عنوان پایان‌نامه
شناخت طیفی در شبکه های رادیوشناختی همیار و چند آنتنه وفقی
- رشته تحصیلی
- مهندسی برق-مخابرات-سیستم
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 2109;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 54654
- تاریخ دفاع
- ۲۹ شهریور ۱۳۹۱
- دانشجو
- برزو رسولی
- استاد راهنما
- علی الفت
- چکیده
- سنجش یا حسگری طیف یکی از ارکان اصلی رادیو شناختگر می باشد که به کاربران ثانویه اجازه آشکار ساختن حفره های طیفی را می دهد. در این پروژه، ابتدا فرآیند سنجش را در یک باند در نظر می گیریم. معیار واقعی تری از تداخل بین سیگنال کاربران اولیه و ثانویه ارائه می کنیم. ابتدا با فرض یک کاربر ثانویه، مقادیر بهینه زمان سنجش، زمان ارسال کاربر ثانویه و آستانه آشکارساز انرژی را به گونه ای پیدا می کنیم که ضمن پایین نگه داشتن تداخل از یک حد مشخص، کارآیی استفاده از طیف برای کاربر ثانویه بیشینه شود. بعد از آن، روش های همیاری بین کاربران ثانویه را در شبکه متمرکز در نظر می گیریم و روش های همیار بهینه (با معیار نیمن-پیرسن) و زیربهینه را بررسی می کنیم. بعلاوه، روش همیار با فیدبک محدود دو بیتی را فرمول بندی کرده و عملکرد آن را با سایر روش های همیاری مقایسه می کنیم و نشان می دهیم که عملکردی نزدیک به روش همیاری بهینه دارد. سپس، مساله سنجش پهن باند طیف را در حالتی که زیرکانال های کاربران اولیه در حوزه فرکانس با هم تداخل دارند بررسی می کنیم. از آن جا که بخشی از توان هر زیرکانال به زیرکانال های مجاور نشت می کند، انرژی اندازه گیری شده از هر زیرکانال تابعی از وضعیت پر یا خالی بودن زیرکانال های مجاور است. برای تعیین کردن همزمان وضعیت تمام زیرکانال ها، دو روش تکراری ساده ارائه کرده و بهبود عملکرد آن ها را در مقایسه با آشکارسازی مجزا مشاهده می کنیم.
- Abstract
- Spectrum sensing is one of the main features of cognitive radio that enables secondary users to detect spectrum holes. In this project, first we consider the sensing procedure of a single band. We propose a more realistic measure of interference which is based on the collision between secondary and primary signals. Considering the single secondary user scenario, we find optimal sensing time, transmission time, and energy detector threshold to maximize its efficiency while keeping its interference on primary users below a certain threshold. Then, cooperative sensing schemes in a centralized network are investigated in which, we derive the optimal cooperation method in the Neyman-Pearson framework and subsequently propose simpler suboptimal cooperative schemes. Further, we formulate the limited feedback scheme that uses a two bit quantizer for energy detectors, and compare its performance with other cooperation schemes and it will be shown to have the closest performance to the optimal scheme among all other mentioned methods. Then, we consider the problem of wideband spectrum sensing when the primary network uses OFDM modulation, and we consider the case in which the power of each subband leaks into its adjacent subbands making the measured energies (test statistic in energy detectors) correlated. We propose two iterative methods for joint detection of subbands’ occupancies, and we observe the performance improvement in comparison to disjointed detection both in non-cooperative and cooperative scenarios.
