Nagroda ABB za wkład w budowę inteligentnego radia

Opublikowano: 14.06.2021 | Kategorie: Nauka i technika, Wiadomości z kraju

Liczba wyświetleń: 1408

Radio kognitywne potrafi monitorować widmo promieniowania elektromagnetycznego. Dynamiczny dostęp do widma pozwoliłby na rozpoznawanie środowiska radiowego i wyszukiwanie nieużytkowanych częstotliwości. Praca doktorska dra inż. Pawła Skokowskiego z WAT poświęcona budowaniu świadomości elektromagnetycznej na drodze do inteligentnego radia zwyciężyła w Konkursie ABB.

Radiokomunikacja XXI wieku

Inteligentne radio, zwane też radiem kognitywnym, samo potrafi sobie wyszukiwać pasma, uczy się i wyciąga z własnych działań wnioski na przyszłość. Eksperci z całej Europy pracują nad stworzeniem radia, które będzie świadome swojego otoczenia i będzie umiało wchodzić z nim w interakcje. Systemy radia kognitywnego (CR, cognitive radio) są – i będą – wdrażane w radiostacjach cywilnych i wojskowych. Wraz z algorytmami sztucznej inteligencji stanowią kluczowe technologie w systemach piątej generacji (5G) oraz planowanych systemach szóstej generacji (6G).

Jak wyjaśnił dr inż. Paweł Skokowski, idee i algorytmy radia kognitywnego znajdują zastosowanie w radiostacjach wojskowych, bazujących na technologii radia programowalnego (SDR, software defined radio). Pozwala to na budowanie świadomości sytuacji elektromagnetycznej w mobilnych sieciach doraźnych MANET (mobile ad-hoc network), które w najbliższej przyszłości staną się sieciami definiowanymi programowo (SDN, software-defined network).

Dynamiczny dostęp do widma

Budowanie świadomości elektromagnetycznej, czyli monitorowanie widma, jest podstawowym procesem realizowanym w radiu kognitywnym. Dynamiczny dostęp do widma (DSA, dynamic spectrum access) oznacza bardziej efektywne wykorzystanie dostępnych zasobów widmowych w stosunku do obecnie wykorzystywanych (tj. klasycznych, statycznych) metod zarządzania tymi zasobami.

Aby zrozumieć pojęcie widma, należy wiedzieć, że fale elektromagnetyczne rozchodzą się w próżni z tą samą prędkością, za to różnią się częstotliwością i długością. Różne zakresy fal jako całość tworzą właśnie widmo promieniowania elektromagnetycznego. Obejmuje ono szeroki zakres długości fal: od promieniowania gamma do fal radiowych.

Dynamiczny dostęp do widma to rozpoznawanie środowiska radiowego. Algorytmy mogą oceniać poszczególne kanały częstotliwościowe i wskazywać pasma nieużywane, a przydatne w komunikacji.

Autorska metoda monitorowania widma

Dr. inż. Skokowski opracował autorską metodę budowania świadomości sytuacji elektromagnetycznej. W systemach z dynamicznym dostępem do widma naukowiec uwzględnił trzy aspekty monitorowania widma: zasobów częstotliwościowych, czasu oraz geolokacji. Metoda może znaleźć zastosowanie w nowoczesnych i nowo powstających systemach radiowych, w tym systemach piątej generacji. Można ją wdrożyć w Internecie Rzeczy, gdzie sieć konfiguruje się automatycznie.

Autorska metoda może stanowić efektywne narzędzie do wykrywania sygnałów użytkowników pierwotnych w systemach, gdzie przewiduje się wykorzystanie wspólnych zasobów widmowych przez użytkowników pierwotnych i wtórnych. Analizując przestrzeń czasowo-częstotliwościową na określonym obszarze, można wskazać tzw. „dziury widmowe”, gdzie nie ma żadnej transmisji. Jeśli w danym paśmie nie nadają jego pierwotni użytkownicy, czyli ci, którym zostało ono przydzielone, wówczas można by było wykorzystać je na potrzeby swoich transmisji.

Za swoje badania dotyczące współczesnych i przyszłych systemów telekomunikacyjnych, prowadzone w Instytucie Systemów Łączności Wydziału Elektroniki Wojskowej Akademii Technicznej, dr Skokowski otrzymał nagrodę główną w 18. edycji Konkursu o Nagrodę ABB. Jury doceniło dysertację pt. „Efektywna metoda budowy świadomości sytuacji elektromagnetycznej w radiowych sieciach doraźnych z węzłami kognitywnymi”, napisaną pod kierunkiem dra hab. inż. Jerzego Łopatki.

ABB to międzynarodowy koncern działający w branżach takich jak automatyka, energetyka i robotyka. W Konkursie o Nagrodę ABB doceniane są najlepsze prace inżynierskie, magisterskie lub doktorskie z różnych obszarów technologii: od automatyki, przez systemy informatyczne i autonomiczne, po obliczenia rozproszone (cloud computing). W tym roku konkurs odbył się po raz osiemnasty. Nagrody wręczono 21 maja 2021 r.

Dr inż. Paweł Skokowski jest adiunktem w Instytucie Systemów Łączności Wydziału Elektroniki WAT. Pełni funkcję lidera zespołu w grupie roboczej IST-187 RTG pracującej nad zastosowaniami technologii 5G w operacjach NATO, a działającej w ramach Panelu Information Systems Technology NATO Science & Technology Organization.

Autorstwo: Karolina Duszczyk
Źródło: NaukawPolsce.PAP.pl


TAGI:

Poznaj plan rządu!

OD ADMINISTRATORA PORTALU

Hej! Cieszę się, że odwiedziłeś naszą stronę! Naprawdę! Jeśli zależy Ci na dalszym rozpowszechnianiu niezależnych informacji, ujawnianiu tego co przemilczane, niewygodne lub ukrywane, możesz dołożyć swoją cegiełkę i wesprzeć "Wolne Media" finansowo. Darowizna jest też pewną formą „pozytywnej energii” – podziękowaniem za wiedzę, którą tutaj zdobywasz. Media obywatelskie, jak nasz portal, nie mają dochodów z prenumerat ani nie są sponsorowane przez bogate korporacje by realizowały ich ukryte cele. Musimy radzić sobie sami. Jak możesz pomóc? Dowiesz się TUTAJ. Z góry dziękuję za wsparcie i nieobojętność!

Poglądy wyrażane przez autorów i komentujących użytkowników są ich prywatnymi poglądami i nie muszą odzwierciedlać poglądów administracji "Wolnych Mediów". Jeżeli materiał narusza Twoje prawa autorskie, przeczytaj informacje dostępne tutaj, a następnie (jeśli wciąż tak uważasz) skontaktuj się z nami! Jeśli artykuł lub komentarz łamie prawo lub regulamin, powiadom nas o tym formularzem kontaktowym.

Dodaj komentarz

Zaloguj się aby dodać komentarz.
Jeśli już się logowałeś - odśwież stronę.