Đang tải... (xem toàn văn)
Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu quả tần số
Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường NỘI DUNG: “ Vô tuyến nhận thức: giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số “ TÓM TẮT Với công nghệ vô tuyến nhận thức, thiết bị vô tuyến nhận thức sử dụng để cảm ứng, nhận diện sử dụng phổ tần vô tuyến hiệu theo thời gian, không gian tần số Theo Ed Thomas “ Nếu xét toàn giải tần số vô tuyến từ đến 100 GHz quan trắc thời gian không gian cụ thể, có từ 5% đến 10% lượng phổ tần sử dụng” Như vậy, có 90% tài nguyên phổ tần vô tuyến bị lãng phí Công nghệ vô tuyến nhận thức xem giải pháp tối ưu cho vấn đề Bay viết trình bày tổng quan khái niệm, chế truy cập phổ tần động, mô hình hệ thống điển tính khả thi công nghệ vô tuyến nhận thức hệ thống không dây hệ sau Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường M ỤC L ỤC Khái niệm vô tuyến nhận thức…………………………………….Trang 2 Mô hình vô tuyến nhận thức dựa SDR………………………… Trang 3 Mô hình mạng vô tuyến nhân thức……………………………………Trang 4 Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường Khái niệm vô tuyến nhận thức (cognitive radio) Hệ thống vô tuyến nhận thức hệ thống mà phần tử có khả thay đổi tham số (công suất, tần số) sở tương tác với môi trường hoạt động Theo đó, thiết bị vô tuyến định nghĩa phần mềm SDR (Software Defined Radio) phần tử quan trọng hệ thống vô tuyến nhận thức Vì tham số thiết bị SDR thay đổi cách linh động phần mềm mà không cần phải thay đổi cấu trúc phần cứng Mục đích vô tuyến nhận thức cho phép thiết bị vô tuyến khác hoạt động dải tần trống tạm thời mà không gây nhiễu đến hệ thống vô tuyến có quyền ưu tiên cao hoạt động dải tần Để cho phép tận dụng tối đa tài nguyên phổ tần trên, vô tuyến nhận thức phải có tính sau: - Điều chỉnh tần số hoạt động hệ thống cách tức từ băng tần đến băng tần khác (còn trống) dải tần cho phép (Hình 1) - Thiết lập mạng thông tin hoạt động phần toàn băng tần cấp phát - Chia sẻ kênh tần số điều khiển công suất thích ứng theo điều kiện cụ thể môi trường vô tuyến, mà tồn nhiều loại hình dịch vụ vô tuyến chiếm dụng - Thực thích ứng độ rộng băng tần, tốc độ truyền sơ đồ mã hoá sửa lỗi phép đạt thông lượng tốt - Tạo búp sóng điều khiển búp sóng thích ứng theo đối tượng truyền thông nhằm giảm thiểu nhiễu đồng kênh tối đa cường độ tín hiệu thu Hình 1.1: Khái niệm hố phổ rỗi hình thành lên ý tưởng vô tuyến nhận thức Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường Mô hình vô tuyến nhận thức dựa SDR Mô hình vô tuyến nhận thức điển hình sở SDR Hình 2.1 Theo đó, chức đặc tính sau: - Khối anten dải rộng (Wideband antenna) có đặc điểm hoạt động toàn băng tần vô tuyến nhận thức (dải tần rộng) Để tận dụng triệt để tài nguyên phổ tần vô tuyến trống cách tức thì, anten dải rộng phải có khả quét tần số rộng cho phát hầu hết thay đổi môi trường (thời gian không dụng dải tần số cấp phép) Toàn phổ tần khả quét chia thành N băng nhỏ, thiết bị vô tuyến định nghĩa phần mềm (SDR) hoạt động băng tần nhỏ Ngoài ra, hệ thống đa anten đề xuất để tạo búp sóng độ lợi phân tập nhằm tăng cường độ phân giải không gian cải thiện hiệu tách sóng - Khối duplexer dùng để định hướng (phân bổ) tín hiệu cho anten, hay nói cách khác phân cách tín hiệu thu tín hiệu phát Hình 2.1: Mô hình vô tuyến nhận thức điển hình sở SDR - Khối lựa chọn tần số động (Dynamic Frequency Selection - DFS) trình lựa chọn tần số tự động dùng vô tuyến nhận thức để tránh gây nhiễu Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường đến hệ thống vô tuyến khác có quyền ưu tiên cao hoạt động băng tần Khi hoạt động, phổ tần lựa chọn sử dụng không bị chiếm dụng thiết bị khác, dừng chiếm dụng phổ tần thiết bị vô tuyến có quyền ưu tiên cao có nhu cầu sử dụng - Khối vô tuyến định nghĩa phần mềm (Software Defined Radio SDR) hoạt động đồng thời module thu Mỗi khối SDR điều khiển để hoạt động dải tần định thông qua phần mềm mà thay đổi cấu trúc phần cứng Lý việc sử dụng nhiều module SDR song song thay module SDR để giảm độ phức tạp thiết bị SDR Số liệu đầu khối SDR đưa vào khối chức năng, khối thực định tối ưu (thông minh) dựa thông tin từ SDR thành phần, thực lựa chọn kết hợp luồng thông tin sau tách sóng để tái tạo luồng thông tin tín hiệu điều khiển tham số phần phát - Khối cảm biến môi trường (Incumbent Profile Detection – IPD) phát hữu thiết bị vô tuyến có quyền ưu tiên cao dựa thông tin về: sơ đồ phân bố phổ tần, thời điểm chiếm dụng phổ tần thiết bị vô tuyến cấp phép, tập tham số công suất phát - Khối tổng hợp tần số thích ứng phía phát có nhiệm vụ tạo tần số sóng mang tham khảo chuẩn cách xác phục vụ cho trình điều chế cao tần chuyển đổi băng tần Muốn vậy, cần phải khai thác thông tin từ khối cảm biến môi trường (IPD) như: sơ đồ phân bố phổ tần, thời điểm chiếm dụng phổ tần thiết bị vô tuyến cấp phép, tập tham số công suất phát Các thông số cho phép xác định xác mức công suất phát nhằm đảm bảo vô tuyến nhận thức không gây nhiễu đến thiết bị vô tuyến khác - Khối điều khiển công suất phát (Transmit Power Control - TPC) cho phép thích ứng mức công suất phát theo thay đổi tần số làm việc thiết bị vô tuyến nhận thức - Khối cổng định thời (Timing Gate) cho phép đảm bảo vô tuyến nhận thức phát tín hiệu tần số không bị chiếm dụng Mô hình mạng vô tuyến nhận thức Các không dây tồn sử dụng hỗn hợp nhiều sách phổ công nghệ truyền thông khác Hơn nữa, số phần phổ vô tuyến cấp phép cho mục đích khác số băng chưa cấp phép Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường Hình 3.1 Kiến trúc mạng Vô tuyến nhận thức Các thành phần kiến trúc mạng Vô tuyến nhận thức, Hình 3.1, phân thành hai nhóm mạng (primary network) mạng Vô tuyến nhận thức Các thành phần hai nhóm mạng xác định sau: 3.1 Mạng (Primary network): Mạng có quyền truy nhập tới vài băng phổ định, chẳng hạn mạng TV quảng bá, hay mạng tổ ong nói chung Các thành phần mạng bao gồm: - Người dùng (Primary user): Người dùng (hay người dùng cấp phép) có giấy phép để hoạt động băng phổ định Truy nhập giám sát trạm gốc không bị ảnh hưởng hoạt động người dùng không cấp phép khác Để tồn với trạm gốc Vô tuyến nhận thức người dùng Vô tuyến nhận thức, người dùng không cần điều chỉnh chức cộng thêm Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường - Trạm gốc (Primary base-station): Trạm gốc (hay trạm gốc cấp phép) thành phần sở hạ tầng mạng cố định, có giấy phép phổ, BTS mạng tổ ong Về nguyên tắc, trạm gốc khả chia sẻ phổ với người dùng Vô tuyến nhận thức Tuy nhiên, trạm gốc yêu cầu để có khả 3.2 Mạng Vô tuyến nhận thức: Mạng Vô tuyến nhận thức (hay mạng xG, mạng Truy nhập phổ tần động, mạng thứ cấp, mạng không cấp phép) giấy phép để hoạt động băng mong muốn Do đó, phép truy nhập phổ có hội Mạng Vô tuyến nhận thức gồm mạng có sở hạ tầng mạng ad hoc, thành phần mạng Vô tuyến nhận thức sau: - Người dùng Vô tuyến nhận thức: Người dùng Vô tuyến nhận thức (hay người dùng xG, người dùng không cấp phép, người dùng thứ cấp) giấy phép sử dụng phổ Do đó, cần có chức cộng thêm để chia sẻ băng phổ cấp phép - Trạm gốc Vô tuyến nhận thức: Trạm gốc Vô tuyến nhận thức (hay trạm gốc xG, trạm gốc không cấp phép, trạm gốc thứ cấp) thành phần sở hạ tầng cố định với khả Vô tuyến nhậ thức Trạm gốc Vô tuyến nhận thức cung cấp kết nối đơn chặng tới người dùng Vô tuyến nhận thức mà không cần giấy phép truy nhập phổ Thông qua kết nối này, người dùng Vô tuyến nhận thức truy nhập đến mạng khác - Bộ phân chia phổ (Spectrum broker): Bộ phân chia phổ (hay server lập lịch) thực thể mạng trung tâm đóng vai trò việc chia sẻ tài nguyên phổ tần mạng Vô tuyến nhận thức khác Bộ phân chia phổ kết nối với mạng phục vụ với tư cách người quản lí thông tin phổ, nhằm cho phép mạng Vô tuyến nhận thức tồn Mạng Vô tuyến nhận thức bao gồm nhiều loại mạng khác nhau: mạng chính, mạng Vô tuyến nhận thức dựa sở hạ tầng, mạng Vô tuyến nhận thức ad hoc Mạng Vô tuyến nhận thức hoạt động môi trường phổ hỗn hợp, bao gồm băng cấp phép không cấp phép Do đó, mạng Vô tuyến nhận thức, có ba loại truy nhập khác nhau, là: - Truy nhập mạng Vô tuyến nhận thức (xG network access): Người dùng Vô tuyến thông minh truy nhập tới trạm gốc Vô tuyến nhận thức băng cấp phép không cấp phép - Truy nhập mạng Vô tuyến nhận thức ad hoc (xG ad hoc access): Người dùng Vô tuyến nhận thức truyền thông với người dùng Vô tuyến nhận thức khác thông qua kết nối ad hoc băng cấp phép không cấp phép Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường - Truy nhập mạng (Primary network access): Người dùng Vô tuyến nhận thức truy nhâp tới trạm gốc thông qua băng cấp phép Hoạt động mạng Vô tuyến nhận thức Mạng Vô tuyến nhận thức hoạt động băng cấp phép không cấp phép, đó, chức yêu cầu cho mạng Vô tuyến nhận thức khác tùy theo phổ cấp phép hay không 4.1 Trên băng cấp phép Như Hình 4.1, ta thấy có hố phổ không sử dụng băng phổ cấp phép Do đó, mạng Vô tuyến nhận thức sử dụng để khai thác hố phổ thông qua công nghệ thông minh Kiến trúc miêu tả Hình 4.1 mạng Vô tuyến nhận thức tồn với mạng vị trí băng phổ Hình 4.1 Mạng Vô tuyến nhận thức hoạt động băng cấp phép Có nhiều thách thức khác để thực mạng Vô tuyến nhận thức băng cấp phép tồn người dùng Mặc dù, mục đích mạng Vô tuyến nhận thức xác định phổ tần có sẵn tốt nhất, chức Vô tuyến nhận thức băng cấp phép lại bao gồm phát có mặt người dùng Dung lượng kênh hố phổ phụ thuộc vào nhiễu xung quanh người dùng Do đó, việc tránh nhiễu cho người dùng vấn đề quan trọng kiến trúc Hơn nữa, người dùng xuất Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường băng phổ bị người dùng Vô tuyến