Detección de señales mediante formación de coaliciones en redes de radios cognitivos

Resumen

El creciente auge de las comunicaciones inalámbricas y en especial el potencial incremento de la velocidad de datos y de usuarios en la evolución hacia la quinta generación de las comunicaciones móviles, ha contribuido a un gran despliegue de nuevos servicios inalámbricos. Con lo cual es cada vez más creciente el total de usuarios haciendo uso de las comunicaciones inalámbricas. Por otra parte, debido al alto número de usuarios en la actualidad hay escasez de frecuencias libres para poder ofrecer más servicios. Basado en estas dos problemáticas surgen las redes de radios cognitivos como un paradigma para mitigar esta escasez espectral, así como hacer control del acceso al espectro radioeléctrico. En este trabajo se propone un modelo de cooperación para sensado cooperativo de espectro en redes de Radio Cognitivo basado en Teoría de Juegos, específicamente en juegos de formación de coaliciones. Se diseñó un escenario con Usuario Secundario (SU) móviles y un Usuario Primario (PU) fjo. Para la formación de coaliciones se diseñó un algoritmo basado en una solución metaheurística. Con este algoritmo se logró diseñar un escenario en el cual los SU alcanzan altos valores de probabilidad de detección. El algoritmo fue implementado en MatLab y se comprobó su funcionamiento con 10, 15 y 50 SU. Además, se implementó en C++ para incluirlos en la plataforma del software HEATS-RT, software para la vigilancia del espectro radioeléctrico diseñado en nuestro grupo de investigación.