CR có 4 chức năng chính:
Cảm biến phổ (Spectrum sensing).
Quản lí phổ (Spectrum management): Sau khi cảm nhận được phổ, hệ thống quyết định được đâu là khoảng trống. CR tiến hành việc quản lý phổ để chọn ra những phổ tối ưu, đáp ứng được những yêu cầu về chất lượng trong mạng như QoS (Quality of Service). Chức năng này có thể được chia làm 2 bước là phân tích phổ và quyết định phổ.
Phân tích phổ:
Trong mạng xG, phổ trống phụ thuộc vào thời gian và hoạt động của hệ thống nên việc phân tích phổ cần xác định được những đặc tính của băng tần để việc khai thác phù hợp với phổ của người sử dụng yêu cầu. Do đó nó cần xác định các thông số như mức độ nhiễu, tỷ lệ lỗi kênh, đường dẫn, suy hao, trễ liên kết kênh và thời gian chiếm giữ.
- Nhiễu: Một số băng tần có hiệu suất sử dụng lớn hơn các băng tần khác do đó nó có nhiễu lớn hơn. Đó là cơ sở để quyết định năng lượng mà mỗi người dùng xG được chia sẽ qua việc ước lượng công suất kênh.
- Suy hao: Suy hao tăng khi tần số tăng. Do đó cần tính toán suy hao dựa trên tần số và khoảng cách để có công suất phát phù hợp.
- Tỉ lệ lỗi kênh: Phụ thuộc vào điều chế và nhiễu.
- Trễ đường truyền: Do tín hiệu đi với các con đường khác nhau, các giao thức ở khác nhau ở các dải tần khác nhau điều này dẫn đến truyền tải gói dữ liệu bị chậm.
- Thời gian chiếm giữ: Các liên kết xG chỉ có thể chiếm kênh truyền trong một khoảng thời gian trước khi được xét lại. Thời gian chiếm giữ cang dài thì chất lượng kênh càng tốt nhưng lại càng dễ ảnh hưởng đến hệ thống có băng tần được cấp phép.
Quyết định phổ:
Một khi phổ tần số đã được phân tích thì quá trình quyết định phổ được thực hiện dựa trên yêu cầu QoS và đặc điểm phổ. Căn cứ yêu cầu người sử dụng, tốc độ dữ liệu, tỉ lệ lỗi , trễ , chế độ truyền mà phổ tần được xác định. Sau đó tập hợp các băng tần thích hợp phổ tần sẽ được chọn dựa chủ yếu vào tiêu chí công bằng và chi phí truyền.
Sử dụng phổ linh hoạt (Spectrum mobility): CR có thể linh hoạt thay đổi tần số đang sử dụng để chuyển qua một tần số khác có sẵn để cải thiện chất lượng của mạng thông tin nhằm đạt được chất lượng tốt nhất có thể.
Chia sẻ phổ (Spectrum Sharing): Trong một mạng thông tin không chỉ có 1 mà rất nhiều CR cùng hoạt động. Do vậy cần phải có chức năng chia sẻ phổ giữa các CR để có thể cùng sử dụng dải băng tần một cách công bằng, hợp lí tránh đụng độ nhau.
Trong phạm vi nghiên cứu, chúng ta sẽ đi sâu vào chức năng cảm biến phổ vì đây là chức năng rất quan trọng đối với một hệ thống CR.