Βελτιστοποίηση Γνωστικών Συστημάτων Ραδιοεπικοινωνιών με τη βοήθεια Εξελικτικών Αλγορίθμων

 
see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*
share




2015 (EN)
Βελτιστοποίηση Γνωστικών Συστημάτων Ραδιοεπικοινωνιών με τη βοήθεια Εξελικτικών Αλγορίθμων

Παρασκευόπουλος, Αθανάσιος Λάζαρου

Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας ήταν η βελτιστοποίηση των Γνωστικών Συστημάτων Ραδιοεπικοινωνιών (Cognitive Radio systems) χρησιμοποιώντας τον αλγόριθμο ΒΒΟ (Biogeography-Based Optimization) και τους αλγορίθμους RCBBO (Real-Coded Biogeography-Based Optimization). Οι εν λόγω αλγόριθμοι αξιολογήθηκαν και συγκρίθηκαν μεταξύ τους με βάση τα αποτελέσματα που προέκυψαν από τις προσομοιώσεις τους με την βοήθεια του MATLAB. Η εργασία μας χωρίζεται σε πέντε επιμέρους κεφάλαια. Στο πρώτο και στο δεύτερο κεφάλαιο γνωρίσαμε τα Γνωστικά Συστήματα Ραδιοεπικοινωνιών και δώσαμε μια αναλυτική περιγραφή των παραμέτρων λειτουργίας τους και των αντίστοιχων κριτηρίων επίδοσης. Στο τρίτο κεφάλαιο, περιγράψαμε αναλυτικά τον αλγόριθμο ΒΒΟ και τους αλγορίθμους RCBBO που ανήκουν στους εξελικτικούς αλγορίθμους και βασίζονται στην επιστήμη της Βιογεωγραφίας. Στο τέταρτο κεφάλαιο προσπαθήσαμε να περιγράψουμε με μαθηματικό τρόπο το πρόβλημα προς βελτιστοποίηση ορίζοντας τις ολικές συναρτήσεις καταλληλότητας πολλαπλών κριτηρίων τις οποίες χρησιμοποιήσαμε στις προσομοιώσεις των αλγορίθμων μας. Στο πέμπτο κεφάλαιο παρουσιάσαμε τα αποτελέσματα από τις προσομοιώσεις των αλγορίθμων, με την παράθεση πινάκων και γραφικών παραστάσεων. Τέλος, με βάση τα αποτελέσματα αυτά, αξιολογήθηκαν και συγκρίθηκαν οι επιδόσεις των αλγορίθμων μας και τελικά προέκυψε το συμπέρασμα ότι οι αλγόριθμοι RCBBO παρουσιάζουν καλύτερα αποτελέσματα από τον αλγόριθμο ΒΒΟ για το πρόβλημα της βελτιστοποίησης των Γνωστικών Συστημάτων Ραδιοεπικοινωνιών.
The aim of the present thesis was the optimization of a Cognitive Radio System using the BBO (Biogeography-Based Optimization) algorithm and the RCBBO (Real-Coded Biogeography-Based Optimization) algorithms. These algorithms are evaluated and compared with each other based on the results which have been obtained by their simulations using MATLAB. This thesis is divided into five chapters. In the first and the second chapter, we presented the Cognitive Radio Systems and we gave a detailed description of their operating parameters and the respective performance objectives. In the third chapter, we analyzed BBO algorithm and RCBBO algorithms which belong to the evolutionary algorithms and are based on the science of Biogeography. In the fourth chapter, we have described the optimization problem, defining the respective fitness functions which are used in the simulations of our algorithms. In the fifth chapter, we presented the simulation results, using tables and graphs. Based on these results, we evaluated and compared the performance of our algorithms, and finally we came to the conclusion that RCBBO algorithms can obtain better performance than BBO algorithm for the optimization of Cognitive Radio Systems.

info:eu-repo/semantics/masterThesis
Postgraduate Thesis / Μεταπτυχιακή Εργασία

Εξελικτικοί Αλγόριθμοι
Evolutionary Algorithms
Γνωστικά Συστήματα Ραδιοεπικοινωνιών
Βελτιστοποίηση
Cognitive Radio Systems
Optimization

Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης (EL)
Aristotle University of Thessaloniki (EN)

Greek

2015
info:eu-repo/date/embargoEnd/2018-03-01
2016-10-18T12:03:38Z


Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, Σχολή Θετικών Επιστημών, Τμήμα Φυσικής

This record is part of 'IKEE', the Institutional Repository of Aristotle University of Thessaloniki's Library and Information Centre found at http://ikee.lib.auth.gr. Unless otherwise stated above, the record metadata were created by and belong to Aristotle University of Thessaloniki Library, Greece and are made available to the public under Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International license (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0). Unless otherwise stated in the record, the content and copyright of files and fulltext documents belong to their respective authors. Out-of-copyright content that was digitized, converted, processed, modified, etc by AUTh Library, is made available to the public under Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International license (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0). You are kindly requested to make a reference to AUTh Library and the URL of the record containing the resource whenever you make use of this material.
info:eu-repo/semantics/embargoedAccess



*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)