Proactive Cognitive Radio Network
-
Upload
kaitlin-cooper -
Category
Documents
-
view
43 -
download
0
description
Transcript of Proactive Cognitive Radio Network
![Page 1: Proactive Cognitive Radio Network](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062308/568131c8550346895d982f62/html5/thumbnails/1.jpg)
Proactive Cognitive Proactive Cognitive Radio NetworkRadio Network
בוהדנה בוהדנהשלומי אשר אשר שלומי בודהבודה
מנחה: בוריס אוקלנדרמנחה: בוריס אוקלנדר
הטכניון - מכון טכנולוגי לישראל הפקולטה להנדסת חשמל
networked software systems lab
![Page 2: Proactive Cognitive Radio Network](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062308/568131c8550346895d982f62/html5/thumbnails/2.jpg)
מבוא לרדיו קוגניטיבי
:הרעיון Proactive CRN
: מטרות הפרויקט
מימוש מודל Proactive CRN -בMATLAB
חקר ביצועים
תיאור המודל
תכן הסימולציה
תוצאות ראשוניות
תכנון לו"ז הפרויקט
![Page 3: Proactive Cognitive Radio Network](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062308/568131c8550346895d982f62/html5/thumbnails/3.jpg)
.wireless– תחום מחקר חדש בתקשורת (CR ) רדיו קוגניטיבי •
.SDR טכנולוגיה מבוססת רדיו תוכנה •
:CR עקרון פעולה של •
בניית תמונה אלקטרומגנטית של הסביבה.•
ניצול הזדמנויות ספקטרליות.•
בהתחשב במידע זה קובעת פרמטרי תקשורת להשגת ניצול מרבי •
של הספקטרום.
![Page 4: Proactive Cognitive Radio Network](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062308/568131c8550346895d982f62/html5/thumbnails/4.jpg)
תקציר הרעיון: תקציר הרעיון: ברדיו קוגנטיבי, המערכת מזהה הזדמנויות ספקטרליות.
נרצה לנצל הזדמנויות אלה לטובת שליחת מידע על בסיס מוטיבציה ויתרונות השיטה: מוטיבציה ויתרונות השיטה: חיזוי.
המערכת היא תחנת
( המשרתת ( BSבסיס
צרכנים. לצרכנים קיים
פרופיל משתמש המאפשר
לבצע חיזוי של צריכת מידע.
את המערכת נמדל ע"י
מערכות תורים.
BS
![Page 5: Proactive Cognitive Radio Network](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062308/568131c8550346895d982f62/html5/thumbnails/5.jpg)
.Proactive CRNבניית מודל המדמה 1.
.MATLABמימוש המודל ב - 2.
חקר ביצועים וניתוח המודל.3.
![Page 6: Proactive Cognitive Radio Network](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062308/568131c8550346895d982f62/html5/thumbnails/6.jpg)
המודל מורכב מתורים המתארים ערוצי תקשורת של
CRN.
כל תור מאופיין ע"י הפרמטרים:
- קצב קבלת החבילות ביחידות של
- קצב עזיבת החבילות ביחידות של
מגדירים כמאפיין של תור, כאשר צריך להתקיים
כדי שמערכת התקשורת תהיה יציבה.
number of packets
time
number of packets
time
1
![Page 7: Proactive Cognitive Radio Network](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062308/568131c8550346895d982f62/html5/thumbnails/7.jpg)
:MATLABהאלגוריתם לכתיבת הקוד ב –
queue
time buffer event
arrival departure nothing
packet
TOA TOB TOD
Updatequeue
![Page 8: Proactive Cognitive Radio Network](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062308/568131c8550346895d982f62/html5/thumbnails/8.jpg)
עדכון המערכת יתבצע בכל זמן בו קיימת פעולה מסויימת:
ישות
זמן"התעוררות
")עזיבה(
SU
SU0
BS
![Page 9: Proactive Cognitive Radio Network](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062308/568131c8550346895d982f62/html5/thumbnails/9.jpg)
במודל שלנו קיימים:( צרכן משני ספציפיSU.אותו אנו בוחנים )( 0קבוצת צרכנים משנייםSU הממדלים את שאר צרכני )
המערכת.( תחנת בסיסBS.שרת המערכת, המטפל בצרכנים – )
סימולציהסימולציה
SUSU
BSBS
עיבודעיבוד
![Page 10: Proactive Cognitive Radio Network](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062308/568131c8550346895d982f62/html5/thumbnails/10.jpg)
עבור כל ישות, מגדירים:
TOA - Time Of Arrival
TOB – Service Time
TOD – Time Of Departure
תרשים פעולת התור:
![Page 11: Proactive Cognitive Radio Network](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062308/568131c8550346895d982f62/html5/thumbnails/11.jpg)
SUSU BSBS
SUSU00
