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Con la llegada de las aplicaciones multimedia de banda ancha y la creciente demanda de acceso a la red de información de los dispositivos móviles, es esencial mejorar la eficiencia en la utilización del espectro electromagnético para cubrir las necesidades de altas tasas de bits proporcionales a los servicios multimedia. Por tal razón, la radio cognitiva se ha convertido en uno de los paradigmas más investigados en las comunicaciones de radio para optimizar el uso del espectro radioeléctrico.

Las redes de energía primaria consisten en una red compleja de plantas de generación de transformadores, subestaciones, líneas de distribución y transmisión, que abastecen a las ciudades, primordialmente a usuarios residenciales, comerciales e industriales. Sin embargo, además de las redes eléctricas convencionales, existen redes eléctricas independientes de menor escala de generación, comúnmente conocidas como microgrids o microrredes y, en algunos casos, se encuentran aisladas del sistema de interconexión urbano. El presente libro recopila los principales avances científicos y tecnológicos de un gran número de investigadores en el mundo, acerca de los temas relacionados con el paradigma de la infraestructura energética distribuida y la interacción de esta en los mercados energéticos. La comunidad científica ha alineado sus esfuerzos en los temas relacionados con el abastecimiento energético con fuentes no convencionales de suministro. Esta publicación detalla el protagonismo de las microgrids como redes locales de energía con capacidad de control y autonomía para operar en una red local o descentralizada, así como una simulación técnico-económica para un proyecto de implementación en una zona potencial del territorio colombiano. Específicamente, en el municipio de Dibulla, ubicado en el departamento de La Guajira.

La decisión espectral es un aspecto clave para mejorar el desempeño en las redes de radio cognitiva descentralizadas. Los usuarios secundarios deben tomar decisiones inteligentes en función de la variación del espectro y de las acciones adoptadas por otros usuarios secundarios. A partir de esta dinámica, la probabilidad de que dos o más usuarios secundarios elijan el mismo canal es alta, especialmente cuando el número de usuarios secundarios es mayor que el número de canales disponibles, debido a la externalidad negativa de la red; cuantos más usuarios secundarios seleccionen el mismo canal, menor será la utilidad que cada usuario secundario pueda obtener y el número de interferencias por el acceso simultáneo será mayor. Por esto, para modelar la red bajo parámetros de tráfico realistas, es necesario tener en cuenta la colaboración entre usuarios secundarios. Este libro de investigación presenta una propuesta para mejorar el proceso de toma de decisiones en una red de radio cognitiva descentralizada, y así dotar a los nodos con la capacidad de aprender del entorno, proponiendo estrategias que les permitan a los usuarios secundarios intercambiar información de forma cooperativa o competitiva.

El crecimiento de las aplicaciones inalámbricas plantea nuevos desafíos a los futuros sistemas de comunicación, como el uso ineficiente del espectro radioeléctrico. Las redes de radio cognitiva surgen como una solución a los problemas de escasez de espectro y uso ineficiente del recurso espectral, mediante el acceso dinámico al espectro. Estas redes están caracterizadas por percibir, aprender, planificar (toma de decisiones) y actuar de acuerdo con las condiciones actuales de la red. El objetivo general de una red de radio cognitiva consiste en que el usuario secundario acceda de manera oportuna a un canal de frecuencia disponible en una banda licenciada, sin generar interferencia al usuario primario, lo cual se puede lograr con una adecuada toma de decisión espectral. La probabilidad de que dos o más usuarios secundarios elijan el mismo canal es alta, especialmente cuando el número de usuarios secundarios es mayor que el número de canales disponibles, y cuantos más usuarios secundarios seleccionen el mismo canal, menor será la utilidad que cada uno pueda obtener y el número de interferencias por acceso simultáneo será mayor. El desafío consiste entonces en dotar los nodos de una red descentralizada con la capacidad de aprender del entorno, proponiendo estrategias que les permita a los usuarios secundarios tomar decisiones e intercambiar información de forma cooperativa o competitiva, en un ambiente de acceso multiusuario al espectro. Asimismo, este libro busca resolver la pregunta: ¿cómo y en qué medida se puede reducir la tasa de handoff espectral en redes de radio cognitiva descentralizadas con un enfoque multiusuario y colaborativo?

Libro de texto con actividades y proyectos de Ciencias sociales de acuerdo con el programa de estudio de la NEM de cuarto semestre.

Libro de texto con actividades y proyectos de Ciencias sociales de acuerdo con el programa de estudio de la NEM de cuarto semestre.