IEEE對(duì)于認(rèn)知無線電技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化推進(jìn)工作比較積極，目前正在制訂的與認(rèn)知無線電相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)主要包括：IEEE 802.22、IEEE 802.16h、IEEE P1900、 IEEE 802.11h以及IEEE 802.11y等。

1、IEEE 802.22標(biāo)準(zhǔn)

2004年10月，IEEE正式成立了IEEE 802.22工作組，這是第一個(gè)世界范圍的基于認(rèn)知無線電技術(shù)的空中接口標(biāo)準(zhǔn)化組織。IEEE 802.22也被稱為無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(WRAN)，系統(tǒng)工作于54 MHz ~ 862 MHz的VHF/UHF頻段上未使用的TV信道，工作模式為點(diǎn)到多點(diǎn)。該工作組目的是利用認(rèn)知無線電技術(shù)將分配給電視廣播的VHF/UHF頻帶用作寬帶接入。

為了與TV頻道的授權(quán)用戶共存，802.22系統(tǒng)的物理層(PHY層)和媒體接入控制層(MAC層)協(xié)議應(yīng)該允許基站根據(jù)感知結(jié)果，動(dòng)態(tài)調(diào)整系統(tǒng)的功率或者工作頻率，還應(yīng)包括降噪機(jī)制，從而避免對(duì)TV頻道的授權(quán)用戶造成干擾。現(xiàn)有的IEEE 802.22標(biāo)準(zhǔn)提案對(duì)空中接口進(jìn)行了規(guī)范，包括PHY層與MAC層的規(guī)范，MAC層和PHY層協(xié)議棧對(duì)于所有被支持的服務(wù)都是相同的。

根據(jù)IEEE 802.22標(biāo)準(zhǔn)提案，PHY層可細(xì)分為一個(gè)會(huì)聚子層和一個(gè)物理媒體(PMD)子層，PMD是PHY層的主要部分，而會(huì)聚子層能自適應(yīng)映射MAC層的特定需要到通用的PMD服務(wù)，IEEE 802.22協(xié)議在PHY層上增加了頻譜感知功能，通過本地頻譜感知技術(shù)以及分布式檢測等方法，來可靠地感知某時(shí)刻、某地區(qū)的電視頻段中各子信道是否被授權(quán)的電視信號(hào)(ATSC、DVB-T、DMB-T等制式)占用，以使得認(rèn)知用戶能夠在對(duì)授權(quán)用戶系統(tǒng)不造成干擾的情況下接入空閑的電視頻段，充分利用有限的頻譜資源；而MAC層的協(xié)議設(shè)計(jì)不同于以往，除提供媒介接入控制等傳統(tǒng)業(yè)務(wù)能力，還以共存為主要目的，為與授權(quán)用戶共存和保護(hù)授權(quán)用戶提供了豐富的手段，并且引入了一個(gè)新穎的共存信標(biāo)協(xié)議(CBP)來使得那些具有重疊覆蓋區(qū)域的802.22基站可以協(xié)作和有效地分享寶貴的頻譜資源。另外，還提供了信道管理和測量功能，這使得MAC層在頻譜管理上更加靈活和有效。

2、IEEE 802.16h標(biāo)準(zhǔn)

1999年，IEEE成立了802.16工作組專門開發(fā)寬帶固定無線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(WiMAX)，目標(biāo)就是要建立一個(gè)全球統(tǒng)一的寬帶無線接入標(biāo)準(zhǔn)。但是，隨著802.16系列規(guī)范的不斷制訂和完善，頻譜資源問題成為制約技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵問題，為此，2004年12月，專門成立了致力于解決共存問題的802.16h工作組，利用認(rèn)知無線電技術(shù)使802.16系列標(biāo)準(zhǔn)可以在免授權(quán)頻段獲得應(yīng)用，并降低對(duì)其他基于IEEE 802.16免授權(quán)頻段服務(wù)用戶的干擾。同月，IEEE 802.16h工作組公開征集提案，主要針對(duì)802.16h規(guī)范涉及的具體方面、新系統(tǒng)對(duì)授權(quán)用戶產(chǎn)生的沖突影響、802.16不同PHY層模式下的共存機(jī)制、802.16-2004標(biāo)準(zhǔn)中現(xiàn)有的免授權(quán)頻段服務(wù)支持以及802.16h標(biāo)準(zhǔn)制定的主要目標(biāo)等。2005年1月，確定了IEEE 802.16h標(biāo)準(zhǔn)的具體涉及內(nèi)容，其主要思路是在IEEE 802.16制定的QoS要求下，讓多個(gè)系統(tǒng)共用資源。2006年8月公布了其最新版本。

IEEE 802.16h標(biāo)準(zhǔn)由License-Exempt Task Group 所制定，致力于改進(jìn)諸如策略和媒介接入控制等機(jī)制，以確保基于IEEE 802.16的免授權(quán)系統(tǒng)之間的共存，以及與授權(quán)用戶系統(tǒng)之間的共存。

 3、IEEE 1900標(biāo)準(zhǔn)

IEEE 802 .22 和 802.16h都只是認(rèn)知無線電的簡單應(yīng)用，為了進(jìn)一步研究認(rèn)知無線電，IEEE于2005年成立了IEEE 1900標(biāo)準(zhǔn)組，進(jìn)行與下一代無線通信技術(shù)和高級(jí)頻譜管理技術(shù)相關(guān)的電磁兼容研究。該工作組對(duì)于認(rèn)知無線電技術(shù)的發(fā)展及與其他無線通信系統(tǒng)的協(xié)調(diào)與共存有著極其重要的意義。