nhận thức chiếm, người dùng Vô tuyến nhận thức phải bỏ lại phổ thời chuyển tới phổ sẵn có khác, gọi chuyển giao phổ 4.2 Trên băng không cấp phép Các mạng Vô tuyến nhận thức thiết kế để hoạt động băng không câp phép để cải thiện hiệu phổ phần phổ Mạng Vô tuyến nhận thức hoạt động băng không cấp phép minh họa Hình 4.2 Tất thực thể mạng có quyền truy nhập tới băng phổ Nhiều mạng Vô tuyến nhận thức tồn vùng giống truyền thông sử dụng phần phổ Các thuật toán chia sẻ phổ thông minh cải thiện hiệu sử dụng phổ hỗ trợ QoS cao Hình 4.2 Mạng Vô tuyến nhận thức hoạt động băng không cấp phép Trong kiến trúc này, người dùng Vô tuyến nhận thức tập trung vào phát việc truyền người dùng Vô tuyến nhận thức khác Khác với hoạt động băng cấp phép, việc chuyển giao phổ không bị kích thích có mặt người dùng khác Tuy nhiên, tất người dùng Vô tuyến nhận thức có quyền truy nhập phổ nhau, nên họ phải cạnh tranh với băng không cấp phép Do đó, kiến trúc đòi hỏi phương pháp chia sẻ phổ phức tạp người dùng Vô tuyến nhận thức Nếu nhiều mạng Vô tuyến nhận thức nằm băng không cấp phép phải có phương pháp chia sẻ phổ phù hợp mạng Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường Truy cập phổ tần động mạng vô tuyến nhận thức Để tận dụng hố phổ rỗi hình 1.1, phương pháp quan trọng áp dụng mạng vô tuyến nhận thức, phương pháp truy cập phổ tần động Phương pháp cho phép thiết bị vô tuyến nhận thức thực thông tin cách thông minh theo độ khả dụng phổ tần Truy cập phổ tần động, thể khối lựa chọn tần số động DFS hình 2.1 Sự kết hợp truy cập phổ tần động với khối IPD cho phép thiết bị vô tuyến không cấp phép truy cập vào băng tần cấp phép khoảng thời gian ngắn mà không ảnh hưởng đến quyền truy cập mạng thiết bị có quyền ưu tiên cao Việc chia sẻ phổ tần hệ thống vô tuyến khác thực chất việc chia sẻ việc sử dụng dải tần số mạng truy nhập vô tuyến khác mà Vì hệ thống, tài nguyên vô tuyến chủ yếu mạng truy nhập sử dụng để truyền dẫn tín hiệu từ mạng đến khách hàng Cơ chế hoạt động phân bổ tần số động mạng truy nhập sau: Sử dụng khoảng tần số liền kề để cấp phát cho mạng truy nhập vô tuyến khác Các khoảng tần số ấn định cho hệ thống phân cách băng tần bảo vệ, việc làm giống với chế phân bổ tần số cố định Tuy nhiên, chế phân bổ tài nguyên bề rộng phổ gán cho mạng truy nhập vô tuyến thay đổi tùy theo thay đổi yêu cầu phổ tần mạng theo thời gian không gian Hình 5.1a) hình 5.1b) Hình a) Phân bố tài nguyên vô tuyến cố định Hình b) Phân bố tài nguyên vô tuyến động Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang 10 Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường Hình 5.2 Dạng phân bố lưu lượng thay đổi theo thời gian dịch vụ DVB-T UMTS 5.1 Phân bổ phổ tần động theo thời gian: Thuật toán phân bố tần số động liền kề theo thời gian hoạt động theo chu kỳ định trước cho ngày Những tính toán phổ tần yêu cầu mạng truy nhập vô tuyến dựa dự đoán tải hệ thống Do đó, việc dự đoán tải mạng truy nhập phần tử quan trọng thuật toán phân bổ phổ tần động theo thời gian Quá trình dự đoán tải gồm hai vấn đề: Lịch sử tải, sở liệu tải trọng mạng thời gian trước đó, thuật toán dự đoán theo chuỗi thời gian Nếu kiện tải bất thường sảy ra, yếu tố lịch sử tải trọng cung cấp đầy đủ thông tin để thích ứng, dẫn đến việc phân bổ phổ tần không hiệu xác Khi đó, dự đoán chuỗi thời gian sử dụng để ước tính tải trọng Dựa dự đoán tải trọng, mạng truy nhập vô tuyến ước tính số sóng mang phải đáp ứng cho mạng truy nhập thời gian tới Các mạng truy nhập vô tuyến thông báo cho phân hệ phân bổ tài nguyên vô tuyến động tần số sóng mang không dùng Và tần số sóng mang trống gán lại cho mạng truy nhậpvô tuyến khác chúng có nhu cầu Lưu ý rằng, sóng mang vô tuyến gán cho mạng truy nhập vô tuyến khác gọi mang Thuật toán phân bổ tài nguyên định cách thức mà tần số sóng mang trống phân bổ cho mạng truy nhập vô tuyến Để nhiều sóng mang trống hệ thống phân bổ tài nguyên vô tuyến động đó, gọi mạng truy nhập thường truyền tải sóng mang cách xa băng tần bảo vệ hai mạng truy nhập vô tuyến chuyển giao gọi hành sang tần số Do đó, tần số sóng mang gần với khoảng bảo vệ Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang 12 Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường sử dụng để ấn định lại cho mạng truy nhập vô tuyến cần Chức phân bổ tài nguyên vô tuyến động theo thời gian thể Hình.5.3 Hình 5.3: Phân bố tài nguyên sóng mang cho mạng truy cập vô tuyến Hoạt động thuật toán phân bổ tài nguyên vô tuyến động theo thời gian dựa đặc tính lưu lượng biến đổi theo thời gian mạng truy nhập vô tuyến Hình 5.4 minh họa đặc tính lưu lượng dịnh vụ thoại (mạng UMTS) dịch vụ video (DVB-T) 5.2 Phân bổ tài nguyên vô tuyến động theo thời gian dự đoán tải hoàn hảo Chúng ta xem xét hoạt động phân bổ tài nguyên vô tuyến động trongtrường