Kognitiivne raadiovõrk on võrgutüüp, kus iga raadio käitumist juhitakse lihtsalt kognitiivse juhtimismehhanismi abil, et kohaneda töötingimuste, topoloogia või kasutajanõuete muutustega. Need võrgud on haavatavad tavaliste traadita võrguspetsiifiliste rünnakute suhtes, nagu raadiosageduslik segamine, keskmise juurdepääsu kontrolli aadressi nuhkimine, võltsitud MAC-kaadri edastamine, pealtkuulamine, unikaalsed turvarünnakud ja petmine. Kognitiivsete raadiovõrkude toimimine sõltub peamiselt neljast erinevast toimingust, nagu spektriotsus, spektrituvastus, mobiilsusspekter ja spektri jagamine. Need on erinevad toimingud, mille käigus omandatakse ja kasutatakse kognitiivset raadiospektrit. See artikkel pakub loetelu kognitiivse raadiovõrgu seminari teemad inseneritudengite jaoks.

Kognitiivse raadiovõrgu seminari teemad tehnikaüliõpilastele

Nimekiri kognitiivsete raadiovõrkude seminaride teemadest inseneriüliõpilastele, millest on palju abi nende teemade hulgast valiku tegemisel.

Kognitiivsete raadiovõrkude seminari teemad

Spektri tuvastamise meetodid kognitiivse raadioga

Kognitiivne raadio on väga kuulus dünaamilise spektri kasutamise meetod, kuna põhikasutajatele määratud raadiospekter on alakasutatud ja spektrinõudlus üha kasvab. Kognitiivses raadios on spektrituvastus oluline osa, mis võimaldab kasutajal tuvastada RF-keskkonnas hallid ja valged ruumid.

Spektri järeldus CRN-is

Spektri järeldust nimetatakse ka spektri ennustamiseks ja see on paljutõotav meetod raadiospektri vaba või hõivatud oleku järeldamiseks varem tuvastatud või mõõdetud spektri hõivatuse statistika põhjal, kasutades tõhusalt ära nende vahelisi loomupäraseid korrelatsioone. Spektri järeldused on pälvinud tähelepanu paljudes CRN-i rakendustes, mis ulatuvad ennustavast spektri liikuvusest ja adaptiivsest spektrituvastusest kuni nutika topoloogia juhtimise ja dünaamilise spektrile juurdepääsuni.

Kognitiivne raadio roll 5G-s

5G traadita sidega kognitiivset raadiot kasutatakse andmemahukates rakendustes. 5G võrgud pakuvad suuremat andmeedastuskiirust, üldlevinud ühenduvust, väiksemat otspunktide latentsust, energiatõhususe paranemist, väga suurt süsteemi võimsust jne. Kognitiivne raadiovõrk lihtsalt jagab dünaamilist spektrit, et saada spektrit vastavalt vajadusele suuremaks. 5G arhitektuur. Kognitiivne raadio on võimeline kohandama ja õppima oma funktsionaalseid ja tööparameetreid vastavalt keskkonnale, kus see töötab. 5G võrgu kontseptsiooni realistlikuks muutmiseks ja ka 5G väljakutsetest ülesaamiseks kasutatakse kognitiivse raadio kohanemisvõimet ja paindlikkust.

Kognitiivne raadio tervishoius

Traadita sidet kasutatakse peamiselt mitmesuguste elektrooniliste tervisepõhiste rakenduste toetamiseks patsientide ja meditsiiniliste andmete edastamiseks. Kognitiivset raadiosüsteemi kasutatakse peamiselt haiglakeskkonnas e-tervisepõhiste rakenduste jaoks, et kaitsta meditsiiniseadmeid ohtlike häirete eest, kohandades traadita seadmete edastusvõimsust EMI piirangute alusel. Seega hinnatakse e-tervisepõhiste rakenduste kognitiivse raadiosüsteemi jõudlust kogu simulatsioonide jooksul.

CRN-i survespektri tuvastamine

Tihendusspektri tuvastamine on paljulubav tehnika, mis parandab kokkusurutavaid ja hõredaid signaale karmilt aladisamplitud mõõtmistest. Seda tehnikat rakendatakse lihtsalt traadita side oma võimete suurendamiseks. Surveanduri tehnika kirjeldab signaali väikese nr. mõõtmistest ja pärast seda taastab nende mõõtmiste signaali.

Tihendusspektri protsessis mängib väga olulist rolli tihendatud andmetest taastuv algne signaal. Vajalike proovide arv oli tohutu ning tuvastustoimingu tegemine on keeruline ja kulukam. Nende probleemide lahendamiseks rakendatakse 5G CRN-is survetuvastustehnikat.

