Multichannel assignment using K-Means in cognitive radio networks

Abstract

Contexto: El esquema desarrollado permite realizar la asignación de varios canales de frecuencia tanto contiguos como no contiguos que se encuentren disponibles a usuarios secundarios que requieran un mayor ancho de banda, bajo un ambiente de equidad.Objetivo: El presente trabajo desarrolla un modelo de asignación múltiple de canales que permite aprovechar de forma más eficiente las oportunidades espectrales en redes de radio cognitiva.Método: El modelo de asignación desarrollado está compuesto por el algoritmo K-Means, encargado de realizar el agrupamiento de canales mediante clústeres para los mejores parámetros y otro encargado de establecer un criterio de equidad para todos los usuarios secundarios que deseen transmitir. Los resultados alcanzados se evaluaron con datos experimentales de ocupación espectral, capturados en la banda de frecuencia GSM. El modelo desarrollado fue comparado con el algoritmo MFA-CRN.Resultados: Las mediciones realizadas corresponden al ancho de banda promedio, el retardo promedio y el cálculo de fairness en la asignación de varios canales. El modelo desarrollado evidencia una mejora en la asignación de un mayor ancho de banda promedio de trasmisión para cada usuario secundario, manteniendo el criterio de equidad en la asignación de los canales.Conclusión: A pesar del aumento en el número de handoffs, se observa que métricas como ancho de banda promedio, throughput promedio y retardo promedio no se ven en ningún momento impactadas de manera negativa frente a este aumento de handoffs.