Kognityvinio radijo tinklo seminaro temos studentams

Kognityvinis radijo tinklas yra tinklo tipas, kuriame kiekvieno radijo elgsena tiesiog valdoma kognityvinio valdymo mechanizmo, siekiant prisitaikyti prie darbo sąlygų, topologijos ar vartotojo reikalavimų pokyčių. Šie tinklus yra pažeidžiami įprastoms belaidžio tinklo atakoms, tokioms kaip radijo dažnių trukdžių, vidutinės prieigos kontrolės adresų šnipinėjimo, klaidingo MAC kadrų perdavimo, pasiklausymo, unikalių saugumo atakų ir apgaudinėjimo. Kognityvinių radijo tinklų veikimas daugiausia priklauso nuo keturių skirtingų operacijų rūšių, tokių kaip spektro sprendimas, spektro aptikimas, mobilumo spektras ir spektro dalijimasis. Tai yra skirtingos operacijos, kurių metu įgyjamas ir naudojamas pažintinis radijo spektras. Šiame straipsnyje pateikiamas sąrašas pažintinio radijo tinklo seminaro temomis inžinerijos studentams.

Kognityvinio radijo tinklo seminaro temos inžinerijos studentams

Pažintinių radijo tinklų seminarų temų sąrašas inžinerijos studentams, kurios labai padeda renkantis iš šių temų.

Spektro jutimo metodai su kognityviniu radiju

Kognityvinis radijas yra labai garsus dinaminio spektro panaudojimo metodas, nes nepakankamai išnaudojamas pagrindiniams vartotojams priskirtas radijo spektras ir nuolat didėja spektro paklausa. Kognityviniame radijuje spektro jutimas yra pagrindinė dalis, leidžianti vartotojui aptikti pilkas ir baltas erdves radijo dažnių aplinkoje.

Spektro išvada CRN viduje

Spektro išvados taip pat vadinamos spektro numatymu ir yra daug žadantis metodas, leidžiantis iš anksčiau pripažintos arba išmatuotos spektro užimtumo statistikos daryti išvadas apie laisvą arba užimtą radijo spektro būseną, efektyviai išnaudojant būdingas koreliacijas tarp jų. Spektro išvados sulaukia dėmesio įvairiose CRN taikomosiose srityse: nuo nuspėjamojo spektro mobilumo ir adaptyvaus spektro jutimo iki išmaniosios topologijos valdymo ir dinaminės spektro prieigos.

Kognityvinis radijo vaidmuo 5G

Kognityvinis radijas su 5G belaidžiu ryšiu naudojamas daug duomenų naudojančiose programose. 5G tinklai užtikrina didesnį duomenų perdavimo spartą, visur esantį ryšį, mažesnį vėlavimą nuo galo iki galo, energijos vartojimo efektyvumo didinimą, labai didelį sistemos pajėgumą ir kt. Kognityvinis radijo tinklas tiesiog suteikia galimybę dalytis dinaminiu spektru, kad būtų pasiektas didesnis spektro efektyvumas, jei reikia. 5G architektūra. Kognityvinis radijas gali pritaikyti ir išmokti savo funkcinius ir veikimo parametrus pagal aplinką, kurioje jis veikia. Kad 5G tinklo koncepcija būtų tikroviška ir taip pat būtų įveikti 5G iššūkiai, naudojamas kognityvinio radijo pritaikymas ir lankstumas.

Kognityvinis radijas sveikatos priežiūroje

Belaidis ryšys daugiausia naudojamas įvairioms elektroninėms sveikatos programoms palaikyti, siekiant perduoti pacientų ir medicininius duomenis. Kognityvinė radijo sistema daugiausia naudojama e-sveikatos programoms ligoninės aplinkoje, siekiant apsaugoti medicinos prietaisus nuo nesaugių trukdžių, koreguojant belaidžių įrenginių perdavimo galią pagal EMI apribojimus. Taigi kognityvinės radijo sistemos našumas e-sveikatos programoms yra vertinamas atliekant modeliavimą.

