Spectrum sensing su piattaforma software defined radio: Implementazione e test su stick dvb-t

Spectrum sensing su piattaforma software defined radio: Implementazione e test su stick dvb-t

Approccio combinato geo-location database e sensing per individuare i livelli di potenza trasmissibili da white space device

La Cognitive Radio è un dispositivo in grado di reagire ai cambiamenti dell’ambiente radio in cui opera, modificando autonomamente e dinamicamente i propri parametri funzionali tra cui la frequenza, la potenza di trasmissione e la modulazione. Il principio di base di questi dispositivi è l’accesso dinamico alle risorse radio potenzialmente non utilizzate, con cui utenti non in possesso di licenze possono sfruttare le frequenze che in un determinato spazio temporale non vengono usate, preoccupandosi di non interferire con gli utenti che hanno privilegi su quella parte di spettro. Devono quindi essere individuati i cosiddetti “spectrum holes” o “white spaces”, parti di spettro assegnate ma non utilizzate, dai quali prendono il nome i dispositivi.Uno dei modi per individuare gli “Spectrum holes” per una Cognitive Radio consiste nel cercare di captare il segnale destinato agli utenti primari; questa tecnica è nota con il nome di Spectrum Sensing e consente di ottenere essenzialmente una misura all’interno del canale considerato al fine di determinare la presenza o meno di un servizio protetto. La tecnica di sensing impiegata da un WSD che opera autonomamente non è però molto efficiente in quanto non garantisce una buona protezione ai ricevitori DTT che usano lo stesso canale sul quale il WSD intende trasmettere.A livello europeo la soluzione che è stata ritenuta più affidabile per evitare le interferenze sui ricevitori DTT è rappresentata dall’uso di un geo-location database che opera in collaborazione con il dispositivo cognitivo.Lo scopo di questa tesi è quello di presentare un algoritmo che permette di combinare i due approcci di geo-location database e Sensing per definire i livelli di potenza trasmissibile da un WSD.

Performance analysis of different sensing techniques in Cognitive Radio Networks.

The spectrum of radiofrequency is distributed in such a way that it is fixed to certain users called licensed users and it cannot be used by unlicensed users even though the spectrum is not in use. This inefficient use of spectrum leads to spectral holes. To overcome the problem of spectral holes and increase the efficiency of the spectrum, Cognitive Radio (CR) was used and all simulation work was done on MATLAB. Here analyzed the performance of different spectrum sensing techniques as Match filter based spectrum sensing and energy detection, which depend on various factors, systems such as Numbers of input, signal-to-noise ratio ( SNR Ratio), QPSK system and BPSK system, and different fading channels, to identify the best possible channels and systems for spectrum sensing and improving the probability of detection. The study resulted that an averaging filter being better than an IIR filter. As the number of inputs and SNR increased, the probability of detection also improved. The Rayleigh fading channel has a better performance compared to the Rician and Nakagami fading channel.

Cognitive radio in sistemi di comunicazione satellitari

La tesi descrive alcune applicazioni in ambito satellitare delle tecniche di radio cognitiva. In particolare si analizza la loro possibile implementazione in uno scenario dual-satellite in banda Ka nel quale l'utente primario si avvale dello standard DVB-S2 per la trasmissione. A seguire la verifica delle performance degli algoritmi di spectum sensing per la detection del segnale primario attraverso simulazioni in ambiente matlab con curve ROC e curve di probabilità di detection in funzione del rapporto segnale rumore.