SÉLECTION DE RELAIS MULTI-SAUTS POUR LA DÉTECTION COOPÉRATIVE DANS LES RÉSEAUX RADIO COGNITIFS

Auteurs

  • ASHWINI KUMAR VARMA Department of Electronics and Communication Engineering, Koneru Lakshmaiah Education Foundation, Hyderabad – 500075, India Author
  • BITTU KUMAR Department of Electronics and Communication Engineering, Koneru Lakshmaiah Education Foundation, Hyderabad – 500075, India Author
  • AKELLA RAMAKRISHNA Department of Electronics and Communication Engineering, Koneru Lakshmaiah Education Foundation, Hyderabad – 500075, India Author
  • DEBJANI MITRA Department of Electronics Engineering, Indian Institute of Technology (Indian School of Mines), Dhanbad – 826004, India Author

DOI :

https://doi.org/10.59277/RRST-EE.2024.2.20

Mots-clés :

Radio cognitive, Détection coopérative, Méthode du chemin critique, Sélection de relais multi-sauts, Périphérique radio logiciel universel (USRP)

Résumé

La détection du spectre est l'un des blocs essentiels du système de radio cognitive (CR). La détection spectrale coopérative (CSS) améliore les performances de détection en échangeant des informations entre les utilisateurs secondaires (SU). Le document aborde une situation dans laquelle certaines SU ne peuvent pas communiquer leurs informations locales avec le centre de fusion (FC) en raison de circonstances en temps réel, c'est-à-dire l'observation, les grandes distances, l'augmentation des interférences de signal, etc. Le problème peut être résolu en introduisant des nœuds relais pour aider ces SU à transmettre des informations locales à la destination correspondante (FC), faisant de la sélection du relais un élément essentiel dont dépendent les performances du système. Cet article propose une technique de sélection de relais multi-sauts basée sur la méthode du chemin critique (CPM) pour sélectionner un ensemble de nœuds de relais combinés pour former un relais avec une perte de trajet minimale. Les performances du schéma proposé sont comparées à celles des méthodologies existantes pour démontrer sa robustesse et son efficacité en termes de perte de chemin et de fiabilité de bout en bout. De plus, une expression fermée de la probabilité de panne est également développée pour résister aux résultats.

Références

(1) W.S.H.M.W. Ahmad et al., 5G technology: towards dynamic spectrum sharing using cognitive radio networks, IEEE Access, 8, pp. 14460–14488 (2020).

(2) A. Marţian, Evaluation of spectrum occupancy in urban and rural environments of Romania, Rev. Roum. Sci. Techn. – Électrotechn. et Énerg., 59, 1, pp. 87–96 (2014).

(3) O.M.K. Al-Dulaimi, M.J.A. Al Sammarraie, C. Vlădeanu, A. Marţian, D.C. Popescu, Cooperative spectrum sensing for three secondary users with sequential relaying for cognitive radio, 2020 13th International Conference on Communications (COMM), pp. 221-226 (2020).

(4) K.K. Singh, P. Yadav, A. Singh, G. Dhiman, K. Cengiz, Cooperative spectrum sensing optimization for cognitive radio in 6 G networks, Computers and Electrical Engineering, 95 (2021).

(5) N. Milosevic, Z. Nikolic, B. Dimitrijevic, Performance analysis of the cooperative system in Nakagami-M fading channel, Rev. Roum. Sci. Techn. – Électrotechn. et Énerg., 57, 1, pp. 52–60 (2012).

(6) G.K. Siddesh, H. Anu, S. Chaithanya, S.K. Sathish, Neuro-fuzzy model based routing protocol in mobile ad-hoc networks, International Journal of Computer Network and Information Security, 14, 6, pp. 54–75 (2022).

(7) D. Poulimeneas, T. Charalambous, N. Nomikos, I. Krikidis, D. Vouyioukas, M. Johansson, Delay- and diversity-aware buffer-aided relay selection policies in cooperative networks, IEEE Wireless Communications and Networking Conference, pp. 1–6 (2016).

(8) K.C. Chen, P.Y. Chen, N. Prasad, Y.C. Liang, S. Sun, Trusted cognitive radio networking, Wireless Communication and Mobile Computing, 10, 4, pp. 20–25 (2009).

(9) P. Xu, Z. Ding, I. Krikidis, X. Dai, Achieving optimal diversity gain in buffer-aided relay networks with small buffer size, IEEE Trans. Veh. Technol., 65, 10, pp. 8788–8794 (2016).

(10) I. Krikidis, T. Charalambous, J.S. Thompson, Buffer-aided relay selection for cooperative diversity systems without delay constraints, IEEE Transactions on Wireless Communications, 11, 5, pp. 1957–1967 (2012).

(11) S. El-Zahr, C. Abou-Rjeily, Threshold-based relay selection for buffer-aided cooperative relaying systems, IEEE Transactions on Wireless Communications, 20, 9, pp. 6210–6223 (2021).

(12) P. Xu, G. Chen, Z. Yang, H. Lei, Buffer-state-based probabilistic relay selection for cooperative networks with delay constraints, IEEE Wireless Communications Letters, 9, 11, pp. 1855-1859 (2020).

(13) X. Li, K. Liu, D. Wang, H. Huang, Impact of cooperative spectrum sensing on the cognitive relay network with a direct link, 24th Asia-Pacific Conference on Communications (APCC), pp. 401–406 (2018).

(14) S. Lavanya, M.A. Bhagyaveni, EVM-based rate maximized relay selection for cooperative cognitive radio networks, AEU - International Journal of Electronics and Communications, 104, pp. 86–90 (2019).

(15) D. Goel, V. Sai Krishna, M. Bhatnagar, Selection relaying in decode-and-forward multi-hop cognitive radio systems using energy detection, IET Communications, 10, 7, pp. 753–760, (2016).

(16) S. Alam, An innovative project management system, International Conference on Information Management and Technology (ICIMTech), pp. 180–185 (2019).

Téléchargements

Publiée

2024-07-07

Numéro

Rubrique

Automatique et ordinateurs | Automation and Computer Sciences

Comment citer

SÉLECTION DE RELAIS MULTI-SAUTS POUR LA DÉTECTION COOPÉRATIVE DANS LES RÉSEAUX RADIO COGNITIFS. (2024). REVUE ROUMAINE DES SCIENCES TECHNIQUES — SÉRIE ÉLECTROTECHNIQUE ET ÉNERGÉTIQUE, 69(2), 237-242. https://doi.org/10.59277/RRST-EE.2024.2.20