CRN suspaudimo spektro jutimas

Suspaudimo spektro jutimas yra daug žadanti technika, kuri pagerina suspaudžiamus ir retus signalus, gaunamus iš labai nepakankamo atrinkimo. Ši technika tiesiog taikoma bevielis ryšys padidinti savo galimybes. Suspaudimo jutimo technika apibūdina signalą su nedideliu Nr. matavimų ir po to atkuria šių matavimų signalą.

Suspaudimo spektro procese labai svarbų vaidmenį atlieka originalus signalas, atsigaunantis iš suspaustų duomenų. Reikalingų mėginių skaičius buvo didžiulis, o jutimo operacijų atlikimas yra sudėtingas ir brangesnis. Siekiant išspręsti šias problemas, 5G CRN taikoma suspaudimo jutimo technika.

Kognityviniai belaidžiai tinklai

Kognityvinis belaidis tinklas yra naujos kartos belaidis tinklas, naudojamas pademonstruoti protingą tinklo elgseną, kai tinklo mazgai įtraukiami per pažinimo variklius. Kognityvinio belaidžio tinklo koncepcija daugiausiai siekiama plėtoti radijo resursų panaudojimą, pasinaudojant nenaudojamo licencijuoto spektro pranašumais taikant tinkamus trukdžių mažinimo metodus.

Kognityvinis kompiuterija ir jos taikymas

Kognityvinių mokslų ir kompiuterių mokslų derinys yra žinomas kaip kognityvinis kompiuterija. Čia kognityvinis mokslas yra žmogaus smegenų ir jų funkcijų tyrimas, o pagrindinis kompiuterių mokslo tikslas yra atkurti žmogaus mąstymo procesus kompiuterizuotame modelyje. Kognityvinis kompiuteris kuria algoritmus su pažinimo mokslo teorijomis. Taigi šie rezultatai turi įtakos sveikatos priežiūrai, asmeniniam gyvenimui, energetikai ir komunalinėms paslaugoms, mažmeninei prekybai, bankininkystei ir finansams, įmonių valdymui, transportui ir logistikai, švietimui, saugumui ir kt.

Kognityvinė kompiuterija naudoja duomenų gavybą, mašininio mokymosi algoritmus, vizualinį atpažinimą ir neuroninius tinklus, kad sumaniai atliktų įvairias žmogaus užduotis. Kognityviniai skaičiavimai daugiausia dėmesio skiria žmogaus elgesio imitavimui ir samprotavimui, siekiant išspręsti sudėtingas problemas. Kognityvinio skaičiavimo metodai dažnai priklauso nuo gilaus mokymosi metodų ir neuroninių tinklų.

Kognityvinis robotų procesų automatizavimas

Kognityvinis robotų procesas automatizavimas arba kognityvinis RPA yra terminas, vartojamas robotų procesų automatizavimo įrankiams ir sprendimams, kurie valdo dirbtinio intelekto technologijas, tokias kaip teksto analizė, mašinų mokymasis ir optinis simbolių atpažinimas, siekiant pagerinti darbo jėgą ir klientų patirtį. Ši labai pažangi RPA forma pavadinta dėl to, kaip ji imituoja žmogaus veiksmus, kai žmonės proceso metu atlieka įvairias užduotis. Tokie procesai apima mokymąsi (informacijos gavimą ir kontekstines informacijos naudojimo taisykles), samprotavimą (konteksto ir taisyklių naudojimas išvadoms padaryti) ir savęs taisymą (mokymąsi iš sėkmės ir nesėkmės).

Ne taip, kaip įprasta be priežiūros robotų procesų automatizavimas, kognityvinis RPA yra ekspertas, valdantis išimtis be žmogaus įsikišimo. Pavyzdžiui, beveik visi RPA sprendimai negali numatyti tokių problemų, kaip netinkamo formato data, trūksta informacijos arba labai lėtas atsako laikas internete ar tinkle.

