无线电的频谱占用度的详细资料研究

　　随着无线通信技术的发展，人们对通信速率（尤其是数据传输速率）的需求也越来越高。根据香农理论，通信速率越高，要求通信系统所占用的频谱带宽也越来越大，从而导致适用于无线通信的频谱资源变得日益紧张；另一方面，已经分配或指配给现有很多无线业务的频谱却在时间和空间上存在不同程度的闲置。那么，如何有效地盘活那些闲置的频谱资源，解决这一制约无线通信发展的新瓶颈？美国科学家Joseph Mitola博士提出了认知无线电（CR）的概念。认知无线电（Cognitive Radio）是在软件无线电的基础上，依靠人工智能的支持，将无线电系统从预置程序的盲目执行者转变成为无线电领域的智能Agent。认知无线电能感知无线通信环境，并实时调整系统工作参数以适应环境变化与用户需求。美国FCC从提高频谱利用率与通信可靠性的目的出发，提出了相对简化的定义：认知无线电要“感知”周边环境的频谱使用状况以检测出“频谱空洞”。 “频谱空洞”即特定时间和特定位置未被使用的授权频段。“感知”就是能在一定范围的空域、时域、频域对相应授权用户频谱使用规律进行分析，并及时改变传输参数（如调制方式、功率、使用频段等）来充分利用“频谱空洞”。认知无线电采用交叉共享的频谱访问方式，即采用正常发射功率，在同一区域内使用未利用频段来避开其他用户的干扰，同时不对其他用户造成干扰。因此，认知无线电又称为频谱捷变无线电（Frequency Agile System）。为了形象起见，以路面车辆交通控制作类比来说明这个问题

　　二、认知无线电的频谱管理

　　具有认知无线电功能的通信终端在非授权状况下使用无线频谱，是对现有固定频谱划分模式的一次挑战和技术革命。如何对这种崭新的用频方式进行有效管控，非常值得当今无线电管理者进行深入分析和研究。从提高频谱利用效率的角度出发，是不应该压制基于认知功能的非授权频谱业务的。合理的解决方法是改变无线电管理思路和频谱管理规则，积极疏导、协调和利益均衡，使其适应业务需求和技术发展。当然，这些行政措施需要先进的技术手段来支撑。