論文の概要: AI-Driven Green Cognitive Radio Networks for Sustainable 6G Communication
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.20739v1
- Date: Tue, 23 Dec 2025 19:50:13 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-25 19:43:21.586178
- Title: AI-Driven Green Cognitive Radio Networks for Sustainable 6G Communication
- Title(参考訳): 持続可能な6G通信のためのAI駆動グリーン認知無線ネットワーク
- Authors: Anshul Sharma, Shujaatali Badami, Biky Chouhan, Pushpanjali Pandey, Brijeena Rana, Navneet Kaur,
- Abstract要約: 6Gワイヤレスは、Tb/sピークデータレートを目標としており、ミリ秒以下のレイテンシ、モノのインターネット/車両接続の大規模化が期待されている。
認知無線ネットワーク CCN はスペクトル不足の問題を緩和するのに役立つが、古典的なセンシングとアロケーションは依然としてエネルギー消費に重きを置いており、急激なスペクトル変動に敏感である。
AI駆動型グリーンCRNを中心とした我々のフレームワークは、深層強化学習(DRL)と、転送、エネルギー収穫、再構成可能な知的表面(RIS)と、他の軽量遺伝子改良とを統合することを目的としている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.764939696219493
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The 6G wireless aims at the Tb/s peak data rates are expected, a sub-millisecond latency, massive Internet of Things/vehicle connectivity, which requires sustainable access to audio over the air and energy-saving functionality. Cognitive Radio Networks CCNs help in alleviating the problem of spectrum scarcity, but classical sensing and allocation are still energy-consumption intensive, and sensitive to rapid spectrum variations. Our framework which centers on AI driven green CRN aims at integrating deep reinforcement learning (DRL) with transfer learning, energy harvesting (EH), reconfigurable intelligent surfaces (RIS) with other light-weight genetic refinement operations that optimally combine sensing timelines, transmit power, bandwidth distribution and RIS phase selection. Compared to two baselines, the utilization of MATLAB + NS-3 under dense loads, a traditional CRN with energy sensing under fixed policies, and a hybrid CRN with cooperative sensing under heuristic distribution of resource, there are (25-30%) fewer energy reserves used, sensing AUC greater than 0.90 and +6-13 p.p. higher PDR. The integrated framework is easily scalable to large IoT and vehicular applications, and it provides a feasible and sustainable roadmap to 6G CRNs. Index Terms--Cognitive Radio Networks (CRNs), 6G, Green Communication, Energy Efficiency, Deep Reinforcement Learning (DRL), Spectrum Sensing, RIS, Energy Harvesting, QoS, IoT.
- Abstract(参考訳): 6Gワイヤレスは、Tb/sピークデータレート、ミリ秒以下のレイテンシ、モノのインターネット/車線接続を目標としている。
認知無線ネットワーク CCN はスペクトル不足の問題を緩和するのに役立つが、古典的なセンシングとアロケーションは依然としてエネルギー消費に重きを置いており、急激なスペクトル変動に敏感である。
我々のフレームワークは、AI駆動のグリーンCRNを中心とし、深層強化学習(DRL)を伝達学習、エネルギー収穫(EH)、再構成可能な知的表面(RIS)と、センシングタイムライン、送信電力、帯域幅分布、RIS位相選択を最適に組み合わせた他の軽量な遺伝的改善操作と統合することを目的としている。
重負荷下でのMATLAB + NS-3の利用、固定政策下でのエネルギーセンシングによる従来のCRN、資源のヒューリスティックな分布下での協調的なセンシングによるハイブリッドCRNの2つのベースラインと比較して、AUCは0.90以上、+6-13 p.p.より高いPDRよりも少ない(25-30%)エネルギー予備区が使用されている。
統合フレームワークは、大規模なIoTおよびコンテナアプリケーションに容易に拡張可能で、6G CRNの実現可能で持続可能なロードマップを提供する。
指標項-認知無線ネットワーク(CRN)、6G、グリーンコミュニケーション、エネルギー効率、深層強化学習(DRL)、スペクトルセンシング、RIS、エネルギーハーベスティング、QoS、IoT。
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