• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권7호
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• pp.2960-2976
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• 2018

The limited storage and computing capacity hinder the development of cognitive radio ad hoc networks (CRAHNs). To solve the problem, a new paradigm of cloud-based CRAHN has been proposed, in which a CRAHN will make use of the computation and storage resources of the cloud. This paper envisions an integrated CRAHN-cloud network architecture. In this architecture, some cognitive radio users (CUs) who satisfy the required metrics could perform as mobile gateway candidates to connect other ordinary CUs with the cloud. These mobile gateway candidates are dynamically clustered according to different related metrics. Cluster head and time-to-live value are determined in each cluster. In this paper, the gateway advertisement and discovery issues are first addressed to propose a hybrid gateway discovery mechanism. After that, a QoS-based gateway selection algorithm is proposed for each CU to select the optimal gateway. Simulations are carried out to evaluate the performance of the overall scheme, which incorporates the proposed clustering and gateway selection algorithms. The results show that the proposed scheme can achieve about 11% higher average throughput, 10% lower end-to-end delay, and 8% lower packet drop fractions compared with the existing scheme.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(D)
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• pp.243-245
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• 2012

스펙트럼 자원이 비효율적으로 사용되는 무선 네트워크에서의 대안으로 여겨지는 CR (Cognitive Radio) 네트워크는 아키텍처에 따라 인프라 기반 네트워크와 CRAHNs (Cognitive Radio Ad Hoc Networks)으로 나눌 수 있다. CCC (Common Control Channel)조차 운영이 어려운 분산 CRAHNs에서 이를 해결하기 위해 제안된 기술들의 문제점을 제시하고 이를 개선하기 위한 주기적 스펙트럼 감지 정책을 제안해 OPNET을 사용해 SU (Secondary User) 처리량 측면에서 성능 검증하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.35-43
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• 2011

최근 들어 무선인지 애드 혹 네트워크(CRAHN)는 임시적으로 활용되지 않은 라이선스 스펙트럼을 기회주의적 방법으로 사용하여 통신하는 차세대 애드 혹 네트워크로 각광받고 있다. 여타 무선인지 시스템에서와 같이, 정확한 스펙트럼 센싱은 무선인지 애드 혹 네트워크 구현을 위한 필수 요소 기술이다. 중앙 제어국 중심의 협력 스펙트럼 센싱 기법은 센싱 성능을 향상 시킬 수 있으나, 무선인지 애드 혹 네트워크와 같은 비인프라망에서는 중앙 제어국이 없어 협력 센싱 구현이 어렵다. 본 논문에서는 무선인지 애드 혹 네트워크를 위한 새로운 순차적 협력 스펙트럼 센싱 기법을 제안한다. 제안된 기법에서는 Dempster Shafer 이론 기반으로 국부 스펙트럼 센싱 데이터의 신뢰도가 가장 높은 인지 노드가 임시 중앙국이 되어 주변 센서 노드로부터 스펙트럼 센싱값을 수집하여 스펙트럼 사용 유무에 대한 최종 결정을 만들고 그 최종 결정을 이웃 노드들에게 전송한다. 또한 본 논문에서는 분산 방법으로 개별 인지 노드들이 자신의 센싱 데이터를 효율적으로 교환하기 위한, 센싱데이터 신뢰도 순서 기반의 전송 메커니즘을 제안하였다. 시뮬레이션을 통해 제안된 방식은 기존 중앙 제어국 중심의 협력 스펙트럼 센싱 기법과 유사한 스펙트럼 센싱 성능을 제공하는 동시에, 최종 스펙트럼 결정까지 소요되는 센싱 데이터 수집시간 및 교환되는 센싱 데이터 량을 현저히 줄일 수 있음을 보였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.453-461
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• 2019

본 논문에서는 비효율적인 주파수 자원의 효율적인 사용을 위해 연구되고 있는 CRAHNs(Cognitive Radio Ad-hoc Networks)환경에, 데이터를 전달하기 전에 다수의 노드들이 여러 채널 중 하나의 공통 채널에서 만나는 연구에 초점을 맞춘다. 기존의 연구들은 대부분 두 개 노드의 채널 랑데부를 다루는데, 이를 3개 이상의 노드들에 적용하면 시간이 오래 걸리거나 통신이 불가능하다. 그래서 본 논문에서는 3개 이상의 다수 노드들이 빠른 시간 내에 하나의 채널에서 만나게 해주는 MNSEQ(Multi-Node Sequence)를 제안한다. 또한, 랑데부 후 데이터 교환을 위해 CSMA/CA 기법을 적용하였다. 기존 두 개의 노드 기반 랑데부 기법과 MNSEQ를 통신완료시간 및 전송의 효율성 관점에서 성능평가를 수행하여 MNSEQ가 기존의 기법보다 우수하다는 것을 보여 준다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권7호
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• pp.1026-1031
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• 2022

인지무선 에드혹 네트워크 (CRAHN : Cognitive Radio Ad-Hoc Networks)는 무선 서비스의 증가에 따른 주파수 자원부족을 극복할 수 있는 네트워크 기술이다. CRANH에서 주 사용자에 대한 간섭을 회피하기 위해 유휴채널을 확인하는 채널센싱이 필요하며, 주 사용자 출현시 빠른 유휴 채널선택을 통해 핸드오버로 인한 시간지연을 최소화 해야한다. 본 연구에서는 강화학습을 이용하여 CRANH에서 부 사용자의 채널 센싱의 대상을 축소하고 유휴채널의 가능성이 높은 채널을 우선적으로 센싱하도록함으로써 전송효율을 개선하였다. 또한 주기적인 센싱을 수행하지 않고 데이터의 전송시점에 채널을 센싱함으로써 센싱시점과 데이터 전송시점간의 차이로 인한 주 사용자와의 충돌가능성을 최소화할 수 있는 멀티채널 매체접근제어(MAC: Medium Access Control) 프로토콜을 제안하고 시뮬레이션을 통해 그 성능을 분석하였다.