“kasutage joonisel v1 arvutamiseks pingejaotuse põhimõtet. ”

Kognitiivsed traadita võrgud

Kognitiivne traadita võrk on järgmise põlvkonna traadita võrk, mida kasutatakse võrgu intelligentse käitumise demonstreerimiseks, kus võrgusõlmed on kaasatud kognitiivsete mootorite kaudu. Kognitiivse traadita võrgu kontseptsiooni eesmärk on peamiselt arendada raadioressursside kasutamist, kasutades õigete häirete vähendamise meetodite abil ära tühikäigu litsentsitud spektrit.

Kognitiivne andmetöötlus ja selle rakendused

Kognitiivteaduste ja arvutiteaduste kombinatsiooni nimetatakse kognitiivseks andmetöötluseks. Siin on kognitiivteadus inimaju ja selle funktsioonide uurimine, samas kui arvutiteaduse peamine eesmärk on reprodutseerida inimese mõtteprotsesse arvutipõhise mudeli raames. Kognitiivne andmetöötlus koostab kognitiivteaduste teooriatega algoritme. Seega mõjutavad need tulemused tervishoidu, isiklikku elu, energiat ja kommunaalteenuseid, jaekaubandust, pangandust ja rahandust, ettevõtte juhtimist, transporti ja logistikat, haridust, turvalisust jne.

Kognitiivne andmetöötlus kasutab andmekaevet, masinõppe algoritme, visuaalset tuvastamist ja närvivõrke, et teha nutikalt erinevaid inimsarnaseid ülesandeid. Kognitiivne andmetöötlus keskendub peamiselt inimkäitumise ja arutluskäigu jäljendamisele, et lahendada keerulisi probleeme. Kognitiivse andmetöötluse tehnikad sõltuvad sageli süvaõppe tehnikatest ja närvivõrkudest.

Kognitiivne robotprotsesside automatiseerimine

Kognitiivne robotprotsess automatiseerimine või kognitiivne RPA on termin, mida kasutatakse robotiprotsesside automatiseerimise tööriistade ja lahenduste kohta, mis juhivad tehisintellekti tehnoloogiaid, nagu tekstianalüüs, masinõpe ja optiline märgituvastus, et parandada tööjõu- ja kliendikogemust. See kõrgelt arenenud RPA vorm on saanud oma nime sellest, kuidas see jäljendab inimeste tegevusi samal ajal, kui inimesed täidavad protsessi raames erinevaid ülesandeid. Sellised protsessid hõlmavad õppimist (teabe omandamine ja kontekstuaalsed reeglid teabe kasutamiseks), arutluskäiku (konteksti ja reeglite kasutamine järelduste tegemiseks) ja eneseparandust (õppimine õnnestumistest ja ebaõnnestumistest).

Erinevalt tavalisest järelevalveta robotprotsesside automatiseerimisest on kognitiivne RPA ekspert erandite käsitlemisel ilma inimese sekkumiseta. Näiteks ei saa peaaegu kõik RPA-lahendused ette näha selliseid probleeme nagu vales vormingus esitatud kuupäev, vormis puuduv teave või väga aeglane reageerimisaeg Internetis või võrgus.

Kognitiivne radar

Kognitiivne radar on taju-tegevuse tunnetustsüklist sõltuv süsteem, mis tajub ümbrust ja õpib sellega seotud teabest eesmärgi ja tausta kohta, misjärel kohandab radari andur rahuldab eelistatud eesmärgist lähtuvalt oma missiooni jaoks optimaalselt nõuded. Kognitiivse radari kontseptsioon võeti algselt kasutusele ainult aktiivse radari jaoks.

Kognitiivne küberturvalisus

Kognitiivset küberturvalisust kasutatakse arvutisüsteemide kaitsmise protseduuride kirjeldamiseks ebaseadusliku juurdepääsu, kasutamise, avalikustamise, katkestamise, hävitamise või muutmise eest. Kognitiivsel küberturvalisusel on mitu nimetust, näiteks inimtegurite turvalisus või käitumuslik turvalisus. See kaitseb arvutisüsteeme nii sisemiste kui ka väliste ohtude eest.

Sisemised ohud on; pahatahtlikud siseringid või hooletud töötajad, välisohud aga seda; pahatahtlikud näitlejad nagu vargad või häkkerid. Kognitiivne küberturvalisus uurib inimeste käitumist, näiteks seda, kuidas erinevad inimesed seadmete ja tarkvaraga suhtlevad, kuidas nad reageerivad turvahoiatustele või -hoiatustele ning kuidas nad haldavad turvamandaate ja paroole. Inimeste käitumise põhjal saavad organisatsioonid kujundada turvalisemaid süsteeme.

