Teme seminara Kognitivne radio mreže za studente

Kognitivna radijska mreža je vrsta mreže u kojoj se ponašanjem svakog radija jednostavno upravlja kognitivnim kontrolnim mehanizmom kako bi se prilagodio promjenama radnih uvjeta, topologije ili korisničkih zahtjeva. ove mreže ranjivi su na uobičajene napade specifične za bežičnu mrežu kao što su ometanje radijske frekvencije, njuškanje adrese srednje kontrole pristupa, lažni prijenos MAC okvira, prisluškivanje, jedinstveni sigurnosni napadi i varanje u sukobu. Rad kognitivnih radijskih mreža uglavnom ovisi o četiri različite vrste operacija kao što su odluka o spektru, detekcija spektra, spektar mobilnosti i dijeljenje spektra. To su različite operacije u kojima se stječe i koristi kognitivni radiospektar. Ovaj članak nudi popis teme seminara kognitivne radio mreže za studente strojarstva.

Teme seminara o kognitivnoj radio mreži za studente inženjerstva

Popis tema seminara kognitivnih radijskih mreža za studente inženjerstva koje su od velike pomoći pri odabiru iz ovih tema.

Metode očitavanja spektra pomoću kognitivnog radija

Kognitivni radio vrlo je poznata metoda dinamičkog korištenja spektra zbog nedovoljne iskorištenosti radijskog spektra dodijeljenog glavnim korisnicima i stalno rastuće potražnje za spektrom. U kognitivnom radiju, očitavanje spektra temeljni je dio koji korisniku omogućuje otkrivanje sivih i bijelih područja unutar RF okruženja.

Zaključivanje spektra unutar CRN-a

Zaključak o spektru također se naziva predviđanje spektra i obećavajuća je metoda zaključivanja slobodnog ili zauzetog stanja radijskog spektra iz prethodno prepoznate ili izmjerene statistike zauzetosti spektra učinkovitim iskorištavanjem inherentnih korelacija među njima. Zaključivanje spektra privlači pažnju u širokom rasponu primjena unutar CRN-a koje sežu od prediktivne mobilnosti spektra i adaptivnog očitavanja spektra do kontrole pametne topologije i dinamičkog pristupa spektru.

Uloga kognitivnog radija u 5G

Kognitivni radio s 5G bežičnom komunikacijom koristi se u aplikacijama temeljenim na intenzivnim podacima. 5G mreže pružaju veću brzinu prijenosa podataka, sveprisutnu povezanost, manju latenciju s kraja na kraj, poboljšanje energetske učinkovitosti, vrlo visok kapacitet sustava itd. Kognitivna radijska mreža jednostavno omogućuje dijeljenje dinamičkog spektra kako bi se po potrebi postigla veća učinkovitost spektra unutar 5G arhitektura. Cognitive Radio je sposoban prilagoditi i naučiti svoje funkcionalne i radne parametre na temelju okruženja u kojem radi. Kako bi koncept 5G mreže bio realističan i također kako bi se prevladali izazovi 5G, koristi se prilagodljivost i fleksibilnost kognitivnog radija.

Kognitivni radio u zdravstvu

Bežične komunikacije koriste se uglavnom za podršku različitim elektroničkim zdravstvenim aplikacijama za prijenos podataka o pacijentima i medicinskim podacima. Kognitivni radio sustav uglavnom se koristi za aplikacije temeljene na e-zdravlju unutar bolničkog okruženja za obranu medicinskih uređaja od nesigurnih smetnji prilagođavanjem snage prijenosa bežičnih uređaja na temelju EMI ograničenja. Dakle, performanse kognitivnog radio sustava za aplikacije temeljene na e-zdravlju procjenjuju se kroz simulacije.

Sensing kompresijskog spektra za CRN

Kompresivno očitavanje spektra obećavajuća je tehnika koja poboljšava kompresibilne i rijetke signale iz mjerenja s izrazito nedovoljno uzorkovanjem. Ova tehnika se jednostavno primjenjuje na bežična komunikacija kako bi poboljšao svoje mogućnosti. Tehnika kompresijskog očitavanja opisuje signal s malim br. mjerenja i nakon toga obnavlja signal iz tih mjerenja.

