Bilişsel radyolarda enerji algılama ile dağınık spektrum sezme

Uygulama kolaylığı ve sinyal karakteristiklerine ihtiyaç duyamaması sebebiyle enerii algılama, spectrum sezme metodu olarak literatürde genişçe çalışılmış bir yöntemdir. Bu tez kapsamında, iki ana enerji algılama ile dağınık spektrum sezme problemine odaklanılmıştır. İlk problem tek bit karar veren algılama cihazlarında yanlış alarm olasılığını sabit düzeyde tutacak eşik değeri bulan algoritma geliştirmektir. İkinci problem ise gözlem kuantalanmasında en az bozulmayı sağlayacak kuantalama sevıyelerinin ve değerlerinin elde edilmesi ve algılama cihazlarının gözlemlerini kuantalayacakları bit sayısını elde etmek. Adaptif eşik değeri bulmak için iki algoritma önerilmiştir. İlk algoritma Newton yöntemini kullanarak anlık $P_F$ ve istenen $P_F$ arasındaki uzaklığı azaltmak üzerine kuruludur. Bu algoritma matematiksel olarak hesaplanmış $P_F$ için de, kestirilmiş $P_F$ değeri için de uygulanmıştır. İkinci algoritma her bir iterasonda yeni bir ayrık raslantı değişkeni oluşturup, bu raslantı değişkenini bir önceki algılama kararı ile karşılaştırarak çalışmaktadır. Bu algoritma, sistem eşik değerini gürültü varyasındaki her türlü değişime göre ayarlayabilmekte ve matematiksel $P_F(\lambda)$ fonksiyonundan tamamen bağımsız çalışmaktadır. İkinci problem için, Lloyd-Max algoritması ile, iki hipotezin birlikte en az bozulma ile kuantalaması bulunmuş ve performansı gözlemlenmiştir. Kuantalanan bit sayısı da ayrıca bu problem altında incelenmiştir. Iki hipotezin birleşimi olan sinyal üzerinden oran-bozulma fonksiyona bir alt sınır elde edilmiştir. Ayrıca farklı bir yaklaşım olarak, kuantalanmış gözlemler için Chernoff sınırı elde edilmiş ve bu sınırla farklı bit kuantalamaların performansları karşılaştırılmıştır.