Stratistics MRC에 따르면, 세계 인지 무선 시장은 2023년 76억 달러 규모이며, 예측 기간 동안 20.6%의 CAGR로 성장하여 2030년에는 282억 3,000만 달러에 달할 것으로 예상됩니다.
인지 무선은 실시간 환경 조건과 사용자 요구에 따라 동작 파라미터를 동적으로 조정하는 지능형 무선 통신 시스템입니다. 사용 가능한 주파수를 감지하고 적응하여 주파수 사용을 최적화하여 효율적이고 안정적인 통신을 가능하게 합니다. 인지 무선은 스펙트럼 효율을 높이고 간섭을 완화하며 다양한 무선 네트워크에서 다양한 애플리케이션을 지원합니다.
GSMA에 따르면, 2022년 11월 말 기준 87개국 225개 이상의 통신사업자가 5G 서비스를 시작했습니다.
높아지는 모바일 데이터 수요
스마트폰, IoT 기기 및 기타 무선 기술의 보급과 함께 데이터 소비량이 급격히 증가하고 있습니다. 인지 무선 기술은 주파수 대역 활용을 지능적으로 최적화하여 무선 네트워크에서 보다 효율적이고 안정적인 데이터 전송을 가능하게함으로써 이러한 수요에 대응할 수 있습니다. 사용 가능한 주파수에 동적으로 적응하고 스펙트럼 자원을 효과적으로 관리함으로써, 인지 무선은 네트워크 용량과 성능을 향상시키면서 증가하는 모바일 데이터 수요에 대응할 수 있도록 돕습니다.
복잡성 및 상호운용성 문제
인지 무선 기술을 구현하려면 기존 통신 시스템 및 프로토콜과의 통합이 필요하며, 이는 복잡하고 비용이 많이 들 수 있습니다. 특히 표준과 구현의 다양성으로 인해 서로 다른 인지 무선 장비와 네트워크 간의 원활한 상호 운용성을 보장하는 것은 쉽지 않습니다. 이러한 복잡성은 특히 리소스가 제한된 소규모 조직에서 채택을 방해할 수 있습니다.
AI와 머신러닝의 발전
AI 알고리즘은 스펙트럼 센싱에서 얻은 방대한 데이터를 분석하여 변화하는 무선 환경을 지능적으로 예측하고 적응할 수 있습니다. 머신러닝 기술을 통해 무선 장비는 경험을 통해 학습하고 실시간으로 스펙트럼 활용을 최적화하여 효율성과 성능을 향상시킬 수 있습니다. 이러한 발전으로 인지 무선은 지능적으로 자원을 할당하고 간섭을 완화하며 점점 더 복잡해지는 무선 애플리케이션을 지원하여 시장 성장과 혁신을 촉진할 수 있게 되었습니다.
보안 우려에 대한 우려
다이나믹 스펙트럼 액세스 및 공유 스펙트럼 환경은 고유한 취약점을 가지고 있기 때문에 보안 문제가 인지 무선 시장에 큰 위협이 되고 있습니다. 인지 무선 네트워크는 스펙트럼 감지 데이터 변조, 스펙트럼 하이재킹, 무단 액세스 등 다양한 보안 위협에 노출될 수 있습니다. 악의적인 행위자는 이러한 취약점을 악용하여 통신을 방해하고, 데이터의 무결성을 손상시키거나 기밀 정보에 대한 무단 액세스를 통해 시장 성장을 제한할 수 있습니다.
COVID-19는 인지 무선 시장에 긍정적인 영향과 부정적인 영향을 동시에 미치고 있습니다. 원격 통신 및 연결 솔루션에 대한 수요 증가는 시장 성장을 견인하는 반면, 공급망 혼란과 경제 불확실성은 도전과제로 작용하고 있습니다. 그러나 디지털 전환의 중요성이 강조되고 유연한 통신 기술이 채택되면서 팬데믹 상황에서도 시장 확대의 기회가 되고 있습니다.
예측 기간 동안 소프트웨어 분야가 가장 큰 비중을 차지할 것으로 예상됩니다.