hợp dự đoán tải hoàn hảo, nghĩa kiện bất ngờ xảy đặc tính lưu lượng mạng truy nhập vô tuyến Điều đồng nghĩa với lịch sử không mang lại ước tính tốt cho tải mạng truy nhập vô tuyến tương lai Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang 13 Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường Hình 5.4 Ảnh hưởng khoảng truy nhập phổ tần động DSA lên hiệu hệ thống Hình 5.4 thể hoạt động thuật toán phân bổ tài nguyên động theo thời gian khoảng thời gian khác lần ấn định lại phổ tần Theo đó, độ lợi thuật toán phân bổ tài nguyên động thay đổi khoảng thời gian thuật toán phân bổ tài nguyên động tăng lên Kết hình 5.4 thể hai miền ký hiệu phân bổ tài nguyên tần số động tin cậy không tin cậy Trong khoảng thời gian độ lợi mạng truy nhập vô tuyến vượt trội so với độ lợi phương pháp phân bố tài nguyên cố định Tuy với khoảng thời gian phân bổ tài nguyên vô tuyến động lớn đồng hồ độ lợi tất mạng truy nhập vô tuyến sụt giảm nhanh thấp với độ lợi thuật toán ấn định tài nguyên cố định thông thường Hiện tượng lý giải thời gian phân bổ tài nguyên động đủ dài để tải mạng truy nhập vô tuyến thay đổi việc phân phối tài nguyên phổ tần không xác nữa, dẫn đến hiệu thuật toán phân bổ tài nguyên bị giảm Hình 5.5 Ảnh hưởng tương quan mẫu lưu lượng Hình 5.5 cho thấy tăng ích thuật toán phân bổ tài nguyên động thay đổi theo hệ số tương quan đặc tính lưu lượng mạng truy nhập vô tuyến Độ lợi thuật toán phân bổ tài nguyên động cao thuật toán phân bổ tài nguyên cố định khoảng 40% hệ số tương quan âm Khi hệ số tương quan tăng dần độ lợi thuật toán phân bổ tài nguyên động giảm Khi hệ số tương quan lưu lượng dịch Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang 14 Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường vụ mạng vô tuyến lớn 0.5 lúc độ lợi thuật toán phân bổ tài nguyên cố định giảm thấp so với thuật toán phân bổ tài nguyên cố định 5.3 Phân bổ tài nguyên động trường hợp dự đoán tải không hoàn hảo Phần xem xét kết thuật toán phân bố tài nguyên động trường hợp dự đoán tải mạng truy nhập vô tuyến hoàn hảo Tuy nhiên thực tế, có trường hợp lưu lượng tải mạng truy nhập khác biệt hoàn toàn với lưulượng tải trước Ví dụ, kiện đặc biệt mà lưu lượng gọi mạng UMTS tăng đột biến nhu cầu truy nhập dịch vụ video tăng vọt có kiện nóng diễn Trong trường hợp vậy, ba thuật toán dự đoán khác sử dụng để thử nghiệm Thuật toán đơn giản dựa giá trị tải khoảng thời gian trước Hai thuật toán lại sử dụng tải chu kỳ trước nhỏ 5% so với tải lịch sử thuật toán sử dụng tải lịch sử để ước tính tải trọng Ngược lại, thuật toán sử dụng chuỗi thời gian sử dụng để ước tính tải trọng tương lai Kết cho thấy, thuật toán sử dụng chuỗi thời gian cho kết tốt minh họa Hình 5.6 Hình 5.6 Ảnh hưởng khoảng DSA đến thuật toán dự đoán tải không hoàn hảo 5.4 Những yêu cầu thuật toán phân bổ tài nguyên theo thời gian Những yêu cầu đặt phân bổ tài nguyên vô tuyến để đảm bảo việc ấn định tài nguyên không gây nhiễu lên mạng truy nhập vô tuyến khác, chúng chia sẻ phổ tần Sau yêu cầu Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang 15 Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường - Lưu lượng tải thay đổi theo thời gian: Để thuật toán phân bổ tài nguyên vô tuyến theo thời gian thực có hiệu mặt phổ tần, thuật toán phải thực trường hợp tải mạng truy nhập vô tuyến khác khác theo thời gian Những lưu lượng tải mô hình hóa sử dụng để đánh giá hoạt động thuật toán phân bổ tài nguyên động - Dự đoán tải: Phân bổ tài nguyên động theo thời gian phải có chức phân bổ phổ tần theo tải dự đoán cho thời điểm tương lai Điều thực cần thiết thuật toán phân bổ tài nguyên động không hoạt động khoảng thời gian ngắn Nếu việc phân bổ tài nguyên vô tuyến mà hoạt động với chu kỳ ngắn không cần phải dự đoán tải tải thay đổi nhanh thời gian ngắn lần ấn định lại tài nguyên Tuy vậy, tình không thực tế Do đó, tải mạng truy nhập vô tuyến phải dự đoán theo hoạt động chúng hoàn toàn ngẫu nhiên - Chu kỳ dự đoán lần ấn định lại phổ: Để hoạt động hiệu quả, phương pháp phân bổ tài nguyên theo thời gian cần phải thực ấn định lại phổ tần đủ nhanh để bắt kịp với yêu cầu phổ tần mạng truy nhập vô tuyến Tuy nhiên, việc ấn định lại phổ tần nhanh gây nên phức tạp cho mạng mặt thời gian để mạng truy nhập vô tuyến cần để thay đổi tần số thu phát báo hiệu cho việc thay đổi Ngoài khoảng thời gian hai lần ấn định lại tải phổ tần đóng vai trò quan trọng tính xác phương pháp dự đoán Thông thường tính xác tăng chu kỳ hai lần ấn định lại kênh giảm - Đơn vị trao đổi tần số tối thiểu: Tham số quy định phổ tần tối thiểu cần phải cắt hay thêm vào cho mạng truy nhập vô tuyến Nghĩa là, ấn định bề rộng phổ tần cho mạng truy nhập cách ngẫu nhiên - Rơi gọi: Trong thuật toán phân bổ tài nguyên vô tuyến động tần số sóng mang kích hoạt để