Skip to main content
main-content

Tipp

Weitere Artikel dieser Ausgabe durch Wischen aufrufen

01.08.2014 | Ausgabe 4/2014

Mobile Networks and Applications 4/2014

Cooperative Spectrum Prediction in Multi-PU Multi-SU Cognitive Radio Networks

Zeitschrift:
Mobile Networks and Applications > Ausgabe 4/2014
Autoren:
Xiaoshuang Xing, Tao Jing, Wei Cheng, Yan Huo, Xiuzhen Cheng, Taieb Znati

Abstract

Spectrum sensing is considered as the cornerstone of cognitive radio networks (CRNs). However, sensing the wide-band spectrum results in delays and resource wasting. Spectrum prediction, also known as channel status prediction, has been proposed as a promising approach to overcome these shortcomings. Prediction of the channel occupancy, when feasible, provides adequate means for an SU to determine, with a high probability, when to evacuate a channel it currently occupies in anticipation of the PU’s return. Spectrum prediction has great potential to reduce interference with PU activities and significantly enhance spectral efficiency. In this paper, we propose a novel, coalitional game theory based approach to investigate cooperative spectrum prediction in multi-PU multi-SU CRNs. In this approach, cooperative groups, also referred to as coalitions, are formed through a proposed coalition formation algorithm. The novelty of this work, in comparison to existing cooperative sensing approaches, stems from its focus on the more challenging case of multi-PU CRNs and the use of an efficient coalition formation algorithm, centered on the concept of core, to ensure stability. Theoretical analysis is conducted on the upper bound of the coalition size and the stability of the formed coalition structure. A through simulation study is performed to assess the effectiveness of the proposed approach. The simulation results indicate that cooperative spectrum prediction leads to more accurate prediction decisions, in comparison with local spectrum prediction individually performed by SUs. To the best of our knowledge, this work is the first to use coalitional game theory to study cooperative spectrum prediction in CRNs, involving multiple PUs.

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

Sie möchten Zugang zu diesem Inhalt erhalten? Dann informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit dem Kombi-Abo erhalten Sie vollen Zugriff auf über 1,8 Mio. Dokumente aus mehr als 61.000 Fachbüchern und rund 500 Fachzeitschriften aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit dem Technik-Abo erhalten Sie Zugriff auf über 1 Mio. Dokumente aus mehr als 40.000 Fachbüchern und 300 Fachzeitschriften aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Maschinenbau + Werkstoffe

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit dem Wirtschafts-Abo erhalten Sie Zugriff auf über 1 Mio. Dokumente aus mehr als 45.000 Fachbüchern und 300 Fachzeitschriften aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Literatur
Über diesen Artikel

Weitere Artikel der Ausgabe 4/2014

Mobile Networks and Applications 4/2014Zur Ausgabe

BranchenIndex Online

Die B2B-Firmensuche für Industrie und Wirtschaft: Kostenfrei in Firmenprofilen nach Lieferanten, Herstellern, Dienstleistern und Händlern recherchieren.

Whitepaper

- ANZEIGE -

INDUSTRIE 4.0

Der Hype um Industrie 4.0 hat sich gelegt – nun geht es an die Umsetzung. Das Whitepaper von Protolabs zeigt Unternehmen und Führungskräften, wie sie die 4. Industrielle Revolution erfolgreich meistern. Es liegt an den Herstellern, die besten Möglichkeiten und effizientesten Prozesse bereitzustellen, die Unternehmen für die Herstellung von Produkten nutzen können. Lesen Sie mehr zu: Verbesserten Strukturen von Herstellern und Fabriken | Konvergenz zwischen Soft- und Hardwareautomatisierung | Auswirkungen auf die Neuaufstellung von Unternehmen | verkürzten Produkteinführungszeiten
Jetzt gratis downloaden!

Bildnachweise