Geri Dön

Development of spectrum sensing methods for dynamic spectrum management in cognitive radio

Bilişsel radyoda dinamik spektrum yönetimi için spektrum algılama yöntemlerinin geliştirilmesi

  1. Tez No: 438777
  2. Yazar: TİMUR DÜZENLİ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. OLCAY AKAY
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2016
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 150

Özet

Bilişsel radyoda, geleneksel spektrum algılama yöntemleri genel olarak birincil kullanıcının algılama periyodu boyunca durumunu değiştirmediğini varsaymaktadır. Ancak, birincil kullanıcının dinamik olduğu varsayıldığında, geleneksel yöntemlerin algılama performansları düşmektedir. Bu tezde, dinamik birincil kullanıcıların algılanması ve kanalın gelecek periyotlardaki durumunun tahmini problemleri için üç farklı çözüm yolu önerilmektedir. İlk olarak, bu çalışmada birincil kullanıcının son durum değişim noktasının kestirimine dayalı yeni bir yaklaşım önerilmektedir. Buna göre, önce dinamik birincil kullanıcının son değişim noktası kestirilmekte ve sonrasında, bu noktadan itibaren algılama periyodunun sonuna kadar olan gözlem örnekleri kümülatif toplama dayalı bir ağırlıklandırmaya tabi tutularak karar verme sürecine katılmaktadırlar. Bu yaklaşımla, geleneksel spektrum algılama yöntemleri için sezme performansında iyileştirme sağlanmaktadır. Dinamik birincil kullanıcıların sezilmesi için uyum iyiliği testleri de tez kapsamında incelenmiştir. Literatürde yer alan uyum iyiliği testi tabanlı spektrum algılama yöntemleri, birincil kullanıcının algılama periyodu içerisinde durum değiştirmediğini varsaymakta ve genellikle birincil kullanıcıya ait işaretin sabit olduğu kabul edilmektedir. Bu tezde, dinamik birincil kullanıcıların sezilmesi için uyum iyiliği testi tabanlı yeni bir algoritma önerilmektedir. Simülasyon sonuçlarına göre; önerilen algoritma, farklı birincil kullanıcı işaret türleri için, diğer uyum iyiliği testi tabanlı yöntemlerden daha yüksek sezme performansı göstermektedir. Bilişsel radyoda, kanal durum tahmini, kanaldaki birincil kullanıcının algılanması kadar önemlidir. Bu tezde, kanalın gelecek periyotlardaki durumunun tahmini için geçmiş sezme periyotlarında verilmiş olan kararlar kullanılmaktadır. İki farklı tahmin algoritması önerilmekte ve önerilen bu algoritmaların performansı, ilinti tabanlı tahmin yöntemleriyle karşılaştırılmaktadır.

Özet (Çeviri)

In cognitive radio (CR), traditional spectrum sensing methods usually assume that the primary user (PU) does not change its status within the sensing period. However, when the PU is assumed to be dynamic, detection performance of traditional techniques decreaeses. In this dissertation, three methods are proposed for sensing dynamic PUs and for prediction of channel status in the future sensing periods. First of all, a novel approach based on estimation of the last status change point (LSCP) of the PU is proposed in this study. According to this scheme, the LSCP of the dynamic PU is estimated first. Then, the observed samples from the LSCP until the end of the sensing period are used in the decision process by being subjected to a cumulative sum based weighting scheme. An enhancement is achieved for traditional spectrum sensing methods in terms of probability of detection using this approach. For detection of dynamic PUs, goodness of fit (GOF) tests are also considered in this dissertation. GOF test based spectrum sensing methods in the literature assume that the PU does not change its status during the sensing period and generally it is assumed that the PU signal is constant valued. A new GOF test based algorithm is proposed in this dissertation for dynamic PUs. According to the simulation results, the proposed algorithm outperforms other GOF test based methods in terms of probability of detection for different PU signalling schemes. In CR, channel status prediction is as important as sensing of PU in the channel. In this dissertation, decisions taken in the past sensing periods are used to predict the status of the channel for the future sensing periods. Two different prediction algorithms are proposed and the performances of these proposed algorithms are compared against correlation based prediction techniques.

Benzer Tezler

  1. Özdeğer tabanlı spektrum algılama yöntemlerinde farklı eşik değerlerinin belirlenmesi için yeni yaklaşımlar ve uygulamaları

    New approaches and applications for determination of different threshold values in eigenvalue based spectrum sensing methods

    FATİH YAVUZ ILGIN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CEBRAİL ÇİFLİKLİ

  2. Dynamic spectrum management using cognitive radio technology

    Bilişsel radyo teknolojoisi ile dinamik spektrum yönetimi

    MUSTAFA KAAN ERTAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET HAMDİ KAYRAN

  3. Enerji algılama tabanlı işbirlikçi online öğrenme algoritması kullanılarak bilişsel radyo ağlarında spektrum algılama başarımının iyileştirilmesi

    Improvement of spectrum perception performance in cognitive radio networks using energy sensing based collaborative online learning algorithm

    KENAN KOÇKAYA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İBRAHİM DEVELİ

  4. Femtosaniye lazer ile işlenen yapıların katıhal lazerlerde uygulamaları ve üst çevrim pompalı Tm3+:KY3F10 lazerleri

    Solid-state laser applications of femtosecond laser written structures and upconversion pumped Tm3+:KY3F10 lasers

    YAĞIZ MOROVA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SEDA AKSOY ESİNOĞLU

    PROF. DR. ALPHAN SENNAROĞLU

  5. Sensing and sensitizer activation by biological thiols and 1,2-dioxetanes based chemiluminescence probes

    Biyolojik tiyollerin tanısı ile fotosensitizör aktivasyonu ve 1,2-dioksetan temelli kemilüminesan problar

    İLKE ŞİMŞEK TURAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Kimyaİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ENGİN UMUT AKKAYA