• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.37-43
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• 2012

본 논문은 광대역 센싱을 수행하기 위한 방법으로 다중 협대역을 사용하여 한번에 센싱하는 방법을 제안한다. 센싱의 신뢰성을 높이기 위한 방안으로써 면허사용자와 CR사용자의 거리에 따른 가중치가 적용된 결합방식인(DWC : Distance based weight combining) 기법을 사용한 에너지 검출 기반 협력 스펙트럼 센싱을 제안하고 이에 따른 시스템 모델의 모의 실험 결과를 분석한다. 면허 사용자와 CR사용자 사이의 무선 채널은 가우시안 채널로 모델링하였다. 에너지 검출법을 위한 임계값은 각 채널의 SNR(Signal to Noise Ratio)에 따라 다르게 적용 되고, 각 채널의 잡음 신호의 평균값으로 가정한다.

• 전기학회논문지
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• 제62권1호
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• pp.140-142
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• 2013

Cognitive radio (CR) has been recently proposed to dynamically access unused-spectrum. Since the spectrum availability for opportunistic access is determined by spectrum sensing, sensing control is identified as one of the most crucial issues of cognitive radio networks. Out-of-band sensing to find an available channels to sense. Sensing is also required in case of spectrum hand-off. Sensing process needs to be done very fast in order to enhance the quality of service (QoS) of the CR nodes, and transmission not to be cut for longer time. During the sensing, the PU(primary user) detection probability condition should be satisfied. We adopt a channel prediction method to find target channels. Proposed prediction method combines chaotic global method and chaotic local method for channel idle probability prediction. Global method focus on channel history information length and order number of prediction model. Local method focus on local prediction trend. Through making simulation, Proposed method can find an available channel with very high probability, total sensing time is minimized, detection probability of PU's are satisfied.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.1043-1050
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• 2018

본 논문은 인지 무선(CR, Cognitive Radio) 네트워크에서 우선 사용자(Primary User)의 존재 유무를 2차 사용자(Secondary User)가 결정하기 위하여 협력 센싱을 사용하는 환경에서 스펙트럼 센싱의 감지 성능을 높이기 위해 강화 학습(Reinforce learning) 기반으로 최적의 인지 무선 사용자 선택하는 협력 센싱 방안을 제안한다. 협력 센싱을 통해 파악한 전역 센싱 결과와 인지 무선 사용자의 센싱 결과 간의 유사도에 따라 정확도가 높은 사용자를 파악한다. 이 정확도를 강화학습의 보상으로 사용하여 협력 센싱을 수행할수록 전역 결정과 일치하는 센싱 정보를 전송하는 사용자를 선택할 수 있다. 실험 결과 제안한 기법이 기존 협력 센싱 대비 향상된 스펙트럼 감지 성능을 보임을 확인할 수 있다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.6-9
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• 2013

Cognitive Radio는 유휴 스펙트럼을 찾아 환경에 맞는 통신방식과 주파수 대역폭을 능동적으로 판단해 재활용하는 지능적인 간섭회피로 방식으로 스펙트럼을 공유하여 전파자원효율을 극대화 하는 기술이다. 이때 PU에 간섭을 일으키지 않기 위한 스펙트럼 센싱 기술이 중요하다. 하지만 상황에 따라 스펙트럼 센싱 알고리즘을 선택할수 있다면 좀더 효율적 센싱을 할수 있을 것이다. 따라서 본 논문에서는 퍼지컨트롤러를 통해 에너지검출, 자기상관검출,M atched filter 검출 등을 개별 센싱에 반영하는 시스템 모델을 제안하고 분석한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권11호
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• pp.3789-3809
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• 2014

Radio environment maps (REMs) and geolocation database represent an important source of information for the operation of cognitive radio networks, replacing or complementing spectrum sensing information. This paper provides a survey of methods for constructing the radio frequency layer of radio environment map (RF-REM) using distributed measurements of the signal levels at a given frequency in space and time. The signal level measurements can be obtained from fixed or mobile devices capable of sensing radio environment and sending this information to the REM. The signal measurements are complemented with information already stored in different REM content layers. The combined information is applied for estimation of the RF-REM layer. The RF-REM construction methods are compared, and their advantages and disadvantages with respect to the spatial distribution of signal measurements and computational complexity is given. This survey also indicates possible directions of further research in indirect RF-REM construction methods. It emphasizes that accurate RF-REM construction methods should in the best case support operation with random and clustered signal measurements, their operation should not be affected by measurements outliers, and it must estimate signal levels comparably on all RF-REM locations with moderate computational effort.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제12권2호
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• pp.97-103
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• 2014

