- Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi
- Ejosat Special Issue: (ARACONF) Special Issue
- SIMO Haberleşme Kanallarında Enerji Tabanlı İşbirlikli Spektrum Algılama
SIMO Haberleşme Kanallarında Enerji Tabanlı İşbirlikli Spektrum Algılama
Authors : Fatih Yavuz Ilgin
Pages : 96-104
Doi:10.31590/ejosat.araconf13
View : 11 | Download : 3
Publication Date : 2020-04-01
Article Type : Research
Abstract :Son yıllarda haberleşme sistemlerinde yaşanan hızlı gelişim süreci, kablosuz haberleşme uygulamalarının sayısını oldukça artırmış durumdadır. Kablosuz haberleşme sistemlerinde gerçekleşen bu gelişim, beraberinde spektrumda daha fazla band genişliği ihtiyacını da gerektirmektedir. Band genişliği talebinin artışı ise spektrum kıtlığı problemini gün yüzüne çıkarmıştır. Spektrum kıtlığı problemini aşmak için en geçerli yol, sabit frekans tahsisi yerine fırsatçı spektrum kullanımına geçilmesidir. Spektrumu fırsatçı kullanarak dinamik spektrum atama yöntemlerini uygulamak ise Bilişsel Radyo sistemlerinin temel amacıdır. Bilişsel Radyo bulunduğu spektrum ortamını algılayarak boş spektrum bölgelerini belirleyerek bu bölgeleri ikincil kullanıcıların erişimine açmaktadır. Ikincil kullanıcı spektrum kullanımı için belirli bir ücret ödemeyen veya bir spektrum bölgesini yasal olarak kullanma hakkına sahip olmayan kişidir. Aynı şekilde lisanslı kulanıcı ise belirli bir spektrum bölgesini yasal olarak kullanma hakkına sahip kişi olarak tanımlanmaktadır. Bu tanımlar doğrultusunda yapılan bu çalışmada Bilişsel Radyo sistemleri için spektrum algılama yöntemlerinden biri olan, Enerji Tabanlı Spektrum Algılama için, adaptif bir spektrum algılama yöntemi önerilmiştir. Ayrıca önerilen yöntemde gürültü seviyesinin tahmini için farklı bir kestirim yöntemi önerilmektedir. Bilindiği üzere enerji tabanlı algılama yöntemlerinin en büyük dezavantajı gürültü belirsizliği faktörünün algılama performansı üzerinde oluşturduğu olumsuz etkidir. Bu olumsuz etkiyi azaltmak için önerilen yöntemde ortamda bulunan gürültü, Marhenko Pastur teoremi ile tahmin edilerek, eşik değeri adaptif şekilde değiştirilmektedir. Önerilen yöntemin Rayleigh sönümlemeli tek giriş- çok çıkışlı sistemlerde benzetim çalışmaları yapılmıştır. Benzetim çalışmaları işbirlikli ve işbirliksiz algılama yöntemleri için farklı gürültü seviyeleri için incelenmiştir. Ayrıca benzetim sonuçlarında algılama teorisi çalışmaları için sıklıkla kullanılan ROC eğrilerine de yer verilmektedir. Böylece önerilen algılama yönteminde geleneksel enerji algılama yöntemine göre olumlu sonuçlar gözlemlenmiştir.Keywords : Bilişsel Radyo, Enerji Algılama, Marchenko Pastur Teoremi, İşbirlikli Algılama, Spektrum Verimliliği