Turvaprobleemid CRN-is

Kognitiivne raadiovõrk on arenev kontseptsioon, mille eesmärk on tõhusamalt kasutada kättesaadavat spektrit oportunistlike võrkude kasutamiseks. Kognitiivsete raadiovõrkude (CRN) kasutuselevõtt suurendab arvukalt turvaprobleeme ja lahendamata probleeme. Kognitiivsed raadiovõrgud kogevad nii tüüpilisi traadita võrkude kohustusi kui ka ohte, mis on seotud nende sisseehitatud funktsioonidega.

Kognitiivsed raadiovõrgud asjade Interneti jaoks

Kognitiivne raadiovõrk on nutikas ja arenev tehnoloogia spektripuuduse probleemide lahendamiseks. Selle võrgu eesmärk on kasutada vaba spektririba, kui kvalifitseeritud kasutaja seda ei kasuta. Selle tehnoloogia algusest peale on läbi viidud laiaulatuslik uurimine, kus on laialdaselt uuritud erinevaid väljakutseid, nagu spektrituvastus, CR-võrkude rakendatavus ja koostöö kognitiivse raadiokasutajate vahel. Uued CR-tehnoloogia rakendused Asjade Internet ja selle tehnoloogia tegelikele väljakutsetele sobivate lahenduste pakkumine muudab asjade Interneti mõistlikumaks ja rakendatavamaks.

Kognitiivse raadio mõju raadioastronoomiale

Uute sidetehnikate kasutuselevõtt eeldab spektrikasutuse efektiivsuse tõstmist. Kognitiivne raadio on üks uutest tehnikatest, mis soodustab spektritõhusust, kasutades sideks hõivamata sagedusspektrit. Kognitiivne raadio suurendab aga saate võimsustihedust ja põhjustab raadiosageduslike häirete (RFI) kõrgemat taset, mis võib mõjutada teisi teenuseid ja eriti spektri passiivseid kasutajaid. Käesolevas artiklis tutvustame kognitiivse raadio põhimõtteid ja tutvustame mudelit selle mõju kohta raadioastronoomiale.

STRS (Space Telecommunications Radio System) kognitiivne raadio

SDR või tarkvaraga määratletud raadio pakub kõige rohkem võimalusi autonoomse otsustusvõime integreerimiseks ja võimaldab ka järkjärgulist evolutsiooni kognitiivseks raadioks. Seega mõjutab see kognitiivne raadiotehnoloogia NASA kosmoseside erinevates valdkondades, nagu koostalitlusvõime, spektri kasutamine, raadioressursside haldamine ja võrgutoimingud, mis on suuremad kui palju töötingimusi.

NASA kognitiivne raadio tugineb infrastruktuurile, mida arendab STRS (Space Telecommunication Radio System) SDR-tehnoloogia. STRS-i arhitektuur kirjeldab tehnikaid, mis teavitavad kognitiivset mootorit raadiokeskkonnast, et kognitiivne mootor saaks kogemustest eraldi õppida ja võtta sobivaid meetmeid raadio tööomaduste kohandamiseks ja jõudluse parandamiseks.

Energiateadlikud kognitiivsed raadiosüsteemid

Energiateadliku kommunikatsiooni kontseptsioon on viimastel aastatel teadlaskonnas huvi äratanud erinevate majanduslike ja keskkonnaalaste põhjuste tõttu. Traadita sidesüsteemide puhul on oluline kõrvaldada ressursside jaotamise probleemid fikseeritud mõõdikute, nagu latentsus ja läbilaskevõime, optimeerimisest. Kuigi need süsteemid tutvustavad spektritõhusaid kasutusmeetodeid ja uusi keerukaid tehnoloogiaid, eriti spektri tuvastamiseks ja jagamiseks, mis kulutavad lisaenergiat üldkulude ja tagasiside kulude hüvitamiseks.

“Mida teeb katoodkiire ostsilloskoop? ”

Esitatakse kirjandusuuring praeguste ressursside jaotamise meetodite kohta, mis põhinevad energiatõhususel, kognitiivsete raadiosüsteemide jaoks. Seega analüüsitakse ja hinnatakse nende meetodite energiatõhusust energiaeelarve, külgneva kanali ja kaaskanali häirete, teenuse kvaliteedi, kanalihinnangu vigade jms osas.

