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http://inaoe.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1009/2674| Técnicas de detección de espectro de banda estrecha y banda ancha basadas en detección de energía y bancos de filtros | |
| Gabriel Alejandro Martinez Novelo | |
| Gordana Jovanovic Dolecek | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
| Spectrum Sensing Cognitive Radio Filter Banks Energy Detector | |
| La mayoría de los sistemas de comunicación inalámbrica se basan en una asignación de frecuencia fija (o estática). Están diseñados para operar en bandas de frecuencia preseleccionadas. Durante las últimas décadas, el rápido crecimiento en el campo de la comunicación inalámbrica ha aumentado la demanda de espectro recursos y creó una escasez de espectro radioeléctrico disponible. La tecnología de radio cognitiva (CR) es una de las tecnologías prometedoras para hacer frente a la escasez de recursos de espectro, al explotar las bandas de frecuencia libres que también se denominan agujeros de espectro. Esta operación se denomina detección de espectro (SS). Al ser capaz de identificar estas oportunidades espectrales, CR clasifica a los usuarios en dos categorías: con licencia, es decir, los usuarios primarios (PU) y sin licencia, es decir, los usuarios secundarios (SU). Si bien las PU pueden acceder al espectro cuando lo deseen, las SU están restringidas por las actividades de las PU. En otras palabras, las SU deben respetar la calidad de servicio de las PU y se prohíben las interferencias perjudiciales de la transmisión de las SU a las PU. La detección de espectro se clasifica en dos tipos: detección de espectro de banda estrecha (NB) y detección de espectro de banda ancha (WB). En el primer caso, se escanea una banda de frecuencia a la vez; en el último caso, se escanean varios canales de frecuencia a la vez. La detección de espectro de banda estrecha se utiliza para averiguar el estado del usuario principal, es decir, si el usuario está presente o ausente para que el usuario secundario pueda acceder a ese canal de frecuencia en particular. Las diferentes técnicas de detección son para averiguar la probabilidad de falsa alarma y la probabilidad de detección. La probabilidad de detección se utiliza para averiguar la actividad de un usuario principal, es decir, si está presente o no. La probabilidad de falsa alarma indica que la técnica de detección detecta incorrectamente la actividad de un usuario principal y detecta al usuario principal como presente en realidad cuando está ausente. El aumento de la probabilidad de falsa alarma indica que el usuario secundario transmite en un intervalo de espectro ocupado. En el caso de la técnica de detección de energía, cada muestra de energía recibida se calcula y se compara con el valor umbral predefinido. Most wireless communication systems are based on a fixed (or static) frequency allocation. They are designed to operate in pre-selected frequency bands. Over the past few decades, the rapid growth in the field of wireless communication has increased the demand for spectrum resources and created a scarcity of available radio spectrum. Cognitive radio (CR) technology is one of the promising technologies to address the scarcity of spectrum resources by exploiting the free frequency bands, also called spectrum holes. This operation is called spectrum sensing (SS). By being able to identify these spectral opportunities, CR classifies users into two categories: licensed, i.e., primary users (PUs), and unlicensed, i.e., secondary users (SUs). While PUs can access the spectrum whenever they want, SUs are restricted by the activities of the PUs. In other words, SUs must respect the quality of service of PUs, and harmful interference from SU transmission to PUs is prohibited. Spectrum sensing is classified into two types: narrowband (NB) spectrum sensing and wideband (WB) spectrum sensing. In the former case, one frequency band is scanned at a time; in the latter case, multiple frequency channels are scanned at a time. Narrowband spectrum sensing is used to find out the status of the primary user, i.e., whether the user is present or absent so that the secondary user can access that particular frequency channel. Narrowband spectrum sensing uses different detection techniques to find out the probability of false alarm and the probability of detection. The probability of detection is used to find out the activity of a primary user, i.e., whether it is present or not. The probability of false alarm indicates that the detection technique incorrectly detects the activity of a primary user and detects the primary user as present actually when it is absent. Increasing the probability of false alarm indicates that the secondary user transmits in an occupied spectrum interval. In the case of the energy detection technique, each received energy sample is calculated and compared with the predefined threshold value. The energy detection method is simple and easy to implement, but it has some disadvantages, i.e., it cannot identify the actual sample and the noise sample, particularly in the case of low signal-to-noise ratio, the performance of this method is very low. However, the performance of this method can be improved by dynamic threshold selection. | |
| Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica | |
| 2025-04 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Estudiantes Investigadores Público en general | |
| Martínez Novelo, G. A., (2025), Técnicas de detección de espectro de banda estrecha y banda ancha basadas en detección de energía y bancos de filtros, Tesis de Maestría, Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica. | |
| ELECTRÓNICA | |
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| Aparece en las colecciones: | Maestría en Electrónica |
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