• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제8권8호
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• pp.28-36
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• 2008

주파수 자원 가치는 무선통신의 발전과 함께 더욱 커지고 있다. 하지만 앞으로 정보화 사회에서는 주파수 자원의 수요가 공급에 비하여 매우 많기 때문에 주파수 부족 현상이 심각하게 대두된다. 따라서 사용되지 않고 있는 주파수 자원을 효율적으로 이용하기 위한 기술로서 최근 각광을 받고 있는 Cognitive Radio(CR) 기술이 필요한 시점이다. 본 논문은 임베디드 보드에서 CR 기반의 효율적인 Spectrum Sensing 기법을 적용하였다. 현재 이론적으로 제시되어 있는 여러 Spectrum Sensing 기법들에 대해 살펴보고 이 기법들을 CR 환경이 구현된 임베디드 플랫폼에 적용시켜 MAC 메시지를 통해 성능을 검증하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권11호
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• pp.1976-1996
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• 2011

Cognitive radio (CR) MAC protocol provides access control of unused spectrum resources without causing interference to primary users. To achieve this goal, in this paper a TDMA based cooperative multi-channel cognitive radio MAC (MCR-MAC) protocol is proposed for wireless ad hoc networks to provide reliable protection for primary users by achieving cooperative detection of incumbent system signals around the communication pair. Each CR node maintains transmission opportunity schedules and a list of available channels that is employed in the neighbor discovery period. To avoid possible signal collision between incumbent systems and cognitive radio ad hoc users, we propose a simple but efficient emergency notification message exchanging mechanism between neighbor CR nodes with little overhead. Our simulation results show that the proposed MCR-MAC can greatly reduce interference with primary users and remarkably improve the network throughput.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권10A호
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• pp.1057-1064
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• 2007

코그니티브 라디오(CR: Cognitive Radio)는 사업자에게 할당되어 있지만 실제로 사용되지 않는 주파수 대역을 이용하는 기술로써 IEEE 802.22 WRAN(Wireless Regional Access Network)에서 국제표준이 진행되고 있다. 이 표준에서 우선사용자가 채널 사용을 하게 도면 CR 사용자는 우선사용자의 신호 복호를 보장하기 위해 해당 채널의 사용을 종료하고 다른 채널을 이용하여야 하므로, 해당 채널을 통해 통신을 할 수 없고 채널 이동시 데이터의 전송이 지연되기 때문에 CR 사용자에 대한 서비스 품질의 보장이 어렵다. 본 논문은 이 문제를 최소화하기 위해 CR 기지국의 전력 제어를 통해 우선사용자 신호의 복호를 보장하고 단위 면적당 스펙트럼 효율을 향상시키는 방법과 통신을 종료하는 CR 사용자의 수를 최소화하는 무선 자원 공유 방법을 제안한다. 전산모의실험을 통해 제안된 무선 자원 공유 방법이 단위 면적당 스펙트럼 효율을 향상시키고 통신 중단확률이 줄어드는 것을 보였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제48권6호
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• pp.28-33
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• 2011

최근 무선통신 기술의 발전과 함께 주파수 자원의 부족현상이 심화 되고 있다. 따라서 주파수 자원을 효율적으로 사용하기 위한 방안의 하나로 CR(Cognitive Radio) 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. CR 시스템에서는 incumbent user에게 할당된 주파수영역이 사용되지 않을 경우 이를 secondary user에게 할당하여 주파수 사용의 효율을 높인다. CR 시스템에 NC-OFDM 방식을 이용할 경우 incumbent user가 사용하는 주파수 대역에 해당하는 FFT의 입력은 '0'으로 할당된다. 본 논문에서는 CR 시스템에서 사용하는 FFT에 '0'의 입력이 많은 특성을 이용하여 효율적인 Zero flag 생성회로 설계기법, 이를 이용한 메모리 access 감소기법, 덧셈 및 곱셈 연산 횟수의 감소기법을 제안한다. Cognitive Radio 시스템에 적용하기 위해 Radix-$2^4$ SDF(Single-Path Delay Feedback) 구조의 2048포인트 FFT를 Verilog HDL을 이용하여 설계하였으며 제안된 방법으로 FFT를 구현할 때 기존의 방법에 비해 메모리, 덧셈기 및 곱셈기의 전력소모가 크게 감소하며 입력 중 '0' 신호의 비율이 증가함에 따라 전력소비 감소효율이 더욱 증가함을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38A권3호
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• pp.249-257
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• 2013