truyền tải gọi không chiếm dụng để ấn định lại cho mạng vô tuyến khác Quy định để đảm bảo gọi không bị rơi việc ấn định lại tần số gây Tuy nhiên, vài trường hợp thuật toán phân bổ tài nguyên tối ưu chấp nhận mức rơi gọi Trong trường hợp phân bổ tài nguyên vô tuyến động có ảnh hưởng trực tiếp lên tỷ lệ thỏa mãn mạng truy nhập dùng chung phổ tần việc yêu cầu mạng truy nhập vô tuyến đánh rơi gọi - Chuyển giao tần số: Nếu giả sử mạng truy nhập vô tuyến user có khả chuyển giao tần số dải tần số hệ thống cách dễ dàng mà không gây dán đoạn gọi Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang 16 Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường - Số mạng truy nhập vô tuyến chia sẻ phổ tần : Một cách tổng quát thuật toán phân bổ phổ tần động không giới hạn số mạng truy nhập vô tuyến dùng chung phổ tần - Thích ứng phân bổ tài nguyên không gian: Có thể để tăng hiệu giải thuật phân bổ phổ tần theo thời gian yếu tố không gian phải tính đến để có thuật toán thích ứng Sơ đồ khối chức thuật toán Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang 17 Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường Hình 5.6: Sơ đồ thuật toán phân bố tài nguyên động theo thời gian * Các khối chức thuật toán phân bổ tài nguyên vô tuyến động theo thời gian gồm có: - Kích hoạt ấn định tài nguyên vô tuyến động: Khối chức có nhiệm vụ giám sát thời gian kể từ lần ấn định phổ tần động trước Sau kích hoạt chức phân bổ tài nguyên động để ấn định lại phổ tần chu kỳ thời gian Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang 18 Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường ngày Chức kích hoạt cho phép kích hoạt ấn định tài nguyên động theo nhu cầu mạng lưới - Quản lý lưu lượng sóng mang: Chức quản lý sóng mang thiết kế để gia tăng lượng sóng mang trống mạng truy nhập vô tuyến Thuật toán cóthể thực việc khóa việc sử dụng tần số sóng mang mạng truy nhập vô tuyến trước ấn định lại Hoặc đánh giá số gọi mà sóng mang truyền tải để từ xác định liệu hiệu sử dụng phổ tần có tăng lên cắt bớt số gọi sang tần số sóng mang trống khác Ngoài ra, khối có nhiệm vụ đảm bảo lưu lượng gọi sóng mang tối đa để tiết kiệm nhiều tần số sóng mang Số sóng mang tăng thêm hệ thống đủ phức tạp để thực chuyển giao mạng truy nhập - Dự đoán đo lường tải: Khối chức xây dựng dựa lịch sử tải chuỗi thời gian phân tích Nghĩa là, dựa sở liệu tải mạng truy nhập trước thuật toán dự đoán ước tính tải trọng tương lại mạng - Tính toán yêu cầu sóng mang: Chức dùng mạng truy nhập vô tuyến biết tải dự đoán chúng để từ xác định số sóng mang cần có cho mạng truy nhập vô tuyến - Ấn định sóng mang: Khối chức thực việc ấn định sóng mang cho mạng truy nhập vô tuyến - Phân bổ tài nguyên động theo không gian Nhu cầu tải mạng truy nhập vô tuyến không thay đổi theo thời gian mà thay đổi khác theo khu vực Ví dụ như, dịch vụ phát quảng bá có nhu cầu cao nơi vui chơi giải trí dịch vụ điểm đa điểm lại có nhu cầu cao nơi mà nhu cầu truyền thông hai chiều ưu tiên lựa chọn khu kinh doanh buôn bán Điều đó, cho thấy nhu cầu cấp thiết để có thuật toán phân bổ tài nguyên động theo khu vực địa lý phổ tần phân bố cho khu vực Nhu cầu lưu lượng mạng vô tuyến khác khác theo không gian minh họa Hình 5.7 Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang 19 Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường Hình 5.7 Phân bố phổ tần động theo không gian Theo đó, phổ tần phân bố cho hai khu vực cạnh không chồng lấn lên Chiến lược phân bổ phổ tần cho hợp lý trường hợp quy hoạch mạng truy nhập vô tuyến độc lập (không có đo kiểm để tránh nhiễu mạng truy nhập vô tuyến khác chúng hoạt động dải tần số) 5.5 Những yêu cầu thuật toán phân bổ tài nguyên theo không gian: Mục tiêu yêu cầu phân bổ tài nguyên vô tuyến động theo không gian để nhiễu xảy biên khu vực thuật toán phân bổ tài nguyên vô tuyến động Những yêu cầu phục vụ cho việc phối hợp phân bố phổ tần khu vực phân bố phổ tần động việc chèn thêm khoảng bảo vệ Dưới yêu cầu bản: - Lưu lượng thay đổi theo không gian: Để thuật toán phân bổ tài nguyên vô tuyến theo không gian hiệu mặt phổ tần, mạng truy nhập vô tuyến phải quan tâm đến đặc tính lưu lượng mạng theo khu vực địa lý khác Thuật toán phân bổ phổ tần động theo không gian phải thực mô hình hóa quy luật lưu lượng theo không gian để thực hiệm việc đánh giá goạt động phương pháp thiết kế - Đơn vị trao đổi tần số tối thiểu: Cũng giống thuật toán phân bổ tài nguyên vô tuyến theo thời gian, thuật toán phân bổ theo không gian đưa quy định bề rộng phổ tối thiểu thềm vào cắt bớt mạng truy nhập vô tuyến - Thích ứng phổ theo không gian: Phân bổ phổ tần theo không gian thay đổi theo thay đổi nhu cầu lưu lượng theo không gian với thay đổi mặt không gian Phân giải không gian mà thích ứng phân bổ phổ tần theo khu vực