Sistemas Radioeléctricos Cognoscitivos (CRS) son sistemas que pueden extraer información de su entorno y adaptar sus parámetros operativos para mejorar la eficiencia espectral y flexibilidad. Los CRS aprenden de sus acciones previas para optimizar su rendimiento. El UIT-R está estudiando regulaciones para permitir CRS y mejorar el uso del espectro.

1. Sistemas Radioeléctricos
Cognoscitivos (CRSs)
Definición, aplicaciones, beneficios y uso
José Costa, Presidente, UIT-R Grupo de Trabajo 5A (GT 5A)
Correo-e: jose.costa@ericsson.com
Tercer congreso internacional de espectro
Innovación en el uso del espectro
Bogotá, 12-13 Nov 2013

2. Definición UIT-R: Sistema
Radioeléctrico Cognoscitivo (CRS)
“Se trata de un sistema radioeléctrico que utiliza una
tecnología que permite al sistema extraer información
de su entorno operativo y geográfico, las políticas
establecidas y su situación interna; y adaptar de manera
dinámica y autónoma sus parámetros y protocolos
operacionales en función de la información obtenida a
fin de cumplir unos objetivos predeterminados, así
como extraer enseñanzas de los resultados obtenidos.”
Referencia: Informe UIT-R SM.2152 “Definiciones de sistema radioeléctrico determinado
por programas informáticos (RDI) y sistema radioeléctrico cognoscitivo (SRC)”

3. Concepto de Sistema
Radioeléctrico Cognoscitivo
Learning
Internal
state
Decision and
Adjustment
Obtaining
knowledge
CRS
orld
eW
utsid
O
Referencia: Informe UIT-R M.2225 “Introduction to cognitive radio systems in the
land mobile service” (en inglés solamente)

4. Métodos para obtener
conocimientos
• Evaluación de la calidad del enlace de radio y
de la red
• Escuchando a un canal de control inalámbrico
• Detección del uso del espectro
• Geo-localización
• Uso de bases de datos
• Colaboración entre nodos del CRS y otros
nodos diferentes del sistema de radio .

5. Decisión y Ajustes
• Los parámetros de funcionamiento que pueden
ser modificados por el CRS incluyen pero no
están limitados a los siguientes parámetros:
– La potencia de salida
– La frecuencia de funcionamiento
– El tipo de modulación
– La tecnología de acceso de radio
• Esto puede implementarse mediante la
tecnología de un sistema radioeléctrico
determinado por programas informáticos (SDR).

6. Extrayendo enseñanzas
• Permite la mejora del rendimiento del CRS
mediante el uso de la información almacenada
de sus acciones anteriores y sus resultados.
• Cada acción es evaluada y los parámetros son
optimizados para mejorar aún más el
rendimiento (por ejemplo, mejorar la capacidad).
• Recopila y mantiene el conocimiento mientras
opera en el entorno cambiante de la radio y
potencialmente puede usar esta información en
futuras transmisiones.

7. Algunos de los beneficios
potenciales del CRS
Flexibilidad adicional
Mejorar la eficiencia del uso del espectro
Autocorrección y tolerancia a los fallos
Despliegue de nuevos sistemas de
comunicación en las zonas afectadas por
desastres o en situaciones de emergencia
• Eficacia de energía adicional usando CRS
• Posibles nuevas aplicaciones de comunicación
móvil.
•
•
•
•

8. El CRS es un habilitador
• Orden del día 1.19 (CMR-12): “examinar medidas
reglamentarias y su pertinencia para permitir la
introducción de sistemas de radiocomunicaciones
cognoscitivos y determinados por programas
informáticos, basándose en los resultados de los
estudios del UIT-R, de conformidad con la
Resolución 956 (CMR-07)”
• Un CRS es un conjunto de funcionalidades de
tecnologías de radio no específicas y no debe ser
confundido con un Servicio de
Radiocomunicación.

9. RECOMENDACIÓN 76 (CMR-12)
Instalación y utilización de sistemas de
radiocomunicaciones inteligentes
reconoce
a)
que todo sistema de radiocomunicaciones que
aplique la tecnología CRS tiene que funcionar con arreglo a
las disposiciones del Reglamento de Radiocomunicaciones;
b)
que la utilización de las CRS no exime a las
administraciones de sus obligaciones relativas a la
protección de estaciones de otras administraciones que
funcionan de conformidad con el Reglamento de
Radiocomunicaciones;
c)
que se espera que los CRS proporcionen flexibilidad
y mayor eficiencia a la utilización global del espectro.

