Sensoriamento espectral em redes de rádio cognitivo

Autora: Anderson Felisbino

Resumo:

Com o crescimento das aplicações sem fio, o uso do espectro eletromagnético disponível está cada vez mais restrito e neste contexto o estudo sobre o rádio cognitivo tem chamado atenção de pesquisadores. O rádio cognitivo é uma tecnologia promissora para resolver os problemas de alocação de espectro, ele poderá acessar oportunisticamente as bandas do espectro que estiverem livres dentro de uma faixa de espectro licenciada. As técnicas de sensoriamento espectral s~ao funcionalidades fundamentais dos rádios cognitivos para detectar estes buracos espectrais (bandas subutilizadas dentro do espectro), aumentando a eficiência espectral. Neste trabalho é feito um estudo sobre as técnicas de sensoriamento espectral de detecção do transmissor, com foco nas técnicas de sensoriamento por detecção de energia, ciclo-estacionária e filtro casado, fazendo-se um comparativo e apresentando-se suas vantagens e desvantagens. Os desafios e questões que envolvem a implementação do sensoriamento espectral ser~ao mostradas em detalhes. Será mostrado também que o sensoriamento espectral colaborativo entre usuários cognitivos também pode melhorar o desempenho e a eficiência da rede.

Abstract:

With the growing of wireless applications, the use of the electromagnetic spectrum available is increasingly restricted and in this context the study on cognitive radio has drawn attention of researchers. Cognitive radio is a promising technology to solve this spectrum allocation problem, it can opportunistically access spectrum bands that are idle within a licensed spectrum band. Spectral sensing techniques are fundamental features of cognitive radios to detect these spectral holes (underutilized bands within the spectrum) increasing the spectral efficiency. This paper presents a study of the spectral sensing techniques of detection transmitter, focusing on sensing techniques for energy, cyclostationary feature and matched filter, making a comparative and presenting its advantages and disadvantages. The challenges and issues surrounding the implementation of spectral sensing are shown in detail. It will be shown also that the collaborative spectrum sensing of cognitive users can also improve performance and network efficiency.

Palavras chave: Rádio Cognitivo, Sensoriamento Espectral e Sensoriamento Colaborativo

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