In spectrum sensing, there is a tradeoff between the probability of missed detection and the probability of a false alarm according to the value of the sensing threshold. Therefore, it is important to determine the sensing threshold suitable to the environment of cognitive radio networks. In this study, we consider a cognitive radio-based ad hoc network where secondary users directly communicate by using the same frequency band as the primary system and control their transmit power on the basis of the distance between them. First, we investigate a condition in which the primary and the secondary users can share the same frequency band without harmful interference from each other, and then, propose an algorithm that controls the sensing threshold dynamically on the basis of the transmit power of the secondary user. The analysis and simulation results show that the proposed sensing threshold control algorithm has low probabilities of both missed detection and a false alarm and thus, enables optimized spectrum sharing between the primary and the secondary systems.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권11호
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• pp.3860-3875
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• 2014

Cognitive radio networks (CRNs) are composed of mobile users who can use multiple spectrum bands for communication. CRNs allow unlicensed users (called cognitive users) to efficiently utilize unused licensed spectrums without interfering with communications of licensed users (called primary users). The main goals of CRNs are to mitigate spectrum saturation and to improve spectrum utilization. This paper introduces state-of-the-art routing protocols for CRNs and addresses some limitations of these protocols. To resolve the limitations, we suggest a new research direction for routing protocols in CRNs. We implement our protocol to compare with the existing routing protocols for multi-hop CRNs. Our protocol shows good performance compared to the existing routing protocols in terms of network performance and PU protection.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권6호
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• pp.2513-2533
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• 2018

In cognitive radio technology, the overall efficiency of communications systems can be improved without allocating additional bands by allowing a secondary system to utilize the licensed band when the primary system, which has the right to use the band, does not use it. In this paper, we propose a fast and reliable common channel initialization protocol without any exchange of initialization messages between the cluster head and the member nodes in cognitive ad-hoc networks. In the proposed method, the cluster and member nodes perform channel-based spectrum sensing. After sensing, the cluster head transmits a system activation signal through its available channels with a predetermined angle difference pattern. To detect the cluster head's transmission channels and to join the cluster, each member node implements fast Fourier transform (FFT) and computes autocorrelation for the angle difference sequence of the received signal patterns. This is compared to the predetermined reference angle difference pattern. The join-request and channel-decision procedures are presented in this paper. Performance evaluation of the proposed method is presented in the simulation results.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권4A호
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• pp.373-378
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• 2007

본 논문에서는 CR(Cognitive Radio)의 가장 적합한 인공지능 기술로 주목받고 있는 게임이론을 전력 제어 방식에 적용해 OFDM 시스템 기반의 사용효율과 효용에 대한 성능 평가 결과를 제시하였다. 사용자와 네트워크 동시 최적화를 위한 효용함수식을 정의했으며 모의실험을 통해 FOM(Figure of Merit)과 형평성(Fairness)에서 기존의 전력제어 방식보다 월등한 성능을 입증하였다. 또한 게임이론을 이용한 전력 제어 방식은 통신 환경을 인지하고 연산하여 적합한 최적의 서비스를 제공하는 CR의 여러 분야에 확장 적용 가능성을 제시하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제1권1호
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• pp.5-11
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• 2006

무선인지기술은 환경에 능동적으로 적응하여 스펙트럼 이용을 효율적으로 할 수 있도록 하는 기술이다. 무선인지 기술의 가장 중요한 첫 단계는 센싱 부분으로서 본 논문에서는 주파수 상관관계를 이용한 방법을 제안하였다. 통신신호의 주기적인 특성을 기반으로 잡음과 간섭의 효과를 최소화하기 위해 주파수 상관함수를 사용하였다. 이미 알려진 에너지 측정 방법의 동작특성을 보이고 시뮬레이션을 통하여 제안된 측정 방법과 기존의 방법을 비교하여 무선인지환경을 이용한 스펙트럼 센싱의 효율성을 보인다.