخبو في الاعتبار في العمل باستخدام التشكيل التربيعي لإزاحة الطور (QPSK). النتائج أظهرت الاختبارات أن استخدام كل من NLNC و PLNC أدى إلى تحسين الإنتاجية مقارنة بالنظام غير المشفر. أدى استخدام PLNC إلى زيادة معدل خطأ البت (BER) ومعدل خطأ الحزمة (PER) ، بينما يوضح مخطط NLNCأداء خطأ مماثل تقريبًا للنظام غير المشفر عبر قناة الخبو بموجات mmWave. يعرض NLNC أداء إنتاجي أفضل ، يقاس بالبت / ثانية ، بحوالي 14٪ فوق النظام غير المشفر ، بينما من حيث الحزم / الحزم ، كل من أنظمة الشبكة المشفرة وغير المشفرة لها أداء إنتاجي متطابق تقريبًا في نسبة SNR منخفضة جدًا لقناة mmWave. عند نسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR) العالية ، تُظهر النتائج أن تشفير الشبكة قد أدى إلى تحسين الإنتاجية عند مقارنتها بالحالة غير المشفرة بحوالي 25٪ على حساب زيادة طفيفة في معدل الخطأ} }