پيش بيني كيفيت پيوند در شبكه هاي ارتباطي بيسيم با استفاده از شبكه TransTM

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي كامپيوتر

كارشناسي ارشد

شبكه‌هاي ارتباطي بي‌سيم به عنوان يك شبكه مهم و فراگير در زندگي روزمره، نقش مهمي در كابرد‌هاي اينترنت اشياء، خودرو‌هاي خودران، جراحي از راه دور، كنترل دستگاه‌هاي صنعتي بستر اينترنت و ... ايفا مي‌كند. شبكه‌هاي ارتباطي بي‌سيم از تعداد زيادي گره و پيوند تشكيل شده كه در ميان آن‌ها گره‌هاي كم توان هم وجود دارند. كم توان بودن به معني محدود بودن منبع انرژي است. از اين رو روش‌هاي متنوع سخت‌افزاري و نرم‌افزاري در جهت بهبود مصرف انرژي در طي اين سال‌ها معرفي و مورد استفاده قرار گرفته‌اند. يكي از روش‌هاي بهبود انرژي مصرفي، ارسال داده در پيوند‌هاي باكيفيت است. چرا كه ارسال داده در پيوند با كيفيت بالا منجر به عدم باز ارسالي داده، عدم وجود ازدحام و در نهايت عدم از دست رفتن داده خواهد شد. كيفيت پيوند معياري است كه از ديگر معيارها مانند نسبت دريافت بسته، نسبت سيگنال به نويز، شاخص قدرت سيگنال دريافتي و شاخص كيفيت پيوند تخمين زده مي‌شود كه به آن تخمين كيفيت پيوند گفته مي‌شود. در نهايت، ارسال داده مستلزم داشتن كيفيت پيوند در زمان بعدي است كه بايد پيش‌بيني صورت بگيرد و به آن پيش‌بيني كيفيت پيوند گفته مي‌شود. پيش‌بيني كيفيت پيوند وابسته به زمان است، به طوري كه بايد پيشينه كيفيت‌هاي يك پيوند را در طول زمان داشته باشيم و لحظه بعدي را بر اساس آن‌ها پيش‌بيني كنيم. از جمله روش‌هاي قابل استفاده براي كارهاي وابسته به زمان يا سري زماني، روش‌هاي مبتني بر يادگيري عميق هستند كه از معروف‌ترين آن‌ها شبكه‌هاي عصبي بازگشتي است. از مهمترين مشكل اين شبكه‌ها ميتوان به ناپديد شدن گراديان، سرعت پايين در آموزش و استخراج كننده ويژگي ضعيف از ورودي اشاره كرد براي حل اين مشكل‌ها شبكه‌هاي تبديل‌كننده معرفي شدند و مي‌توانند با ساختار رمزكننده و رمزگشاي خود به پيش‌بيني كارهاي وابسته به زمان بپردازند. از سوي ديگر با پيش‌بيني كيفيت پيوند در يك واحد زماني بعد نمي‌توان اطلاعات مفيدي از پيوند بدست آورد و در نهايت تصميم گيري براي ارسال داده با مشكل روبرو مي‌شود. در اين پايان‌نامه پيش‌بيني كيفيت پيوند در 4 گام زماني بعدي انجام گرفته كه اين كار با پيشنهادي الهام گرفته از شبكه حافظه كوتاه مدت طولاني و تبديل‌كننده تحت عنوان TransTM تحقق يافته است. شبكه پيشنهادي 44 درصد بهبود در تابع ميانگين مربعات خطا كه به عنوان مهمترين معيار در اين پايان‌نامه بررسي شده را ارائه داده است.

230910

معماري كامپيوتر

مهندسي برق و كامپيوتر

دانشگاه صنعتي اصفهان