최근 고속 데이터 서비스의 보급으로 데이터 사용량이 급증함에 따라 이를 수용하기 위한 주파수 자원의 효율적 사용 방법에 대한 연구가 주목받고 있다. 따라서 주파수 효율성을 향상시키기 위해 주파수 사용에 대한 우선권을 가진 사용자와 후순위에 있는 사용자가 해당 주파수 대역을 공유하는 기술인 인지 무선 기술(Cognitive Radio, CR)이 제안되었다. 본 논문에서는 CR 시스템에서 직교하는 채널 벡터를 이용하여 선순위 시스템에게 미치는 간섭을 줄이면서 후순위 시스템의 성능 향상을 동시에 고려한 사용자 선택 기법을 제안한다. 모의실험 결과 제안 기법을 적용했을 때 전체 시스템의 합 용량이 기존 기법보다 약 1.62bps/Hz의 이득을 가지는 것을 확인하였다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제9권2호
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• pp.166-171
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• 2011

This paper investigates the design issues of spectrum sensing in the cognitive radio (CR) networks of opportunistic unlicensed spectrum access. The cognitive radios can perform a communication using the incumbent user spectrum band without the interference caused by the cognitive radio users. In this case, the cognitive radios must know the real-time radio environments of the incumbent user spectrum band using the spectrum sensing, beacon signal, and geo-location database access. Then in this paper, we are going to provide spectrum sensing issues which include the sensing techniques, the regulatory requirements, the analysis of DTV detection threshold, and main considerations associated with the spectrum sensing design in cognitive radio systems. Also, this paper introduces design trade-offs in order to optimize the sensing parameters such as sensing time and sensing complexity.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권1B호
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• pp.8-15
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• 2008

CR(Cognitive Radio)은 우선 사용자 네트워크와 공존함으로써 주파수 효율을 극대화할 수 있는 기술이다. 이러한 CR 기술의 가장 우선해야 될 과제는 우선 사용자 시스템에 대한 보호이다. 이를 위해 CR 네트워크는 주기적으로 우선 사용자의 주파수 사용을 탐지하고 우선 사용자 시스템에 간섭을 주지 않기 위해 통신 파라미터를 조절하게 된다. 하지만 CR 네트워크의 특성상 스펙트럼 검출을 통해서도 발견되지 않는 우선 사용자인 HN(Hidden Node)가 존재하게 된다. 이러한 HN가 사용하는 무선 자원을 CR 네트워크에서는 유휴자원이라 판단함으로써 우선 사용자에게 간섭을 주는 문제가 발생하며, 이는 CR 네트워크의 올바른 운용을 방해하는 요인으로 작용한다. 따라서 CR 네트워크의 안전하고 올바른 운용을 위해서는 HN 문제를 해결할 수 있는 방법이 절실히 요구된다. 본 논문에서는 이러한 HN 문제를 해결할 수 있는 방법을 제시하며, 이에 대한 성능 평가를 수행하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제13권1호
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• pp.50-55
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• 2011

Spectrum leasing for cognitive radio (CR) networks is an effective way to improve the spectrum utilization. This paper presents an opportunistic relaying based spectrum leasing for CR networks where the primary users lease their frequency band to the cognitive users. The cognitive users act as relays for the primary users to improve the channel capacity, and this improved capacity is used for the transmission of secondary users' data. We show that the cognitive users can use a significant portion of the communication resource of primary networks while maintaining a fixed target data rate for the primary users. Moreover, the primary network is also benefited by the cooperating cognitive users in terms of outage probability. Information theoretic analysis and simulation results are presented to evaluate the performances of both primary and cognitive networks.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권12A호
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• pp.1014-1022
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• 2009

본 논문에서는 UHF(Ultra High Frequency) 방송 대역에서 면허 사용자인 DTV(Digital Television) 서비스와 무선인지(cognitive radio, CR) 기술 기반의 모바일 와이맥스(mobile wimax) 서비스 사용자 상호 간 최적 공존 및 운용 방안 획득을 위하여 간섭분석을 수행하였다. 이를 위해 SEAMCAT(Spectrum Engineering Advanced Monte-Carlo Analysis Tool) 간섭분석 프로그램을 이용하여 방송대역에 존재하는 상기 무선통신 상호 간 최적 공존 기준 획득을 위한 모의실험을 수행하였다. 또한 간섭분석을 통하여 획득된 주변 통신환경 정보는 수신기 관점에서의 정확한 간섭 기준 취득 방안인 간섭온도 모델에 적용하였다. 이를 통해 DTV와 CR 사용자의 중심 주파수 차이에 따른 CR 사용자 수신기에서의 획득 가능 통신용량 변화를 분석하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권2A호
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• pp.179-187
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• 2011

최근 주파수 지원의 효율적 사용에 대한 관심이 높아짐에 따라 Cognitive Radio가 활발히 연구되고 있다. 기존에는 Cognitive Radio의 이기적 공생방식과 비이기적 공생방식을 이용하여 시스템 용량을 향상하는 방안이 제안되었다. 이에 본 연구에서는 OFDMA 기반의 CR 네트워크에서 효율적인 부반송파 할당을 통한 시스템 용량 극대화를 제안한다. 또한 하나의 Primary 사용자가 존재하는 네트워크를 다수의 Primary 사용자가 존재하는 네트워크로 확장하여 극대화 방안을 적용하는 방안과 그 영향을 분석한다.