نمذجة وتحسين أداء شبكات الراديو الإدراكية لتخصيص طيف فعال
DOI:
https://doi.org/10.65421/jibas.v2i3.163الكلمات المفتاحية:
شبكات الراديو الإدراكية، تخصيص الطيف، استشعار الطيف، تحسين الأداء، نظرية الألعاب، التعلم المعزز، MATLABالملخص
تواجه شبكات الاتصالات اللاسلكية الحديثة تحديًا جوهريًا يتمثل في ندرة الطيف الترددي المتاح، على الرغم من أن الدراسات تشير إلى أن نسبة كبيرة من الطيف المرخص تظل غير مستغلة بشكل كافٍ. تبرز شبكات الراديو الإدراكية (Cognitive Radio Networks - CRNs) كحل واعد يتيح للمستخدمين الثانويين (Secondary Users - SUs) الوصول الديناميكي إلى النطاقات الترددية غير المستغلة دون التسبب في تداخل ضار للمستخدمين الأساسيين (Primary Users - PUs). تقدم هذه الورقة البحثية نموذجًا رياضيًا شاملاً لعملية تخصيص الطيف في شبكات الراديو الإدراكية، مع استعراض تقنيات التحسين المختلفة المستخدمة في هذا المجال، بما في ذلك خوارزميات التحسين المستوحاة من الطبيعة، ونظرية الألعاب، وتقنيات التعلم العميق والتعلم المعزز. يتم تقديم كود MATLAB تفصيلي لمحاكاة استشعار الطيف وتخصيصه الديناميكي، مع عرض النتائج التحليلية عبر الجداول والأشكال البيانية. تشير النتائج إلى أن دمج تقنيات الذكاء الاصطناعي مع خوارزميات التحسين يمكن أن يحقق تحسينات ملموسة في كفاءة الطيف وجودة الخدمة.
