АДАПТИВНЕ КОМБІНОВАНЕ КОДУВАННЯ МЕРЕЖІ КАНАЛІВ ДЛЯ КОГНІТИВНИХ РАДІОМЕРЕЖ З КООПЕРАТИВНОЮ РЕТРАНСЛЯЦІЄЮ

A.M. Kapiton, R.V. Baranenko, H.V. Sokol, M.Yu. Okhrymenko

Èlektron. model. 2024, 46(1):78-89

https://doi.org/10.15407/emodel.46.01.078

АНОТАЦІЯ

Когнітивне радіо є однією з нових технологій для додатків 4G/5G, тому кооперативний ретрансляційний зв’язок і мережеве кодування розглядають як певні методи, які допомагають покращити відповідні їм програми. Розглянуто основну системи трансляції для додатків потокового передавання мультимедійного відео, яка транслює дані основним користувачам і допоміжної кооперативної релейної вторинної системи когнітивного ра­діо. Вторинна система кооперативного накладення може використовувати багато мето­дів кодування контролю помилок для повторної передачі даних «точка-точка», таких як канальне кодування, мережеве кодування та комбіновані методи кодування для підви­щення продуктивності системи за змінних умов каналу. Запропоновано нову техніку адаптивного кодування комбінованої канальної мережі AC2NC для повторної передачі даних. Новий AC2NC спочатку аналізує інформацію зворотного зв'язку каналу, а потім вибирає найкращу техніку кодування пов­торної передачі на основі цільової смуги про­пускання або оптимізації часу передачі. Це замість використання єдиного статичного каналу або техніки мережевого кодування з умо­вами динамічного каналу. Запропоно­ваний AC2NC покращує пропускну здатність системи, зменшує час повторної передачі та дає більше можливостей доступу до спектру для власних передач даних вторинної системи. Доведено, що відносна пропускна здатність AC2NC і можливості економії часу для користувачів когнітивного радіо можуть перевищувати дев’я­носто відсотків, за пев­них умов каналу, порівняно з деякими методами статичного кодування.

КЛЮЧОВІ СЛОВА:

адаптивне кодування, AC2NC, когнітивне радіо, мережеве кодування, кодування каналу.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

  1. Sahin K, Liu L, Perrins E. Delay-Sensitive Communication over IR-HARQ: Modulation, Coding Support, and Reliability. IEEE J. Sel. Areas Commun. URL: https://ieeexplore. ieee.org/document/8640050 (дата звернення: 05.12.2023).
  2. Wang P. Wireless Broadcasting Based on Network Coding with Performance Guarantee. IEEE Trans. Wirel. URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/6888503 (дата звернення: 05.12.2023).
  3. Zhu F. Practical Network Coding and Software Technologies in Wireless Networks. IEEE Internet Things J. 2019. 29-34.
  4. Benamira E., Merazka F., Kurt G. Joint channel coding and cooperative network coding on PSK constellations in wireless networks. In Proceedings of the 2018 IEEE International Conference on Intelligent Communications in Network Technologies (SaCoNeT). 2018. 27-31.
  5. Elfergani I. Basics of the antenna for legacy mobile applications and beyond. Springer International Publishing. URL: https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-319-63967-3. (дата звернення: 05.01.2024).
  6. Shirkolaei M., Jafari M. A new class of broadband microstrip sickle-shaped antennas with the possibility of reconfiguration under circular polarization. Microrow. Opt. Technology Lett. 2020.  60-65.
  7. Chen L., Ding K. Cognitive Nonorthogonal Multiple Access with Cooperative Relay: A New Wireless Frontier for Spectrum Sharing 5G. IEEE Commun. URL: https://ieeexplore. ieee.org/document/8315213. (дата звернення: 05.01.2024).
  8. Tsiropoulos G., Ahmed M., Baddur K. Radio resource allocation methods for efficient spectrum access in cognitive radio networks. IEEE Commun. Surv. URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/6926773. (дата звернення: 15.12.2023).
  9. Alibakhshikenari, M. Comprehensive study "Metamaterial Antennas Based on Transmission Lines: Design, Challenges, and Applications." IEEE Access. URL: https://ieeexplore. ieee.org/document/9154373. (дата звернення: 22.12.2023).
  10. Salim, K., Abboud, M. Improving WSN Performance Using Reed Solomon and Network Coding. IEEE Fourth Workshop on Network Coding. URL: https://ieeexplore. ieee.org/abstract/document/4476175/. (дата звернення: 21.12.2023).
  11. Wang, P., Mao, G., Anderson, W. Wireless Broadcasting Based on Network Coding with Performance Guarantee.  IEEE Trans. Wirel. URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/ 6888503. (дата звернення: 09.12.2023).

KAPITON Alla Myroslavivna, doctor of pedagogical sciences, professor of the department of computer and information technologies and systems of the National University “Yuri Kondratyuk Poltava Politechnics”. In 1998, she graduated from the Poltava State Pedagogical Institute named after V.G. Korolenko. The field of scientific research is information technology in education, informatization of the economy, ERP systems, algorithms and calculation methods, computer systems and networks.

BARANENKO Roman Vasyliovych, candidate of technical sciences, associate professor of the department of information technologies of the Uman National University of Horticulture. In 2003, he graduated from the Kherson State Technical University. The field of scientific research is computer systems and networks, management models and algorithms, geo-information technologies, corporate computer networks.

SOKOL Halyna Viktorivna, associate professor of the of Information Systems department of the National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute". In 2004, she graduated from the Poltava Military Institute of Communications. The field of scientific research is mathematical modeling, digital signal processing.

OKHRYMENKO Maksym Yuriovych, senior lecturer of Information Systems department of the National Technical University "Kharkiv Politechnic Institute". In 2006 was graduated from the V.N. Karasin Kharkiv National University. The area of scientific research is algorithms and methods of signal processing in telecommunications, algorithms and methods of routing in information communication systems.

Повний текст: PDF