• 제목/요약/키워드: Cognitive Resource

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Cognitive Radio Based Resource Allocation in Femto-Cells

  • Oh, Dong-Chan;Lee, Yong-Hwan
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제14권3호
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    • pp.252-256
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    • 2012
  • We consider resource allocation in femto-cell networks to maximize the throughput while minimizing interference to macro-users nearby. This can be achieved by allocating spectrum resource in a cognitive radio way. The proposed resource allocation is performed in two steps; spectrum sensing and resource scheduling. The femto base station detects idle frequency assignments (FAs) free from the occupation by macro-users and then allocates sub-channels in an idle FA to femto-users, effectively managing the interference problem. Finally, the effectiveness of the proposed scheme is verified by computer simulations.

소비자의 인지적 자원이 한정 제품 구매의도에 미치는 영향: 인지적 종결욕구의 조절효과 (Effects of Cognitive Resource on the Purchase Intention of Scarcity Products: the Moderating Effect of Need for Cognitive Closure)

  • 김민정;이형재
    • 서비스연구
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    • 제12권4호
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    • pp.125-138
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    • 2022
  • 본 연구는 소비자의 인저적 자원 소모 여부가 한정제품 구매의도에 미치는 영향력을 살펴보고자 한 연구로 개인의 인지 특성으로 인지적 종결욕구 변인을 적용하여 조절효과에 따른 차이를 살펴보고자 한다. 소비자의 인지적 자원은 많은 정보를 처리할 때 많이 소모되며 이를 확인하기 위해 소비자들이 많이 접하는 쇼핑환경을 적용하여 변인들 사이에 미치는 영향력 및 효과 차이를 확인하였다. 연구에서는 소비자의 인지적 자원 소모 수준에 따른 한정제품에 대한 행동적 차이를 살펴보고 이를 변인의 영향력에 있어 개인의 인지적 종결욕구 성향의 차이를 살펴보고자 하였다. 첫 번째, 인지적 자원 수준에 따른 한정제품 구매의도는 부(-)의 영향을 미치는 것으로 나타났고 인지적 자원 수준이 고갈 되었을 때 보다 비고갈 되었을 때 한정제품에 대한 구매의도가 높게 나타났다. 두번째, 인지적 종결욕구의 조절효과에 따른 차이는 인지적 종결욕구가 낮을 때 한정제품 구매의도가 높게 나타났다. 실증분석 결과를 바탕으로 인구통계학적 변인인 성별, 연령, 소득에 따라 집단별 소비자들의 인지적 자원과 개인의 인지적 종결욕구가 가지고 있는 특성 및 요인들을 고려하여 제품 유형에 맞는 전략 등 상품 관리자에게 실무적 시사점을 제안한다.

무선 인지 네트워크에서 위성을 이용한 적응적인 자원 할당 기법 (An Adaptive Resource Allocation Scheme in Cognitive Radio Network Assisted Satellite)

  • 이선영;손성환;장성진;김재명
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제4권2호
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    • pp.5-11
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    • 2009
  • 본 논문에서는 무선 인지 시스템 사용자의 전송 품질을 향상시킬 수 있는 위성을 이용한 무선 인지 시스템의 무선 자원 할당 방법을 제안한다. 무선 인지 시스템은 주파수 사용의 효율성을 높이기 위해 제안된 시스템이다. 무선 인지 시스템은 주사용자의 성능에 영향을 미치지 않도록 동작하여야 하기 때문에 무선 인지 시스템 사용자의 상황에 따라서 전송 품질을 보장할 수 없는 경우가 생긴다. 특히, 무선 인지 시스템의 사용자가 늘어날수록 주사용자에게 미치는 간섭 외에도 무선 인지 사용자간의 간섭 또한 증가하기 때문에 시스템 성능이 저하 될 수 있다. 이런 문제를 해결하기 위해 무선 인지 시스템과 위성을 이용한 적응적인 자원 할당 기법을 제안한다. 이 방법을 통해 무선 인지 시스템의 성능을 향상 시킬 수 있다.

