21441

21441

ارائه روشي براي انتخاب شبكه و اختصاص كانال جهت اشتراك گذاري طيف در شبكه‌هاي ناهمگن نسل پنجم

كارشناسي ارشد

فناوري اطلاعات - شبكه هاي كامپيوتري

1395-1398

1398/06/12

دكتر وصال حكمي - دكتر رضا برنگي

كامپيوتر

با توجه به افزايش تعداد كاربران و گسترش فناوري‌هاي ارتباطي جديد نظير اينترنت اشياء، شبكه‌هاي نسل فعلي قادر به پاسخ گويي نيازهاي كاربران و برنامه‌هاي كاربردي نمي‌باشند. از اين رو فرايند توسعه شبكه نسل پنجم نيازمند فناوري‌ها و راه حل‌هاي جديد مي‌باشد. مهم‌ترين نيازمندي فناوري نسل پنجم پهناي باند و ظرفيت فركانسي مي‌باشد. نيازمندي به ظرفيت فركانسي بيشتر الزاما به معناي عدم وجود منابع نمي باشد. در حال حاضر با وجود منابع فركانسي آزاد، امكان استفاده مؤثر از آن‌ها ميسر نيست. ازاين‌رو با توجه به محدوديت هاي منابع جديد فركانسي و با وجود ظرفيت هاي آزاد، به‌جاي جستجو براي منابع جديد، راه‌حل بهتر تمركز بر روي منابع موجود است تا بتوان با ارائه راهكارهايي، بهره‌وري اين منابع را افزايش داد.با حركت شبكه‌هاي نسل آينده به سمت شبكه‌هاي ناهمگن و وجود كاربران در پوشش شبكه‌هاي مختلف، اين امكان فراهم مي‌گردد تا كاربران ثانويه (كاربراني كه مشترك اصلي شبكه‌ها نيستند) بتوانند تحت شرايطي خاص، از طيف فركانسي شبكه‌هاي اصلي استفاده كنند. اين امكان با استفاده از تكنيك‌هاي اشتراك گذاري طيف قابل انجام است و سبب افزايش بهره وري منابع شبكه مي‌گردد. بر اين اساس در اين پژوهش، هدف ارائه روشي براي بهبود الگوريتم‌هاي اشتراك گذاري طيف مي‌باشد؛ تا به عنوان راه حلي در پاسخ به نيازهاي شبكه‌هاي ناهمگن نسل پنجم مورد استفاده قرار گيرد. در اين پژوهش تلاش مي‌شود با استفاده از نظريه بازي‌ها، روشي غيرمتمركز و توزيع شده براي اشتراك گذاري طيف ارائه شده و نتايج آن ارزيابي گردد. نتايج ارزيابي ها نشان مي دهد كه استفاده از روش پيشنهادي مي‌تواند با وجود غيرمتمركز بودن و سربار اطلاعاتي پايين، بهره وري منابع را به ميزان قابل توجهي افزايش دهد.

1398/09/24

A Method of Network selection and Channel Allocation for Spectrum Sharing in 5G Heterogeneous Networks

9/3/2019 12:00:00 AM

Due to the increasing number of users and the development of new communication technologies such as IoT, the current networks generation are not able to meet the needs of users and applications. Therefore, the process of developing the fifth generation network requires new technologies and solutions. The most important need for fifth generation technology is bandwidth and frequency capacity. The need for more frequency capacity does not necessarily mean that there are no available resources. Currently, despite the availibility of free frequency resources, they cannot be used effectively. Therefore, given the limitations of new frequency sources and the availability of free capacities, instead of searching for new sources, there is a better way of concentrating on existing resources so as to provide solutions to increase the efficiency of these resources. Heterogeneous networks and the presence of users in different networks coverage allows the secondary users (users who are not subscribers to the networks) to use the frequency spectrum of the main networks under certain conditions. This can be done using spectrum sharing techniques and increases the efficiency of network resources. The purpose of this study is to present a method for improving spectrum sharing algorithms to be used as a solution to the needs of heterogeneous fifth generation networks. This study attempts to present a decentralized and distributed method for spectrum sharing using game theory and evaluate its results. The results show that using the proposed method can significantly increase resource efficiency despite the decentralization and low information overhead.