Na področju brezžičnih komunikacij, s popularizacijo pametnih terminalov in eksplozivno rastjo povpraševanja po podatkih, je pomanjkanje spektralnih virov postalo težava, ki jo industrija mora nujno rešiti. Tradicionalna metoda razporeditve spektra temelji predvsem na pasovih s fiksnimi frekvencami, ki ne samo povzročajo odpadke virov, ampak tudi omejujejo nadaljnje izboljšanje učinkovitosti omrežja. Pojav kognitivne radijske tehnologije ponuja revolucionarno rešitev za izboljšanje učinkovitosti uporabe spektra. Z zaznavanjem okolja in dinamično prilagajanjem uporabe spektra lahko kognitivni radio uresniči inteligentno dodelitev spektralnih virov. Vendar se delitev spektra med operaterji še vedno sooča s številnimi praktičnimi izzivi zaradi zapletenosti izmenjave informacij in upravljanja z motnjami.
V tem kontekstu velja za omrežje za dostop do več radiov (RAN) idealen scenarij za uporabo kognitivne radijske tehnologije. Za razliko od delitve spektra med operaterji lahko en operater doseže učinkovito dodelitev spektralnih virov z tesnejšim izmenjavo informacij in centraliziranim upravljanjem, hkrati pa zmanjša zapletenost nadzora motenj. Ta pristop ne more samo izboljšati celotne učinkovitosti omrežja, ampak tudi zagotavljati izvedljivost inteligentnega upravljanja spektralnih virov.
V omrežnem okolju enega samega operaterja lahko uporaba kognitivne radijske tehnologije igra večjo vlogo. Prvič, izmenjava informacij med omrežji je bolj gladka. Ker vse osnovne postaje in dostopna vozlišča upravlja isti operater, lahko sistem v realnem času pridobi ključne informacije, kot so lokacija bazne postaje, stanje kanala in porazdelitev uporabnikov. Ta celovita in natančna podpora za podatke ponuja zanesljiv temelj za dinamično dodelitev spektra.
Drugič, centralizirani mehanizem za koordinacijo virov lahko znatno optimizira učinkovitost uporabe spektra. Z uvedbo centraliziranega vozlišča upravljanja lahko operaterji dinamično prilagodijo strategijo dodeljevanja spektra glede na potrebe omrežja v realnem času. Na primer, v največjih urah je mogoče najprej dodeliti več spektralnih virov na področja uporabniško gosto, hkrati pa ohranjati dodelitev spektra z nizko gostoto na drugih področjih in s tem doseči prilagodljivo uporabo virov.
Poleg tega je nadzor motenj znotraj enega operaterja razmeroma preprost. Ker so vsa omrežja pod nadzorom istega sistema, lahko uporaba spektra načrtujemo enakomerno, da se izognemo težavam z motnjami, ki jih povzroča pomanjkanje mehanizma koordinacije pri tradicionalni delitvi spektra navzkrižnih operaterjev. Ta enotnost ne samo izboljša stabilnost sistema, ampak tudi zagotavlja možnost izvajanja bolj zapletenih strategij za načrtovanje spektra.
Čeprav ima scenarij kognitivne radijske aplikacije enega operaterja pomembne prednosti, je treba še vedno premagati več tehničnih izzivov. Prva je natančnost zaznavanja spektra. Kognitivna radijska tehnologija mora v realnem času spremljati uporabo spektra v omrežju in se hitro odzvati. Vendar lahko zapletena brezžična okolja privedejo do napačnih informacij o stanju kanala, kar vpliva na učinkovitost dodeljevanja spektra. V zvezi s tem je mogoče zanesljivost in hitrost odziva na zaznavanje spektra izboljšati z uvedbo naprednejših algoritmov strojnega učenja.
Drugi je kompleksnost večpatnega širjenja in upravljanja motenj. V scenarijih z več uporabnikom lahko večpatono širjenje signalov privede do konfliktov pri uporabi spektra. Z optimizacijo modela motenj in uvajanjem mehanizma za sodelovanje je mogoče še bolj ublažiti negativni vpliv širjenja večpada na dodelitev spektra.
Zadnja je računska zapletenost dinamične dodelitve spektra. V obsežnem omrežju enega samega operaterja za optimizacijo dodelitve spektra v realnem času zahteva obdelavo velike količine podatkov. V ta v
Uporaba kognitivne radijske tehnologije v omrežju z več radio za več operaterjev ne more le bistveno izboljšati učinkovitost uporabe spektralnih virov, ampak je tudi temelj za prihodnje inteligentno upravljanje omrežij. Na področju pametnega doma, avtonomne vožnje, industrijskega interneta stvari itd. So ključne zahteve učinkovita dodelitev spektra in omrežne storitve z nizko zamudo. Kognitivna radijska tehnologija enega samega operaterja nudi idealno tehnično podporo za te scenarije z učinkovitim upravljanjem virov in natančnim nadzorom motenj.
V prihodnosti naj bi s promocijo omrežij 5G in 6G ter poglobljeni uporabi tehnologije umetne inteligence kognitivne radijske tehnologije enega samega operaterja še optimizirano. Z uvajanjem bolj inteligentnih algoritmov, kot je globoko učenje in učenje okrepitve, je mogoče v bolj zapletenem omrežnem okolju doseči optimalno dodelitev spektralnih virov. Poleg tega se lahko s povečanjem povpraševanja po komunikaciji med napravami lahko razširi tudi omrežje za dostop do radio enega samega operaterja, da se podpira več načinov komunikacije in sodelovalne komunikacije med napravami, kar še izboljšuje delovanje omrežja.
Inteligentno upravljanje virov spektra je temeljna tema na področju brezžičnih komunikacij. Kognitivna radijska tehnologija z enim operaterjem zagotavlja novo pot za izboljšanje učinkovitosti uporabe spektra s svojo udobje za izmenjavo informacij, učinkovitost usklajevanja virov in nadzorovalnostjo upravljanja motenj. Čeprav je treba v praktičnih aplikacijah še vedno premagati več tehničnih izzivov, so njegove edinstvene prednosti in široke možnosti aplikacij pomembna smer za razvoj prihodnje brezžične komunikacijske tehnologije. V procesu nenehnega raziskovanja in optimizacije bo ta tehnologija pomagala brezžični komunikaciji, da se premakne k učinkovitejši in inteligentni prihodnosti.
(Odlomek iz interneta, zabrišite nas, če pride do kršitve)
Čas objave: dec-20. 2010
