У галузі бездротових комунікацій, з популяризацією розумних терміналів та вибухонебезпечним зростанням попиту на послугу даних, дефіцит ресурсів спектру стало проблемою, яку галузь потребує терміново вирішувати. Традиційний метод розподілу спектру в основному базується на діапазонах фіксованих частот, що не лише спричиняє марнотратство ресурсів, але й обмежує подальше покращення продуктивності мережі. Поява когнітивної радіотехнології забезпечує революційне рішення для підвищення ефективності використання спектру. Зондувавши навколишнє середовище та динамічно регулюючи використання спектру, когнітивне радіо може реалізувати інтелектуальне розподіл ресурсів спектру. Однак обмін спектром між операторами все ще стикається з багатьма практичними проблемами через складність обміну інформацією та управління перешкодами.
У цьому контексті багаторазова мережа доступу одного оператора (RAN) вважається ідеальним сценарієм для застосування когнітивних радіотехнологій. На відміну від обміну спектром між операторами, один оператор може досягти ефективного розподілу ресурсів спектру за допомогою більш детального обміну інформацією та централізованого управління, зменшуючи при цьому складність контролю перешкод. Цей підхід може не тільки покращити загальну ефективність мережі, але й забезпечити доцільність інтелектуального управління ресурсами спектру.
У мережевому середовищі одного оператора застосування когнітивних радіотехнологій може відігравати більшу роль. По -перше, обмін інформацією між мережами більш гладко. Оскільки всі базові станції та вузли доступу керуються тим самим оператором, система може отримати ключову інформацію, таку як розташування базової станції, стан каналу та розподіл користувачів у режимі реального часу. Ця всебічна та точна підтримка даних забезпечує надійну основу для динамічного розподілу спектру.
По -друге, централізований механізм координації ресурсів може значно оптимізувати ефективність використання спектру. Вводячи централізований вузол управління, оператори можуть динамічно відрегулювати стратегію розподілу спектру відповідно до потреб мережі в режимі реального часу. Наприклад, протягом пікових годин спочатку можна виділити більше ресурсів спектру на області, при цьому підтримуючи розподіл спектру низької щільності в інших областях, тим самим досягаючи гнучкого використання ресурсів.
Крім того, контроль перешкод в одному операторі порівняно простий. Оскільки всі мережі знаходяться під контролем однієї системи, використання спектру може бути заплановане рівномірно, щоб уникнути проблем перешкод, спричинених відсутністю механізму координації в традиційному розподілі спектру між операторами. Ця рівномірність не тільки покращує стабільність системи, але й забезпечує можливість впровадження більш складних стратегій планування спектру.
Хоча сценарій когнітивного радіо застосування одного оператора має значні переваги, ще потрібно подолати кілька технічних проблем. Перший - це точність зондування спектру. Когнітивна радіотехнологія повинна контролювати використання спектру в мережі в режимі реального часу та швидко реагувати. Однак складні бездротові середовища можуть призвести до неточної інформації про стан каналу, що впливає на ефективність розподілу спектру. У зв'язку з цим, надійність та швидкість відповіді сприйняття спектру можна покращити, вводячи більш вдосконалені алгоритми машинного навчання.
Друга - складність багатостороннього розповсюдження та управління перешкодами. У багатокористувацьких сценаріях багатостороннє поширення сигналів може призвести до конфліктів у використанні спектру. Оптимізуючи модель перешкод та впроваджуючи механізм кооперативної комунікації, негативний вплив багатостороннього розповсюдження на розподіл спектру може бути додатково полегшено.
Останнє - обчислювальна складність розподілу динамічного спектру. У масштабній мережі одного оператора оптимізація розподілу спектру в режимі реального часу вимагає обробки великої кількості даних. З цією метою може бути прийнята розподілена обчислювальна архітектура для розкладання завдання розподілу спектру на кожну базову станцію, тим самим знижуючи тиск централізованих обчислень.
Застосування когнітивної радіотехнології до багаторазової мережі доступу одного оператора може не тільки значно підвищити ефективність використання ресурсів спектру, але й закласти основу для майбутнього інтелектуального управління мережею. У сферах розумного будинку, автономного водіння, промислового Інтернету речей тощо, ефективне розподіл спектру та мережеві послуги з низькою затримкою є ключовими вимогами. Когнітивна радіотехнологія одного оператора забезпечує ідеальну технічну підтримку цих сценаріїв завдяки ефективному управлінню ресурсами та точним контролем перешкод.
Надалі, за допомогою просування мереж 5G та 6G та поглибленого застосування технології штучного інтелекту, когнітивна радіотехнологія одного оператора, як очікується, буде додатково оптимізована. Вводячи більш розумні алгоритми, такі як глибоке навчання та підкріплення, оптимальне розподіл ресурсів спектру може бути досягнуто в більш складному мережевому середовищі. Крім того, зі збільшенням попиту на спілкування між пристроями, багаторазової мережі доступу одного оператора також може бути розширена для підтримки багатомодової комунікації та спільної комунікації між пристроями, що ще більше покращує продуктивність мережі.
Інтелектуальне управління ресурсами спектру - це основна тема в галузі бездротового зв'язку. Когнітивна радіотехнологія одиночного оператора забезпечує новий шлях для підвищення ефективності використання спектру за допомогою зручності обміну інформацією, ефективності координації ресурсів та керованості управління перешкодами. Незважаючи на те, що в практичних додатках все ще потрібно подолати численні технічні проблеми, його унікальні переваги та широкі перспективи застосування роблять його важливим напрямком для розробки майбутніх технологій бездротової комунікації. У процесі безперервної розвідки та оптимізації ця технологія допоможе бездротовим комунікаціям рухатися до більш ефективного та розумного майбутнього.
(Уривок з Інтернету, будь ласка, зв'яжіться з нами для видалення, якщо є порушення)
Час посади: 20-2024 грудня
