Journal of Satellite, Information and Communications (한국위성정보통신학회논문지)

Korea Society of Satellite Technology (한국위성정보통신학회)
권호 표지

Implementation of Cognitive Radio System with Genetic Algorithm Using USRP 2

유전자 알고리즘이 적용된 USRP 2를 이용한 인지무선 시스템 구현

  • 용슬바로 (인하대학교 정보통신공학과 무선전송연구실) ;
  • 장성진 (인하대학교 정보통신공학과 무선전송연구실) ;
  • 이인선 (인하대학교 정보통신공학과 무선전송연구실) ;
  • 김재명 (인하대학교 정보통신공학과 무선전송연구실)
  • Received : 2012.03.16
  • Accepted : 2012.06.19
  • Published : 2012.06.30
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Abstract

Currently, most of the frequency spectrum resources are allocated and due to the lack of frequency, low frequency band, optimal for wireless communication environment is not used. Therefore, Cognitive Radio (CR) is a critical issue to solve the spectrum scarcity and to improve frequency spectrum utilization in wireless communication. In this paper, we implement data transmission and receive in a real CR system using the USRP(Universal Software Radio Peripheral) board and GNU Radio package of an open source development kit. Concretely, we detect the Primary User by spectrum sensing, and then we send Primary User information to the database. After receiving the information, because the database already sent optimal transmit power, bandwidth and channel information to CR equipment, CR can communicate without any interference to Primary User.

현재의 주파수 분배상황을 살펴보면 대부분의 주파수 대역이 고정 할당되어 있으며 특히 무선통신 환경에 가장 적합한 저주파 대역은 거의 사용할 여지가 없다. 이에 인지무선 기술은 무선통신환경에서 주파수 부족 문제를 해결하고 주파수 활용도를 높이기 위한 중요한 기술로 대두되고 있다. 본 논문에서는 SDR (Software Define Radio)플랫폼인 USRP (Universal Software Radio Peripheral) 보드와 SDR 개발 툴킷인 GNU Radio를 이용하여 실제 인지무선(Cognitive Radio : CR) 시스템에서 데이터를 송, 수신하였다. 구체적으로 스펙트럼 센싱 기술을 이용하여 면허 사용자의 주파수 사용 여부를 감지하여 이 정보를 데이터베이스로 넘겨준다. 정보를 넘겨받은 데이터베이스에서는 유전자 알고리즘을 이용하여 최적의 송신전력과 대역폭, 채널 정보를 인지무선 기기에 보내어 주어 인지무선 기기가 면허 사용자에게 아무런 간섭을 주지 않고 데이터 통신을 할 수 있도록 하였다.

Keywords

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