인지 무선 시장에서 소프트웨어 분야는 예측 기간 동안 가장 큰 규모를 차지할 것으로 예상됩니다. 이는 주로 기존 하드웨어 기반 접근 방식에 비해 유연성, 확장성, 비용 효율성이 높은 소프트웨어 정의 무선(SDR) 솔루션의 채택이 증가하고 있기 때문입니다. 또한 인공지능(AI) 및 머신러닝(ML) 기술의 발전으로 지능형 스펙트럼 관리, 동적 스펙트럼 액세스, 효율적인 무선 리소스 할당을 가능하게 하는 정교한 인지 무선 소프트웨어의 개발이 촉진되고 있어 소프트웨어 부문의 성장을 촉진하고 있습니다.
정부 및 국방 분야는 예측 기간 동안 가장 높은 CAGR을 보일 것으로 예상됩니다.
정부 및 국방 분야는 군용 통신, 스펙트럼 공유, 전술 무선 애플리케이션에 대한 인지 무선 기술의 채택이 증가함에 따라 예측 기간 동안 인지 무선 시장에서 강력한 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 각국 정부는 국가 안보 및 국방 역량을 강화하기 위해 첨단 통신 시스템에 투자하고 있으며, 이는 인지 무선 솔루션에 대한 수요를 촉진하고 있습니다. 또한, 주파수 할당 및 상호운용성 표준에 대한 규제 의무화는 이 분야의 시장 성장을 더욱 촉진하고 있습니다.
예측 기간 동안 북미는 높은 수준의 인프라, R&D에 대한 막대한 투자, 높은 신흥 기술 채택률로 인해 인지 무선 시장을 주도할 것으로 예상됩니다. 또한, 북미는 국방 분야가 견조한 성장세를 보이고 있으며, 군용 애플리케이션에서 인지 무선 수요를 주도하고 있습니다. 또한, 정부의 적극적인 지원과 업계 및 연구기관과의 협력은 시장의 성장 궤도를 더욱 강화하여 북미의 인지 무선 시장 리더십을 더욱 공고히 하고 있습니다.
예측 기간 동안 아시아태평양은 통신 인프라에 대한 투자 증가, IoT 기기 도입 확대, 주파수 효율이 높은 무선 기술에 대한 수요 증가 등의 요인으로 인해 인지 무선 시장이 빠르게 성장할 것으로 예상됩니다. 중국, 인도, 일본 등 각국 정부는 주파수 부족에 대응하고 디지털 혁신 노력을 지원하기 위해 인지 무선 이니셔티브를 적극적으로 추진하고 있습니다. 또한, 이 지역의 산업 부문이 빠르게 성장하고 도시 인구가 증가함에 따라 첨단 통신 솔루션에 대한 수요가 증가하고 있어 시장 성장을 더욱 촉진하고 있습니다.
According to Stratistics MRC, the Global Cognitive Radio Market is accounted for $7.60 billion in 2023 and is expected to reach $28.23 billion by 2030 growing at a CAGR of 20.6% during the forecast period. Cognitive Radio is an intelligent wireless communication system that dynamically adjusts its operating parameters based on real-time environmental conditions and user requirements. It optimizes spectrum utilization by sensing and adapting to available frequencies, enabling efficient and reliable communication. Cognitive radio enhances spectrum efficiency, mitigates interference, and supports various applications across diverse wireless networks.
According to the GSMA, at the end of November 2022, more than 225 operators from 87 countries launched 5G services.
Growing demand for mobile data
With the proliferation of smartphones, IoT devices, and other wireless technologies, there has been an exponential increase in data consumption. Cognitive radio technology addresses this demand by intelligently optimizing spectrum utilization, enabling more efficient and reliable transmission of data over wireless networks. By dynamically adapting to available frequencies and managing spectrum resources effectively, cognitive radio helps meet the increasing demand for mobile data while enhancing network capacity and performance.
Complexity and interoperability issues
Implementing cognitive radio technology involves integrating with existing communication systems and protocols, which can be complex and costly. Ensuring seamless interoperability between different cognitive radio devices and networks is challenging, particularly due to variations in standards and implementations. This complexity may hinder adoption, especially among smaller organizations with limited resources.
Advancements in AI and machine learning
AI algorithms can analyze vast amounts of data from spectrum sensing to intelligently predict and adapt to changing radio environments. Machine learning techniques enable radios to learn from experience and optimize spectrum utilization in real-time, improving efficiency and performance. These advancements empower cognitive radio to intelligently allocate resources, mitigate interference, and support increasingly complex wireless applications, driving market growth and innovation.