Kognityvinis radaras

Kognityvinis radaras yra sistema, kuri priklauso nuo suvokimo-veiksmo pažinimo ciklo, kuris jaučia aplinką ir mokosi iš susijusios informacijos apie objektą ir foną, po to pritaiko radaro jutiklis optimaliai tenkina savo misijai keliamus reikalavimus, remiantis pageidaujamu tikslu. Kognityvinio radaro koncepcija iš pradžių buvo pristatyta tik aktyviam radarui.

Kognityvinis kibernetinis saugumas

Kognityvinis kibernetinis saugumas naudojamas apibūdinti kompiuterinių sistemų apsaugos nuo neteisėtos prieigos, panaudojimo, atskleidimo, pertraukimo, sunaikinimo ar modifikavimo procedūrą. Yra keli kognityvinio kibernetinio saugumo pavadinimai, pvz., žmogiškųjų veiksnių saugumas arba elgesio saugumas. Jis apsaugo kompiuterių sistemas nuo vidinių ir išorinių grėsmių.

Vidinės grėsmės yra; piktybiški viešai neatskleista informacija arba aplaidūs darbuotojai, o išorinės grėsmės yra; piktybiški veikėjai, pavyzdžiui, vagys ar įsilaužėliai. Kognityvinis kibernetinis saugumas yra žmogaus elgesio tyrimas, pvz., kaip skirtingi žmonės sąveikauja su įrenginiais ir programine įranga, kaip jie reaguoja į saugos įspėjimus ar įspėjimus ir kaip tvarko saugos kredencialus ir slaptažodžius. Remdamosi žmonių elgesiu, organizacijos gali kurti saugesnes sistemas.

CRN saugumo iššūkiai

Kognityvinis radijo tinklas yra besivystanti koncepcija, kuria siekiama efektyviau išnaudoti prieinamą spektrą oportunistinių tinklų naudojimui. Kognityvinių radijo tinklų (CRN) diegimas padidina daugybę saugumo problemų ir neišspręstų problemų. Kognityviniai radijo tinklai patiria tiek tipiškų belaidžių tinklų įsipareigojimų, tiek grėsmių, susijusių su jų integruotomis funkcijomis.

Kognityviniai radijo tinklai, skirti daiktų internetui

Kognityvinis radijo tinklas yra išmani ir nauja technologija, skirta spektro trūkumo problemoms spręsti. Šiuo tinklu siekiama panaudoti neužimtą spektro juostą, kai jos nenaudoja kvalifikuotas vartotojas. Nuo pat šios technologijos pradžios buvo atliktas platus tyrimas, kai buvo plačiai išnagrinėti įvairūs iššūkiai, tokie kaip spektro jutimas, CR tinklų pritaikymas ir pažinimo radijo vartotojų bendradarbiavimas. Naujos CR technologijos programos, skirtos Daiktų internetas Tinkamų sprendimų, susijusių su šios technologijos iššūkiais, pasiūlymas padarys daiktų internetą pagrįstesnį ir pritaikomesnį.

Kognityvinio radijo poveikis radijo astronomijai

Naujų ryšių metodų diegimas reikalauja padidinti spektro naudojimo efektyvumą. Kognityvinis radijas yra viena iš naujų metodų, skatinančių spektro efektyvumą naudojant neužimtą dažnių spektrą ryšiui. Tačiau pažintinis radijas padidins perdavimo galios tankį ir padidins radijo dažnių trukdžių (RFI) lygį, o tai gali turėti įtakos kitoms paslaugoms ir ypač pasyviems spektro naudotojams. Šiame darbe pristatome kognityvinio radijo principus ir pristatome jo įtakos radijo astronomijai modelį.

