การจัดการทรัพยากรวิทยุ ( RRM ) คือการจัดการระดับระบบของการรบกวนร่วมช่องสัญญาณทรัพยากรวิทยุ และลักษณะการส่งสัญญาณวิทยุอื่นๆ ใน ระบบ การสื่อสารไร้สายเช่นเครือข่ายเซลลูลาร์เครือข่ายพื้นที่ท้องถิ่นไร้สายระบบเซ็นเซอร์ไร้สายและเครือข่ายกระจายเสียงวิทยุ^{[ 1 ] [ 2 ]} RRM เกี่ยวข้องกับกลยุทธ์และอัลกอริธึมสำหรับการควบคุมพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น กำลังส่ง การจัดสรรผู้ใช้ การสร้างลำแสง อัตราข้อมูล เกณฑ์การส่งต่อ รูปแบบการมอดูเลชั่น รูปแบบการเข้ารหัสข้อผิดพลาด เป็นต้น วัตถุประสงค์คือการใช้ทรัพยากรคลื่นความถี่วิทยุและโครงสร้างพื้นฐานเครือข่ายวิทยุที่มีจำกัดให้มีประสิทธิภาพมากที่สุด

RRM เกี่ยวข้องกับปัญหาความจุของเครือข่ายแบบหลายผู้ใช้และหลายเซลล์ มากกว่าความจุของช่องสัญญาณ แบบจุดต่อจุด การวิจัยและการศึกษาด้านโทรคมนาคมแบบดั้งเดิมมักมุ่งเน้นไปที่การเข้ารหัสช่องสัญญาณและการเข้ารหัสแหล่งกำเนิดโดยคำนึงถึงผู้ใช้เพียงรายเดียว แต่เมื่อผู้ใช้หลายรายและสถานีฐานที่อยู่ติดกันใช้ช่องความถี่เดียวกัน อาจไม่สามารถบรรลุความจุช่องสัญญาณสูงสุดได้ แผนการจัดการ RRM แบบไดนามิกที่มีประสิทธิภาพอาจเพิ่มประสิทธิภาพสเปกตรัมของระบบได้หลายเท่าซึ่งมักจะมากกว่าสิ่งที่เป็นไปได้โดยการใช้แผนการเข้ารหัสช่องสัญญาณและการเข้ารหัสแหล่งกำเนิดขั้นสูง RRM มีความสำคัญอย่างยิ่งในระบบที่ถูกจำกัดด้วยการรบกวนร่วมช่องสัญญาณมากกว่าเสียงรบกวน ตัวอย่างเช่นระบบเซลลูลาร์และเครือข่ายกระจายเสียงที่ครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่อย่างสม่ำเสมอ และเครือข่ายไร้สายที่ประกอบด้วยจุดเชื่อมต่อ ที่อยู่ติดกันจำนวนมาก ซึ่งอาจใช้ความถี่ช่องสัญญาณเดียวกัน ซ้ำ

โดยปกติแล้ว ต้นทุนในการติดตั้งเครือข่ายไร้สายจะมาจากค่าใช้จ่ายเกี่ยวกับสถานที่ตั้งสถานีฐานเป็นหลัก (ค่าที่ดิน การวางแผน การบำรุงรักษา เครือข่ายการกระจายสัญญาณ พลังงาน ฯลฯ) และบางครั้งก็รวมถึงค่าธรรมเนียมใบอนุญาตคลื่นความถี่ด้วย ดังนั้น เป้าหมายของการจัดการทรัพยากรคลื่นวิทยุโดยทั่วไปคือการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้คลื่นความถี่ของระบบ ให้สูงสุด ในหน่วยบิต/วินาที/เฮิร์ตซ์/พื้นที่หรือเออร์ลัง/เมกะเฮิร์ตซ์/ไซต์ภายใต้ข้อจำกัดด้านความเป็นธรรมของผู้ใช้ เช่นคุณภาพการบริการควรสูงกว่าระดับที่กำหนด ซึ่งหมายถึงการครอบคลุมพื้นที่ที่กำหนดและหลีกเลี่ยงการหยุดชะงักเนื่องจากการรบกวนร่วมช่องสัญญาณเสียงรบกวนการลดทอนที่เกิดจากการสูญเสียเส้นทางการลดทอนที่เกิดจากการบังเงาและมัลติพาธการเปลี่ยนแปลงความถี่ แบบ ดอปเปลอร์และการบิดเบือนรูปแบบอื่นๆคุณภาพการบริการยังได้รับผลกระทบจากการถูกปิดกั้นเนื่องจากการควบคุมการเข้าถึง การขาดแคลนตารางเวลาหรือความไม่สามารถรับประกันคุณภาพการบริการตามที่ผู้ใช้ร้องขอได้