thực Việc phân giải không gian dẫn đến khái niệm kích thước phân bổ tần số động khu vực, khu vực mà nhu cầu lưu lượng không thay đổi theo không gian - Mối quan hệ phân bổ tài nguyên khu vực tế bào mạng truy nhập vô tuyến: Phân bổ tài nguyên vô tuyến khu vực dẫn đến phân bố địa lý Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang 20 Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường thiết bị phân bổ tài nguyên mạng truy nhập vô tuyến thực tế Bởi vì, xem xét tín hiệu báo hiệu phân bổ tài nguyên vô tuyến, dường có node phân bổ tài nguyên khu vực phân bổ tài nguyên Khi thích ứng phổ tần thực hệ thống máy thu phát mạng truy nhập vô tuyến, chiều tối thiểu khu vực phân bổ tài nguyên trùng kích thước ô lớn hệ thống vô tuyến - Dùng chung đánh giá tải lưu lượng khu vực phân bổ tài vô tuyến động khác nhau: Giả sử thuật toán phân bổ tài nguyên vô tuyến động không gian mà tải phân bố phân bổ tài nguyên vô tuyến khu vực lân cận Đây yêu cầu quan trọng cấu trúc phân bổ tài nguyên động để phối hợp ấn định phổ tần phân bổ tài nguyên khu vực lân cận với nhau, phân bổ tài nguyên vô tuyến khu vực phải nhận thức mức lưu lượng ô cạnh Vì vậy, cần phải có tương tác mạng node phân bổ tài nguyên khu vực phân bố thông tin tải lưu lượng chung - Node phân bổ tài nguyên động thông minh: Yêu cầu thuật toán phân bổ tài nguyên vô tuyến động trường hợp khu vực bảo vệ phân bổ tài nguyên khu vực để hạn chế việc chèn vào phổ tần số vô tuyến không sử dụng Để thực điều này, node phân bổ tài nguyên động phải có khả thiết lập phân bổ tần số khác khu vực phân bổ tài nguyên - Số mạng truy nhập vô tuyến chia sẻ dùng phổ tần: Phân bổ phổ tần động theo không gian với mục đích phát triển thuật toán ấn định sóng mang cho phổ tần cấp phát cho số lượng mạng truy nhập vô tuyến Sơ đồ khối thuật toán Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang 21 Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường Hình 5.8: Sơ đồ khối thuật toán phân bố tài nguyên vô tuyến động theo không gian Thuật toán phân bổ tài nguyên vô tuyến theo không gian có khối chức sau: - Dự đoán đánh giá tải: Để đơn giản, kết ban đầu thuật toán phân bổ tài nguyên vô tuyến theo không gian có với giả thiết phân bổ tài nguyên có khả dự đoán tải cách hoàn hảo cho mạng truy nhập vô tuyến cung cấp giá trị xác định tải trọng Giả thuyết cần thiết nghiên cứu thuật toán phân bổ không gian cố định đại lượng thời gian khó để mô hình hóa kỳ phương pháp dự đoán tải - Tính toán yêu cầu sóng mang: Chức khối từ thông tin có từ dự đoán tải trọng mạng tính toán số sóng mang cần thiết cho mạng truy nhập Kết đầu khối chức đầu vào vủa thuật toán ấn định không gian phần sau - Thủ tục ấn định sóng mang: Đây vấn đề quan trong thuật toán phân bố tài nguyên động để ấn định sóng mang cụ thể cho mạng truy nhập vô tuyến Hiện nay, có nhiều phương pháp truy nhập phổ tần động nhóm nghiên cứu khác giới đề xuất Tuy nhiên, phương pháp thường tập trung vào ứng dụng cụ thể chưa có mô hình truy nhập phổ tần động phù Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang 22 Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường hợp chung cho giải pháp vô tuyến thông minh Đây vấn đề mở cho nhóm nghiên cứu giới Ủy ban truyền thông liên bang (FCC) Mỹ đề xuất phương pháp truy cập phổ tần động theo mô hình nhiệt độ nhiễu (Interference Temperature Model - ITM) Trong mô hình này, thiết bị vô tuyến đo nhiệt độ nhiễu xác định giới hạn nhiệt độ nhiễu trước phát Quan hệ nhiệt độ nhiễu băng tần, tần số sóng mang thể sau [1]: T = P(f,B)/kBIIc (1) đó, TI nhiệt độ nhiễu (K), P(.)oI công suất nhiễu trung bình (W) tần số fc với độ rộng băng tần B (Hz), k số Boltzman Từ thiết bị xác định tham số độ rộng băng tần mức công suất phát để đạt dung lượng mong muốn mà không vi phạm giới hạn nhiệt độ nhiễu Trong mạng vô tuyến nhận thức, quyền truy nhập vào mạng thiết bị dựa nhiệt độ nhiễu Cơ chế hình thành nên mô hình đa truy nhập theo nhiệt độ nhiễu ITMA (Interference Temperature Multiple Access) Trước phát, nút mạng tiến hành đo nhiệt độ nhiễu T,I hàm băng tần cần đo (1) Sau đó, giá trị phối hợp với giới hạn nhiệt độ nhiễu TL, dung lượng cần thiết Creq tham số phạm vi L (đặc trưng cho đặc tính kênh) để tính toán độ rộng băng B tốc độ liệu Quá trình lặp lại giá trị B hội tụ mô tả Hình 5.9 Nếu độ rộng băng B cần thiết để truyền thành công gói tin có giá trị nhỏ B max gói tin truyền Ngược lại B > B max gói tin không truyền, thiết bị vô tuyến có lựa chọn sau: - Đợi: Do xuyên nhiễu thời gian ngắn nên phải tạm thời dừng truyền tin - Giảm C, giảm tốc độ liệu gói: Tuy nhiên, yêu cầu loại hình dịch vụ mà giảm C xuống mức ngưỡng Cmin - Tăng L, giảm phạm vi vô tuyến: Nếu máy thu đích xa, bị fading bị che chắn, L tăng vượt Lmax - C < C, L > Lminmax hạn đợi, phương pháp