የመገናኛ አውታሮችን ወደ ብሮድባንድ እና ተንቀሳቃሽነት በማዳበር የኦፕቲካል ፋይበር ሽቦ አልባ የግንኙነት ስርዓት (ROF) የኦፕቲካል ፋይበር ግንኙነትን እና ሽቦ አልባ ግንኙነቶችን በማዋሃድ የብሮድባንድ እና የኦፕቲካል ፋይበር መስመሮችን ፀረ-ጣልቃ ገብነት እንዲሁም ሽቦ አልባ ግንኙነትን ሙሉ ጨዋታ ይሰጣል ። . ምቹ እና ተለዋዋጭ ባህሪያት የሰዎችን የብሮድባንድ ፍላጎት ያሟላሉ። ቀደምት የ ROF ቴክኖሎጂ በዋናነት እንደ ሚሊሜትር ሞገድ ኦፕቲካል ፋይበር ማስተላለፊያ የመሳሰሉ ከፍተኛ-ድግግሞሽ የገመድ አልባ ማስተላለፊያ አገልግሎቶችን ለማቅረብ ተወስኗል። በ ROF ቴክኖሎጂ እድገት እና ብስለት ሰዎች ድቅል ሽቦ እና ሽቦ አልባ ማስተላለፊያ ኔትወርኮች ማለትም የኦፕቲካል ፋይበር ሽቦ አልባ ኮሙኒኬሽን (ROF) በአንድ ጊዜ ሽቦ እና ሽቦ አልባ አገልግሎቶችን የሚሰጡ ስርዓቶችን ማጥናት ጀመሩ። የሬድዮ ኮሙኒኬሽን ፈጣን እድገት፣ የስፔክትረም ሀብቶች እጥረት ከጊዜ ወደ ጊዜ ጎልቶ እየታየ መጥቷል። በገመድ አልባ ሃብቶች ውስንነት የስፔክትረም አጠቃቀምን እንዴት ማሻሻል እንደሚቻል በአቅርቦትና በፍላጎት መካከል ያለውን ቅራኔ ለመቅረፍ በኮሙኒኬሽን መስክ የሚፈታ ችግር ሆኗል። ኮግኒቲቭ ራዲዮ (ሲአር) የማሰብ ችሎታ ያለው የስፔክትረም መጋራት ቴክኖሎጂ ነው። በተፈቀደው ስፔክትረም "ሁለተኛ አጠቃቀም" አማካኝነት የስፔክትረም ሀብቶችን አጠቃቀምን ውጤታማ በሆነ መንገድ ማሻሻል ይችላል እና በግንኙነቶች መስክ የምርምር ነጥብ ሆኗል ። በ 802.11 ሽቦ አልባ የአካባቢ አውታረመረብ [1] ፣ 802.16 ሜትሮፖሊታን አካባቢ አውታረ መረብ [2] እና 3ጂ የሞባይል ግንኙነት አውታረ መረብ [3] የስርዓቱን አቅም ለማሻሻል የግንዛቤ ሬዲዮ ቴክኖሎጂን አተገባበር ማጥናት የጀመሩ ሲሆን የስርዓቱን አተገባበር ማጥናት ጀመሩ ። የ ROF ቴክኖሎጂ የተለያዩ የንግድ ምልክቶችን ድብልቅ ለማስተላለፍ [4]። ባለገመድ እና ሽቦ አልባ ምልክቶችን የሚያስተላልፉ የግንዛቤ ራዲዮ-ተኮር ኦፕቲካል ፋይበር ሽቦ አልባ የመገናኛ አውታሮች የወደፊት የግንኙነት መረቦች የእድገት አዝማሚያ ናቸው። በግንዛቤ ራዲዮ ቴክኖሎጂ ላይ የተመሰረተው የድቅል ስርጭት ROF ስርዓት ብዙ አዳዲስ ፈተናዎችን ያጋጥመዋል፣ ለምሳሌ የኔትወርክ አርክቴክቸር ዲዛይን፣ የንብርብር ፕሮቶኮል ዲዛይን፣ በበርካታ አገልግሎቶች ላይ የተመሰረቱ ባለገመድ እና ሽቦ አልባ የተስተካከሉ ምልክቶችን መፍጠር፣ የአውታረ መረብ አስተዳደር እና የተስተካከሉ ምልክቶችን መለየት።
