A Control Channel Access Scheme for Clustered Multi-interface Multi-hop Cognitive Radio Networks

We propose the control channel access scheme for multi-interface multi-hop cognitive radio (CR) environment having a cluster structure. Due to the difficulty of obtaining common channels across the entire CR network, most multi-interface multi-hop CR networks put the control channel outside the CR bandwidth and dedicate one network interface to it in order to exchange the control information such as the activation of licensed users. However, this will be the waste of the network interface. Our focus is how to alternate between the control and the data channel without multichannel hidden node problem under the cluster structure where CR nodes connect with neighbors through multiple data channels. By using simulation, we evaluate the performance of the proposed scheme. The results show that the proposed scheme achieves higher network throughput than the dedicated scheme where one network interface card should dedicate to the control channel and cannot be used for data transmission.

클러스터 형태의 다중 인터페이스 다중 홉 인지 라디오 네트워크를 위한 제어 채널 접근 기법

이 논문은 클러스터 형태의 다중 인터페이스 다중 홉 인지 라디오 환경을 위한 효율적인 제어 채널 접근 방식을 제안한다. 인지 라디오 대역 안에서 전체 네트워크 영역에 걸친 공통 채널을 확보하는 것이 어렵기 때문에, 대부분의 멀티 인터페이스 멀티 홉 인지 라디오 네트워크는 라이센스 사용자의 채널 사용 현황과 같은 제어 정보의 교환을 위해인지 라디오 대역 밖에 제어 채널을 두고 하나의 인터페이스를 제어 채널에 고정시켜 할당한다. 그러나 이러한 방식은 네트워크 인터페이스의 낭비를 초래한다. 이 연구는 인지 라디오 노드들이 다수의 데이터 채널을 통해 이웃 노드들과 연결되는 클러스터 구조 하에서 멀티 채널 상황에서의 숨겨진 노드 문제없이 데이터 채널과 제어 채널을 수시로 번갈아 가며 접근하는 방식에 대하여 고찰한다. 시뮬레이션을 사용하여 제안한 방식의 성능을 측정한다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안한 방식이 하나의 네트워크 인터페이스를 제어 채널에 고정적으로 할당하여 데이터 전송을 하지 않는 방법에 비해 더 높은 네트워크 처리량을 보임을 확인한다.