Pre-FetchPre-Fetch
+-
pA
pA
pA
p
BSpA
00
BS
![Page 12: Proactive Cognitive Radio Network](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062308/568131c8550346895d982f62/html5/thumbnails/12.jpg)
הרצת סימולציה על המודל:Waiting time VS. rhoWaiting time VS. rho
1T
![Page 13: Proactive Cognitive Radio Network](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062308/568131c8550346895d982f62/html5/thumbnails/13.jpg)
)מספר N=1000000הרצת סימולציה על המודל עבור
Waiting time VS. Lam_p for exponential distributionWaiting time VS. Lam_p for exponential distributionהחבילות(:
1
1
0
1
1.1
40
0.1
38
A
![Page 14: Proactive Cognitive Radio Network](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062308/568131c8550346895d982f62/html5/thumbnails/14.jpg)
)מספר N=2000000הרצת סימולציה על המודל עבור
Waiting time VS. Lam_p for exponential distributionWaiting time VS. Lam_p for exponential distributionהחבילות(:
1
1
0
1
1.1
40
0.1
38
A
![Page 15: Proactive Cognitive Radio Network](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062308/568131c8550346895d982f62/html5/thumbnails/15.jpg)
)מספר N=3000000הרצת סימולציה על המודל עבור
Waiting time VS. Lam_p for exponential distributionWaiting time VS. Lam_p for exponential distributionהחבילות(:
1
1
0
1
1.1
40
0.1
38
A
![Page 16: Proactive Cognitive Radio Network](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062308/568131c8550346895d982f62/html5/thumbnails/16.jpg)
)מספר N=4000000הרצת סימולציה על המודל עבור
Waiting time VS. Lam_p for exponential distributionWaiting time VS. Lam_p for exponential distributionהחבילות(:
1
1
0
1
1.1
40
0.1
38
A
![Page 17: Proactive Cognitive Radio Network](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062308/568131c8550346895d982f62/html5/thumbnails/17.jpg)
)מספר N=1000000הרצת סימולציה על המודל עבור
Waiting time VS. Lam_p for exponential distributionWaiting time VS. Lam_p for exponential distributionהחבילות(:
1
1
0
1
10
40
0.3
1
A
![Page 18: Proactive Cognitive Radio Network](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062308/568131c8550346895d982f62/html5/thumbnails/18.jpg)
)מספר N=2000000הרצת סימולציה על המודל עבור
Waiting time VS. Lam_p for exponential distributionWaiting time VS. Lam_p for exponential distributionהחבילות(:
1
1
0
1
10
40
0.3
1
A
![Page 19: Proactive Cognitive Radio Network](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062308/568131c8550346895d982f62/html5/thumbnails/19.jpg)
)מספר N=3000000הרצת סימולציה על המודל עבור
Waiting time VS. Lam_p for exponential distributionWaiting time VS. Lam_p for exponential distributionהחבילות(:
1
1
0
1
10
40
0.3
1
A
![Page 20: Proactive Cognitive Radio Network](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062308/568131c8550346895d982f62/html5/thumbnails/20.jpg)
)מספר N=4000000הרצת סימולציה על המודל עבור
Waiting time VS. Lam_p for exponential distributionWaiting time VS. Lam_p for exponential distributionהחבילות(:
1
1
0
1
10
40
0.3
1
A
![Page 21: Proactive Cognitive Radio Network](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062308/568131c8550346895d982f62/html5/thumbnails/21.jpg)
בפרויקט מימשנו מודל של רדיו קוגניטיבי המנצל הזדמנויות ספקטראליות כדי לקדם מידע לצרכנים
משניים על בסיס חיזוי של צריכת המידע העתידית שלהם. כיוון שנושא זה מורכב מאוד נבנה מודל בעל רמת
הפשטה גבוהה כדי לקבל בצורה מקורבת את ביצועי המערכת.
מהרצות הסימולציות השונות ניתן לראות כי הפעלת
מנגנון הפרואקטיב יכול לשפר את ביצועי המערכת גם כאשר
יכולת החיזוי אינה מושלמת ואף נמוכה.
היא יכולת CRNהמסקנה היא שיכולת פרואקטיב של .קוגניטיבית שבכוחה לשפר את ביצוע המערכת
![Page 22: Proactive Cognitive Radio Network](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062308/568131c8550346895d982f62/html5/thumbnails/22.jpg)