Υλοποίηση αλγορίθμου φασματικής ανίχνευσης για ένα έξυπνο σύστημα γνωστικών επικοινωνιών.
Creators: name: Λογαράς, Ευάγγελος Αργυρίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2015
Subjects: Γνωστικές Επικοινωνίες
Έξυπνο Σύστημα
Φασματική Ανίχνευση
Cognitive Radio
Expert System
Spectrum Sensing

description: Η παρούσα διπλωματική εργασία εκπονήθηκε στα πλαίσια του προγράμματος μεταπτυχιακών σπουδών Ηλεκτρονικής Φυσικής (Ραδιοηλεκτρολογίας) του Τμήματος Φυσικής του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης. Αντικείμενο της εργασίας αποτελεί αρχικώς η μελέτη και η υλοποίηση ενός αλγορίθμου φασματικής ανίχνευσης και στην συνέχεια η ένταξή του σε ένα έξυπνο σύστημα γνωστικών επικοινωνιών βασισμένο σε ένα σύνολο κανόνων. Αρχικά στα πρώτα πέντε κεφάλαια παρουσιάζεται σύντομα η ιδέα των γνωστικών επικοινωνιών ώστε να αποκτήσει ο αναγνώστης τις απαραίτητες πληροφορίες και να είναι σε θέση να κατανοήσει πλήρως το κυρίως μέρος της εργασίας. Στο κυρίως μέρος της εργασίας, αρχικά παρουσιάζεται η πρώτη έκδοση του λογισμικού εργαλείου που δημιουργήθηκε και υλοποιεί την ιδέα του αλγορίθμου. Η έκδοση αυτή λειτουργεί για έναν γνωστικό χρήστη και για μια μόνο μετάδοση. Στην συνέχεια παρουσιάζεται η εξελιγμένη έκδοση του εργαλείου, στην οποία προστίθενται η δυνατότητα μετάδοσης πολλών γνωστικών χρηστών την ίδια χρονική στιγμή όπως επίσης και η δυνατότητα πολλών μεταδόσεων στην ίδια προσομοίωση. Στην συνέχεια παρουσιάζεται αναλυτικά η λειτουργία του έξυπνου συστήματος που κατασκευάστηκε και πως σε αυτό ενσωματώθηκε ο αλγόριθμος φασματικής ανίχνευσης. Στο επόμενο κεφάλαιο γίνεται η προσπάθεια αξιολόγησης της απόδοσης του αλγορίθμου. Για την αξιολόγηση αυτή ο προτεινόμενος αλγόριθμος συγκρίθηκε με έναν απλό αλγόριθμο ανίχνευσης ενέργειας. Στο κεφάλαιο αυτό υπάρχουν ακόμη και μετρήσεις που αφορούν το έξυπνο σύστημα και την απόδοσή του. Στα τελευταία κεφάλαια υπάρχει ο επίλογος της εργασίας καθώς και η καταγραφή της βιβλιογραφίας που χρησιμοποιήθηκε στα πλαίσια της εργασίας.
description: This thesis has been prepared within the program of postgraduate studies in Electronic Physics (Radioelectrology) of the Physics Department of the Aristotle University of Thessaloniki. Object of the thesis is initially the study and the implementation of an algorithm for spectrum sensing and then its integration into a rule-based expert cognitive radio system. In the first five chapters the idea of cognitive communication is briefly presented in order the reader to acquire the necessary information and be able to fully understand the main part of the thesis. In the main part now, initially the first version of the software tool that was created for the spectrum sensing is presented. This version works for only one cognitive user and for a single transmission. Then the advanced version of the tool is presented, in which we have transmission of multiple cognitive users at the same time interval and also the ability of multiple transmissions in the same simulation. At the end of this chapter the operation of the rule-based expert system is fully presented. In the next chapter the evaluation of the algorithm performance is presented. For this evaluation the proposed algorithm is compared with a simple energy detection algorithm. In the same chapter there are also measurements for the rule-based expert system and its performance. In the final chapters there is the epilogue of the thesis and also the list of the used references.