cuối phải dịch toàn mạng sang tần số làm việc Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang 23 Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường Hình 5.9: Lưu đồ thuật toán cho ITMA Ứng dụng Trong bối cảnh khan phổ tần nguy bị chồng lấn phổ mạng vô tuyến, vô tuyến nhận thức nghiên cứu ứng dụng hầu hết mạng vô tuyến như: WLAN (IEEE 802.11 a/g/h/n), WPAN (IEEE 802.15.x UWB, Bluetooth), WMAN (IEEE 802.16 Wimax, MMDS), WRAN Trong phạm vi tiểu luận, viết trình bày ứng dụng vô tuyến nhận thức mạng WPAN WLAN 6.1 Mạng truy nhập vô tuyến cá nhân (Wireless Personal Area Network WPAN) Công nghệ truyền thông băng siêu rộng UWB ví dụ điển hình mạng WPAN áp dụng vô tuyến nhận thức Thực tế, độ rộng băng tần UWB phép mở rộng đến 7,5 GHz (từ 3,1 GHz đến 10,6 GHz) với mức công suất nhỏ -41 dBm đựợc phép truyền nhiều băng tần cấp phép (ví dụ GPS, radar, vệ tinh) Mặc dù, mức công suất tín hiệu UWB qui định mức tạp âm Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang 24 Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường hệ thống vô tuyến nhiều nghiên cứu, tranh luận cho hoạt động, hệ thống UWB làm nâng tạp âm dẫn đến gây suy thoái hiệu hệ thống vô tuyến hoạt động băng tần Đối với hệ thống UWB nhà, khả gây nhiễu vào hệ thống trời thấp, lẽ hệ thống UWB hoạt động vùng phạm vi hẹp (cỡ vài mét) Tuy nhiên, hệ thống UWB trời gây nhiễu lên hệ thống hoạt động băng tần * Tồn hai loại nhiễu chủ yếu triển khai hệ thống UWB: - Nhiễu tín hiệu UWB lên hệ thống vô tuyến cấp phép băng tần - Nhiễu tương hỗ hệ thống không cấp phép với nhau, có UWB (các hệ thống WLAN, thiết bị Bluetooth) * Vô tuyến thông minh cho phép hệ thống UWB khắc phục hai loại nhiễu - Đối với loại nhiễu thứ nhất, dựa vào chế phân chia phổ tần mà hệ thống không dùng công nghệ UWB Do có chế hợp tác hệ thống việc phân chia phổ tần Việc sử dụng vô tuyến thông minh thiết bị UWB phát có hay không chiếm dụng phổ tần hệ thống cấp phép để tránh xuyên nhiễu vào trình hoạt động hệ thống - Đối với loại nhiễu thứ hai, nhiễu tương hỗ hệ thống không cấp phép, chẳng hạn mạng WPAN Bluetooth WiFi đồng thời hoạt động Một khi, áp dụng công nghệ vô tuyến nhận thức, đạt hiệu tối ưu, tạo thành mạng thông minh hoạt động với chế hợp tác Trường hợp này, khai thác hết tính vô tuyến nhận thức 6.2 Mạng truy nhập vô tuyến nội hạt (Wireless Local Area Network - WLAN) WLAN với chuẩn IEEE 802.11h, phiên chuẩn IEEE 801.11a, đưa nhằm giảm xuyên nhiễu tới hệ thống cấp phép hoạt động băng tần Chuẩn IEEE 802.11h xem chuẩn bổ sung IEEE 802.11a với chế như: lựa chọn tần số động (DFS) điều khiển công suất phát (TPC), hai chức quan trọng vô tuyến nhận thức Chức DSF cho phép phát thiết bị khác hoạt động băng tần vô tuyến, cần, chuyển WLAN sang hoạt động băng tần khác TPC cho phép giảm xuyên nhiễu WLAN lên dịch vụ vệ tinh cách giảm công suất phát TPC dùng để khống chế, kiểm soát công suất tiêu thụ phạm vi vùng phủ trạm truy nhập AP thiết bị vô tuyến Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang 25 Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường Ngoài ra, ứng dụng vô tuyến nhận thức WLAN giúp chuẩn WLAN 802.11b/g/a tăng cường bảo mật Vô tuyến nhận thức cho phép thiết bị WLAN đo kiểm môi trường vô tuyến chiếm dụng phổ tần cách thích ứng cần thiết để tránh gây xuyên nhiễu Các giải pháp tích hợp phần mềm bảo mật cho phép trạm truy nhập AP WLAN tăng cường bảo mật tối ưu hiệu Nó cho phép WLAN có tính quan trắc môi trường vô tuyến dải tần hoạt động 2.4 GHz GHz mà không gián đoạn thông tin Quét liên tục dải băng tần IEEE 802.11 băng tần hoạt động thiết bị khác, cho phép phát sớm kẻ thâm nhập trái phép Chi tiết hóa từ công nghệ vô tuyến nhận thức, người quản trị mạng đưa biện pháp phòng ngừa Kết luận Vô tuyến nhận thức, giải pháp công nghệ để cảm biến môi trường vô tuyến nhằm phát chiếm dụng/không chiếm dụng dải tần cấp phép thực trình thông tin dải tần đó, công nghệ để sử dụng hiệu nguồn tài nguyên tần số dần khan Bài tiểu luận trình bày cách hệ thống mô hình, nguyên lý hoạt động công nghệ vô tuyến nhận thức đặc biệt thuật toán truy cập phổ tần động theo mô hình ITMA Đây coi giải pháp tối ưu cho việc sử dụng hiệu phổ tần Ngoài ra, viết tập trung phân tích số ứng dụng tiêu biểu vô tuyến nhận thức mạng vô tuyến Tuy vậy, vô tuyến nhận thức giới nghiên cứu quan tâm vài năm gần nhiều vấn đề cần nghiên cứu như: thuật toán phát băng tần không bị chiếm dụng cách xác, định tối ưu dựa thông tin cảm biến môi trường, vấn đề xác định chất lượng truyền dẫn vô tuyến nhận thức Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang 26 [...]