Detección del Estado de Transmisión de Múltiples Fuentes Inalámbricas: Un Enfoque de Mecánica Estadística
Autores: Evangelatos, Spyridon; Moustakas, Aris L.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Detección del Estado de Transmisión de Múltiples Fuentes Inalámbricas: Un Enfoque de Mecánica Estadística
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Telecomunicaciones
Palabras clave
Red aleatoria
Dispositivos inalámbricos secundarios
Coeficientes de canal
Usuarios secundarios
Algoritmo de paso de mensajes
Mecánica estadística
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
Consideramos una red aleatoria de fuentes inalámbricas primarias estáticas y una red co-localizada de dispositivos inalámbricos secundarios. Se asume que los coeficientes de canal entre las dos redes son conocidos por los usuarios secundarios (SUs), por ejemplo, utilizando mapas del entorno radioeléctrico (REM). Sin embargo, el estado operativo de las fuentes es desconocido debido a la intermitencia. En este artículo, estudiamos el rendimiento de la detección de fuentes primarias por parte de los SUs utilizando un algoritmo de paso de mensajes. Además, empleamos métodos de la mecánica estadística, en particular, el enfoque de Réplica, para obtener resultados analíticos sobre el rendimiento de tales redes en el límite de gran tamaño del sistema. Probamos los resultados a través de un análisis de simulación a gran escala, obteniendo una buena concordancia. El método propuesto proporciona una forma sencilla de evaluar el rendimiento del sistema y de evaluar cómo depende de los parámetros macroscópicos que lo caracterizan, como la densidad promedio de SUs y fuentes y la relación señal-ruido. La principal contribución de este artículo es la aplicación de un algoritmo que predice cuantitativamente la región de valores de parámetros para los cuales se puede lograr una detección precisa y confiable del estado operativo de las fuentes primarias de manera rápida y descentralizada.
Descripción
Consideramos una red aleatoria de fuentes inalámbricas primarias estáticas y una red co-localizada de dispositivos inalámbricos secundarios. Se asume que los coeficientes de canal entre las dos redes son conocidos por los usuarios secundarios (SUs), por ejemplo, utilizando mapas del entorno radioeléctrico (REM). Sin embargo, el estado operativo de las fuentes es desconocido debido a la intermitencia. En este artículo, estudiamos el rendimiento de la detección de fuentes primarias por parte de los SUs utilizando un algoritmo de paso de mensajes. Además, empleamos métodos de la mecánica estadística, en particular, el enfoque de Réplica, para obtener resultados analíticos sobre el rendimiento de tales redes en el límite de gran tamaño del sistema. Probamos los resultados a través de un análisis de simulación a gran escala, obteniendo una buena concordancia. El método propuesto proporciona una forma sencilla de evaluar el rendimiento del sistema y de evaluar cómo depende de los parámetros macroscópicos que lo caracterizan, como la densidad promedio de SUs y fuentes y la relación señal-ruido. La principal contribución de este artículo es la aplicación de un algoritmo que predice cuantitativamente la región de valores de parámetros para los cuales se puede lograr una detección precisa y confiable del estado operativo de las fuentes primarias de manera rápida y descentralizada.