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Type: TESE DIGITAL
Degree Level: Doutorado
Title: Otimização de capacidade de rede de rádios cognitivos
Title Alternative: Cognitive networks transmission capacity optimization
Author: Pimentel, Heloisa Peixoto de Barros, 1960-
Advisor: Cardieri, Paulo, 1964-
Abstract: Resumo: Este trabalho apresenta a análise desempenho de um sistema de rádios cognitivos de múltiplos usuários primários e secundários que compartilham o espectro simultaneamente na mesma região geográfica. A rede secundária, que utiliza o espectro de forma oportunista, busca ajustar seu esquema de modulação juntamente com sua densidade de nós e potência de transmissão, ou juntamente com a distância de enlace, de forma a maximizar as métricas de capacidade de transmissão e de capacidade de transporte, respectivamente. Utilizam-se propriedades da Geometria Estocástica para calcular a interferência agregada das redes primária e secundária, percebida por terminais localizados no plano segundo uma distribuição de processo pontual de Poisson com densidades $\lambda_{p}$ e $\lambda_{s}$, respectivamente. Demonstra-se analiticamente que é possível obter melhor desempenho de capacidade de transmissão quando se ajusta a eficiência espectral juntamente com a densidade de nós $\lambda$ e a potência de transmissão $\rho$ dos nós secundários, havendo uma combinação de valores que permite atingir um ponto de máxima capacidade de transmissão. Demonstra-se igualmente de forma analítica que é possível obter melhor desempenho de capacidade de transporte quando se ajusta a eficiência espectral juntamente com a distância de enlace $r$ dos nós secundários, havendo uma combinação destes valores que permite atingir um ponto de máxima capacidade de transporte. O sistema proposto permite que a rede secundária melhore o desempenho compartilhando o espectro licenciado em aplicações sem fio de alta latência

Abstract: This work presents the performance analysis of a cognitive radio system in which primary and secondary multiple users networks that share the spectrum simultaneously in the same geographic region. The secondary network, that uses the spectrum in an opportunistic way, seeks to fit its modulation system either together with its node density and transmission power or together with its link distance in order achieve higher transmission capacity or higher transport capacity metrics, respectively. Using properties from Stochastic Geometry this work evaluates the aggregated interference of primary and secondary networks for nodes located according to a Poisson point process of densities $\lambda_{p}$ and $\lambda_{s}$, respectively. It is shown analytically that it is possible to achieve a better performance for the transmission capacity when spectral efficiency is adjusted together with secondary node density $\lambda$ and power transmission $\rho$, and that there is a combination of these parameters that lead the transmission capacity to its maximum. It is also analytically that it is possible to achieve a better performance for the transport capacity when spectral efficiency is adjusted together with link distance $r$, and that there is a combination of these parameters that leads the transport capacity to its maximum. The proposed system enables the secondary network to improve its performance while sharing the licensed spectrum with the primary network in wireless high latency applications
Subject: Rádios cognitivos
Sistemas de comunicação sem fio
Otimização
Eficiência
Language: Português
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2018
Appears in Collections:FEEC - Tese e Dissertação

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