STRS (Space Telecommunications Radio System) pažintinis radijas

SDR arba programinės įrangos nustatytas radijas suteikia daugiausia galimybių integruoti autonominio sprendimų priėmimo galimybes ir taip pat leidžia laipsniškai pereiti prie pažinimo radijo. Taigi ši kognityvinė radijo technologija daro įtaką NASA kosminiams ryšiams įvairiose srityse, tokiose kaip sąveika, spektro panaudojimas, radijo išteklių valdymas ir tinklo operacijos, viršijančios daugybę veiklos sąlygų.

NASA kognityvinis radijas remiasi infrastruktūra, kurią kuria STRS (Space Telecommunication Radio System) SDR technologija. STRS architektūra aprašo metodus, kurie gali informuoti pažinimo variklį apie radijo aplinką, kad pažintinis variklis galėtų atskirai mokytis iš patirties ir imtis tinkamų veiksmų radijo veikimo charakteristikoms pritaikyti ir našumui pagerinti.

Energiją naudojančios kognityvinės radijo sistemos

Energiją tausojančios komunikacijos koncepcija pastaraisiais metais paskatino mokslininkų bendruomenės susidomėjimą dėl įvairių ekonominių ir aplinkosaugos priežasčių. Belaidžio ryšio sistemoms tampa būtina pašalinti išteklių paskirstymo problemas, o ne optimizuoti fiksuotas metrikas, pvz., delsą ir pralaidumą. Nors šiose sistemose taikomi efektyvaus spektro panaudojimo metodai ir naudojamos naujos sudėtingos technologijos, ypač spektro aptikimui ir dalijimuisi, kurios sunaudoja papildomos energijos pridėtinėms ir grįžtamojo ryšio išlaidoms kompensuoti.

Literatūros studija apie dabartinius išteklių paskirstymo metodus, pagrįstus energijos vartojimo efektyvumu, kognityvinėms radijo sistemoms. Taigi šių metodų energijos vartojimo efektyvumas yra analizuojamas ir vertinamas atsižvelgiant į galios biudžetą, gretimų kanalų ir bendro kanalo trukdžius, paslaugų kokybę, kanalo įvertinimo klaidas ir kt.

Klausykite ir kalbėkite dvipusiu CRN

Viso dvipusio radijo naudojimas pažintiniuose radijo tinkluose yra naujas spektro pasidalijimo protokolas, leidžiantis antriniams vartotojams vienu metu pajusti ir pasiekti laisvą spektrą. Protokolas, pvz., LAT (klausymas ir pokalbis), vertinamas atliekant matematinę analizę ir kompiuterinį modeliavimą, palyginti su kitais prieigos protokolais, tokiais kaip klausymosi prieš pokalbį protokolas. Be signalų apdorojimo, pagrįsto LAT ir išteklių paskirstymu, jame aptariami tokie metodai kaip spektro jutimas ir dinaminė spektro prieiga. Jame siūlomas LAT protokolas kaip tinkama CRN prieigos sistema, kuri palaiko aukšto prioriteto taikomųjų programų paslaugų kokybės reikalavimus.

Radijo sistemų pritaikymas su hibridiniu kognityviniu varikliu

Tinklo efektyvumas ir tinkamas jo išteklių naudojimas yra esminiai reikalavimai, norint optimaliai veikti belaidžiu ryšiu. Kognityviniai radijo taikiniai vykdo šiuos reikalavimus kurdami dirbtinio intelekto (AI) metodus, kad subjektas būtų žinomas kaip pažinimo variklis.

Kognityvinis variklis ugdo supratimą apie netoliese esančią radijo aplinką, kad optimizuotų radijo išteklių panaudojimą ir pritaikytų susijusius perdavimo parametrus. Čia siūlomas hibridinis pažinimo variklis, kuriame naudojamas CBR (atvejais pagrįstas samprotavimas) ir DT (sprendimų medžiai), kad būtų galima pritaikyti radijo ryšį kelių nešėjų belaidžio ryšio n/s. Variklio sudėtingumas sumažinamas naudojant sprendimų medžius, siekiant pagerinti indeksavimo metodą, naudojamą CBR atvejų paieškai.