U procesu komprimiranja spektra, izvorni signal koji se obnavlja iz komprimiranih podataka igra vrlo važnu ulogu. Broj potrebnih uzoraka bio je ogroman, a izvođenje operacije senzora je teško i skuplje. Kako bi se riješili ti problemi, tehnika kompresijskog očitavanja primjenjuje se unutar 5G CRN-a.

Kognitivne bežične mreže

Kognitivna bežična mreža bežična je mreža sljedeće generacije koja se koristi za demonstraciju inteligentnog ponašanja mreže u koju su mrežni čvorovi uključeni putem kognitivnih mehanizama. Koncept kognitivne bežične mreže uglavnom ima za cilj razvoj korištenja radijskih resursa iskorištavanjem prednosti neaktivnog licenciranog spektra kroz ispravne metode ublažavanja smetnji.

Kognitivno računalstvo i njegove primjene

Kombinacija kognitivne znanosti i računalnih znanosti poznata je kao kognitivno računalstvo. Ovdje je kognitivna znanost proučavanje ljudskog mozga i njegovih funkcija, dok je glavni cilj računalne znanosti reproducirati ljudske misaone procese unutar kompjuteriziranog modela. Kognitivno računalstvo gradi algoritme s teorijama kognitivne znanosti. Dakle, ovi rezultati utječu na zdravstvenu skrb, osobne živote, energiju i komunalne usluge, maloprodajnu industriju, bankarstvo i financije, upravljanje poduzećem, transport i logistiku, obrazovanje, sigurnost itd.

Kognitivno računalstvo koristi rudarenje podataka, algoritme strojnog učenja, vizualno prepoznavanje i neuronske mreže za pametno obavljanje različitih ljudskih zadataka. Kognitivno računalstvo uglavnom je usredotočeno na oponašanje ljudskog ponašanja i razmišljanja za rješavanje teških problema. Tehnike kognitivnog računalstva često ovise o tehnikama dubokog učenja i neuronskim mrežama.

Automatizacija kognitivnih robotskih procesa

Kognitivni robotski proces automatizacija ili kognitivni RPA izraz je koji se koristi za alate i rješenja za automatizaciju robotskih procesa koji kontroliraju tehnologije umjetne inteligencije kao što su analiza teksta, strojno učenje i optičko prepoznavanje znakova za poboljšanje iskustva radne snage i kupaca. Ovaj vrlo napredni oblik RPA-e dobio je ime po tome što oponaša ljudske radnje dok ljudi izvršavaju različite zadatke unutar procesa. Takvi procesi uključuju učenje (stjecanje informacija i kontekstualnih pravila za korištenje informacija), zaključivanje (korištenje konteksta i pravila za donošenje zaključaka) i samoispravljanje (učenje iz uspjeha i neuspjeha).

Za razliku od uobičajene robotske automatizacije procesa bez nadzora, kognitivni RPA je stručnjak za rukovanje iznimkama bez ljudskog uplitanja. Na primjer, gotovo sva RPA rješenja ne mogu riješiti probleme poput datuma predstavljenog u netočnom formatu, informacija koje nedostaju unutar obrasca ili vrlo sporog vremena odgovora na Internetu ili mreži.

Kognitivni radar

Kognitivni radar je sustav koji ovisi o kognitivnom ciklusu percepcija-akcija koji osjeća okolinu i uči iz povezanih informacija o cilju i pozadini nakon toga prilagođava radarski senzor zadovoljava zahtjeve optimalno za njihovu misiju na temelju željenog cilja. Koncept kognitivnog radara izvorno je uveden samo za aktivni radar.

Kognitivna kibernetička sigurnost

Kognitivna kibernetička sigurnost koristi se za opisivanje postupka obrane računalnih sustava od ilegalnog pristupa, korištenja, otkrivanja, prekida, uništenja ili modifikacije. Postoji nekoliko naziva za kognitivnu kibersigurnost kao što su sigurnost ljudskih faktora ili sigurnost ponašanja. Štiti računalne sustave od unutarnjih i vanjskih prijetnji.