... chung phổ tần do việc yêu cầu các mạng truy nhập vô tuyến đánh rơi cuộc gọi - Chuyển giao giữa các tần số: Nếu giả sử rằng các mạng truy nhập vô tuyến cũng như các user có khả năng chuyển giao tần số trong cùng một dải tần số của hệ thống đó một cách dễ dàng mà không gây dán đoạn cuộc gọi 1 Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang 16 Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu quả tần số GVHD.PGS.TS:... Vô tuyến nhận thức, giải pháp công nghệ để cảm biến môi trường vô tuyến nhằm phát hiện sự chiếm dụng/ không chiếm dụng của các dải tần đã được cấp phép và thực hiện các quá trình thông tin trên những dải tần đó, sẽ là công nghệ để sử dụng hiệu quả nguồn tài nguyên tần số đang dần khan hiếm hiện nay Bài tiểu luận đã trình bày một cách hệ thống mô hình, nguyên lý hoạt động của công nghệ vô tuyến nhận thức... nay, có nhiều các phương pháp truy nhập phổ tần động đã được các nhóm nghiên cứu khác nhau trên thế giới đề xuất Tuy nhiên, mỗi phương pháp thường tập trung vào một ứng dụng cụ thể chứ chưa có một mô hình truy nhập phổ tần động phù 1 Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang 22 Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu quả tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường hợp chung cho giải pháp vô tuyến thông minh... đợi, phương pháp cuối là phải dịch toàn mạng sang một tần số làm việc mới 1 Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang 23 Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu quả tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường Hình 5.9: Lưu đồ thuật toán cho ITMA 6 Ứng dụng Trong bối cảnh khan hiếm phổ tần và nguy cơ bị chồng lấn phổ giữa các mạng vô tuyến, vô tuyến nhận thức đang được nghiên cứu và được ứng dụng trong...Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu quả tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường Cơ chế phân bổ phổ tần liền kề động này có ưu điểm là việc quản lý và phân bổ tài nguyên phổ tần đơn giản; trong khi vẫn có được những ưu điểm như đối với phương pháp phân bổ tần cố định, như kiểm soát được nhiễu từ các mạng truy nhập vô tuyến khác chỉ cần dùng một băng tần bảo vệ Hơn thế nữa, cơ chế... thuc Trang 25 Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu quả tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường Ngoài ra, ứng dụng vô tuyến nhận thức trong WLAN còn giúp các chuẩn trong WLAN như 802.11b/g/a tăng cường bảo mật Vô tuyến nhận thức cho phép thiết bị WLAN đo kiểm môi trường vô tuyến và chiếm dụng phổ tần một cách thích ứng khi cần thiết để tránh gây xuyên nhiễu Các giải pháp tích hợp phần mềm bảo mật... Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu quả tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường - Lưu lượng tải thay đổi theo thời gian: Để thuật toán phân bổ tài nguyên vô tuyến theo thời gian thực sự có hiệu quả về mặt phổ tần, thì thuật toán này phải được thực hiện trong trường hợp tải của các mạng truy nhập vô tuyến khác nhau sẽ khác nhau theo thời gian Những lưu lượng tải này có thể mô hình hóa và sử dụng để... phổ tần động ở trên trở nên cấp thiết và quan trọng hơn Hơn thế nữa, mạng 3G-UMTS và mạng truyền hình quảng bá vô tuyến số mặt đất DVB-T có chung bề rộng sóng mang (Với 3G-UMTS là 5 MHz trong khi đó DVB-T là 8 MHz) Một phân tích về qui luật sử dụng dịch vụ của hai hệ thống trên, được trình bày ở Hình 5.2 1 Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang 11 Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu quả tần. .. mạng truy nhập vô tuyến Thuật toán cóthể thực hiện bằng việc khóa việc sử dụng một tần số sóng mang nào đó trong một mạng truy nhập vô tuyến trước khi nó được ấn định lại Hoặc đánh giá số cuộc gọi mà một sóng mang nào đó truyền tải để từ đó xác định liệu hiệu quả sử dụng phổ tần có tăng lên nếu như cắt bớt một số cuộc gọi sang các tần số sóng mang còn trống khác Ngoài ra, khối này còn có nhiệm vụ đảm bảo... theo từng khu vực địa lý và phổ tần được phân bố đều cho các khu vực Nhu cầu lưu lượng của các mạng vô tuyến khác nhau sẽ khác nhau theo không gian được minh họa trong Hình 5.7 1 Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang 19 Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu quả tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường Hình 5.7 Phân bố phổ tần động theo không gian Theo đó, phổ tần phân bố cho hai khu vực cạnh ... sang tần số Do đó, tần số sóng mang gần với khoảng bảo vệ Khai niem ve vo tuyen nhan thuc Trang 12 Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường sử dụng. .. radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường Cơ chế phân bổ phổ tần liền kề động có ưu điểm việc quản lý phân bổ tài nguyên phổ tần đơn giản; có ưu điểm phương pháp. .. Cognitive radio: Giải pháp công nghệ sử dụng hiệu tần số GVHD.PGS.TS: Lê Tiến Thường Truy cập phổ tần động mạng vô tuyến nhận thức Để tận dụng hố phổ rỗi hình 1.1, phương pháp quan trọng áp dụng mạng