无线通信下个大事件：认知无线电

在频谱资源日益紧张的今天，能够提升频谱利用率的认知无线电技术受到越来越多的关注。在WRC-12上，各国代表就认知无线电展开了激烈的争论。

进入移动互联网时代，移动通信业务的频谱缺口问题越来越严重。在全球范围内，GSM协会首席执行官John Hoffman表示，到2025年移动通信频谱缺口将达到900MHz。而在我国情况也不容乐观，据工业和信息化部无线电管理局局长谢飞波预计，我国未来公众移动通信系统总的频谱需求将至少为1400MHz，但从目前我国相关的频率规划情况看，还存在较大缺口。

为了解决频谱短缺问题。人们提出了认知无线电的概念。认知无线电的基本出发点是：在已授权频段没用或只有很少的通信业务在活动的情况下，为了提高频谱利用率，具有认知功能的无线通信设备可以按照某种“伺机”的方式工作在已授权的频段内。在空域、时域和频域中出现的可以被利用的频谱资源被称为“频谱空洞”。认知无线电的核心思想就是使无线通信设备具有发现“频谱空洞”并合理利用的能力。

认知无线电被预言为未来最重要的无线电技术，也被称为无线通信领域的“下一个大事件”。

认知无线电提升频谱利用率

在2月17日闭幕的世界无线电通信大会上，各国代表就未来为移动通信业务规划更多的频谱达成一致。除了明确用于广播电视的700MHz频谱将用于移动通信外，还承诺将在2015年的下一届世界无线电通信的大会期间为移动通信规划更多频谱。

然而，仅通过划分新频谱仍难以满足移动通信的新需求，尤其是低频段的优质频谱资源十分有限。在这种情况下，能够充分利用空闲频谱，提升频谱利用率的认知无线电技术CRS受到了人们的关注。工业和信息化部电信研究院郎保真表示，近年来，随着移动宽带等无线电技术的快速发展和广泛应用，可以使用的频谱资源越来越少，急需更多的频谱;但与此同时，有些频段的无线电业务由于开展得不充分，频谱利用率较低，甚至还存在频谱资源闲置的状况。认知无线电技术可有效提升频谱资源的利用效率，缓解频谱资源供求紧张的矛盾，因此，被认为是未来无线通信技术的发展方向之一。

技术实现复杂

目前，认知无线电还处于初级阶段，各项理论和技术处于研究探索中，但它已得到了各界的关注，很多著名学者和机构都投入到它的研究中，启动了很多针对此的重要研究项目。最引人关注的是IEEE802.22工作组的工作，该工作组制订了利用空闲电视频段进行宽带无线接入的技术标准，这是第一个引入认知无线电概念的IEEE技术标准化活动。

在我国，一些高校例如清华大学、北京邮电大学正在展开认知无线电的研究和小规模试验。郎保真表示，由于无线环境日益复杂，认知无线电在技术上实现上十分复杂。在我国，认知无线电还没有实际应用。预计它的应用将会在今后五到十年。

虽然认知无线电在技术实现上并不容易，但郎保真仍认为：“在频谱资源越来越紧张的今天，认知无线电未来对于有效利用低频段的频谱具有重要意义。”据悉，我国某些广电频谱的利用率很低，如果能够充分利用起来，将发挥巨大的效益。

管控政策不容忽视

正因为认知无线电对于利用频谱资源的重要意义，在本次世界无线电通信大会上，各国代表就CRS展开了激烈的争论。俄罗斯等国担心干扰其安全和无源业务，要求大会作出新决议，对CRS的使用作出一些规则性的限制规定。而大部分国家认为作为一种用于提高无线电台站频谱利用率的技术，而非一项无线电业务，无需对其使用频段等进行严格的限制，以促进其在未来的实施。

对此，郎保真表示，认知无线电是一种技术，不是一种业务。目前不适合在频谱划分表里面为它划分频段。在会议期间，俄罗斯等国出于自身考虑，提出现在就把某些频段拿出来，不再进行认知无线电方面的研究。而大部分国家认为需要研究之后才能对这些频段怎么使用做判断。

对于认知无线电的管控政策与措施已经受到广泛关注。专家普遍认为，未来不应该开放全部的频谱用于认知无线电。通信专家杨千里告诉记者：“有一些频谱是不能碰的，如一些关系国家安全的频谱或用于航空导航的频谱等。”郎保真也表示，未来政府需要对认知无线电推出管控政策，防止其被滥用，影响了频谱秩序。

据悉，工业和信息化部无线电管理局非常重视CRS技术，积极开展对认知无线电技术的发展应用及监管方式进行研究，将根据CRS技术实际发展状况和我国国情选择最适合我国无线通信产业发展的频谱管理方法。

■数字

2015年，我国移动通信频率总需求接近1000MHz，目前已划分用于IMT系统的频率共547MHz。如不分配新频率，到2015年，中国将出现420MHz的频谱缺口。

来源：C114中国通信网 作者：卢子月

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