Pesquisadores do Instituto Indiano de Tecnologia em Mandi desenvolveram soluções de última geração para melhorar a reutilização do espectro de radiofrequência que pode superar a escassez e atender às crescentes demandas de comunicação de dados nas futuras aplicações de comunicação sem fio. As descobertas do trabalho da equipe foram publicadas recentemente no IEEE Transactions on Consumer Electronics e em outros periódicos do IEEE.
De acordo com a equipe, ondas de radiofrequência ou”espectro”, como são conhecidas no campo das telecomunicações, são radiação de baixa energia que é usado na comunicação sem fio.
O espectro de radiofrequência sem fio é um recurso limitado e é alocado pelos governos às empresas de telecomunicações por meio de um processo de licenciamento, disseram eles.
O rápido crescimento da tecnologia de comunicação sem fio nos últimos anos e o aumento exponencial projetado devido à adoção em massa de tecnologias como o novo rádio de quinta geração (5G-NR) e a Internet das Coisas (IoT) devem resultar em uma enorme demanda por bandas de espectro, eles explicaram.
“Dada a política de alocação de espectro fixo por muitos governos ao redor do mundo, incluindo o nosso, torna-se importante usar o espectro disponível de forma inteligente. A Tecnologia de Rádio Cognitivo é considerada uma das melhores maneiras de otimizar o uso do espectro,”disse Rahul Shrestha, Professor Assistente, IIT Mandi.
“A ideia da Tecnologia de Rádio Cognitiva é que um dispositivo sem fio, como um telefone celular, usado pelo usuário secundário (SU) possa ser equipado com um sensor especial que possa detectar tais”buracos de espectro”e usar quando o canal principal está indisponível ou lotado.
“Isso forma a base de uma política de acesso de espectro dinâmico que pode superar a escassez de espectro disponível em um determinado momento. O sensor de detecção de buracos de espectro que está embutido no dispositivo do SU é chamado de Sensor de Espectro Autônomo (SSSR)”, disse ele.
Shreshta explicou que a capacidade de detecção do SSSR é muitas vezes menos do que satisfatória devido à problemas como problemas de nó oculto e relação sinal-ruído (SNR)-parede.
“Isso leva à falta de confiabilidade do desempenho quando o SSSR é usado em tempo real. Nossa pesquisa busca contornar o problema. O trabalho está em uma tecnologia na qual o dispositivo sem fio na extremidade SU não é equipado com um SSSR, mas transmite as partes recebidas da banda do espectro para um centro de fusão de dados (DFC).
“O DFC digitaliza essas peças e as processa usando um único sensor de espectro cooperativo (CSR) em vez de usar SSSR no nível do dispositivo. A decisão confiável é transmitida para todos os dispositivos SU para comunicação oportunista.”ele disse.
Este chip digital CSR ASIC desenvolvido pela IIT Mandi oferece excelente confiabilidade de detecção da PU em cenários de canal do mundo real com a melhor eficiência de hardware e tempo de detecção rápido. O chip CSR pode ser usado com qualquer dispositivo de comunicação sem fio móvel portátil para acessar o espectro não utilizado.
“Especificamente, ele pode ser usado em futuras tecnologias de comunicação sem fio 5G e 6G para aumentar a eficiência espectral. Além disso, isso permitirá a implantação massiva de redes baseadas em IoT, onde vários dispositivos conectados podem usar buracos de espectro para quebrar-menos comunicação.
“Os usos específicos da tecnologia de sensoriamento de espectro cooperativo na Índia não podem ser subestimados e ajudarão no estabelecimento de serviços de banda larga em partes remotas e rurais do país”, disse Rohit B Chaurasiya, pesquisador , IIT Mandi.
FacebookTwitterLinkedin
