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Analysis on Spectrum Utilization Strategies in Cognitive Radio Network Based on Multi-Antenna Wireless Energy Transfer

다중안테나 무선 전력 전송에 기반한 인지 무선 네트워크에서의 스펙트럼 활용방안 분석

  • Received : 2015.12.24
  • Accepted : 2016.04.11
  • Published : 2016.05.31

Abstract

This paper presents spectrum utilization strategies in cognitive radio (CR) networks powered by multi-antenna based wireless energy transfer. Secondary access point (AP) with multiple antennas should transfer the energy to the secondary sensor nodes with energy beamforming and simultaneously induces no interference to PUs. In addition, sensor nodes can transmit information to the secondary AP using the harvested energy, only when the spectrum is not utilized by PUs. We analyze the achievable rate of the CR sensor networks and propose an interference nulling energy beamforming method to maximize the achievable rate. Finally, we also propose a frame scheduling algorithm in which the durations of wireless energy transfer/information transfer frames (phases) are optimized.

이 논문은 다중안테나를 이용한 무선전력전송에 기반한 인지무선(Cognitive Radio,CR) 네트워크에서 스펙트럼 활용방안을 다룬다. 무선 전력전송 기반의 CR 통신 시스템은 스펙트럼 사용효율을 높이기 위해 허가되지 않은 이차사용자(Secondary User,SU)가 기존의 일차 사용자(Primary User,PU)에 의해 사용되지 않는 스펙트럼을 활용하여 전력을 채집하고 정보를 보낼 수 있는 시스템이다. 본 논문에서는 스펙트럼 사용효율을 높이기 위해 이차 기지국이 다중 안테나(Multi-antenna)를 사용하여, PU에 대한 간섭 제거 및 에너지 빔포밍을 할 수 있는 전송기법을 제안하고, 이에 따른 정보전송량을 최대로 얻기 위한 프레임 스케쥴링 기법을 제시한다.

Keywords

References

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