1 የግንዛቤ ሬዲዮ ቴክኖሎጂ
የግንዛቤ ራዲዮ የስፔክትረም እጥረት እና የስፔክትረም አጠቃቀምን በአግባቡ አለመጠቀምን ለመፍታት ውጤታማ መንገድ ነው። የእውቀት (ኮግኒቲቭ) ራዲዮ የማሰብ ችሎታ ያለው ገመድ አልባ የመገናኛ ዘዴ ነው. በዙሪያው ያለውን አካባቢ የስፔክትረም አጠቃቀምን ይገነዘባል እና ውጤታማ አጠቃቀምን ለማግኘት በመማር የራሱን መለኪያዎችን በተጣጣመ ሁኔታ ያስተካክላል። የ Spectrum ሀብቶች እና አስተማማኝ ግንኙነት. የግንዛቤ ሬዲዮ አተገባበር የስፔክትረም ሀብትን ከቋሚ ድልድል እስከ ተለዋዋጭ ድልድል ለመገንዘብ ቁልፍ ቴክኖሎጂ ነው። በእውቀት (ኮግኒቲቭ) ሬድዮ ሲስተም ውስጥ ስልጣን ያለው ተጠቃሚ (ወይም ዋና ተጠቃሚ ለመሆን) ከባሪያ ተጠቃሚ (ወይም CR ተጠቃሚ) ጣልቃ ገብነት ለመጠበቅ የስፔክትረም ዳሰሳ ተግባር የተፈቀደ ተጠቃሚ መኖር አለመኖሩን ማወቅ ነው። የግንዛቤ የራዲዮ ተጠቃሚዎች የተፈቀደው ተጠቃሚ የሚጠቀመው የፍሪኩዌንሲ ባንድ ጥቅም ላይ እየዋለ እንዳልሆነ ቁጥጥር ሲደረግ የፍሪኩዌንሲውን ባንድ ለጊዜው መጠቀም ይችላሉ። የተፈቀደለት ተጠቃሚ ፍሪኩዌንሲ ባንድ ስራ ላይ እንደሆነ ክትትል ሲደረግ የሲአር ተጠቃሚው ቻናሉን ለተፈቀደለት ተጠቃሚ ይለቃል፣ በዚህም የሲአር ተጠቃሚው በተፈቀደው ተጠቃሚ ላይ ጣልቃ እንደማይገባ ያረጋግጣል። ስለዚህ የግንዛቤ ገመድ አልባ የመገናኛ አውታር የሚከተሉት ጎላ ያሉ ባህሪያት አሉት፡ (1) ዋናው ተጠቃሚ ቻናሉን ለመድረስ ፍጹም ቅድሚያ አለው። በአንድ በኩል, የተፈቀደለት ተጠቃሚ ቻናሉን በማይይዝበት ጊዜ, የሁለተኛ ደረጃ ተጠቃሚው ስራ ፈት የሆነውን ሰርጥ የመድረስ እድል አለው; ዋናው ተጠቃሚ እንደገና ሲመጣ፣ሁለተኛው ተጠቃሚ በጊዜው ከሰርጡ ወጥቶ ቻናሉን ለዋናው ተጠቃሚ መመለስ አለበት። በሌላ በኩል ዋና ተጠቃሚው ቻናሉን ሲይዝ ባሪያ ተጠቃሚው የጌታውን የአገልግሎት ጥራት ሳይነካው ቻናሉን ማግኘት ይችላል። (2) የሲአር ኮሙኒኬሽን ተርሚናል የማስተዋል፣ የማስተዳደር እና የማስተካከያ ተግባራት አሉት። በመጀመሪያ ፣ የ CR ኮሙኒኬሽን ተርሚናል በስራ አካባቢ ውስጥ ያለውን የድግግሞሽ ስፔክትረም እና የሰርጥ አከባቢን ሊገነዘበው ይችላል ፣ እና የስፔክትረም ሀብቶችን መጋራት እና መከፋፈል በምርመራው ውጤት መሠረት በተወሰኑ ህጎች መሠረት መወሰን ይችላል ። በሌላ በኩል የሲአር ኮሙኒኬሽን ተርሚናል በኦንላይን ላይ ያሉትን የስራ መለኪያዎች እንደ መቀየር የመሳሰሉ የመተላለፊያ መለኪያዎች እንደ ተሸካሚ ድግግሞሽ እና ሞዲዩሽን ከአካባቢው ለውጦች ጋር መላመድ ይችላሉ. በእውቀት (ኮግኒቲቭ) ሽቦ አልባ የመገናኛ አውታሮች ውስጥ የስፔክትረም ዳሰሳ ቁልፍ ቴክኖሎጂ ነው። በብዛት ጥቅም ላይ የሚውሉት የስፔክትረም ዳሳሽ ስልተ ቀመሮች ሃይል ማግኘትን፣ የተዛመደ የማጣሪያ ማወቂያን እና ሳይክሎስቴሽን ባህሪ ማወቂያ ዘዴዎችን ያካትታሉ። እነዚህ ዘዴዎች የራሳቸው ጥቅሞች እና ጉዳቶች አሏቸው. የእነዚህ ስልተ ቀመሮች አፈፃፀም በተገኘው ቀደምት መረጃ ላይ የተመሰረተ ነው. አሁን ያሉት የስፔክትረም ዳሳሽ ስልተ ቀመሮች፡ የተዛመደ ማጣሪያ፣ ሃይል ፈላጊ እና ባህሪ ማወቂያ ዘዴዎች ናቸው። የተጣጣመው ማጣሪያ ዋናው ምልክት ሲታወቅ ብቻ ነው ሊተገበር የሚችለው. የኢነርጂ ማወቂያው ዋናው ምልክት በማይታወቅበት ሁኔታ ላይ ሊተገበር ይችላል, ነገር ግን አጭር የማስታወሻ ጊዜ ጥቅም ላይ ሲውል አፈፃፀሙ እየባሰ ይሄዳል. ምክንያቱም የባህሪ ማወቂያው ዋና ሀሳብ በስፔክትራል ትስስር ተግባር ውስጥ ለመለየት የምልክቱን ሳይክሎስታቴሽንነት መጠቀም ነው። ጫጫታ ሰፊ የማይንቀሳቀስ ምልክት ነው እና ምንም ግንኙነት የለውም፣ የተስተካከለው ሲግናል ግን ተያያዥ እና ሳይክሎስቴሽን ነው። ስለዚህ, የእይታ ትስስር ተግባር የድምፁን ኃይል እና የተስተካከለው ምልክት ኃይልን መለየት ይችላል. እርግጠኛ ባልሆነ ጩኸት ውስጥ, የባህሪ ማወቂያው አፈፃፀም ከኃይል ጠቋሚው የተሻለ ነው. በዝቅተኛ የሲግናል-ወደ-ጫጫታ ጥምርታ ስር ያለው የባህሪ ፈላጊ አፈጻጸም ውስን ነው፣ ከፍተኛ የስሌት ውስብስብነት ያለው እና ረጅም የመመልከቻ ጊዜን ይፈልጋል። ይህ የሲአር ስርዓቱን የውሂብ ፍሰት ይቀንሳል. በገመድ አልባ የግንኙነት ቴክኖሎጂ እድገት ፣ የስፔክትረም ሀብቶች ከጊዜ ወደ ጊዜ እየጨመሩ መጥተዋል። የሲአር ቴክኖሎጂ ይህንን ችግር ሊያቃልል ስለሚችል፣ የሲአር ቴክኖሎጂ በገመድ አልባ የመገናኛ አውታሮች ላይ ትኩረት ተሰጥቶታል፣ እና ብዙ የገመድ አልባ የመገናኛ አውታር ደረጃዎች የግንዛቤ ሬዲዮ ቴክኖሎጂን አስተዋውቀዋል። እንደ IEEE 802.11, IEEE 802.22 እና IEEE 802.16h. በ 802.16h ስምምነት ውስጥ ዋይማክስ የሬዲዮ እና የቴሌቭዥን ፍሪኩዌንሲ ባንዶችን ለመጠቀም ለማመቻቸት የተለዋዋጭ ስፔክትረም ምርጫ ጠቃሚ ይዘት አለ እና መሰረቱ የስፔክትረም ዳሳሽ ቴክኖሎጂ ነው። በ IEEE 802.11h አለምአቀፍ ደረጃ ለገመድ አልባ የአካባቢ ኔትወርኮች ሁለት ጠቃሚ ፅንሰ ሀሳቦች ቀርበዋል፡ ተለዋዋጭ ስፔክትረም