1.3.2. Основные области применения cr

CR позволяет радиостанциям работать на разные протоколы и стандарты, чтобы взаимодействовать друг с другом. Это известно как совместимости.

1- Совместимость - Сегодня множество беспроводных стандартов, приложений и услуг используются через многочисленные секторы современного общества, а также в то же самые секторы, такие как военных, государственных служб (полиции, противопожарной службы и т. д.) и коммерческих сервисов (такси и т. д.). Следовательно, использование нескольких стандартов связи в конкретном секторе может серьезно повлиять на эффективность координированных операции.

2- Динамический доступ спектра- С увеличением спроса на дополнительную пропускную способность для поддержки существующих и новых услуг, так производители спектра и коммуникационные технологии искали решений для этого очевидного дефицита спектра. исследования показали, что большая часть лицензионного спектра относительно используется во времени и частоте. Тем не менее, в настоящее время нормативные требования запрещают нелицензированным передачи в этих полосах. Для обеспечения необходимой полосы пропускания, требуемой текущих и будущих беспроводных услуг и приложений, FCC начал работу над концепцией нелицензионного пользователя «одолжить» спектра от лицензиатов спектра. Такой подход к использованию спектра, что известно как динамический доступ спектра. Благодаря последним достижениям в CR технологии, теперь это возможно для этих систем одновременно уважать права действующих обладателей лицензий, обеспечивая дополнительную гибкость и доступа к спектру.

3- Для достижения более высокой спектральной эффективности, методы множественного доступа может быть использованы таким образом, что множество вторичных пользователей могут передавать данные в то же самый частотный диапазон. Несколько методов были предложены для достижения доступ к нескольким вторичным пользователям, в том числе те, которые основаны на множественном доступе с кодовым разделением каналов (CDMA), пространственное мультиплексирование, и с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM). Что касается методов OFDM на основе концепции объединения спектра может быть эффективно использовано, когда данные передаются через свободные части частоты с использованием подмножества всех поднесущих.

4- CR также используется в беспроводных микрофонах, системах цифрового телевидения ATSC/DVB-T.

1.3. 3. Архитектура беспроводной когнитивной системы

Особенностью когнитивных систем является использование элементов искусственного интеллекта. Помимо традиционных плоскости пользователей и плоскости цифрового управления добавляется плоскость искусственного интеллекта, которая обеспечивает поддержку всех уровней сетевой архитектуры.

Рис.1.6. Архитектура платформы когнитивной радиосистемы

Архитектура когнитивных сетей базируется на технологии принятия решений и технологии управления знаниями о предметной области. Когнитивные сети, прежде всего, будут использоваться для межуровневой оптимизации сети и управлять динамикой действий, одновременно используя параметры, принадлежащие многим уровням в стеке протоколов сети. Расширяя последовательность шагов (цикл) реализации интеллектуального управления автономной системой, состоящего из последовательности "мониторинга, анализа, планирования и выполнения", универсальная архитектурная платформа когнитивной системы может содержать следующие модули: 1) модуль мониторинга и сбора данных; 2) модуль логического вывода (рассуждения); 3) модуль обучения; 4) модуль принятия решения; 5) исполнительный модуль; 6) модуль политики и 7) модуль управления знаниями, как показано на рис. 1.6. Когнитивная система непрерывно зондирует свою среду, чтобы идентифицировать потенциальные условия, которые могли бы оказывать воздействие на ее функционирование. Рассмотрим назначение основных модулей когнитивной сети. Модуль мониторинга и сбора данных объединяет, коррелирует и фильтрует данные до тех пор, пока условие, которое должно быть далее анализировано, не будет идентифицировано. Наблюдения, зафиксированные модулем мониторинга и сбора данных, будут обработаны и анализированы модулем логического вывода, и в то же время, они направляются в модуль обучения, который в состоянии изучить и запомнить полезные наблюдения, которые могут помочь процессу принятия решения в будущем. Модуль логического вывода определяет потенциальные действия, которые будут базироваться на наблюдениях, знании, которое приобретено посредством модуля обучения, и политики, хранящейся в модуле политики. Модуль принятия решений определяет действия, которые будут взяты из эксплуатации системы, а также из обучения на опыте. Исполнительный модуль реализует результаты обработки, полученные модулем принятия решения. Модуль обучения может обучаться на основе нескольких источников, например, из собранной информации, стратегии решений, и полученной обратной связи; он может также коррелироваться и выводить из этого знания [4]. Архитектура когнитивной беспроводной сети должна быть расширяемой и гибкой для поддержания дальнейшего усовершенствования технологии, элементов сети и новых целей.