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O que é rádio cognitivo?

Neste post eu vou falar o que é rádio cognitivo e como ele funciona. É uma tecnologia que provavelmente será usada em sistemas de comunicação sem fio de quinta geração.

Por que rádio cognitivo?

Existe uma demanda muito grande de um aumento cada vez maior de largura de banda, pois maior largura de banda significa maior velocidade. Porem uma largura de banda crescente vai causar interferência em outras bandas com outras aplicações. Na figura abaixo temos as aplicações das frequências.

Com o rádio cognitivo, pode-se usar frequências já estabelecidas sem causar interferência e melhorar a eficiência dos sistemas de comunicação sem fio. Também pode identificar caminhos livres no espectro de radiofrequência para estabelecer canais de comunicação. O rádio cognitivo permite o aumento de usuários sem precisar de mais infraestrutura de telecomunicações.

O que é?

É um rádio definido por software que pode “perceber” o ambiente onde esta e ajustar a transmissão para evitar interferência. Como é um rádio definido por software, pode mudar suas configurações sem mudar o hardware. Ele pode ajustar sua transmissão dependendo das transmissões já existente e dos espectros de frequência disponíveis para evitar interferências. Na figura abaixo temos um conceito de uma rede de rádio cognitivo, onde os blocos são espectros ocupados por usuários primários.

Os buracos de espectro são áreas disponíveis para usuários secundários que não têm frequência definida pela norma.

Como funciona?

O sensoriamento de espectro verifica a disponibilidade no espectro de frequência e a presença de usuários. A mobilidade espectral detecta os usuários primários, mantêm os requerimentos de comunicação e solicita decisões para o gerenciador de espectro, que prevê quais as frequências estarão disponíveis e em qual tempo. O compartilhador de espectro estabelece conexões nos buracos de espectro para usuários secundários. A figura abaixo mostra o fluxograma do rádio cognitivo.

A parte mais importante é detectar transmissores e áreas livres no espectro. O sinal é detectado, passa por um filtro passa-banda, depois por um integrador e verifica-se a presença ou não de um usuário.

Outra forma é usar um filtro combinador linear no lugar do integrador.

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About Pedro Ney Stroski

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