Unutarnje prijetnje su; zlonamjerni insajderi ili nemarni zaposlenici dok su vanjske prijetnje; zlonamjerni akteri poput lopova ili hakera. Kognitivna kibernetička sigurnost je proučavanje ljudskog ponašanja kao što je način na koji različiti ljudi stupaju u interakciju s uređajima i softverom, kako reagiraju na sigurnosna upozorenja ili upozorenja te kako upravljaju sigurnosnim vjerodajnicama i lozinkama. Na temelju ponašanja ljudi, organizacije mogu dizajnirati sigurnije sustave.

Sigurnosni izazovi u CRN-u

Kognitivna radijska mreža je koncept koji se razvija i ima za cilj učinkovitije iskorištavanje dostupnog spektra za korištenje oportunističkih mreža. Uvođenje kognitivnih radijskih mreža (CRN) povećava brojna sigurnosna pitanja i otvorena pitanja. Kognitivne radijske mreže suočavaju se s tipičnim odgovornostima bežičnih mreža i prijetnjama koje se odnose na njihove ugrađene funkcije.

Kognitivne radio mreže za IoT

Kognitivna radio mreža je pametna tehnologija u nastajanju za rješavanje problema nedostatka spektra. Ova mreža ima za cilj iskoristiti nezauzet pojas spektra nakon što ga kvalificirani korisnik ne koristi. Opsežno istraživanje provedeno je od početka ove tehnologije gdje god su se naširoko istraživali različiti izazovi poput senzora spektra, primjenjivosti CR mreža i suradnje među korisnicima kognitivnog radija. Nove aplikacije CR tehnologije za Internet stvari & prijedlog prikladnih rješenja za stvarne izazove unutar ove tehnologije učinit će internet stvari razumnijim i primjenjivijim.

Utjecaj kognitivnog radija na radioastronomiju

Uvođenje novih komunikacijskih tehnika zahtijeva povećanje učinkovitosti korištenja spektra. Kognitivni radio jedna je od novih tehnika koje potiču učinkovitost spektra korištenjem slobodnog frekvencijskog spektra za komunikaciju. Međutim, kognitivni radio će povećati gustoću snage prijenosa i uzrokovati povećanu razinu radiofrekvencijskih smetnji (RFI), što može utjecati na druge usluge, a posebno na pasivne korisnike spektra. U ovom radu predstavljamo principe kognitivnog radija i predstavljamo model njegovog utjecaja na radioastronomiju.

STRS (Space Telecommunications Radio System) kognitivni radio

SDR ili softverski definirani radio pruža najviše mogućnosti za integraciju sposobnosti autonomnog donošenja odluka i također omogućuje postupnu evoluciju kognitivnog radija. Dakle, ova kognitivna radijska tehnologija utječe na NASA-inu svemirsku komunikaciju u različitim područjima kao što su interoperabilnost, korištenje spektra, upravljanje radijskim resursima i mrežne operacije iznad velikog raspona radnih uvjeta.

Kognitivni radio NASA-e temelji se na infrastrukturi koju razvija STRS (Space Telecommunication Radio System) SDR tehnologija. Arhitektura STRS-a opisuje tehnike koje mogu obavijestiti kognitivni mehanizam o radijskom okruženju tako da kognitivni mehanizam može odvojeno učiti iz iskustva i poduzeti odgovarajuće radnje za prilagodbu radnih karakteristika radija i poboljšanje performansi.

Energetski svjesni kognitivni radio sustavi

Koncept energetski osviještene komunikacije potaknuo je interes istraživačke zajednice posljednjih godina zbog različitih ekonomskih i ekoloških razloga. Za bežične komunikacijske sustave postaje bitno premjestiti probleme s dodjelom resursa s optimizacije fiksnih metrika poput kašnjenja i propusnosti. Iako ovi sustavi uvode metode učinkovitog korištenja spektra i koriste nove složene tehnologije, posebno za očitavanje spektra i dijeljenje koje koriste dodatnu energiju za kompenzaciju režijskih troškova i troškova povratnih informacija.

Prikazana je studija literature o trenutnim metodama raspodjele resursa na temelju energetski učinkovitih sustava za kognitivne radio sustave. Dakle, performanse energetske učinkovitosti ovih metoda analiziraju se i ocjenjuju u proračunu snage, smetnjama susjednih i sukanalnih kanala, kvaliteti usluge, pogreškama u procjeni kanala itd.