Kognityvinio radijo taikymas transporto priemonių ad hoc tinklams

Pažintinės radijo technologijos taikymas transporto priemonių ad hoc tinkluose daugiausia skirtas pagerinti ryšį tarp pačių transporto priemonių, tarp transporto priemonių ir pakelės infrastruktūros. Dėl dinaminės spektro prieigos metodo kognityvinė radijo technologija leidžia efektyviau naudoti RF spektrą. Transporto tinkluose kognityvinių radijo taikomųjų programų tyrimai vis dar vystomi ir nėra kelių eksperimentinių platformų dėl sudėtingų jų išdėstymo.

VHF spektro stebėjimas naudojant Meraka Cognitive Radio (CR) platformą

Gamtos išteklius, pavyzdžiui, radijo dažnių spektrą, belaidžio tinklo operatoriai plačiai naudoja radijo perdavimo sistemoms ar ryšiams teikti. RF spektrų trūkumas paskatino tobulinti naujus metodus, leidžiančius geriau panaudoti RF spektrus. Taigi, MCRP (Meraka Cognitive Radio Platform) buvo sukurta su antrąja USRP2 (Universal Serial Radio Peripheral) aparatinės įrangos versija ir GNU radijo programine įranga.

Paskirstyto oportunistinio spektro pasidalijimas CRN

Kai licencijuotas radijo spektras nepakankamai išnaudojamas, kognityvinė radijo technologija leidžia pažintiniams įrenginiams paprasčiausiai aptikti ir po to dinamiškai pasiekti šį ribotą išteklių. Čia paprastas, instinktyvus, efektyvus ir dar galingas metodas leidžia oportunistinius kanalus kognityvinėse radijo sistemose paskirstytu būdu.

Ši siūloma technika pasiekia itin aukštą spektro panaudojimo ir pralaidumo vertę. Be to, tai sumažina trukdžius tarp pažintinių bazinių stočių ir pagrindinių licencijuotų vartotojų, naudojančių spektrą. Algoritmas greitai ir efektyviai reaguoja į tinklo parametrų skirtumus ir taip pat pasiekia aukštą teisingumo lygį tarp pažintinių bazinių stočių.

Gynybos mechanizmo projektas, skirtas sušvelninti spektro jutimo duomenų falsifikavimo ataką specialiuosiuose pažintinio radijo tinkluose

Kognityviniai radijo tinklai sprendžia spektro trūkumo problemą leisdami tiesiog nelicencijuotiems vartotojams, vadinamiems antriniais vartotojais, naudoti licencijuoto vartotojo nepanaudotą spektro juostą, vadinamą pagrindiniais vartotojais, neįsikišdami į pirminius vartotojus. Tačiau dėl to kyla tam tikrų saugumo problemų, kai piktybiniai antriniai vartotojai praneša apie klaidingus spektro stebėjimus, kurie vadinami SSDF (spektro jutimo duomenų falsifikavimo) ataka. Čia mes tiriame SSDF ataką kognityviniame radijo ad hoc tinkle. Taigi reputacija ir q-out-of-m taisyklių schemos yra integruotos siekiant sumažinti SSDF atakų poveikį.

Adaptyvi sprendimų priėmimo sistema CRN

Šiuolaikiniuose belaidžiuose tinkluose radijo išteklių valdymas tapo svarbia ypatybe dėl spektro trūkumo ir taikomųjų programų nevienalytiškumo. Išteklių valdymo srityje Kognityvinis radijas (CR) yra labai potencialus kandidatas, nes jis gali patenkinti didėjantį belaidžio ryšio poreikį ir padidinti tinklo efektyvumą. Radijo išteklių valdymo proceso pagrindinė funkcija yra sprendimų priėmimas, nes jis nusprendžia radijo parametrus, valdančius šių išteklių panaudojimą.

