Aprire l’accesso ai futuri sistemi wireless
La necessità di considerare sistemi di comunicazione alternativi aumenta di pari passo con l’aumento del numero di sistemi con licenza. A causa della bassa potenza del segnale trasmesso, le comunicazioni a banda ultra larga possono funzionare come sistema sottostante senza licenza sulle stesse frequenze dei sistemi con licenza. Tuttavia, le normative europee e giapponesi richiedono tecniche detect-and-avoid in alcune bande comuni per proteggere i diritti di utilizzo degli utenti con licenza. Il progetto CUWLS (“Coexistence of ultra-wideband and licensed systems”), finanziato dall’UE, ha analizzato l’uso della banda ultra larga con i sistemi primari. I ricercatori hanno studiato il rilevamento dei sistemi con licenza per decidere se la banda comune è in uso. Inoltre, hanno analizzato i problemi collegati all’evitare (avoid) nel caso in cui il sistema con licenza sia attivo per la maggior parte del tempo. Il progetto ha avuto lo scopo di migliorare l’abilità del sistema a banda ultra larga di individuare i sistemi primari, dando per scontato che i sistemi primari sono dipendenti. Anziché selezionare singolarmente le soglie di rilevamento per ogni banda come negli approcci di rilevamento tradizionali, le bande sono state elaborate insieme. Presso il ricevente sono state generate le variabili di decisione a posteriori massime e sono stati introdotti termini di compensazione per ottenere un compromesso tra la rilevazione e le probabilità di falso allarme. Gli aumenti sono stati quantificati in termini di interdipendenza del sistema primario e di rapporto segnale-rumore. Per quanto riguarda la parte di “avoidance”, il progetto CUWLS ha analizzato diverse forme di impulso e ha modificato il trasmettitore a banda ultra larga. Sono stati modellati sistemi primari come sistemi a banda larga OFDM (orthogonal frequency-division multiplexing) in cui sono stati analizzati gli effetti dell’ampiezza della banda e il numero di sottoportanti per diversi impulsi. Gli impulsi di ordine superiore combinati linearmente fornivano una migliore compensazione per le prestazioni di sistema. Inoltre, le prestazioni del tasso di errore di bit della banda ultra larga sono state migliorate con una maggiore ampiezza di banda OFDM e il sistema a banda ultra larga ha mostrato prestazioni migliori in presenza di un sistema OFDM con un numero maggiore di sottoportanti nella regione del rapporto segnale-interferenza basso. Questi risultati sono importanti poiché il trasmettitore modificato può raggiungere significative prestazioni di sistema rispettando al contempo i requisiti dell’agenzia europea di regolazione. Il progetto CUWLS ha affrontato problemi importanti per l’implementazione di tecnologie di comunicazione wireless nel futuro. Si prevede pertanto che i risultati del progetto avranno un impatto positivo.