Detector de Energia em Sistemas de Rádio Cognitivo

Resumo Estendido

Introdução

O espectro de frequência é um recurso natural, pertencente ao estado, que pode conceder o uso de determinadas faixas através de leilões ou licenças.

As faixas são organizadas em duas categorias: Licenciadas e não licenciadas, tendo como agências regulamentadoras do uso a ANATEL no Brasil, e a FCC nos EUA.

Entre os serviços que utilizam de faixas licenciadas, podemos citar o rádio AM/FM, a TV analógica e digital, e serviços de segurança, como a polícia civil e militar. E dentre os que utilizam de faixas não licenciadas, podem ser citados os padrões IEEE 802.11 x (WiFi) e IEEE 802.15 x (Bluetooth).

Os sistemas de rádios cognitivos foram criados para minimizar os problemas da falta de espectro e da ineficiência na utilização do mesmo nas redes sem fio. A maior parte do espectro de frequência já está licenciada, porém, mesmo sendo um recurso limitado e disputado, constatou-se uma subutilização do espectro [1]. Equacionar este problema é um dos grandes desafios das telecomunicações na atualidade. Como forma de se buscar o equilíbrio entre confiabilidade de comunicação e o aumento do número de usuários utilizando o espectro eficientemente, surgem as redes de rádio cognitivas [2].

Dentro deste conceito temos os chamados usuários primários (UP), ou seja, aqueles que detêm a licença de uso do espectro e os usuários secundários (US) que utilizarão o espectro licenciado de forma oportunística. Os US devem usar estas faixas de freqüências sem causar interferências nos UP e deixando-as livre uma vez que detectado um UP.

A tecnologia de rádio cognitivo é uma evolução dos rádios SDR, que são rádios digitais que permitem ao operador alterar determinados parâmetros, como o tipo de modulação, faixa de frequência, equalização e codificação. Entretanto os rádios cognitivos, além destas funcionalidades, são dotados de uma inteligência artificial, programados para realizarem as alterações de parâmetros automaticamente, ou seja, de forma autônoma.

Além dos parâmetros que podem ser alterados rádios cognitivos devem ser capazes de:

• Identificar as faixas de frequência disponíveis;

• Medir e controlar a potência de transmissão, evitando interferências à outros usuários;

• Reconhecer e operar em diferentes redes.

Objetivo

Durante o TCC1 será realizada a pesquisa bibliográfica, juntamente com a elaboração do documento de avaliação e apresentação.

Já no TCC2, pretende-se simular um detector de energia, que é uma das formas utilizadas pelos CR’s para detectar a presença de outros usuários.

Serão utilizadas as ferramentas do Matlab e Wolfram Mathematica para simulações.