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Joint Subcarriers and Power Allocation with Imperfect Spectrum Sensing for Cognitive D2D Wireless Multicast

  • Chen, Yueyun;Xu, Xiangyun;Lei, Qun
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제7권7호
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    • pp.1533-1546
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    • 2013
  • Wireless multicast is considered as an effective transmission mode for the future mobile social contact services supported by Long Time Evolution (LTE). Though wireless multicast has an excellent resource efficiency, its performance suffers deterioration from the channel condition and wireless resource availability. Cognitive Radio (CR) and Device to Device (D2D) are two solutions to provide potential resource. However, resource allocation for cognitive wireless multicast based on D2D is still a great challenge for LTE social networks. In this paper, a joint sub-carriers and power allocation model based on D2D for general cognitive radio multicast (CR-D2D-MC) is proposed for Orthogonal Frequency-Division Multiplexing (OFDM) LTE systems. By opportunistically accessing the licensed spectrum, the maximized capacity for multiple cognitive multicast groups is achieved with the condition of the general scenario of imperfect spectrum sensing, the constrains of interference to primary users (PUs) and an upper-bound power of secondary users (SUs) acting as multicast source nodes. Furthermore, the fairness for multicast groups or unicast terminals is guaranteed by setting a lower-bound number of the subcarriers allocated to cognitive multicast groups. Lagrange duality algorithm is adopted to obtain the optimal solution to the proposed CR-D2D-MC model. The simulation results show that the proposed algorithm improves the performance of cognitive multicast groups and achieves a good balance between capacity and fairness.

무선 인지 셀룰러 망에서 자원예측에 의한 가드채널 할당기법의 성능개선 (Performance Improvements in Guard Channel Scheme by Resource Prediction for Wireless Cognitive Radio-Based Cellular Networks)

  • 이진이
    • 한국항행학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.794-800
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    • 2012
  • 본 논문에서는 셀룰러 기반 무선 인지망에서 핸드오프 호를 위한 가드채널할당기법(guard channel scheme)의 자원이용률의 저하를 개선하기 위해 무선인지 기술을 사용하여 자원 이용률을 향상시키면서, 무선 인지망의 부 사용자(cognitive radio user) 손실률을 줄이는 방법을 제안한다. 제안한 방법에서는 핸드오프 호의 전용채널(guard channel)을 부 사용자가 이용하도록 하고, MMOSPRED(Multi-Media One Step Prediction)기법으로 핸드오프 호의 발생을 예측한 다음, 핸드오프 호가 발생하면 핸드오프 호의 전용채널을 넘겨주고, 부 사용자는 예약된 자원으로 스펙트럼 핸드오프를 하여 서비스를 완료 하도록 한다. 시뮬레이션을 통하여, 제안한 기법의 자원 이용률과 부 사용자의 손실률에 대한 성능이 기존의 가드채널 할당기법과 모바일의 이동성을 예측하지 않은 채널할당기법 보다 우수함을 보인다.

A Fair Radio Resource Allocation Algorithm for Uplink of FBMC Based CR Systems

  • Jamal, Hosseinali;Ghorashi, Seyed Ali;Sadough, Seyed Mohammad-Sajad
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제6권6호
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    • pp.1479-1495
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    • 2012
  • Spectrum scarcity seems to be the most challenging issue to be solved in new wireless telecommunication services. It is shown that spectrum unavailability is mainly due to spectrum inefficient utilization and inappropriate physical layer execution rather than spectrum shortage. Daily increasing demand for new wireless services with higher data rate and QoS level makes the upgrade of the physical layer modulation techniques inevitable. Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) which utilizes multicarrier modulation to provide higher data rates with the capability of flexible resource allocation, although has widely been used in current wireless systems and standards, seems not to be the best candidate for cognitive radio systems. Filter Bank based Multi-Carrier (FBMC) is an evolutionary scheme with some advantages over the widely-used OFDM multicarrier technique. In this paper, we focus on the total throughput improvement of a cognitive radio network using FBMC modulation. Along with this modulation scheme, we propose a novel uplink radio resource allocation algorithm in which fairness issue is also considered. Moreover, the average throughput of the proposed FBMC based cognitive radio is compared to a conventional OFDM system in order to illustrate the efficiency of using FBMC in future cognitive radio systems. Simulation results show that in comparison with the state of the art two algorithms (namely, Shaat and Wang) our proposed algorithm achieves higher throughputs and a better fairness for cognitive radio applications.