ในขณะที่การจัดการทรัพยากรวิทยุแบบคลาสสิกส่วนใหญ่พิจารณาการจัดสรรทรัพยากรเวลาและความถี่ (ด้วยรูปแบบการใช้พื้นที่ซ้ำแบบคงที่) เทคนิค MIMO แบบหลายผู้ใช้ ล่าสุด ทำให้สามารถจัดการทรัพยากรแบบปรับเปลี่ยนได้ในโดเมนเชิงพื้นที่ด้วย^{[ 3 ]}ในเครือข่ายเซลลูลาร์ หมายความว่าการใช้ความถี่ซ้ำแบบเศษส่วนใน มาตรฐาน GSMได้ถูกแทนที่ด้วยการใช้ความถี่ซ้ำแบบสากลในมาตรฐาน LTE

การจัดการความถี่วิทยุแบบคงที่ (Static RRM) เกี่ยวข้องกับ การวางแผนเซลล์ คงที่ หรือการวางแผนเครือข่ายวิทยุทั้งแบบด้วยตนเองและโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยตัวอย่างเช่น:

• แผนการจัดสรรแถบความถี่ถูกกำหนดโดยหน่วยงานมาตรฐาน หน่วยงานด้านความถี่แห่งชาติ และในการประมูลทรัพยากรความถี่
• การติดตั้งสถานีฐาน (หรือสถานีส่งสัญญาณกระจายเสียง)
• ความสูงของเสาอากาศ
• แผนความถี่ช่องสัญญาณ
• ทิศทางเสาอากาศแบบภาคส่วน
• การเลือกพารามิเตอร์การมอดูเลชั่นและการเข้ารหัสช่องสัญญาณ
• ตัวอย่างเช่น ความหลากหลายของพื้นที่สำหรับเสาอากาศสถานีฐาน
  • ไมโครไดเวอร์ซิตี้ตัวรับสัญญาณโดยใช้การรวมเสาอากาศ
  • ความหลากหลายของ ตัวส่งสัญญาณระดับมาโครเช่นเครือข่ายความถี่เดี่ยว OFDM (SFN)

รูปแบบ RRM แบบคงที่ถูกนำมาใช้ในระบบไร้สายแบบดั้งเดิมหลายระบบ เช่น ระบบเซลลูลาร์ 1Gและ2Gในเครือข่ายไร้สายท้องถิ่นในปัจจุบัน และในระบบที่ไม่ใช่เซลลูลาร์ เช่น ระบบกระจายเสียง ตัวอย่างของรูปแบบ RRM แบบคงที่ ได้แก่:

• การสื่อสารในโหมดวงจรโดยใช้FDMAและTDMA
• การจัดสรรช่องสัญญาณคงที่ (FCA)
• เกณฑ์การส่งมอบแบบคงที่

ระบบ RRM แบบไดนามิกจะปรับพารามิเตอร์ของเครือข่ายวิทยุให้เข้ากับปริมาณการรับส่งข้อมูล ตำแหน่งของผู้ใช้ การเคลื่อนที่ของผู้ใช้ ข้อกำหนดด้านคุณภาพการบริการ ความหนาแน่นของสถานีฐาน ฯลฯ ระบบ RRM แบบไดนามิกถูกนำมาพิจารณาในการออกแบบระบบไร้สาย เพื่อลดการวางแผนเซลล์ด้วยตนเองที่มีค่าใช้จ่ายสูง และเพื่อให้ได้ รูปแบบ การใช้ความถี่ ที่ "กระชับ" มากขึ้น ส่งผลให้ประสิทธิภาพการใช้สเปกตรัมของระบบดี ขึ้น

บางระบบมีการรวมศูนย์ โดยสถานีฐานและจุดเชื่อมต่อหลายแห่งจะถูกควบคุมโดยตัวควบคุมเครือข่ายวิทยุ (RNC) บางระบบมีการกระจายอำนาจ ไม่ว่าจะเป็นอัลกอริทึมอิสระในสถานีเคลื่อนที่สถานีฐานหรือจุดเชื่อมต่อ ไร้สาย หรือประสานงานโดยการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างสถานีเหล่านี้^{[ 1 ]}

ตัวอย่างของโครงการ RRM แบบไดนามิก ได้แก่:

• อัลกอริทึมควบคุมกำลัง
• อัลกอริทึมการเข้ารหัสล่วงหน้า
• อัลกอริทึมการปรับลิงก์
• อัลกอริทึม การจัดสรรช่องสัญญาณแบบไดนามิก (Dynamic Channel Allocation: DCA) หรือการเลือกความถี่แบบไดนามิก (Dynamic Frequency Selection : DFS) ช่วยให้ "เซลล์สามารถหายใจได้"
• เกณฑ์การส่งต่อ การรับส่งข้อมูลแบบปรับเปลี่ยนได้ซึ่งช่วยให้ " เซลล์หายใจได้ "
• การนำพาร์ติชันกลับมาใช้ใหม่
• การกรองแบบปรับได้
  • การยกเลิกการรบกวนของเสาอากาศเดี่ยว (SAIC)
• ตัวอย่างเช่น โครงการความหลากหลายแบบไดนามิก
  • การส่งมอบอย่างนุ่มนวล
  • เครือข่ายความถี่เดี่ยวแบบไดนามิก (DSFN)
  • เสาอากาศแบบเฟสอาร์เรย์พร้อม
    • การสร้างลำแสง
    • การสื่อสารแบบหลายอินพุตหลายเอาต์พุต (MIMO)
    • การเข้ารหัสกาลอวกาศ
• การควบคุมการรับเข้า
• การจัดสรรแบนด์วิดท์แบบไดนามิกโดยใช้ แผนการ เข้าถึงแบบหลาย ผู้ใช้โดยการสำรองทรัพยากร หรือการมัลติเพล็กซ์เชิงสถิติเช่นสเปรดสเปกตรัมและ/หรือวิทยุแพ็กเก็ต
• ตัวอย่างเช่น การจัดตารางเวลาที่ขึ้นอยู่กับช่องสัญญาณ
  • การจัดตารางเวลาที่เป็นธรรมแบบสูงสุด-ต่ำสุดโดยใช้ตัวอย่างเช่นการจัดคิวที่เป็นธรรม
  • การจัดตารางเวลาที่เป็นธรรมตามสัดส่วนโดยใช้ตัวอย่างเช่นการจัดคิวที่เป็นธรรมแบบถ่วงน้ำหนัก
  • การจัดตารางเวลาโดยมุ่งเน้นปริมาณงานสูงสุด (ส่งผลให้คุณภาพการบริการ ต่ำลง เนื่องจากขาดแคลนทรัพยากร)
  • การจัดสรรแพ็กเก็ตแบบไดนามิก (DPA)
  • แผนการจัดตารางเวลาแพ็กเกจและทรัพยากร (PARPS)
• เครือข่าย ad hoc เคลื่อนที่โดยใช้การสื่อสารแบบหลายฮอป
• วิทยุเชิงปัญญา
• การสื่อสารสีเขียว
• RRM ที่คำนึงถึงคุณภาพบริการ (QoS-aware RRM)
• เฟมโตเซลล์

เครือข่ายในอนาคต เช่น มาตรฐาน LTE (กำหนดโดย3GPP ) ได้รับการออกแบบมาเพื่อการใช้ความถี่ซ้ำ ในเครือข่ายดังกล่าว เซลล์ที่อยู่ใกล้เคียงจะใช้สเปกตรัมความถี่เดียวกัน มาตรฐานดังกล่าวใช้ประโยชน์จากSpace Division Multiple Access (SDMA)และจึงมีประสิทธิภาพสูงในแง่ของสเปกตรัม แต่ต้องมีการประสานงานอย่างใกล้ชิดระหว่างเซลล์เพื่อหลีกเลี่ยงการรบกวนระหว่างเซลล์มากเกินไป เช่นเดียวกับการใช้งานระบบเซลลูลาร์ส่วนใหญ่ ประสิทธิภาพสเปกตรัมโดยรวมของระบบไม่ได้ถูกจำกัดด้วยระยะทางหรือเสียงรบกวน แต่ถูกจำกัดด้วยการรบกวน^{[ 1 ]}การจัดการทรัพยากรวิทยุระหว่างเซลล์จะประสานการจัดสรรทรัพยากรระหว่างไซต์เซลล์ต่างๆ โดยใช้ เทคนิค MIMO แบบหลายผู้ใช้มีวิธีการต่างๆ ในการประสานงานการรบกวนระหว่างเซลล์ (ICIC) ที่กำหนดไว้แล้วในมาตรฐาน^{[ 4 ]}เครือข่ายความถี่เดียวแบบไดนามิกการจัดตารางเวลาแบบประสานงาน MIMO หลายไซต์ หรือการเข้ารหัสล่วงหน้าแบบหลายเซลล์ร่วมกัน เป็นตัวอย่างอื่นๆ สำหรับการจัดการทรัพยากรวิทยุระหว่างเซลล์^{[ 3 ] [ 5 ]}

• ประสิทธิภาพเชิงสเปกตรัมของ CDMA
• การรับส่งข้อมูลผ่านเครือข่ายมือถือ
• การควบคุมการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า
• IEEE 802.11h - การควบคุมกำลังส่งและการเลือกความถี่แบบไดนามิก (DFS) สำหรับเครือข่ายไร้สายในพื้นที่จำกัด
• IEEE 802.11k - RRM สำหรับเครือข่ายพื้นที่ท้องถิ่นไร้สาย
• การจัดการการเคลื่อนที่
• แบบจำลองการเคลื่อนที่
• วิธีการเข้าถึงหลายวิธี
• แบบจำลองการแพร่กระจายคลื่นความถี่วิทยุ