Skip to main content
SUPERVISOR
Ali-Mohamad Doost-Hoseini,Said Sadri
علی محمد دوست حسینی (استاد راهنما) سعید صدری (استاد مشاور)
 
STUDENT
Zohreh sadat Moosavi
زهره السادات موسوی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391

TITLE

Wavelet Transform Based Dynamic Spectrum Sensing
Dynamic spectrum access has been proposed as a solution to face spectrum scarcity, on one hand, and the high demand for accessing it, on the other hand. Cognitive radio has been suggested as a key technology to deal with these issues, using the spectrum opportunistically, in changing environments. Users of cognitive radio, as the secondaries, need to sense the presence of primary or licensed users periodically and quickly and if there were no activity, acquire the license of using the frequency band. In order to achieve higher throughput for secondary users and also limit interference with primary users by quick evacuation of the channel at the moment of their presence, the sensing cycle should be short and effective. However, the detection performance is at risk due to multi-path fading and uncertainty about the power of disturbance. In order to circumvent these effects, cooperative sensing is discussed as an effective method for providing spatial diversity. However, cooperative sensing imposes cooperative overhead. Overhead, refers to issues like additional sensing time, report delay, energy consumption, etc. In this thesis, spectrum sensing based on wavelet transform is studied, as a method for the detection of active primary user or spectrum hole with energy approach. After denoising the signal that is received by wavelet, spectrum sensing is examinedin the presence of generalized Gaussian noise. In another arrangement, with the assumption of the knowledge of rimary signal power spectrum and using the concepts of wavelet in orthonormal multiresolution space, determination of a wavelet with amplitude response corresponding to the square root of the spe ctrum is pursued. This wavelet is applied as a band ass filter to the received signal in both individual and cooperative sensing during the sensing period prior to energy detection. The results of simulations indicate that in both cases, there is a significant improvement in spectrum sensing performance in comparison with the conventional energy detection. Denoising of received signal by wavelet transform method indicates better performance in comparison with the received signal transition through the filter matching on the square root of the signal spectrum. Keywords: Cognitive radio, spectrum sensing, energy detection, non-gaussian noise, wavelet transform, primary power spectrum
روش دسترسی به طیف به صورت پویا به عنوان راه‌حلی برای از میان برداشتن کمبود طیف و تقاضای بالا برای دسترسی به آن مطرح شده است. در این میان رادیو شناختگر به عنوان فناوری کلیدی برای جبران کمبود طیف، با بهره‌برداری فرصت‌طلبانه در محیط متغیر به صورت پویا شناخته می‌شود. کاربران رادیو شناختگر، به عنوان کاربران ثانویه، نیاز دارند که به طور متناوب و سریع حضور کاربران اولیه یا دارای مجوز را سنجش کرده و در صورت عدم فعالیت، مجوز استفاده از باند فرکانسی را در اختیار بگیرند. به منظور نیل کاربران ثانویه به توان عملیاتی بالاتر و همچنین محدودسازی سطح تداخل با کاربران اولیه و تخلیه سریع کانال آن‌ها به محض حضور، باید چرخه سنجش، کوتاه و مؤثر باشد. با این حال، عملکرد آشکارسازی تحت شرایط محوشدگی چند مسیری و مسأله عدم قطعیت توان اغتشاش در معرض خطر قرار می‌گیرد. برای کاستن تأثیر این مسائل، سنجش همکارانه به عنوان یک روش مؤثر برای بهبود عملکرد آشکارسازی با بهره‌گیری چندگانگی فضایی بررسی شده است. در حالی‌که سنجش همکارانه منجر به بهبود عملکرد آشکارسازی شده و در برابر عوامل مذکور کمتر حساسیت دارد، سنجش همکارانه متحمل سرباره همکاری می‌شود. سرباره، اشاره به مسائلی همچون زمان سنجش اضافی، تأخیر گزارش، مصرف انرژی و ... دارد. در این پایان‌نامه، سنجش طیف مبتنی بر تبدیل موجک به عنوان یک روش آشکارسازی کاربر اولیه فعال یا حفره طیف با رویکرد انرژی مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا با نویززدایی از سیگنال دریافتی توسط موجک، سنجش طیف در حضور نویز گوسی تعمیم‌یافته بررسی شده است. در چیدمان دیگر، با فرض دانش طیف توان سیگنال و با استفاده از مفاهیم موجک در فضای چند تفکیکی متعامد-یکه، اقدام به تعیین موجک با پاسخ دامنه منطبق بر جذر طیف مزبور شده است. این موجک به عنوان فیلتر باند میانی در دوره سنجش و قبل از آشکارساز انرژی روی سیگنال دریافتی در دو حالت سنجش انفرادی و همکارانه اعمال می‌شود. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهند در هر دو مورد عملکرد سنجش طیف، نسبت به آشکارسازی انرژی متعارف، به طور قابل ملاحظه بهبود می‌یابد. روش نویززدایی از سیگنال دریافتی توسط تبدیل موجک نسبت به عبور سیگنال دریافتی از فیلتر منطبق بر جذر طیف سیگنال عملکرد بهتری نشان می‌دهد. کلمات کلیدی: 1- رادیو شناختگر 2-طیف‌سنجی 3- آشکارساز انرژی 4-نویز غیرگوسی 5-تبدیل موجک 6-طیف توان اولیه

ارتقاء امنیت وب با وف بومی