• Journal of Communications and Networks
• /
• 제16권2호
• /
• pp.110-120
• /
• 2014

This article proposes a spectrum sharing method which can avoid the mutual interference in both primary and secondary systems. The two systems make them a priority to use two single-dimension orthogonal signals, the real and imaginary pulse amplitude modulation signals, if the primary system is not in outage with this use. A secondary transmitter is selected to be the primary relay and the active secondary source to perform this. This allows a simultaneous spectrum access without any mutual interference. Otherwise, the primary system attempts to use a full two-dimensional signal, the quadrature amplitude modulation signal. If there is no outage with respect to this use, the secondary spectrum access is not allowed. When both of the previous attempts fail, the secondary system is allowed to freely use the spectrum two whole time slots. The analysis and simulation are provided to analyze the outage performance and they validate the considerable improvement of the proposed method as compared to the conventional one.

• Journal of electromagnetic engineering and science
• /
• 제12권3호
• /
• pp.203-209
• /
• 2012

In order to improve sensing performance when the noise variance is not known, this paper considers a so-called blind spectrum sensing technique that is based on eigenvalue models. In this paper, we employed the spiked population models in order to identify the miss detection probability. At first, we try to estimate the unknown noise variance based on the blind measurements at a secondary location. We then investigate the performance of detection, in terms of both theoretical and empirical aspects, after applying this estimated noise variance result. In addition, we study the effects of the number of SUs and the number of samples on the spectrum sensing performance.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
• /
• 한국방송공학회 2015년도 추계학술대회
• /
• pp.41-42
• /
• 2015

본 논문에서는 다수 1 차 사용자가 다수 존재하고 2 차 사용자들이 다중 홉 통신을 하는 스펙트럼 공유 방식 무선 인지 네트워크를 분석한다. 다수의 1 차 사용자로부터의 간섭신호를 고려하여 각 2 차 사용자에서의 수신 신호대간섭잡음비를 분석하고 이를 바탕으로 2 차 사용자 네트워크의 불능확률을 구한다. 모의실험을 통해 1 차 사용자의 수가 감소함에 따라 불능확률이 감소한다는 것을 확인하였다.

• ETRI Journal
• /
• 제42권6호
• /
• pp.846-858
• /
• 2020

The non-orthogonal multiple access (NOMA) technique offers throughput improvement to meet the demands of the future generation of wireless communication networks. The objective of this work is to further improve the throughput by including an underlay cognitive radio network with an existing multi-carrier NOMA network, using cooperative communication. The throughput is maximized by optimal resource allocation, namely, power allocation, subcarrier assignment, relay selection, user pairing, and subcarrier pairing. Optimal power allocation to the primary and secondary users is accomplished in a way that target rate constraints of the primary users are not affected. The throughput maximization is a combinatorial optimization problem, and the computational complexity increases as the number of users and/or subcarriers in the network increases. To this end, to reduce the computational complexity, a dynamic network resource allocation algorithm is proposed for combinatorial optimization. The simulation results show that the proposed network improves the throughput.

• Journal of Communications and Networks
• /
• 제17권6호
• /
• pp.622-633
• /
• 2015

The coexistence among different systems is a major problem in communications. Mutual interference between different systems should be analyzed and mitigated before their deployment. The paper focuses on two aspects that have an impact on the system performance. First, the coexistence analysis, i.e. evaluating the mutual interference. Second aspect is the coexistence techniques, i.e. appropriate system modifications that guarantee the simultaneous use of the spectrum by different technologies. In particular, the coexistence problem is analyzed between ultra-wide bandwidth (UWB) and narrow bandwidth (NB) systems emphasizing the role of spectrum sensing to identify and classify the NB interferers that mostly affect the performance of UWB system. A direct sequence (DS)-time hopping (TH) code design technique is used to mitigate the identified NB interference. Due to the severe effect of Narrowband Interference on UWB communications, we propose an UWB transceiver that utilizes spectrum-sensing techniques together with mitigation techniques. The proposed transceiver improves both the UWB and NB systems performance by adaptively reducing the mutual interference. Detection and avoidance method is used where spectrum is sensed every time duration to detect the NB interferer's frequency location and power avoiding it's effect by using the appropriate mitigation technique. Two scenarios are presented to identify, classify, and mitigate NB interferers.

