Χωροχρονικές Τεχνικές Μοντελοποίησης και
Διαστρωματικής Σχεδίασης Δικτύων με Εφαρμογή σε
Δίκτυα Γνωσιακής Ραδιοεπικοινωνίας

Ανυφαντής, Ευάγγελος

dc.contributor.author	Ανυφαντής, Ευάγγελος	el
dc.date.accessioned	2015-06-26T08:27:57Z
dc.date.available	2015-06-26T08:27:57Z
dc.date.issued	2015-06-26
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/40886
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.2072
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/gr/	*
dc.subject	Δίκτυα Γνωσιακής Ραδιοεπικοινωνίας	el
dc.subject	Τυχαία Πεδία Markov	el
dc.subject	Μοντελοποίηση Δικτύου	el
dc.subject	Βελτιστοποίηση Δικτύων	el
dc.subject	Διαμοιρασμός Φασματικών Πόρων	el
dc.subject	Cognitive Radio Networks	en
dc.subject	Markov Random Fields	el
dc.subject	Network Modeling	el
dc.subject	Network Optimization	el
dc.subject	Spectrum Sharing	el
dc.title	Χωροχρονικές Τεχνικές Μοντελοποίησης και Διαστρωματικής Σχεδίασης Δικτύων με Εφαρμογή σε Δίκτυα Γνωσιακής Ραδιοεπικοινωνίας	el
dc.contributor.department	ΤΟΜΕΑΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ, ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ	el
heal.type	doctoralThesis
heal.classification	Δίκτυα Επικοινωνιών	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2015-06-17
heal.abstract	Η λειτουργία των δικτύων επικοινωνιών - και ιδιαίτερα των ασύρματων δικτύων - επηρεάζεται συχνά από τις μεταβαλλόμενες συνθήκες του δικτυακού περιβάλλοντος, οι οποίες εισάγουν εξαρτήσεις στον τρόπο λειτουργίας τους τόσο στο πεδίο του χώρου όσο και στο πεδίο του χρόνου. Το φαινόμενο αυτό γίνεται εμφανέστερο σε σενάρια ασύρματων δικτύων νέας γενιάς που εκμεταλλεύονται σχήματα δυναμικής φασματικής πρόσβασης και στηρίζονται στην τεχνολογία των γνωσιακών ραδιοεπικοινωνιών. Για το λόγο αυτό, η παρούσα διδακτορική διατριβή επικεντρώνεται σε δίκτυα γνωσιακής ραδιοεπικοινωνίας και ερευνά τεχνικές μοντελοποίησης των εν λόγω δικτύων που λαμβάνουν εγγενώς υπόψη τις υφιστάμενες χωροχρονικές εξαρτήσεις. Μέσω μιας επισκόπησης κατάληψης φάσματος στην περιοχή των Αθηνών αποτυπώνεται η πραγματική εικόνα του φάσματος ραδιοσυχνοτήτων, αναδεικνύονται πρακτικά προβλήματα στη μεθοδολογία φασματικής ανίχνευσης και συμπεραίνεται η ύπαρξη ασυνεχειών φασματικής κατάληψης στις διαστάσεις του χώρου και του χρόνου. Για τη βελτίωση της ενημερότητας των χρηστών τεχνολογίας γνωσιακών ραδιοεπικοινωνιών περιγράφεται μια μεθοδολογία ανάλυσης των αρχικών ακατέργαστων δεδομένων που προκύπτουν από τη διαδικασία φασματικής ανίχνευσης με σκοπό την εξαγωγή πολύτιμων πληροφοριών και χρήσιμων στατιστικών ιδιοτήτων του ραδιοφάσματος. Συγκεκριμένα, εντοπίζονται και μελετώνται οι ιδιότητες συσχέτισης στη μετρούμενη ενέργεια γειτονικών καναλιών και παρουσιάζονται πρακτικά σενάρια εφαρμογής που βελτιώνουν πρακτικές μεθοδολογίες φασματικής ανίχνευσης μέσω μιας αποδοτικότερης σχέσης μεταξύ ταχύτητας και ακρίβειας ανίχνευσης. Στα πλαίσια της παρούσας διατριβής, μελετώνται προβλήματα βελτιστοποίησης που αφορούν τόσο κατανεμημένες όσο και κεντρικοποιημένες προσεγγίσεις λειτουργίας των δικτύων γνωσιακής ραδιοεπικοινωνίας. Η κατανομή φασματικών πόρων, ο έλεγχος ισχύος και οι διαδικασίες χρονοπρογραμματισμού και δρομολόγησης αποτελούν βασικά αντικείμενα έρευνας τα οποία αναλύονται εκτενώς και αντιμετωπίζονται από τεχνικές διαστρωματικής σχεδίασης που προτείνονται στην τρέχουσα εργασία. Ειδικότερα, παρουσιάζεται μια νέα μεθοδολογία μοντελοποίησης ασύρματων δικτύων βασισμένη στη θεωρία των τυχαίων πεδίων Markov και προτείνεται μια κατανεμημένη αρχιτεκτονική διαστρωματικής σχεδίασης που οδηγεί μέσω τοπικών χωρικών εξαρτήσεων σε βέλτιστες καταστάσεις του συνολικού δικτύου. Αντίστοιχα, υιοθετώντας τις πιο πρόσφατες σχετικές ρυθμιστικές κινήσεις που προδιαγράφουν ένα αρχικό κεντρικοποιημένο τρόπο λειτουργίας δικτύων γνωσιακής ραδιοεπικοινωνίας, προτείνεται ένα ολοκληρωμένο πλαίσιο διαστρωματικής σχεδίασης των εν λόγω δικτύων που βασίζεται σε κεντρικές βάσεις δεδομένων φάσματος και συνεισφέρει στη συνδυασμένη αντιμετώπιση προβλημάτων στοχεύοντας στη γενικότερη βελτιστοποιημένη λειτουργία των δικτύων γνωσιακής ραδιοεπικοινωνίας.	el
heal.advisorName	Παπαβασιλείου, Συμεών	el
heal.committeeMemberName	Παπαβασιλείου, Συμεών	el
heal.committeeMemberName	Μάγκλαρης, Βασίλειος	el
heal.committeeMemberName	Θεολόγου, Μιχαήλ	el
heal.committeeMemberName	Μήτρου, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Κακλαμάνη, Δήμητρα-Θεοδώρα	el
heal.committeeMemberName	Παναγόπουλος, Αθανάσιος	el
heal.committeeMemberName	Βέργαδος, Δημήτριος	el
heal.academicPublisher	Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	171
heal.fullTextAvailability	true