فراهم سازی کیفیت سرویس در شبکه های هوشمند مبتنی بر تکنولوژی رادیوشناختی
چکیده
یکی از مشخصه های نسل جدید شبکه های الکتریکی تحت عنوان شبکه های هوشمند، ارتباط دو طرفه داده بین بخش تولید، توزیع و مصرف است. این ارتباط از طریق بسترهای مخابراتی صورت می گیرد. در این میان، بسترهای مخابراتی بی¬سیم به دلیل هزینه کم و نصب آسان از اولویت بیشتری نسبت به مخابرات سیمی برخوردار است. از چالش های عمده مخابرات بی سیم جهت استفاده در شبکه هوشمند، عدم وجود منابع طیفی اختصاصی است. در این پایان نامه ابتدا به معرفی ملزومات، تکنولوژی ها و چالش های مخابرات بی سیم در شبکه های هوشمند پرداخته می¬شود. سپس مسئله مهم فراهم سازی طیف و تخصیص فرکانس در شبکه هوشمند ارائه می¬شود. اساس کار، فراهم سازی کانال های فرکانسی از طریق شبکه های تجاری پیاده سازی شده در همسایگی شبکه هوشمند است. فرض میشود که شبکه های همسایه کانال هایی را با قیمت فروشی که تابعی از شرایط دینامیکی هر شبکه است به شبکه هوشمند عرضه می¬کنند. شبکه هوشمند نیز با در نظر گرفتن نرخ داده مورد نیاز و کیفیت کانال های ارائه شده، کانال های خریداری شده را با بهینه سازی کمترین قیمت مشخص می¬کند. نتایج مدلسازی و حل مسئله نشان می¬دهد که در این روش افزایش تعداد شبکه های همسایگی باعث کاهش قابل توجه هزینه شبکه هوشمند می¬شود. یکی دیگر از روش های فراهم سازی فرکانس در شبکه های هوشمند، استفاده از تکنولوژی رادیو شناختی است. در این تکنولوژی، کانال هایی از شبکه های همسایه که در یک فاصله زمانی بلا استفاده می¬مانند توسط شبکه هوشمند مورد استفاده قرار می¬گیرند. در این زمینه یک الگوریتم ابداعی پیشنهاد می¬شود که در آن ترافیک ارسالی شبکه هوشمند به سه اولویت تقسیم می¬شود. این الگوریتم امکان دسترسی دسته¬های ترافیکی به کانال های فرکانسی را به صورت شناختی و به ترتیب اولویت فراهم می کند. نتایج شبیه سازی نشان از عملکرد مطلوب این الگوریتم دارد.