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

• 한국통신학회논문지
• /
• 제39C권12호
• /
• pp.1298-1306
• /
• 2014

본 논문에서는 선박 내 IT 서비스에 대한 요구에 부응하기 위해 인지무선 최초 표준인 ECMA-392 네트워크를 사용한다. ECMA-392 기반 네트워크에서 멀티 홉을 지원하는 장치들의 충돌 문제에 대해 살펴보고, 이를 해결하기 위한 CRP 예약 충돌 해결 방안을 제안한다. 현재의 CRP 예약 기법은 3홉 거리에서 이동하는 ECMA-392 장치들 사이의 CRP 예약 충돌을 해결하지 못한다. 기존의 CRP 예약 충돌 해결 방안은 멀티미디어 스트리밍과 같은 실시간 서비스의 QoS를 보장할 수 없다. 그래서 우리는 새로운 2-hop CRP Availability IE의 제안과 CRP Control 필드의 변경을 통해 새로운 CRP 예약 충돌을 방지하는 방안을 제안한다. 시뮬레이션 결과는 제안된 3홉 CRP 예약 충돌 해결 방식이 디바이스의 데이터 수율을 향상시키고 있음을 나타낸다.

• 전자공학회논문지
• /
• 제50권5호
• /
• pp.165-172
• /
• 2013

최근 들어 IT 분야에 하나나 그 이상의 기술들이 하나의 장치에 결합되는 융합이 활발히 진행되고 있다. 특히, 기학급수적으로 증가하는 방송 및 통신 시스템으로 인해 무선 주파수 자원의 고갈 문제가 심각하게 대두되고 있다. 이와 같은 주파수 고갈과 비효율적인 주파수 사용 문제를 해결하기 위해 유휴 주파수를 합리적으로 이용하기 위한 융합기술인 인지무선 기술이 많은 관심을 받고 있다. 하지만 융합을 통해 개별적으로 제공되던 기존 서비스에 새로 개발된 기술들이 결합됨으로서 기존에는 존재하지 않았던 새로운 보안 문제들을 야기할 수 있다. 본 논문의 목적은 통신 융합응용 기술로서 인지무선네트워크를 위한 회전자 기반 적응형 보안프레임워크를 제안한다. 제안한 적응형 보안프레임워크는 위치정보에 기반한 회전자를 프라이버시 및 다양한 보안을 제공하기 위한 보안 기법들에 필요한 공유키 설정을 위한 기초로 이용한다. 본 논문에서 제안한 적응형 보안프레임워크는 인지무선네트워크 표준들을 포함한 다양한 융합응용의 보안 기반 구조로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제37권2A호
• /
• pp.83-94
• /
• 2012

TV 화이트 스페이스(TV White Space, TVWS)에서는 WRAN, WLAN과 같은 다양한 이종 통신 기기들이 공존하게 되기 때문에 TV 화이트 스페이스 주파수 대역을 공유하는 무선 장치들은 주파수 사용 면허를 가진 TV, 무선 마이크와 같은 면허사용자(Incumbent)에 대한 간섭제어 기술 이외에도 주파수를 공유하는 동종 또는 이종의 비면허 무선 네트워크에 대한 상호공존 기술이 요구된다. 본 논문에서는 WLAN 사용자에게 더 많은 대역폭을 제공할 수 있는 WRAN 스펙트럼 에티켓 기법 및 유전자 알고리즘을 사용한 WLAN 주파수 선택기법, 이렇게 두가지 상호공존 기법을 제안한다. 또한 이를 적용한 시뮬레이션 결과를 통하여 두 가지 상호공존 기법을 통해 두 이종 시스템 상호간의 간섭을 줄이고 throughput 성능을 향상시킬 수 있음을 보인다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제36권11A호
• /
• pp.892-902
• /
• 2011

Cong Shen과 Micael P. Fitz에 의해 제안된 OSO(opportunistic spatial orthogonalization)는 주 사용자가 모든 라이선스 주파수 대역을 점유하고 있는 동안에 부 사용자들이 그 주파수 대역을 동시에 사용할 수 있도록 하는 기법이다. 본 논문에서는 single-input multi-output system을 기반으로 하여, 주 사용자의 송신 전략을 유지하며 주 사용자의 송신기에서 활성 부 사용자의 수신기로 가는 간섭을 고려한 활성 부 사용자 선택 알고리즘을 소개한다. 제안한 알고리즘은 주 사용자에게 최소한의 전송 용량(throughput)을 보장하며 기존 OSO 방법보다 더 높은 성능을 보인다. 우리는 모의실험을 통해 여러 제약 조건 하에서 제안한 알고리즘의 성능을 검증한다.