Security concerns
Security concerns pose a significant threat to the cognitive radio market due to the inherent vulnerabilities in dynamic spectrum access and shared spectrum environments. Cognitive radio networks may be susceptible to various security threats, including spectrum sensing data falsification, spectrum hijacking, and unauthorized access. Malicious actors could exploit these vulnerabilities to disrupt communications, compromise data integrity, or gain unauthorized access to sensitive information, which will limit market growth.
The COVID-19 pandemic has both positively and negatively impacted the cognitive radio market. While the increased demand for remote communication and connectivity solutions has driven market growth, disruptions in supply chains and economic uncertainties have posed challenges. However, the growing emphasis on digital transformation and the adoption of flexible communication technologies have also presented opportunities for market expansion amidst the pandemic.
The software segment is expected to be the largest during the forecast period
In the cognitive radio market, the software segment is anticipated to emerge as the largest during the forecast period. This is primarily attributed to the increasing adoption of software-defined radio (SDR) solutions, which offer greater flexibility, scalability, and cost-effectiveness compared to traditional hardware-based approaches. Additionally, advancements in artificial intelligence (AI) and machine learning (ML) technologies are driving the development of sophisticated cognitive radio software, enabling intelligent spectrum management, dynamic spectrum access, and efficient radio resource allocation, thus fueling the growth of the software segment.
The government and defense segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
The government and defense segment is anticipated to experience robust growth during the forecast period in the cognitive radio market due to increased adoption of cognitive radio technology for military communications, spectrum sharing, and tactical radio applications. Governments worldwide are investing in advanced communication systems to enhance national security and defense capabilities, driving the demand for cognitive radio solutions. Additionally, regulatory mandates for spectrum allocation and interoperability standards further boost market growth in this segment.
Over the forecast period, North America is positioned to dominate the cognitive radio market owing to its advanced infrastructure, significant investments in R&D, and high adoption rate of emerging technologies. Additionally, North America has a robust defense sector, driving demand for cognitive radio in military applications. Moreover, supportive government initiatives and partnerships between industry players and research institutions further strengthen the market's growth trajectory, solidifying North America's leadership in the cognitive radio market.
Over the forecast period, the Asia Pacific region is poised for rapid expansion in the cognitive radio market due to factors such as increasing investments in telecommunications infrastructure, growing adoption of IoT devices, and rising demand for spectrum-efficient wireless technologies. Governments in countries like China, India, and Japan are actively promoting cognitive radio initiatives to address spectrum scarcity and support digital transformation efforts. Additionally, the region's burgeoning industrial sector and expanding urban populations drive the need for advanced communication solutions, further fueling market growth.
Key players in the market
Some of the key players in Cognitive Radio Market include Aviat Networks, Inc., BAE Systems plc, Cobham plc, Cognitive Systems Corporation, Ericsson AB, Huawei Technologies Co., Ltd., Indra Sistemas, S.A., Intellisense Systems Inc., Keysight Technologies, Inc., NEC Corporation, Neva SGR, Nokia Corporation, Qualcomm Incorporated, Raytheon Technologies Corporation, Rohde & Schwarz GmbH & Co KG, Shared Spectrum Company, Spectrum Signal Processing by Vecima, Texas Instruments Incorporated, Thales Group and Xilinx, Inc.
In September 2023, Rohde and Schwarz collaborated with Greenerwave to validate Reconfigurable Intelligent Surface (RIS) modules, showcasing their ability to improve wireless communication efficiency, particularly in 5G FR2. This research lays the foundation for progress in 6G technology.
In March 2023, Intellisense Systems Inc. selected BrainChip's Akida neuromorphic technology to improve the cognitive communication capabilities on size, weight, and power (SWaP)-constrained platforms (such as spacecraft and robotics) for commercial and government markets. The NECR technology from Intellisense offers NASA a variety of applications and can be used to improve the stability and dependability of space communication and networking, particularly for cognitive radio equipment.
In February 2023, Italian manufacturer Neva SGR invested in CoreTigo, which provides machine builders, automation equipment manufacturers, and system integrators with the tools to create, most reliably and cost-effectively, more connected production environments no longer constrained by wires. CoreTigo decreases the complexity of industrial automation systems by reimagining traditional network and connectivity concepts.