Kognitívne siete

Študijné programy

Informácie o výučbe

Vyučujúci

prof. Ing. Juraj Gazda, PhD. doc. Ing. Gabriel Bugár, PhD. Ing. Matúš Čavojský

Rozvrh

Výsledky vzdelávania

Cieľom predmetu je poskytnúť študentom základné poznatky o technológiách aplikovaných v oblasti kognitívnych komunikačných systémov na úrovni koncepcií ich fyzickej vrstvy, linkovej a sieťovej vrstvy. Študent rovnako získa základné poznatky z teórie optimalizácie (simplexná metóda, atď), agentového modelovania a teórie hier a o uplatnení týchto metód v KRS.

Stručná osnova predmetu

(1) Základný model kognitívnej rádiovej siete. Význam jednotlivých blokov vysielačov a prijímačov. Aplikácia kognitívnej rádiovej siete v kontexte WLAN, WMAN a WRAN technológií, opis štandardov IEEE 1900.1, IEEE 1900.3, IEEE 1900.A, IEEE 802.22 (2) Koncepcia softvérovo definovaného rádia ako základnej platformy pre kognitívne rádiové siete (prenosové systémy s adaptívnymi modulačnými a výkonovými parametrami). (3) Princíp dynamickej alokácie frekvenčného spektra v kognitívnych rádiových sieťach (základný princíp a význam monitorovania frekvenčného spektra, optimalizácia voľných frekvenčných pásiem za účelom zvýšit efektivitu a kapacitu frekvenčného pásma) (4) Kooperácia a individualizmus primárnych a sekundárnych užívateľov v kognitívnej rádiovej sieti (výhody, nevýhody a dopad na infraštruktúru kognitívnej rádiovej siete) (5) Vybrané metódy číslicového spracovania signálu využívané v monitorovaní frekvenčného spektra (prispôsobená filtrácia, detekcia energie a detekcia na základe cyklostacionarity vysielaného signálu) (6) Úvod do lineárneho programovania a teórie hier, uplatnenie vybraných algoritmov teórie hier a lineárneho programovania (napr. Knapsackov algoritmus) v kooperatívnom a nekooperatívnom monitorovaní frekvenčného spektra (7) Distribúcia a manažment frekvenčného spektra v kognitívnych rádiových sieťach, základné pojmy, význam jednotlivých entít (spectrum policy server, primárny používateľ, sekundárny používateľ). (8) Optimalizácia distribúcie frekvenčného spektra z pohľadu vysielacieho výkonu medzi jednotlivými primárnymi/sekundárnymi užívateľmi, dopad na celkovú QoS kognitívnej rádiovej siete využitím teórie hier a agentového modelovania. (9)Agentové modelovanie distribúcie frekvenčného spektra, výhody a nevýhody v porovnaní s teóriou hier (10) Obchodovanie a cenotvorba frekvenčného spektra v kognitívnych rádiových sieťach (on-line aukcie, vyjednávanie a voľný obchod)

Podmienky na absolvovanie

Spôsob hodnotenia a skončenia štúdia predmetu: Zápočet a skúška Priebežné hodnotenie (PH): Študent prospeje v PH a získa zápočet, keď splní podmienku získať min. 21% z 40%. Na získanie zápočtu je potrebných min. 21 bodov z počtu 40 bodov. Toto hodnotenie získa študent na základe hodnotenia priebežných testov orientovaných na riešenie príkladov z oblasti kognitívnych rádiových sietí (KRS). Záverečné hodnotenie (ZH): Študent prospeje v ZH a úspešne vykoná skúšku, keď splní podmienku získať min. 31% z 60%. Na získanie skúšky je potrebných minimálne 31 bodov z celkového počtu 60 bodov. Skúška pozostáva z prezentácie a rozpravy k štúdii vypracovanej na zadanú tému v písomnej forme a z ústnej časti skúšky (teoretické poznatky z KRS). Celkové hodnotenie: CH je suma hodnotení získaných študentom za hodnotené obdobie. Celkový výsledok sa stanoví v súlade s vnútornými predpismi TUKE. (študijný poriadok, vnútorný predpis zásady doktorandského štúdia)

Odporúčaná literatúra

[1] Hossain, E.-Nyiato, D.: Dynamic Spectrum Access and Management in Cognitive Radio Networks. Cambridge, 2009. [2] Khattab, A. – Perkins, D.: Cognitive Radio Networks, from Theory to Practice. Springer, 2011 [3] Kwang. Ch. – Prasad, R.: Cognitive Radio Networks. Wiley, 2011 [4] Sklar, B.: Digital Communications. Prentice Hall, New Jersey, 2001.

Poznámky

Pre úspešné absolvovanie predmetu je potrebné získať zápočet a úspešne absolvovať skúšku. To v sebe zahŕňa účasť študenta na vzdelávacích činnostiach priamej výučby, na prednáškach, cvičeniach, ako aj samostatné štúdium a aj samostatnú tvorivú činnosť študenta pri spracovaní semestrálneho zadania/zadaní, projektu na stanovenú tému, v stanovenom rozsahu, v stanovenom prevedení spolu 180 h časovej náročnosti práce študenta za semester.

Hodnotenie

Celkový počet hodnotených študentov: 15