Kisążka poświęcona widmu fal radiowych i jego wykorzystaniu w zastosowaniach praktycznych.

Opisano w niej charakterystykę widma fal radiowych z uwzględnieniem tłumienia propagacyjnego i jego modelowania za pomocą różnych modeli oraz zarządzania tym widmem, metody zwiększania efektywności wykorzystania widma, technologię radia kognitywnego, tworzenie świadomości widmowej, charakterystykę metod sensingu widma, ocenę efektywności tego sensingu oraz mapy środowiska radiowego.

Odbiorcy: pracownicy naukowi, wykładowcy i studenci wyższych uczelni technicznych o kierunkach telekomunikacyjnych, pracownicy instytutów naukowo-badawczych o profilu teleinformatycznym i działów badawczo-rozwojowych firm działających na rynku telekomunikacyjnym, jak również kadra inżynieryjno-techniczna operatorów sieci komórkowych.

Spis treści
Wykaz stosowanych skrótów  7
1. Wprowadzenie  11
2. Charakterystyka widma fal radiowych  14
2.1. Prognozowanie tłumienia propagacyjnego fal radiowych  16
2.1.1. Model Egliego  17
2.1.2. Model Okumury  19
2.1.3. Model Haty  20
2.1.4. Modele COST-231  22
2.1.5. Model Longley-Rice’a  24
2.2. Zaniki sygnału  25
2.2.1. Model kanału z zanikami Rayleigha  28
2.2.2. Model kanału z zanikami Rice’a  31
2.2.3. Model kanału m-Nakagamiego  32
2.3. Zarządzanie widmem  34
3. Metody zwiększania efektywności wykorzystania widma  39
3.1. Wielotonowa ortogonalna modulacja częstotliwości (OFDM)  39
3.2. Systemy wieloantenowe  43
3.3. Współdzielenie widma  48
4. Technologia radia kognitywnego  50
4.1. Sieci kognitywne standardu IEEE 802.11  55
4.1.1. Warstwa fizyczna  58
4.1.2. Przydział zasobów  59
4.1.3. Otwarta pętla zwrotna  59
4.1.4. Zamknięta pętla zwrotna  59
4.2. Sieci kognitywne standardu IEEE 802.22  61
4.2.1. Architektura sieci 802.22  61
4.2.2. Łączenie kanałów  62
5. Tworzenie świadomości widmowej  64
5.1. Metody autonomiczne sensingu  67
5.2. Metody kooperacyjne sensingu  71
5.3. Mapy środowiska radiowego  73
6. Charakterystyka metod sensingu widma  76
6.1. Detekcja energii  76
6.1.1. Prawdopodobieństwo detekcji w kanale AWGN  77
6.1.2. Aproksymacja wariancji szumu  79
6.1.3. Prawdopodobieństwo detekcji w kanale z zanikami  82
6.2. Detekcja kowariancji  83
6.3. Detekcja cech cyklostacjonarnych  85
6.4. Detekcja wykorzystująca testy zgodności statystycznej  89
6.4.1. Test Kołmogorowa-Smirnowa  90
6.4.2. Dwuwymiarowy test Kołmogorowa-Smirnowa (2D K-S)  91
6.4.3. Test Andersona-Darlinga (AD)  92
6.5. Detekcja wykorzystująca filtr dopasowany  92
6.6. Detekcja falkowa  95
7. Ocena efektywności sensingu  98
7.1. Miary i kryteria oceny efektywności sensingu  98
7.1.1. Okresowość sensingu  98
7.1.2. Czas realizacji sensingu  99
7.1.3. Zasięg interferencji  100
7.1.4. Czułość detekcji  101
7.2. Charakterystyka efektywności sensingu systemu kognitywnego IEEE 802.22  102
7.2.1. Wymagania dotyczące ochrony sygnałów użytkowników pierwotnych  102
7.2.2. Wymagania odnośnie detekcji sygnałów  105
7.3. Porównawcza ocena efektywności metod sensingu  106
8. Mapy środowiska radiowego  109
8.1. Architektura REM  109
8.2. Techniki tworzenia zobrazowań  110
8.2.1. Metody bezpośrednie  111
8.2.1.1. Metoda najbliższych sąsiadów  112
8.2.1.2. Metoda IDW  112
8.2.1.3. Kriging  113
8.2.2. Metody pośrednie  115
8.2.3. Metody hybrydowe  116
8.3. Eksperymentalna weryfikacja konstrukcji REM  116
8.4. Miary dokładności zobrazowania  120
8.5. Sieci sensorów pomiarowych  124
8.6. Wnioski  125
Bibliografia  127
Wykaz rysunków  142
Wykaz tabel  144
Biogramy  145