Short Term Spectrum Trading in Future LTE Based Cognitive Radio Systems

  • Singh, Hiran Kumar;Kumar, Dhananjay;Srilakshmi, R.
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제9권1호
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    • pp.34-49
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    • 2015
  • Market means of spectrum trading have been utilized as a vital method of spectrum sharing and access in future cognitive radio system. In this paper, we consider the spectrum trading with multiple primary carrier providers (PCP) leasing the spectrum to multiple secondary carrier providers (SCP) for a short period of time. Several factors including the price of the resource, duration of leasing, and the spectrum quality guides the proposed model. We formulate three trading policies based on the game theory for dynamic spectrum access in a LTE based cognitive radio system (CRS). In the first, we consider utility function based resource sharing (UFRS) without any knowledge of past transaction. In the second policy, each SCP deals with PCP using a non-cooperative resource sharing (NCRS) method which employs optimal strategy based on reinforcement learning. In variation of second policy, third policy adopts a Nash bargaining while incorporating a recommendation entity in resource sharing (RERS). The simulation results suggest overall increase in throughput while maintaining higher spectrum efficiency and fairness.

멀티 클래스 인지 사용자 네트워크에서 신경망을 이용한 예측 연결수락제어 (A Predictive Connection Admission Control Using Neural Networks for Multiclass Cognitive Users Radio Networks)

  • 이진이
    • 한국항행학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.435-441
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    • 2013
  • 본 논문에서는 무선 인지망에서 멀티 클래스 인지 사용자의 서비스를 지원하기 위해 신경망 예측기법에 의한 예측 연결수락제어기법을 제안한다. 제안한 기법에서는 주 사용자가 도착하여 스펙트럼 핸드오프를 해야 하는 인지 사용자를 실시간과 비 실시간 사용자로 구분하고, 실시간 인지사용자에게 가드채널(guard channel)을 우선하여 사용하도록 한다. 이를 위해서 신경망 예측기법을 이용하여 주 사용자의 도착을 예측하고, 실시간 인지사용자가 스펙트럼 핸드오프 하는데 필요로 하는 채널의 크기를 예약하여 요구하는 서비스 품질(QoS)를 보장한다. 실시간과 비 실시간 인지사용자 연결을 위한 자원스케줄링 방법은 본 논문의 $C_IA$(cognitive user I complete access)방법을 사용하며, 연결 수락제어는 인지사용자에 대해서만 실시하여 주 사용자에게는 간섭이 없도록 한다. 시뮬레이션을 통하여 제안한 연결 수락제어기법이 실시간 인지사용자가 원하는 서비스 품질을 보장할 수 있음을 보인다.

Spatial Correlation-based Resource Sharing in Cognitive Radio SWIPT Networks

  • Rong, Mei;Liang, Zhonghua
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제16권9호
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    • pp.3172-3193
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    • 2022
  • Cognitive radio-simultaneous wireless information and power transfer (CR-SWIPT) has attracted much interest since it can improve both the spectrum and energy efficiency of wireless networks. This paper focuses on the resource sharing between a point-to-point primary system (PRS) and a multiuser multi-antenna cellular cognitive radio system (CRS) containing a large number of cognitive users (CUs). The resource sharing optimization problem is formulated by jointly scheduling CUs and adjusting the transmit power at the cognitive base station (CBS). The effect of accessing CUs' spatial channel correlation on the possible transmit power of the CBS is investigated. Accordingly, we provide a low-complexity suboptimal approach termed the semi-correlated semi-orthogonal user selection (SC-SOUS) algorithm to enhance the spectrum efficiency. In the proposed algorithm, CUs that are highly correlated to the information decoding primary receiver (IPR) and mutually near orthogonal are selected for simultaneous transmission to reduce the interference to the IPR and increase the sum rate of the CRS. We further develop a spatial correlation-based resource sharing (SC-RS) strategy to improve energy sharing performance. CUs nearly orthogonal to the energy harvesting primary receiver (EPR) are chosen as candidates for user selection. Therefore, the EPR can harvest more energy from the CBS so that the energy utilization of the network can improve. Besides, zero-forcing precoding and power control are adopted to eliminate interference within the CRS and meet the transmit power constraints. Simulation results and analysis show that, compared with the existing CU selection methods, the proposed low-complex strategy can enhance both the achievable sum rate of the CRS and the energy sharing capability of the network.

Efficient Joint Resource Allocation for OFDM-Based Cooperative Cognitive Radio Networks with Rate-Guarantee

  • Yang, Xuezhou;Tang, Wei;Guo, Wei
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권9호
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    • pp.3004-3015
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    • 2014
  • This letter proposes an efficient joint resource allocation scheme for OFDM-based cooperative cognitive radio networks (CRNs) under various practical limitations. Compared with those traditional approaches, which guarantee the transmission rates of cognitive users, the proposed scheme ensures that cognitive users are maintained in proportion to the predefined target rates. Numerical simulation shows that the proposed scheme can achieve a reasonable tradeoff between performance and computational complexity.