Intelligent Reflecting Surfaces and Spectrum Sensing for Cognitive Radio Networks

Autor: Abbass Nasser, Hussein Al Haj Hassan, Ali Mansour, Koffi-Clement Yao, Loutfi Nuaymi
Přispěvatelé: Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), American University of Science and Technology (AUST), Equipe Security, Intelligence and Integrity of Information (Lab-STICC_SI3), Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC), École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bretagne Loire (UBL)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bretagne Loire (UBL)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne), Université de Brest (UBO), RÉSEAUX, TÉLÉCOMMUNICATION ET SERVICES (IRISA-D2), Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Advanced technologies for operated networks (ADOPNET), Université de Rennes (UR)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-RÉSEAUX, TÉLÉCOMMUNICATION ET SERVICES (IRISA-D2), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Département Systèmes Réseaux, Cybersécurité et Droit du numérique (IMT Atlantique - SRCD), IMT Atlantique (IMT Atlantique)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: IEEE Transactions on Cognitive Communications and Networking
IEEE Transactions on Cognitive Communications and Networking, 2022, pp.1-1. ⟨10.1109/TCCN.2022.3171212⟩
ISSN: 2332-7731
DOI: 10.1109/TCCN.2022.3171212⟩
Popis: International audience; In Cognitive Radio (CR) networks, Primary User (PU) and Secondary User (SU) coexist to efficiently share the spectrum. PU has the right to access its dedicated channel at any time, while SU, operating in an opportunistic mode. can access only when PU is absent. Thus, SU should continuously monitor the channel to avoid any interference with PU when transmitting. Several factors, such as fading and shadowing adversely impact the PU SNR at the SU receiver making the Spectrum Sensing (SS) process more challenging. Recently, Intelligent Reflecting Surface (IRS) has been proposed to control the propagation channel for wireless systems. Introducing IRS in CR networks impacts the SS performance because of altering the channel. In this paper, we investigate the effect of deploying IRS on the SS by considering two scenarios: in (S1) the IRS is configured to enhance the PU signal at SU, while in the second scenario (S2), the IRS is configured to assist the Primary Receiver (PR). First, we highlight several important challenges and research directions. Then, we derive the analytical average detection probability for both (S1) and (S2). Results show that deploying IRS can significantly enhance SS even when the IRS is deployed to assist the PR.
Databáze: OpenAIRE