logo

تحسين تخطيط نشر الجيل الخامس في البيئات محدودة الموارد: دراسة تحسين متعددة المعايير قائمة على بيانات واقعية باستخدام خوارزميتي GA و PSO [Arabic]

2026-08-05 | مجلد 4 العدد الثاني - المجلد الرابع | المقالات البحثية | ياسر المفعلاني | مصطفى دقاق | كادان الجمعة

Abstract

تقدم هذه الدراسة إطاراً منهجياً وعملياً متكاملاً لتخطيط دمج شبكات الجيل الخامس (5G) بشكل تدريجي ضمن البنى التحتية الخلوية غير المتجانسة القائمة (2G/3G/4G)، مع اعتماد الشبكة الخلوية الوطنية في الجمهورية العربية السورية كحالة دراسية واقعية تطبيقية. يستند البحث إلى قاعدة بيانات تشغيلية ضخمة واسعة النطاق تم جمعها وتوحيدها ودمجها جغرافياً من مشغلي الاتصالات الرئيسيين (سيريتل وMTN)، وذلك بعد إخضاعها لعمليات تنظيف ومعالجة مكانية مكثفة. تكمن المساهمة الأساسية لهذه الدراسة في صياغة مسألة التحسين متعدد المعايير كدالة هدف موحدة باستخدام أسلوب المجموع الموزون (Weighted Sum Scalarization) ، وتصميم وتطوير خوارزميتين تحسينيتين متوازيتين لحلها: الخوارزمية الجينية التكيفية المقترحة (AGA) وخوارزمية سرب الجسيمات الثنائية المقترحة (BPSO)، مع دمج آلية رياضية فعالة لإصلاح القيود الهندسية والتشغيلية المباشرة. يركز إطار المقارنة الشامل على ثلاثة أهداف استراتيجية رئيسية متناقضة: تعظيم نسبة التغطية الجغرافية السكانية، وتقليل التكاليف الاستثمارية الرأسمالية (CAPEX)، وتحسين كفاءة استهلاك الطاقة. تم تطبيق كلا النموذجين واختبارهما عملياً على قاعدة بيانات حقيقية تتجاوز 79,000 خلية شبكية نشطة. أظهرت النتائج التجريبية تفوقاً واضحاً لخوارزمية سرب الجسيمات الثنائية (BPSO) في سرعة التقارب الحسابي بنسبة 16% وكفاءة توفير الطاقة السنوية، بينما أظهرت الخوارزمية الجينية التكيفية (AGA) انحرافاً معيارياً أقل وموثوقية أكبر في تكرار النتائج عبر التشغيلات العشوائية المتعددة. تؤكد هذه النتائج فاعلية المنهجية المقترحة كأداة هندسية موثوقة لدعم اتخاذ القرار وتخطيط الترقيات الشبكية في البيئات النامية ذات الموارد والتمويل المحدود، بما يتوافق بالكامل مع معايير الاتحاد الدولي للاتصالات (ITU) ومواصفات الجيل الخامس المتقدم (5G-Advanced).


Keywords : تخطيط شبكات، الجيل الخامس المتقدم، الخوارزمية الجينية التكيفية، خوارزمية سرب الجسيمات، التحسين متعدد المعايير، كفاءة الطاقة، المقارنة الخوارزمية

(ISSN - Online)

2959-8591

Article Information :

  1. Submitted :21/05/2026
  2. Accepted :08/07/2026

Cited As

  1. Almofaalani Y, Dakkak M, Aljoumaa K. Optimizing 5G Deployment in Resource-Constrained Environments: A Real-World Multi-Criteria Optimization Study Using GA and PSO. Syr J Sci Innov. 2026;4(2):14–26

Current Issue