Dalam bidang komunikasi tanpa wayar, dengan pempopularan terminal pintar dan pertumbuhan pesat permintaan perkhidmatan data, kekurangan sumber spektrum telah menjadi masalah yang perlu diselesaikan oleh industri dengan segera. Kaedah peruntukan spektrum tradisional terutamanya berdasarkan jalur frekuensi tetap, yang bukan sahaja menyebabkan pembaziran sumber, tetapi juga mengehadkan peningkatan selanjutnya prestasi rangkaian. Kemunculan teknologi radio kognitif menyediakan penyelesaian revolusioner untuk meningkatkan kecekapan penggunaan spektrum. Dengan mengesan persekitaran dan melaraskan penggunaan spektrum secara dinamik, radio kognitif dapat merealisasikan peruntukan pintar sumber spektrum. Walau bagaimanapun, perkongsian spektrum merentas pengendali masih menghadapi banyak cabaran praktikal disebabkan oleh kerumitan pertukaran maklumat dan pengurusan gangguan.
Dalam konteks ini, rangkaian capaian berbilang radio (RAN) pengendali tunggal dianggap sebagai senario yang ideal untuk aplikasi teknologi radio kognitif. Tidak seperti perkongsian spektrum merentas pengendali, pengendali tunggal boleh mencapai peruntukan sumber spektrum yang cekap melalui perkongsian maklumat yang lebih dekat dan pengurusan berpusat, sambil mengurangkan kerumitan kawalan gangguan. Pendekatan ini bukan sahaja dapat meningkatkan prestasi keseluruhan rangkaian, tetapi juga menyediakan kebolehlaksanaan untuk pengurusan pintar sumber spektrum.
Dalam persekitaran rangkaian pengendali tunggal, aplikasi teknologi radio kognitif boleh memainkan peranan yang lebih besar. Pertama, perkongsian maklumat antara rangkaian lebih lancar. Memandangkan semua stesen pangkalan dan nod akses diuruskan oleh operator yang sama, sistem boleh mendapatkan maklumat utama seperti lokasi stesen pangkalan, status saluran dan pengedaran pengguna dalam masa nyata. Sokongan data yang komprehensif dan tepat ini menyediakan asas yang boleh dipercayai untuk peruntukan spektrum dinamik.
Kedua, mekanisme penyelarasan sumber terpusat boleh mengoptimumkan kecekapan penggunaan spektrum dengan ketara. Dengan memperkenalkan nod pengurusan berpusat, pengendali boleh melaraskan strategi peruntukan spektrum secara dinamik mengikut keperluan rangkaian masa nyata. Contohnya, semasa waktu puncak, lebih banyak sumber spektrum boleh diperuntukkan kepada kawasan padat pengguna terlebih dahulu, sambil mengekalkan peruntukan spektrum berketumpatan rendah di kawasan lain, dengan itu mencapai penggunaan sumber yang fleksibel.
Di samping itu, kawalan gangguan dalam satu operator adalah agak mudah. Memandangkan semua rangkaian berada di bawah kawalan sistem yang sama, penggunaan spektrum boleh dirancang secara seragam untuk mengelakkan masalah gangguan yang disebabkan oleh kekurangan mekanisme penyelarasan dalam perkongsian spektrum rentas pengendali tradisional. Keseragaman ini bukan sahaja meningkatkan kestabilan sistem, tetapi juga menyediakan kemungkinan untuk melaksanakan strategi penjadualan spektrum yang lebih kompleks.
Walaupun senario aplikasi radio kognitif bagi satu operator mempunyai kelebihan yang ketara, pelbagai cabaran teknikal masih perlu diatasi. Yang pertama ialah ketepatan penderiaan spektrum. Teknologi radio kognitif perlu memantau penggunaan spektrum dalam rangkaian dalam masa nyata dan bertindak balas dengan cepat. Walau bagaimanapun, persekitaran wayarles yang kompleks mungkin membawa kepada maklumat status saluran yang tidak tepat, yang menjejaskan kecekapan peruntukan spektrum. Dalam hal ini, kebolehpercayaan dan kelajuan tindak balas persepsi spektrum boleh dipertingkatkan dengan memperkenalkan algoritma pembelajaran mesin yang lebih maju.
Yang kedua ialah kerumitan penyebaran berbilang laluan dan pengurusan gangguan. Dalam senario berbilang pengguna, perambatan berbilang laluan isyarat boleh menyebabkan konflik dalam penggunaan spektrum. Dengan mengoptimumkan model gangguan dan memperkenalkan mekanisme komunikasi koperasi, kesan negatif perambatan berbilang laluan pada peruntukan spektrum dapat dikurangkan lagi.
Yang terakhir ialah kerumitan pengiraan peruntukan spektrum dinamik. Dalam rangkaian berskala besar pengendali tunggal, pengoptimuman masa nyata peruntukan spektrum memerlukan pemprosesan sejumlah besar data. Untuk tujuan ini, seni bina pengkomputeran teragih boleh diguna pakai untuk menguraikan tugas peruntukan spektrum kepada setiap stesen pangkalan, dengan itu mengurangkan tekanan pengkomputeran berpusat.
Menerapkan teknologi radio kognitif pada rangkaian capaian berbilang radio pengendali tunggal bukan sahaja boleh meningkatkan kecekapan penggunaan sumber spektrum dengan ketara, tetapi juga meletakkan asas untuk pengurusan rangkaian pintar masa depan. Dalam bidang rumah pintar, pemanduan autonomi, Internet of Things industri, dsb., peruntukan spektrum yang cekap dan perkhidmatan rangkaian kependaman rendah adalah keperluan utama. Teknologi radio kognitif bagi satu operator menyediakan sokongan teknikal yang ideal untuk senario ini melalui pengurusan sumber yang cekap dan kawalan gangguan yang tepat.
Pada masa hadapan, dengan promosi rangkaian 5G dan 6G serta penerapan teknologi kecerdasan buatan yang mendalam, teknologi radio kognitif bagi satu operator dijangka akan terus dioptimumkan. Dengan memperkenalkan algoritma yang lebih pintar, seperti pembelajaran mendalam dan pembelajaran pengukuhan, peruntukan optimum sumber spektrum boleh dicapai dalam persekitaran rangkaian yang lebih kompleks. Di samping itu, dengan peningkatan dalam permintaan untuk komunikasi antara peranti, rangkaian capaian berbilang radio bagi satu operator juga boleh diperluas untuk menyokong komunikasi berbilang mod dan komunikasi kolaboratif antara peranti, meningkatkan lagi prestasi rangkaian.
Pengurusan pintar sumber spektrum ialah topik teras dalam bidang komunikasi tanpa wayar. Teknologi radio kognitif pengendali tunggal menyediakan laluan baharu untuk meningkatkan kecekapan penggunaan spektrum dengan kemudahan perkongsian maklumat, kecekapan penyelarasan sumber dan kebolehkawalan pengurusan gangguan. Walaupun pelbagai cabaran teknikal masih perlu diatasi dalam aplikasi praktikal, kelebihan uniknya dan prospek aplikasi yang luas menjadikannya hala tuju penting untuk pembangunan teknologi komunikasi wayarles masa hadapan. Dalam proses penerokaan dan pengoptimuman berterusan, teknologi ini akan membantu komunikasi tanpa wayar bergerak ke arah masa depan yang lebih cekap dan pintar.
(Petikan daripada Internet, sila hubungi kami untuk pemadaman jika terdapat sebarang pelanggaran)
Masa siaran: Dis-20-2024
