Ρύθμιση παραμέτρων σε cognitive radio – SDR με χρήση γενετικών αλγορίθμων

• Κύριος συγγραφέας: Κιούρης, Αθανάσιος
• Άλλοι συγγραφείς: Kiouris, Athanasios
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2023
• Θέματα: Γενετικοί αλγόριθμοι; Ρύθμιση παραμέτρων; Genetic algorithms; Multi-objective optimization

Το Cognitive Radio (CR) είναι ένα έξυπνο Software Defined Radio (SDR) που μπορεί να μεταβάλλει τις παραμέτρους/μεταβλητές μετάδοσης σύμφωνα με προκαθορισμένους στόχους, ανιχνεύοντας το δυναμικό ασύρματο περιβάλλον. Στην παρούσα εργασία προτείνεται μια μέθοδος για τον προσδιορισμό των απαραίτητων παραμέτρων μετάδοσης για ένα σύστημα πολλαπλών φορέων με βάση πολλαπλά σενάρια, χρησιμοποιώντας έναν εξελικτικό αλγόριθμο πολλαπλών στόχων, όπως ο γενετικός αλγόριθμος μη κυριαρχούμενης ταξινόμησης (NSGA-II). Κάθε σενάριο καθορίζεται από μια συνάρτηση fitness και αναπαρίσταται ως σύνθετη συνάρτηση μιας ή περισσότερων παραμέτρων ραδιοεπικοινωνίας. Έτσι, γίνεται μοντελοποίηση/καθορισμός του προβλήματος της προσαρμογής των παραμέτρων CR ως ένα μη περιορισμένο πρόβλημα βελτιστοποίησης πολλαπλών στόχων και στη συνέχεια προτείνεται ένας αλγόριθμος για τη βελτιστοποίηση των παραμέτρων μετάδοσης CR με βάση τον NSGA-II. Υπολογίζουμε τη βαθμολογία (fitness score) εξετάζοντας πολλαπλά σενάρια κάθε φορά και στη συνέχεια η λύση εξελίσσεται μέχρι να επιτευχθεί η βέλτιστη τιμή. Τα τελικά αποτελέσματα αναπαρίστανται ως ένα σύνολο βέλτιστων λύσεων που αναφέρονται ως μέτωπα κατά Pareto (pareto-front) για τα συγκεκριμένα σενάρια. Πραγματοποιήθηκε η βελτιστοποίηση πολλαπλών στόχων λαμβάνοντας υπόψη μέχρι τρεις στόχους την φορά και οι καλύτερες επιμέρους τιμές fitness που λαμβάνονται μετά από την τελευταία επανάληψη αναφέρονται ως pareto-front.