Kuulake ja rääkige täisdupleks-CRN-iga

Täisdupleksraadio kasutamine kognitiivsetes raadiovõrkudes kujutab endast uudset spektri jagamise protokolli, mis võimaldab teisestel kasutajatel vaba spektrit samaaegselt tajuda ja sellele juurde pääseda. Protokolli nagu LAT (kuula ja rääkimine) hinnatakse nii matemaatilise analüüsi kui ka arvutisimulatsioonide abil, võrreldes teiste juurdepääsuprotokollidega, näiteks kuula-enne-rääkimisprotokolliga. Lisaks LAT-il ja ressursside jaotamisel põhinevale signaalitöötlusele käsitletakse selliseid meetodeid nagu spektri tuvastamine ja dünaamiline juurdepääs spektrile. See pakub välja LAT-protokolli kui sobivat juurdepääsusüsteemi CRN-idele, et toetada kõrge prioriteediga rakenduste teenusekvaliteedi nõudeid.

Raadiosüsteemide kohandamine hübriidse kognitiivse mootoriga

Võrgu tõhusus ja selle ressursi nõuetekohane kasutamine on traadita võrgu optimaalseks kasutamiseks üliolulised nõuded. Kognitiivsed raadiosihtmärgid täidavad neid nõudeid, arendades tehisintellekti (AI) meetodeid, et muuta üksus tuntuks kognitiivse mootorina.

Kognitiivne mootor arendab teadlikkust läheduses olevast raadiokeskkonnast, et optimeerida raadioressursside kasutamist ja kohandada seotud edastusparameetreid. Siin pakutakse välja hübriidne kognitiivne mootor, mis kasutab CBR-i (juhtumipõhist arutluskäiku) ja DT-sid (otsustuspuud), et teostada raadio kohandamist mitme kandjaga traadita võrgus. Mootori keerukust vähendatakse otsustuspuude kasutamisega, et täiustada CBR-juhtumite otsimisel kasutatavat indekseerimismeetodit.

Kognitiivse raadio kasutamine sõidukite ad hoc võrkude jaoks

Kognitiivse raadiotehnoloogia rakendus sõidukite ad-hoc võrkudes on peamiselt suunatud sõidukite endi, sõidukite ja teeäärse infrastruktuuri vahelise side tõhustamisele. Tänu dünaamilisele spektrile juurdepääsu lähenemisviisile võimaldab kognitiivne raadiotehnoloogia RF-spektrit tõhusamalt kasutada. Sõidukite võrkudes kognitiivsete raadiorakenduste uurimine areneb endiselt ja nende keeruka korralduse tõttu ei ole mitu katseplatvormi.

VHF-spektri jälgimine Meraka kognitiivse raadio (CR) platvormiga

Raadiovõrgu operaatorid kasutavad laialdaselt sellist loodusressurssi nagu raadiosagedusspekter raadioedastussüsteemide või side pakkumiseks. RF-spektrite nappus on viinud uute meetodite täiustamiseni RF-spektrite paremaks kasutamiseks. Niisiis töötati MCRP (Meraka Cognitive Radio Platform) välja nii USRP2 (Universal Serial Radio Peripheral) riistvara teise versiooni kui ka GNU raadio tarkvaraga.

Hajutatud oportunistliku spektri jagamine CRN-is

Kui litsentsitud raadiospekter on alakasutatud, võimaldab kognitiivne raadiotehnoloogia kognitiivsetel seadmetel seda nappi ressurssi dünaamiliselt tuvastada ja seejärel sellele juurde pääseda. Siin võimaldab lihtne, instinktiivne, tõhus ja samas võimas meetod kognitiivsete raadiosüsteemide oportunistlikke kanaleid hajutatud viisil.

See pakutud tehnika saavutab äärmiselt kõrge spektrikasutuse ja läbilaskevõime. Samuti vähendab see häireid kognitiivsete tugijaamade ja peamiste litsentsitud kasutajate vahel spektri kasutamiseks. Algoritm reageerib kiiresti ja tõhusalt võrgu parameetrite erinevustele ning saavutab ka kognitiivsete tugijaamade seas suure õigluse.

Kaitsemehhanismi ülesehitus, et leevendada spektrisanduri andmete võltsimise rünnakut kognitiivse raadio ad hoc võrkudes

Kognitiivsed raadiovõrgud lahendavad spektripuuduse probleemi, võimaldades lihtsalt litsentseerimata kasutajatel, mida nimetatakse sekundaarseteks kasutajateks, kasutada litsentsitud kasutaja kasutamata spektririba, mida nimetatakse esmasteks kasutajateks, ilma et see põhjustaks sissetungi põhikasutajatele. Selle tulemuseks on aga mõned ohutusprobleemid, kus pahatahtlikud teisesed kasutajad teatavad valedest spektrivaatlustest, mida nimetatakse SSDF-i (spektri tuvastamise andmete võltsimise) rünnakuks. Siin uurime SSDF-i rünnakut kognitiivse raadio ad hoc võrgus. Seega on maine ja q-out-of-m reegliskeemid integreeritud, et vähendada SSDF-i rünnakuefekte.

