Spectrum sensing and opportunistic medium access control protocol design for cognitive radio wireless networks
Bilişsel radyo kablosuz ağlar için spectrum algılama ve fırsatçı ortam erişim kontrol protokol tasarımı
- Tez No: 406210
- Danışmanlar: PROF. DR. ERGUN ERÇELEBİ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 123
Özet
Radyo spektrumu sonlu bir kaynak iken, kablosuz haberleşme alanındaki büyük gelişimler daha fazla spektrum kaynağı gerektirmektedir. Bununla birlikte sabit frekans tahsisi stratejisi sebebiyle, kullanışlı frekans bantlarının neredeyse tamamı lisanslı kullanıcılara tahsis edilmiştir ve ayrıca spektrumun büyük bir kısmında verimli bir kullanım olmadığı bilinmektedir. Bilişsel radyoda, frekans tahsisi ve spektruma erişim sabit değil dinamik bir yapıdadır ve bilişsel radyo bu dinamik yapıyı spektrum verimliliği ve ağ performansını artırmak için kullanır. Bu tezin birinci amacı, bilişsel radyo ortam erişim kontrolü ile birlikte spektrum algılama görevi üzerine çalışmaktır. Kablosuz haberleşme ortamına isteyerek arka plan gürültü eklenmesi prensibine dayanan yeni bir haberleşme ağ yapısı önerilmiştir. Önerilen şema ile, gözü kapalı algılama algoritması sunulmuştur. Önerilen şema temel olarak spektrum algılama problemini ele alır ve hem birincil hem de ikincil kullanıcıların herhangi bir ön bilgi olmadan algılanmasını içerir. Ayrıca, gürültü belirsizliğinden ve gürültü türlerinden kaynaklanan problemler, eklenen baskın gürültü karakteristiği sayesinde azaltılır. Gerçek datalar ile önerilen sistemin performansı analiz edilmiş ve bununla ilgili deneysel gözlemler edinilmiştir. Deneysel sonuçlara gore önerilen algılama algoritmasının varolan yaklaşımlara göre üstün olduğu gösterilmiştir ve gürültülü radyo ortamlarında başarılı sonuçlar verdiği gösterilmiştir. Yeni metod sayesinde -10 dB SNR değerlerinde %90 doğru sinyal algılama performansı elde edilmiştir. Mükemmele yakın algılama performansı ile, önerilen bilişsel radyo ortam erişim kontrolü basit, hızlı ve doğru çalışma şartları sağlamaktadır.
Özet (Çeviri)
The explosive growths in the wireless communication field require more spectral resources, while the radio spectrum is a finite natural source. On the other hand, usable frequency bands are nearly fully occupied by the licensed users by the static allocation strategy and it is also known that most of the radio spectrum is inefficiently used. In cognitive radio (CR), frequency allocation and the access to radio spectrum is not assumed fixed but dynamic and thus cognitive radio technology utilizes this dynamic structure to improve spectrum efficiency and network performance. The primary objective of the thesis is to study spectrum sensing duty of cognitive radio attached with proper medium access control (MAC) design. A new wireless network scheme where the intentional background noise is added to the wireless region is proposed. With the proposed scheme, a blind sensing algorithm is introduced. The proposed scheme mainly addresses the sensing problem of secondary users as well as the primary users without any prior knowledge. Moreover, the problems coming from noise uncertainty and different kind of noise types are diminished because of added dominant noise characteristics. The performance analysis has been conducted using real data and the experimental observations have been obtained. The experimental results show that the proposed sensing algorithm outperforms the existing methods and is robust on noisy environments. By the novel method presented here, 90% true detection performance is achieved on the orders of nearly -10 dB SNR values. With nearly perfect sensing performance, the proposed CR-MAC provides simple, fast and accurate operating conditions.
Benzer Tezler
- Cognitive communication techniques for next-generation heterogeneous networks
Gelecek nesil heterojen ağlar için bilişsel iletişim teknikleri
ÖZGÜR ERGÜL
Doktora
İngilizce
2015
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKoç ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGÜR BARIŞ AKAN
- New approaches for quality of service provisioning in cognitive radio networks
Bilişsel radyo ağlarında servis kalitesini yükseltmeye yönelik yeni yaklaşımlar
GÜLNUR SELDA UYANIK
Doktora
İngilizce
2017
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEMA FATMA OKTUĞ
- Bio-inspired communication theories and techniques for next-generation networks
Gelecek nesil ağlar için biyolojik esinli iletişim teorileri ve teknikleri
BARIŞ ATAKAN
Doktora
İngilizce
2011
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKoç ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜR B. AKAN
- Bilişsel telsiz iletişimde otomatik yineleme istemeli karma aktarım protokolleri
Hybrid relaying protocols with automatic repeat request in cognitive wireless communication
MURAT BARAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN ÜMİT AYGÖLÜ
- Bazı antifungal ilaçların Candida spp. türlerine karşı in vitro aktiviteleri üzerine quorum sensing molekülü olan farnesolün etkisinin araştırılması
Investigation of effect of farnesol which is a quorum sensing molecule on in vitro activities of some antifungals against Candida sp. species
SÜMEYYE ŞEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Mikrobiyolojiİstanbul ÜniversitesiTemel Tıp Bilimleri Bölümü
PROF. DR. NURİ KİRAZ