Resumo da Tese apresentada à COPPE/UFRJ como parte dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Doutor em Ciências (D.Sc.)

Estratégia de Seleção de Canal em Rede de Rádios Cognitivos

André Chaves Mendes

Dezembro/2015

Orientador:

José Ferreira de Rezende

Programa:

Engenharia Elétrica

      O rádio cognitivo têm o potencial para solucionar o problema da utilização ineficiente do espectro de RF devido a sua capacidade de acessar de modo oportunista um canal de comunicações , sem comprometer a Qualidade de Serviço, durante os períodos de inatividade dos usuários licenciados. Na realidade, para a realização eficiente do acesso dinâmico ao espectro, os processos de investigação (spectrum exploration) e exploração (spectrum exploitation) do espectro de RF são mandatórios. No primeiro processo, o rádio cognitivo precisa determinar que o canal escolhido para sua comunicação esteja livre de usuários licenciados o mais rapidamente possível, enquanto que o segundo processo está relacionado com a eficiência do mecanismo empregado por ele na descoberta e utilização do canal livre.
      Em um cenário de múltiplos canais e de rádios cognitivos dotados de um único transceptor, apenas um canal pode ser sensoreado por vez para detectar possíveis "oportunidades" de uso (também chamadas white spaces) e, o mais rapidamente possível, utilizar-se o canal.
      Assim, nesta tese, nos concentramos no processo de exploração do espectro de RF (spectrum exploitation) e propomos um mecanismo que estabelece uma ordem dinâmica de sensoreamento de canais para os rádios cognitivos, que considera na sua análise a possibilidade de estacionar em um canal e utilizá-lo, visando maximizar os ganhos de uma métrica de interesse, ou continuar a busca, mesmo se o canal estiver livre de usuários licenciados. Além disso, nossa proposta não exige um conhecimento a priori das capacidades médias e/ou das probabilidades de disponibilidade de cada canal, sendo esta considerada um indicador da atividade do primário.
      Em seguida, nossa solução é avaliada através de simulações e comparada com outras propostas da literatura.