ADMS arba adaptyvi sprendimų priėmimo schema siūloma įvairių tipų tinklo taikomųjų programų, pvz., avarinių, energijos suvartojimo, spektro dalijimosi ir daugialypės terpės, radijo išteklių valdymui. Šioje schemoje naudojamas genetinis algoritmas, pavyzdžiui, optimizavimo įrankis, ypač priimant sprendimus. Ji apima įvairias objektyvias sprendimų priėmimo proceso funkcijas, tokias kaip energijos suvartojimo mažinimas, paketų klaidų dažnis, trukdžiai ir vėlavimas. Kita vertus, maksimaliai padidinamas spektrinis efektyvumas ir pralaidumas.

Dar keletas pažintinio radijo tinklo seminarų temų

Kai kurių pažintinių radijo tinklo seminarų temų sąrašas pateikiamas žemiau.

• Tinklas, apibrėžtas bendradarbiavimo programinės įrangos kognityviniame radijo tinkle.
• Tinklo topologijos variacijos ir mazgų mobilumas.
• Privatumą išsaugantis CRN.
• Sistemos kūrimas ir programinės įrangos abstrakcija CRN.
• Išmaniojo spektro jutimas ir perdavimas.
• Spektro jutimo metodų optimizavimas.
• Relės aptikimas ir spektro paskirstymas.
• Spektro politikos modelių naujovės.
• Energiją taupančių maršrutų parinkimo protokolų projektai.
• Dažnių juostos ir radijo sklaidos tarpusavio priklausomybė.
• Optimizavimas naudojant kelių relių pasirinkimą.
• Kognityvinio radijo protokolo tikrinimas ir patvirtinimas.
• Daugialypės terpės duomenų perdavimas sveikatos priežiūros programose.
• Efektyvus spektro mobilumas ir perdavimas CRN sistemoje.
• Proaktyvi trukdžių prevencija realiuoju laiku.
• Ad hoc transporto priemonių tinklo integravimas pagal CRN.
• Išteklių valdymas, pagrįstas efektyviu OFDMA-CRN.
• Patobulinti pralaidumo trūkumo ir tinklo perkrovos metodai.
• Kognityvinio radijo ir maršruto parinkimo protokolo projektavimas.
• Patobulinti spektro sprendimų ir atrankos metodai CRN sistemoje.
• Adaptyvūs pažangūs išteklių aprūpinimo metodai.
• Kooperatyvas CRN skirtas Massive NEPAISANT Bendravimas.
• Kognityvinio radijo tinklo mašininis mokymasis.
• Kognityvinė kompiuterija skirta Išmanieji tinklai .
• Kognityvinis Robotika skirtas pagalbinėms technologijoms.
• Kognityvinis radijo ir spektro jutiklis.
• Kognityvinis radijas ir mmWave technologija su 5G.
• Masyvios MIMO antenos, skirtos CRN-5G, dizainas.
• FANET įgalintas Cognitive.
• Kognityviniai ad-hoc tinklai.
• „HetHetNets“, pagrįsta „Cognitive“.
• Viso dvipusio spektro aptikimas LTE ir WLAN juostose.
• Kognityvinis radijo tinklas V2V, V2X ir D2D ryšiui.
• CRN pagrįsti išmanieji jutimo tinklai.
• Kognityvinio radijo tinklo perdavimo ir maršruto parinkimo protokolai.

Taigi, visa tai yra apie sąrašą pažintinis radijo tinklas seminaro temomis. Šios pažintinio radijo tinklo seminaro temos yra labai naudingos inžinerijos studentams renkantis temą. Štai jums klausimas, kokios yra pagrindinės pažintinio radijo funkcijos?