Allocation de Spectre et de Puissance dans les Systèmes Radio Cognitifs - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Communication Dans Un Congrès Année : 2015

Allocation de Spectre et de Puissance dans les Systèmes Radio Cognitifs

Résumé

This paper investigates a joint spectrum scheduling and power allocation problem in Cognitive Radio (CR) networks composed of several secondary (SUs) and primary users (PUs). The objective is to minimize the overall SU system power consumption under minimum Quality of Service (QoS) constraints, maximum peak and average interference to the PUs constraints. Given the opposing nature of these constraints, we first study the problem feasibility and we provide sufficient and necessary conditions for the existence of a solution. The main challenge lies in the non-convexity of the problem because of the discrete spectrum scheduling policies. We overcome this issue by devicing a simpler and convex problem based on Lagrangian relaxation. It turns out that, this problem has discrete solutions which are the optimal solutions to our initial non-convex problem. We propose an iterative sub-gradient algorithm to compute the optimal solution, when it exists. Several numerical results that sustain and give insight into the resolution of this problem are also provided.
Cet article étudie un problème d'allocation de spectre et de puissance dans un système radio cognitive (CR) composé de plusieurs utilisateurs secondaires (SUs) et primaires (PUs). L'objectif est de minimiser la consommation globale de puissance des SUs sous contrainte d'une qualité minimale de service (QoS), d'interférence crête et moyenne maximales aux PUs. Afin d'étudier l'existence d'une solution optimale, nous proposons des conditions nécessaires et suffisantes pour la faisabilité du problème. La principale difficulté réside dans la non-convexité du problème en raison des contraintes discrètes d'allocation du spectre de type ordonnancement. Ainsi, nous construisons un problème plus simple et convexe basé sur la relaxation de Lagrange. Nous montrons que ce problème a des solutions discrètes qui sont les solutions optimales à notre problème initial non convexe. Nous proposons un algorithme itératif de sous-gradient pour calculer la solution optimale, lorsqu'elle existe. Plusieurs résultats numériques valident l'algorithme proposé.
Fichier principal
Vignette du fichier
document(2).pdf (469.24 Ko) Télécharger le fichier
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)
Loading...

Dates et versions

hal-01308908 , version 1 (28-04-2016)

Identifiants

  • HAL Id : hal-01308908 , version 1

Citer

Raouia Masmoudi, Elena Veronica Belmega, Inbar Fijalkow, Noura Sellami. Allocation de Spectre et de Puissance dans les Systèmes Radio Cognitifs. XXVème Colloque Gretsi, Sep 2015, Lyon, France. ⟨hal-01308908⟩
101 Consultations
118 Téléchargements

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More