Kohanduv otsustussüsteem CRN-ide jaoks

Praegustes traadita võrkudes on raadioressursihaldus muutunud oluliseks funktsiooniks nii spektri vähesuse kui ka rakenduste heterogeensuse tõttu. Ressursihalduse jaoks on kognitiivne raadio (CR) väga potentsiaalne kandidaat, kuna see suudab rahuldada kasvavat traadita ühenduse nõudlust ja arendada võrgu tõhusust. Raadioressursside haldusprotsessi põhifunktsioon on otsuste tegemine, kuna see määrab raadioparameetrid, mis juhivad nende ressursside kasutamist.

“elektrooniliste komponentide loend ja sümbolid ”

ADMS-i või adaptiivset otsustusskeemi pakutakse erinevat tüüpi võrgurakenduste raadioressursside haldamiseks, nagu hädaabi, energiat tarbivad, spektri jagamine ja multimeedia. See skeem kasutab geneetilist algoritmi nagu optimeerimistööriist, eriti otsuste tegemiseks. See sisaldab erinevaid otsustusprotsessi objektiivseid funktsioone, nagu energiatarbimise vähendamine, paketi veamäär, häired ja viivitus. Teisest küljest on spektraalne efektiivsus ja läbilaskevõime maksimeeritud.

Veel mõned kognitiivse raadiovõrgu seminari teemad

Allpool on loetletud mõned kognitiivsemad raadiovõrgu seminaride teemad.

Kognitiivse raadiovõrgu koostöötarkvara poolt määratletud võrk.
Võrgutopoloogia variatsioonid ja sõlmede liikuvus.
Privaatsust säilitav CRN.
Süsteemi loomine ja tarkvara abstraktsioon CRN-is.
Nutika spektri tuvastamine ja üleandmised.
Spektri tuvastamise tehnikate optimeerimine.
Relee tuvastamine ja spektri eraldamine.
Uuendused spektripoliitika mudelites.
Energiatõhusate marsruutimisprotokollide kavandid.
Sagedusriba ja raadiolevi vastastikune sõltuvus.
Optimeerimine mitme relee valiku raames.
Kognitiivse raadioprotokolli kontrollimine ja kinnitamine.
Multimeedia andmeedastus tervishoiurakendustes.
Tõhus spektri liikuvus ja üleandmine CRN-is.
Reaalajas ennetav häirete ennetamine.
CRN-i poolt sõidukite ad hoc võrgu integreerimine.
Ressursihaldus, mis põhineb tõhusal OFDMA-CRN-il.
Täiustatud meetodid ribalaiuse nappuse ja võrgu ülekoormuse korral.
Kognitiivse raadio ja marsruutimisprotokolli disain.
Täiustatud spektriotsuste ja -valiku lähenemisviisid CRN-is.
Kohanduvad intelligentsed meetodid ressursside varustamiseks.
Massive jaoks mõeldud ühistu CRN VAATAMATA Suhtlemine.
Kognitiivse raadiovõrgu masinõpe.
Kognitiivne andmetöötlus, mis on mõeldud Nutikad võrgud .
Kognitiivne Robootika mõeldud abistava tehnoloogia jaoks.
Kognitiivne raadio- ja spektrituvastus.
Kognitiivne raadio ja mmWave tehnoloogia 5G-ga.
Massiivse MIMO-antenni disain CRN-5G jaoks.
FANET on lubatud Cognitive'i poolt.
Kognitiivsed ad-hoc võrgud.
Kognitiivsel põhinev HetHetNets.
Täisdupleksspektri tuvastamine LTE- ja WLAN-sagedusalades.
Kognitiivne raadiovõrk V2V, V2X ja D2D side jaoks.
CRN-põhised nutikad andurvõrgud.
Kognitiivse raadiovõrgu üleandmise ja marsruutimise protokollid.

Seega on see kõik loendis kognitiivne raadiovõrk seminari teemadel. Need kognitiivse raadiovõrgu seminaride teemad on väga abiks inseneriüliõpilastele teema valikul. Siin on teile küsimus, millised on kognitiivse raadio põhifunktsioonid?