Slušajte i razgovarajte full-duplex CRN

Korištenje full-duplex radija unutar kognitivnih radijskih mreža predstavlja novi protokol za dijeljenje spektra kako bi se sekundarnim korisnicima omogućilo da istovremeno osjete i pristupe slobodnom spektru. Protokol kao što je LAT (slušaj i govori) procjenjuje se kroz matematičku analizu i računalne simulacije u usporedbi s drugim pristupnim protokolima kao što je protokol slušaj prije razgovora. Osim obrade signala na temelju LAT-a i dodjele resursa, raspravlja se o metodama kao što su očitavanje spektra i dinamički pristup spektru. Predlaže LAT protokol kao odgovarajući pristupni sustav za CRN-ove za podršku zahtjevima kvalitete usluge aplikacija visokog prioriteta.

Prilagodba radijskih sustava s hibridnim kognitivnim motorom

Učinkovitost mreže i pravilno korištenje njezinih resursa ključni su zahtjevi za optimalan rad bežičnih n/ws. Kognitivni radijski ciljevi ispunjavaju ove zahtjeve razvijanjem metoda umjetne inteligencije (AI) kako bi entitet bio poznat kao kognitivni motor.

Kognitivni mehanizam razvija svijest o obližnjem radijskom okruženju kako bi se optimiziralo korištenje radio resursa i prilagodili povezani parametri prijenosa. Ovdje se predlaže hibridni kognitivni mehanizam koji koristi CBR (Case-Based Reasoning) i DTs (Decision Trees) za izvršavanje radijske prilagodbe unutar bežičnih n/s s više nositelja. Složenost stroja smanjena je upotrebom stabala odlučivanja kako bi se poboljšala metoda indeksiranja koja se koristi u CBR dohvaćanju slučajeva.

Primjena kognitivnog radija za ad hoc mreže u vozilima

Primjena kognitivne radijske tehnologije unutar ad-hoc mreža vozila uglavnom cilja na poboljšanje komunikacije između samih vozila, između vozila i infrastrukture uz cestu. Zbog dinamičkog pristupa spektru, kognitivna radio tehnologija omogućuje učinkovitiju upotrebu RF spektra. U mrežama vozila, istraživanje kognitivnih radio aplikacija još uvijek se razvija i ne postoji nekoliko eksperimentalnih platformi zbog njihovih složenih aranžmana.

Praćenje VHF spektra s platformom Meraka Cognitive Radio (CR).

Operateri bežične mreže u velikoj mjeri koriste prirodni resurs poput radiofrekvencijskog spektra za pružanje sustava radijskog prijenosa ili komunikacija. Nedostatak RF spektra doveo je do poboljšanja novih metoda za bolje korištenje RF spektra. Dakle, MCRP (Meraka Cognitive Radio Platform) je razvijen s drugom verzijom USRP2 (Universal Serial Radio Peripheral) hardvera, kao i GNU Radio softvera.

Dijeljenje distribuiranog oportunističkog spektra u CRN

Kad god je licencirani radijski spektar nedovoljno iskorišten, tehnologija kognitivnih radija omogućuje kognitivnim uređajima jednostavno otkrivanje i nakon toga dinamički pristup ovom oskudnom resursu. Ovdje, jednostavna, instinktivna, učinkovita, a opet snažna metoda omogućuje oportunističke kanale unutar kognitivnih radio sustava na distribuiran način.

Ova predložena tehnika postiže iznimno visoku vrijednost iskorištenja spektra i propusnost. Također smanjuje smetnje između kognitivnih baznih stanica i glavnih licenciranih korisnika za korištenje spektra. Algoritam brzo i učinkovito reagira na razlike unutar parametara mreže i također postiže visoku količinu pravednosti među kognitivnim baznim stanicama.

Dizajn obrambenog mehanizma za ublažavanje napada lažiranja podataka očitavanja spektra unutar kognitivnih radio ad hoc mreža

Kognitivne radijske mreže rješavaju problem nedostatka spektra dopuštajući jednostavno nelicenciranim korisnicima koji se nazivaju sekundarni korisnici da koriste neiskorišteni pojas spektra licenciranog korisnika koji se naziva primarnim korisnicima bez nanošenja upada primarnim korisnicima. Međutim, to rezultira nekim sigurnosnim izazovima gdje zlonamjerni sekundarni korisnici prijavljuju pogrešna opažanja spektra što je poznato kao napad SSDF (falsificiranje podataka očitavanja spektra). Ovdje proučavamo SSDF napad unutar kognitivne radio ad hoc mreže. Tako su reputacija i sheme pravila q-out-of-m integrirane kako bi se umanjili učinci SSDF napada.

