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A Resource-Efficient Green Paradigm For Crowdsensing Based Spectrum Detection In Internet of Things Networks 사물 인터넷 네트워크에서 군중 감지 기반 스펙트럼 탐지를 위한 자원 효율적인 친환경 패러다임

Xiaohui LI, Qi ZHU, Wenchao XIA, Yunpei CHEN

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요약 :

크라우드센싱 기반 스펙트럼 감지(CSD)는 사물 인터넷(IoT) 네트워크에서 점점 더 연결되는 기계에 대한 전체 범위의 무선 리소스 가용성을 가능하게 할 것으로 기대됩니다. 현재 CSD 방식은 각 군중 감지 장치에 대한 로컬 감지, 처리 및 분산 데이터 보고를 위해 많은 에너지와 네트워크 리소스를 소비합니다. 또한, 보고되는 데이터의 양이 많은 경우, 요청자 측에서 구현하는 데이터 융합으로 인해 높은 지연 시간이 발생하기 쉽습니다. 본 논문에서는 에너지와 네트워크 자원의 효율성 향상을 위해 그린 CSD(GCSD) 패러다임을 제안한다. 주변 후방 산란(AmB)은 수신된 스펙트럼 데이터가 로컬 처리 없이 후방 산란을 통해 직접 보고되는 배터리 없는 작동 모드를 활성화하는 데 사용됩니다. 후방 산란을 위한 에너지는 주변 무선 주파수(RF) 소스를 통해 제공될 수 있습니다. 그런 다음 공중 계산(AirComp)에 의존하여 무선 채널의 합산 특성을 활용하여 후방 산란 과정과 공중에서 데이터 융합을 구현할 수 있습니다. 본 논문에서는 GCSD 패러다임의 모델과 구현 과정을 설명합니다. 제안된 GCSD에 대해 탐지 지표의 폐쇄형 표현이 파생됩니다. 시뮬레이션 결과는 이론적 도출의 정확성을 검증하고 GCSD 패러다임의 친환경적 특성을 보여줍니다.

발행
IEICE TRANSACTIONS on Communications Vol.E106-B No.3 pp.275-286
발행일
2023/03/01
공개일
2022/09/12
온라인 ISSN
1745-1345
DOI
10.1587/transcom.2022EBP3025
원고의 종류
PAPER
범주
지상파 무선통신/방송 기술

작성자

Xiaohui LI
  Taiyuan University of Technology
Qi ZHU
  Nanjing University of Posts and Telecommunications
Wenchao XIA
  Nanjing University of Posts and Telecommunications
Yunpei CHEN
  Nanjing University of Posts and Telecommunications

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