ምርጫ (DFS) እና ማስተላለፊያ ሃይል ቁጥጥር (TPC) እና የግንዛቤ ሬዲዮ በገመድ አልባ የአካባቢ ኔትወርኮች ላይ ተተግብሯል። በ 802.11y ስታንዳርድ፣ orthogonalfrequency division multiplexing (OFDM) ቴክኖሎጂ የተለያዩ የመተላለፊያ ይዘት አማራጮችን ለማቅረብ ጥቅም ላይ ይውላል፣ ይህም ፈጣን የመተላለፊያ ይዘት መቀያየርን ማግኘት ይችላል። WLAN (ገመድ አልባ የአካባቢ አውታረመረብ) ስርዓቶች የመተላለፊያ ይዘትን በማስተካከል እና የኃይል መለኪያዎችን ለማስተላለፍ ከኦፌዴን ባህሪያት ሊጠቀሙ ይችላሉ. በዚህ ፍሪኩዌንሲ ባንድ ውስጥ ከሚሰሩ ሌሎች ተጠቃሚዎች ጋር ጣልቃ ይግቡ። የኦፕቲካል ፋይበር ገመድ አልባ ስርዓት ሰፊ የኦፕቲካል ፋይበር ግንኙነት የመተላለፊያ ይዘት እና የገመድ አልባ ግንኙነት ተለዋዋጭ ባህሪያት ጥቅሞች ስላለው በስፋት ጥቅም ላይ ውሏል. በቅርብ ዓመታት ውስጥ የሬዲዮ ፍሪኩዌንሲ ኮግኒቲቭ WLAN ምልክቶች በኦፕቲካል ፋይበር ውስጥ መሰራጨታቸው ትኩረትን ስቧል። የሥነ ጽሑፍ ደራሲ [5-6] የ ROF ስርዓት የግንዛቤ ሬዲዮ ምልክቶች በሥነ-ሕንፃው ስር እንደሚተላለፉ ሀሳብ አቅርበዋል ፣ እና የማስመሰል ሙከራዎች የአውታረ መረብ አፈፃፀም መሻሻል አሳይተዋል።
2 ROF ላይ የተመሰረተ ዲቃላ ኦፕቲካል ፋይበር ሽቦ አልባ ማስተላለፊያ ስርዓት አርክቴክቸር
ለቪዲዮ ስርጭት የመልቲሚዲያ አገልግሎቶችን ፍላጎት ለማሟላት ብቅ ያለው ፋይበር-ወደ-ቤት (ኤፍኤፍኤችኤች) የመጨረሻው የብሮድባንድ መዳረሻ ቴክኖሎጂ ይሆናል ፣ እና ፓሲቭ ኦፕቲካል ኔትወርክ (PON) ከመጣ በኋላ የትኩረት ትኩረት ሆኗል ። ወጣ። በፖን ኔትወርክ ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉት መሳሪያዎች የኤሌክትሪክ አቅርቦት አያስፈልጋቸውም, ከውጭ ኤሌክትሮማግኔቲክ ጣልቃገብነት እና መብረቅ ተጽእኖዎች ሊከላከሉ ይችላሉ, ግልጽ አገልግሎቶችን ማስተላለፍ እና ከፍተኛ የስርዓት አስተማማኝነት ሊኖራቸው ይችላል. የፖን ኔትወርኮች በዋናነት የጊዜ ክፍፍል ብዜት ኦፕቲካል ኔትወርኮችን (TDM-PON) እና የሞገድ ርዝመት ክፍፍል ማብዛት ተገብሮ ኦፕቲካል ኔትወርኮችን (WDM-PON) ያካትታሉ። ከTDM-PON ጋር ሲነጻጸር፣ WDM-PON የተጠቃሚ ልዩ የመተላለፊያ ይዘት እና ከፍተኛ ደህንነት ያለው ባህሪ አለው፣ ወደፊትም በጣም እምቅ የእይታ መዳረሻ አውታረ መረብ ይሆናል። ምስል 1 የWDM-PON ስርዓት የማገጃ ንድፍ ያሳያል።