Adaptivni sustav odlučivanja za CRN

U sadašnjim bežičnim mrežama, upravljanje radio resursima postalo je važna značajka zbog nedostatka spektra kao i heterogenosti aplikacija. Za upravljanje resursima, kognitivni radio (CR) vrlo je potencijalni kandidat zbog svoje sposobnosti da zadovolji sve veću potražnju bežične mreže i razvije učinkovitost mreže. Glavna funkcija procesa upravljanja radijskim resursima je donošenje odluka jer odlučuje o radijskim parametrima koji upravljaju korištenjem ovih resursa.

ADMS ili adaptivna shema odlučivanja predlaže se za upravljanje radijskim resursima raznih vrsta mrežnih aplikacija kao što su hitne, energetske, dijeljenje spektra i multimedijske. Ova shema koristi genetski algoritam kao alat za optimizaciju posebno za donošenje odluka. Uključuje različite objektivne funkcije za proces donošenja odluka kao što je smanjenje potrošnje energije, stopa grešaka paketa, smetnje i kašnjenje. S druge strane, spektralna učinkovitost i propusnost su maksimizirani.

Još neke teme seminara o kognitivnoj radio mreži

Popis još nekih tema seminara o kognitivnim radijskim mrežama naveden je u nastavku.

• Mreža definirana softverom za suradnju u Cognitive Radio Network.
• Varijacije i mobilnost čvorova topologije mreže.
• CRN koji čuva privatnost.
• Izgradnja sustava i apstrakcija softvera unutar CRN-a.
• Sensing Smart Spectrum & Handovers.
• Optimizacija tehnika očitavanja spektra.
• Detekcija releja i dodjela spektra.
• Inovacije unutar modela politike spektra.
• Dizajni energetski učinkovitih protokola usmjeravanja.
• Frekvencijski pojas i međuovisnost radijskog širenja.
• Optimizacija unutar višestrukog odabira releja.
• Provjera i validacija kognitivnog radijskog protokola.
• Multimedijski prijenos podataka unutar zdravstvenih aplikacija.
• Učinkovita mobilnost spektra i primopredaja unutar CRN-a.
• Proaktivna prevencija smetnji u stvarnom vremenu.
• CRN integracija ad hoc mreže vozila.
• Upravljanje resursima temeljeno na učinkovitom OFDMA-CRN.
• Poboljšane metode za manjak propusnosti i zagušenje mreže.
• Dizajn kognitivnog radija i protokola za usmjeravanje.
• Poboljšani pristupi odlučivanju o spektru i odabiru unutar CRN-a.
• Prilagodljive inteligentne metode za osiguravanje resursa.
• Zadruga CRN namijenjena Masivu BEZ OBZIRA NA Komunikacija.
• Strojno učenje za kognitivnu radio mrežu.
• Kognitivno računalstvo namijenjeno Pametne mreže .
• Kognitivni Robotika namijenjen za pomoćnu tehnologiju.
• Kognitivni radio i senzor spektra.
• Kognitivni radio i mmWave tehnologija s 5G.
• Dizajn masivne MIMO antene za CRN-5G.
• FANET omogućio Cognitive.
• Kognitivne ad-hoc mreže.
• HetHetNets temeljen na Cognitive.
• Očitavanje punog dupleksnog spektra u LTE i WLAN pojasevima.
• Kognitivna radio mreža za V2V, V2X i D2D komunikaciju.
• Pametne senzorske mreže temeljene na CRN-u.
• Handoff & Protokoli usmjeravanja za kognitivnu radio mrežu.

Dakle, ovo je sve o popisu kognitivnu radio mrežu teme seminara. Ove teme seminara o kognitivnim radijskim mrežama od velike su pomoći studentima inženjerstva pri odabiru teme. Evo pitanja za vas, koje su glavne funkcije kognitivnog radija?