IEEE 1900目前包括IEEE 1900.1~7。其中IEEE 1900.1、IEEE 1900.2、IEEE 1900.3和IEEE 1900.4這4個(gè)工作組成立最早，其制定基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，這四個(gè)工作組的主要任務(wù)詳細(xì)見下表3。

表3：IEEE 1900.1~4工作組的主要任務(wù)

4、IEEE 802.11h標(biāo)準(zhǔn)

從表面上看，IEEE 802.11h似乎不是有關(guān)認(rèn)知無線電的標(biāo)準(zhǔn)。但是，802.11h協(xié)議中的一個(gè)關(guān)鍵內(nèi)容：動(dòng)態(tài)頻譜選擇實(shí)際上已經(jīng)屬于認(rèn)知無線電的范疇。IEEE 802.11h為“無線局域網(wǎng)媒體接入控制和物理層規(guī)范，歐洲5 GHz頻段頻譜和發(fā)射功率管理擴(kuò)展”協(xié)議，其修改了IEEE 802.11a PHY層標(biāo)準(zhǔn)，增強(qiáng)了5 GHz頻段的網(wǎng)絡(luò)管理、頻譜控制和傳輸功率管理功能，提高了信道能量測量和報(bào)告、多個(gè)管理域的信道覆蓋、動(dòng)態(tài)信道選擇和傳輸功率控制機(jī)制，及其在協(xié)議中的一些定義和術(shù)語。

IEEE 802.11h標(biāo)準(zhǔn)的出現(xiàn)解決了無線局域網(wǎng)與雷達(dá)設(shè)備的共存問題。對(duì)于CR技術(shù)，該標(biāo)準(zhǔn)的主要貢獻(xiàn)在于引入兩個(gè)重要的概念：動(dòng)態(tài)頻率選擇(DFS)和發(fā)射功率控制(TPC)。ERC/DEC/(99)23要求工作在5 GHz的WLAN設(shè)備需要引入DFS技術(shù)來避免和雷達(dá)系統(tǒng)使用相同的信道，同時(shí)能夠均衡的使用所有可用信道。關(guān)于動(dòng)態(tài)頻率選擇(DFS)和發(fā)射功率控制(TPC)的含義詳見下表4中。

表4：動(dòng)態(tài)頻率選擇(DFS)和發(fā)射功率控制(TPC)的含義

另一項(xiàng)CR技術(shù)的應(yīng)用是Atheros公司推出的基于Super G技術(shù)的無線局域網(wǎng)技術(shù)。該技術(shù)中加入了自動(dòng)檢測周圍其他無線局域網(wǎng)運(yùn)行的功能，可以根據(jù)檢測到的鄰近無線局域網(wǎng)用戶情況自適應(yīng)地調(diào)整信道占用方式，最大限度提高系統(tǒng)傳輸速率。

然而上述標(biāo)準(zhǔn)中所引入的信道檢測和選擇的技術(shù)還僅僅是CR功能的開始。在不增加可用頻段的前提下，少量的有限的可用信道依然難以從根本上滿足無線局域網(wǎng)廣泛應(yīng)用的需求。這正是CR技術(shù)真正要解決的問題，也催發(fā)了新的無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)生。

 5、IEEE 802.11y

IEEE 802.11y是802.11協(xié)議族中基于競爭的協(xié)議，主要制定標(biāo)準(zhǔn)化的干擾避免機(jī)制，同時(shí)方便今后新頻段的應(yīng)用，其應(yīng)用頻段主要是2005年7月FCC向公眾應(yīng)用開放的原來用于衛(wèi)星服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的3.65 GHz~3.7 GHz頻段，為該頻段的寬帶無線業(yè)務(wù)分配提供補(bǔ)充和改善。

IEEE 802.11y標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)是對(duì)在與其他用戶共享的美國3.65 GHz~3.7 GHz頻段中進(jìn)行IEEE 802.11無線局域網(wǎng)通信的機(jī)制進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。IEEE 802.11y中定義了傳輸初始化的過程，確定信道狀況(是否可用)的方法，檢測到信道忙時(shí)重傳的機(jī)制等諸多內(nèi)容。標(biāo)準(zhǔn)中主要包含如下表5所示的四個(gè)機(jī)制。

表5：IEEE 802.11y標(biāo)準(zhǔn)中包含的四個(gè)機(jī)制

由于IEEE 802.11系列標(biāo)準(zhǔn)沒有考慮在3.65 GHz~3.7GHz這樣的非獨(dú)占頻段中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，因此IEEE 802.11y標(biāo)準(zhǔn)需要在IEEE 802.11h的“動(dòng)態(tài)頻率選擇”和“傳輸功率控制”技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)實(shí)現(xiàn)。

此外，IEEE 802.11y新的標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)還考慮了和其他系統(tǒng)的共存的機(jī)制，如同樣可以工作在3.65 GHz～3.7GHz頻段的IEEE 802.16h系統(tǒng)。這些機(jī)制有利于動(dòng)態(tài)頻譜交換的實(shí)現(xiàn)和其他CR應(yīng)用的共存問題的解決。2006年11月的會(huì)議上，將原802.11y草案0.02重新命名為P802.11y草案1.0。

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