10. Uso de CRS en Radiocomunicaciones
• “Cualquier sistema de un servicio de
radiocomunicación que utiliza tecnología de CRS en
una banda de frecuencia determinada operará
conforme a las disposiciones del Reglamento de
Radiocomunicaciones que rigen el uso de esa banda”
Referencia: Informe UIT-R M.2225 “Introduction to cognitive radio
systems in the land mobile service” (en inglés solamente)
• Reglamento de Radiocomunicaciones
(RR) Edición of 2012:
http://www.itu.int/pub/R-REG-RR-2012

11. Radiocomunicaciones en espacios en
blanco de acuerdo con el RR
• Dentro de un servicio de radiocomunicaciones atribuido bajo las
regulaciones establecidas para la banda en caso, incluyendo las
regulaciones internacionales, regionales y nacionales, según sea
necesario.
• Bajo el Artículo 4.4 del RR “Las administraciones de los Estados
Miembros no asignarán a una estación frecuencia alguna que no se
ajuste al Cuadro de atribución de bandas de frecuencias incluido en
este capítulo o a las demás disposiciones del presente Reglamento,
excepto en el caso de que tal estación, al utilizar dicha asignación de
frecuencia, no produzca interferencia perjudicial a una estación que
funcione de acuerdo con las disposiciones de la Constitución, del
Convenio y del presente Reglamento ni reclame protección contra la
interferencia perjudicial causada por dicha estación.”

12. TV espacios blancos
Una porción de espectro en una banda atribuida
al servicio de radiodifusión y usada para la
radiodifusión de televisión que es identificada por
una administración como disponible para
comunicaciones inalámbricas en un momento
dado en una zona geográfica determinada a base
de que no interfiera y no tenga protección en
relación con otros servicios con una prioridad
más alta a nivel nacional.
Referencia: Informe UIT-R M.2225 “Introduction to cognitive radio systems in the
land mobile service” (en inglés solamente)

13. Trabajos en curso en el UIT-R (1 de 3)
• ITU-R Working Party 5A: Wireless Access & Amateur
– Report ITU-R M.2225 “Introduction to cognitive radio
systems in the land mobile service”
– Working towards a draft new Report ITU-R M. [LMS.CR2]
on CRS in the land mobile services
– Seminar on CRS and the use of white spaces (18 Nov 2013)
• ITU-R Working Party 5C: Fixed Service
– Working towards a draft new Report ITU R F.[FS-SDR] on
the impact of SDR and CRS on the fixed service
• ITU-R Working Party 5D: IMT Systems
– Report ITU-R M.2242: CRS specific for IMT systems
– Additional studies of CRS implementation in IMT

14. Trabajos en curso en el UIT-R (2 de 3)
• ITU-R Working Party 6A: Terrestrial Broadcasting
– Preliminary draft new Report ITU R SM.[ASSESSDTTBCRS]
on assessment of interference into the broadcasting
service from cognitive devices in the frequency band 470 –
790 MHz
• ITU-R Working Party 1C: Spectrum Monitoring
– Studies in response to Question ITU-R 235/1 on Spectrum
Monitoring Evolution, including impact of CRS on spectrum
monitoring
– Draft new Recommendation ITU-R
SM.[SPEC_MON_EVOLUTION]
– Working towards a draft new Report ITU-R
SM.[SPEC_MON_EVOLUTION]

15. Trabajos en curso en el UIT-R (3 de 3)
• ITU-R Working Party 1B: Spectrum Management
– Report ITU-R SM.2152: Definition of SDR and CRS
– Studies on WRC-12 Agenda item 1.19 (2008-2012)
– Working document towards a PDN Report ITU R
SM.[WHITE-SPACE] on spectrum management principles
and spectrum engineering techniques for the use of white
spaces by radio systems employing cognitive capabilities
– Workshop on Spectrum Management related issues
(20 January 2014). Possible topics:
• Creation & responsibility/maintenance of spectrum/geolocation
database for use by white space devices
• White space network authorization/licensing regime
• Protection of incumbent radiocommunication services
• Coordination in border areas
• Economic aspects.

16. Referencias
Report ITU-R SM.2152 “Definitions of Software Defined Radio (SDR) and Cognitive Radio System (CRS)”
Report ITU-R M.2117-1 “Software defined radio in the land mobile, amateur and amateur satellite services”
Report ITU-R M.2225 “Introduction to cognitive radio systems in the land mobile service”
Report ITU-R M.2242 “Cognitive radio systems specific for IMT systems”
Question ITU-R 230-3/5 “Software defined radios”
Question ITU-R 241-2/5 “Cognitive radio systems in the mobile service”
Question ITU-R 235/1 “Spectrum monitoring evolution”
Resolution ITU-R 58 “Studies on the implementation and use of cognitive radio systems”
Recommendation 76 (WRC-12) “Deployment and use of cognitive radio systems”
Annex 26 to Document 5A/306: “Working document towards a preliminary draft new report ITU-R [LMS.CRS2]”
(Next WP 5A meeting will be held 8-28 November 2013, refer to http://www.itu.int/md/R00-SG05-CIR-0040/en)
SDR and CRS Seminar held by ITU-R WP 5A on 4 February 2008: http://www.itu.int/oth/R0A06000047/en
Doc. 5A/INFO/4 (2008) Presentations, speaker biographies and audio feeds - Seminar on software defined radio and
cognitive radio systems (Geneva, 4 February 2008)
Doc. 5A/INFO/3 (2008) Summary highlights of the Seminar on software defined radio and cognitive radio systems Geneva, 4 February 2008
Upcoming ITU-R WP 5A Seminar: Geneva, 18 November 2013 – WP 5A Seminar on Cognitive Radio Systems and
the use of White Spaces - Draft programme: http://www.itu.int/oth/R0A06000059/en