ıllı Internet y Tecnologías de la Información (2018)

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[Enciclopedia Online Gratuita] Diccionario de Internet y Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC):

ıllı Radio cognitiva wiki: info, historia y vídeos

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salud  Radio cognitiva 


La idea de la radio Cognitiva fue presentada oficialmente por vez primera en el artículo de Joseph Mitola III y Gerald Q. Maguire, Jr. Era una forma nueva de abordar la comunicación inalámbrica que después Mitola III describió como"el punto en el que las PDAs inalámbricas y las redes relacionadas son, en términos computacionales, suficientemente inteligentes respecto a los recursos de radio y las pertinentes comunicaciones de computador a computador para advertir las necesidades ocasionales de comunicación del usuario como una función del contexto de empleo y darle los recursos de radio y servicios inalámbricos más convenientes a ese momento." Fue concebida como un propósito cara el que debería evolucionar una plataforma de radio definida por software - Había de ser un sistema inalámbrico absolutamente reconfigurable de "Caja negra" que cambiase sus factores de comunicación de forma automática en dependencia de las demandas de la red y/o los usuarios. Por otra parte, las corporaciones legislativas de múltiples países (como la Comisión Federal de Telecomunicaciones en E.U.) han observado que la mayoría del fantasma de radio frecuencia es ineficientemente usado Por servirnos de un ejemplo las bandas de la red celular están sobrecargadas en la mayoría del planeta, mas la banda de radioaficionados o bien las frecuencias de ubicación eran bastante desaprovechadas. Una investigación llevada a cabo por estudios independientes en ciertos países confirmó esta observación y además de esto concluyó en que la utilización del fantasma depende con fuerza del tiempo y del sitio. Una asignación de fantasma fija hace que las frecuencias prácticamente en desuso, asignadas a servicios concretos, no puedan ser utilizadas por usuarios no autorizados, aun si la transmisión de estos no introdujese ninguna interferencia en este servicio anteriormente desocupado. Esta era la razón que motivaba a usuarios no legitimados a usar bandas sostienes a autorización, asumiendo que no provocaría ninguna interferencia puesto que caso de que el usuario lícito quisiese trasmitir, los usuarios no lícitos podrían saltar a otra banda frecuencial para continuar transmitiendo. Para poder aprovechar estos huecos temporales en el espectro se inventó la radio Cognitiva.


Aunque en un inicio la radio cognitiva se pensó como una ampliación de la radio definida por software (Radio cognitiva completa) la mayoría del trabajo de investigación en la actualidad se centra en la Radio cognitiva detectora del fantasma -particularmente en la utilización de bandas de T.V. para la comunicación. El inconveniente esencial de la radio cognitiva detectora del fantasma es el diseño de dispositivos detectores de alta calidad y algoritmos para intercambiar los datos de detección del fantasma entre nodos. Se mostró en que un simple detector de energía no puede asegurar una conveniente detección de presencia de señal. Esto demanda unas técnicas más complejas de detección de fantasma y requiere que la información sobre el estado del fantasma se intercambie con regularidad entre los nodos. (en los autores muestran que el aumento del número de nodos que colaboran en la detección reduce la probabilidad de que haya detecciones falsas).


Parece existir un aspirante idóneo para rellenar de modo adaptativo las bandas de radiofrecuencia de acceso libre OFDM. En verdad en Timo A. Weiss y Friedrich K. Jondral de la Universidad de Karlsruhe plantearon un sistema de Spectrum Pooling (reservorio de fantasma) en el que las bandas libres detectadas por los nodos fuesen de forma inmediata rellenadas por subbandas OFDM.


Funciones principales


Las funciones primordiales de las radios cognitivas son:



  • Detección de espectro: Un requisito fundamental para el adecuado funcionamiento de las radios cognitivas es que deben ser capaces de advertir el fantasma desaprovechado y usarlo sin provocar interferencias negativas en otros usuarios. La mejor forma para hallar 'agujeros' en el fantasma es advirtiendo a los usuarios primordiales (lícitos). Las técnicas para advertir el fantasma se pueden dividir en 3 categorías:Detección de transmisiones: Las radios cognitivas deben tener la capacidad de determinar si hay un señal de algún usuario usando una parte específica del fantasma.Detección cooperativa: Diferentes usuarios de radio cognitiva intercambian periódicamente información sobre la detección de usuarios primordiales.Detección basada en interferéncias.


  • Administración del espectro: Emplear el ancho de banda que encaje mejor con el QoS que necesite el usuario de entre todos y cada uno de los anchos de banda libres. La administración de fantasma consta de 2 pasos diferenciados: El "Análisis de fantasma" y la "resolución de fantasma".Análisis de espectro: Identificar las peculiaridades de cada banda libre para saber los beneficios o bien inconvenientes de usarlo (difiero, probabilidad de fallo...)Decisión de espectro: Equiparar las característias de cada una de las bandas con las requeridas por el usuario y valorar como es la opción mejor.


  • Movilidad espectral: El proceso con el que una radio cognitica cambia su frecuéncia de transmisión o bien recepción. Las radios cognitivas están concebidas para mudar de banda continuamente, a otras mejores, de una manera que ha de ser inapreciable para el usuario.


  • Compartir el espectro: Localizar un procedimiento esquemático de distribución del fantasma que sea equitativo y justo para todos y cada uno de los usuarios de radio cognitiva sin interferir en las transmisiones de los usuarios lícitos. Este es uno de los mayores desafíos en el momento de diseñar las radios cognitivas. Es similar a los inconvenientes genéricos de acceso al medio (MAC) en los sistemas de en la actualidad.

Radio cognitiva (CR) y Antenas inteligentes (IA)


Las Antenas inteligentes emplean una tecnología espacial para anular interferencias, mas se precisan múltiples antenas colaborando.Por otro lado, las radios cognitivas dejen a los terminales advertir si parte del fantasma es empleada o bien no, y compartir el fantasma entre usuarios vecinos. Esta tabla equipara diversos puntos entre estas 2 opciones alternativas de futuro en el campo de las comunicaciones inalámbricas: Radio cognitiva y Antenas inteligentes..

Radio cognitiva (CR)Antena inteligente (IA)Objetivo principalCompartir y aprovechar el fantasma frecuencialReutilización espacialProcesado de interferenciasLas evita advirtiendo el espectroLas anula con una pre/post codificación espacialInfraestructuraDetector de fantasma y radiofrecuencia multibandaArrays de antenas múltiples o bien cooperativasRetos algorítmicosTecnología de administración de espectroTecnología inteligente de capacitación de rayos y codificación espacialTécnicas aplicadasSoftware de radios cognitivasCódigos Dirty-Paper y Wyner-ZivBasados en:Modulación ortogonalPequeñas celdas celularesTecnología competitivaUltra banda ancha para la utilización de altas frecuenciasMulti-sectorización (tres, seis, nueve, y consecutivos) para una mayor reutilización espacialResumenTecnología cognitiva para compartir el espectroTecnología de reutilización inteligente de espectro

En conclusión podemos decir que las radios cognitivas y las antenas inteligentes tienen diferentes objetivos. Las primeras procuran formas eficaces para hacer servir todo el ancho de banda libre entre todos y cada uno de los usuarios, al paso que las segundas procuran la manera de aprovechar mejor el ancho de banda que hacemos servir hoy en día, a través de codificaciones y algoritmos para quitar interferencias.


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