• 제목/요약/키워드: Eigenvalue-Based Spectrum Sensing

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인지무선네트워크를 위한 고유값 및 중첩기반의 협력 스펙트럼 센싱 기법 (A Cooperative Spectrum Sensing Method based on Eigenvalue and Superposition for Cognitive Radio Networks)

  • 미아시폰;구인수
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.39-46
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    • 2013
  • 단일 노드 스펙트럼 센싱과 비교했을 때, 협력스펙트럼 센싱은 스펙트럼 센싱의 신뢰도를 크게 향상 시킬 수 있다. 또한 고유값(Eigenvalue)기반의 스펙트럼 센싱 기법은 에너지 검출 기반의 센싱 기법에 비해 센싱 성능을 제공할 수 있기 때문에 최근 많은 관심을 끌고 있다. 고유값(Eigenvalue)기반의 스펙트럼 센싱 기법의 성능은 smoothing factor (SF)가 증가함에 따라 더 좋은 센싱 결과를 얻을 수 있으나, SF값이 증가함에 따라 더 긴 센싱 시간이 요구된다. 더나가 협력 스펙트럼의 경우, 노드수가 증가함에 따라 더 많은 전송시간이 요구됨으로, 고유값(Eigenvalue)기반의 협력 스펙트럼 센싱의 경우 SF값이 센싱 시간을 결정하는 중요한 요소가 된다. 이에 본 논문에서는 센싱 시간을 증가하지 않고 SF값을 증가시킬 수 있는 고유값 및 중첩기반의 협력 스펙트럼 센싱 기법을 제안한다. 제안된 방식에서는 SF값을 증가시키기 위하여 전송(reporting) 시간을 활용한다. 시뮬레이션을 통해 제안된 방식이 기존 고유값 (Eigenvalue)기반의 센싱기법에 비교하여 더 작은 센싱 시간을 유지하면서 국부(local) 센싱값 및 전체(global) 센싱값을 향상 시킬 수 있음을 보였다.

Performance of Spiked Population Models for Spectrum Sensing

  • Le, Tan-Thanh;Kong, Hyung-Yun
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제12권3호
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    • pp.203-209
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    • 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.

A CORDIC-Jacobi Based Spectrum Sensing Algorithm For Cognitive Radio

  • Tan, Xiaobo;Zhang, Hang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제6권9호
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    • pp.1998-2016
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    • 2012
  • Reliable spectrum sensing algorithm is a fundamental component in cognitive radio. In this paper, a non-cooperative spectrum sensing algorithm which needs only one cognitive radio node named CORDIC (Coordinate Rotation Digital Computer) Jacobi based method is proposed. The algorithm computes the eigenvalues of the sampled covariance of received signal mainly by shift and additional operations, which is suitable for hardware implementation. Based the latest random matrix theory (RMT) about the distribution of the limiting maximum and minimum eigenvalue ratio, the relationship between the probability of false alarm and the decision threshold is derived. Simulations and discussions show the method is effective. Real captured digital television (DTV) signals and Universal Software Radio Peripheral (USRP) are also employed to evaluate the performance of the algorithm, which prove the proposed algorithm can be applied in practical spectrum sensing applications.

Cognitive Radio 환경에서 고유치 값 검출을 통한실시간 센싱 방법 (A Real Time Sensing Through The Eigenvalue Detection in Cognitive Radio)

  • 손성환;장성진;김재명
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권3호
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    • pp.1-7
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    • 2010
  • Cognitive Radio는 비어있는 주파수 대역을 적절하게 사용하여 주파수 자원 부족의 문제를 완화하는데 효과적인 방법이다. 우선 사용자 시스템의 간섭 없는 데이터 전송을 보장하기 위해서는 휴지기간(quite period)동안의 스펙트럼 센싱이 제안되어왔다. 그러나 CR시스템에서 우선 사용자(우선 사용자 : Primary User)는 예상치 못한 시간에 나타날 수 있기 때문에 우선 사용자에 대한 간섭을 막기에는 충분하지 못하다. 본 논문에서는 기존 스펙트럼 센싱방법의 한계에 대해 설명하고 실시간으로 우선 사용자를 검출하기 위해 이를 모니터링하는 블록을 갖는 새로운 CR 수신기를 제안한다. 마지막으로 시뮬레이션을 통해 2개의 문턱값으로 우선 사용자를 검출하는 고유치값 기반의 검출방법을 검증한다.

A Comparison of Spectrum-Sensing Algorithms Based on Eigenvalues

  • Ali, Syed Sajjad;Liu, Jialong;Liu, Chang;Jin, Minglu
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제13권4호
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    • pp.241-247
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    • 2015
  • Cognitive radio has been attracting increased attention as an effective approach to improving spectrum efficiency. One component of cognitive radio, spectrum sensing, has an important relationship with the performance of cognitive radio. In this paper, after a summary and analysis of the existing spectrum-sensing algorithms, we report that the existing eigenvalue-based semi-blind detection algorithm and blind detection algorithm have not made full use of the eigenvalues of the received signals. Applying multi-antenna systems to cognitive users, we design a variety of spectrum-sensing algorithms based on the joint distribution of the eigenvalues of the received signal. Simulation results validate that the proposed algorithms in this paper are able to detect whether the signal of the primary user exists or not with high probability of detection in an environment with a low signal-to-noise ratio. Compared with traditional algorithms, the new algorithms have the advantages of high detection performance and strong robustness

Array 안테나를 이용한 위성전화신호의 검출 방법 (A Novel Detection Method of the Satellite Phone Signal based on Array Antennas)

  • 김윤봉;송정익;한저;김재명
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제2권2호
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    • pp.53-58
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    • 2007
  • 위성통신시스템은 넓은 커버리지를 바탕으로 광범위한 지역에 통신을 가능하게 하는 장점을 가지고 있다. 그러나 위성통신 시스템에 할당된 주파수 대역의 사용률은 셀룰러 시스템과 같은 다른 무선통신시스템과 비교할 때 상당히 낮은 효율을 보인다. 그러므로 할당된 주파수를 이용하여 부가적인 서비스를 제공하고, 주파수 효율을 높이기 위한 방법들이 연구되고 있다. 본 논문에서는 허가 대역에서 새로운 서비스를 적용할 수 있는지에 관하여 분석해보고, 새로운 서비스를 적용하기 위하여 가장 중요한 부분인 위성 터미널의 신호를 정확하게 검출하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 간섭을 회피하기 위하여 Spectrum Sensing과 Eigenvalue 검출하고, 결론을 통하여 터미널의 신호를 검출하고 성능을 분석한다.

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