• Title/Summary/Keyword: cognitive radio

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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.

차세대 통신을 위한 Cognitive Radio 스펙트럼 응용에 관한 연구 (A Study on the Cognitive Radio Spectrum Application for Next Generation Communication)

  • 강희조
    • 한국항행학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.79-85
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    • 2006
  • 무선통신 및 방송 기술의 발달과 함께 주파수 자원의 효율적 활용에 대한 관심이 더욱 높아지고 있다. 또한 향후 유비쿼터스 센서 네트워크, 이동 및 고정 무선통신, 무선방송 등 다양한 무선 응용 기술들이 혼재된 상황은 주파수 자원의 효율적 이용에 대한 요구를 강화할 것으로 예상된다. 본 논문에서는 다양한 무선자원을 능동적으로 인지하여 동적으로 변화하는 사용자의 요구 및 상황에 적합하도록 유휴 무선자원을 지능적으로 활용하는 제반 기술인 Cognitive Radio의 필요성 및 발전 방향과 IEEE 802.22 표준화 진행에 대하여 알아본다.

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Survey of Artificial Intelligence Approaches in Cognitive Radio Networks

  • Morabit, Yasmina EL;Mrabti, Fatiha;Abarkan, El Houssein
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제17권1호
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    • pp.21-40
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    • 2019
  • This paper presents a comprehensive survey of various artificial intelligence (AI) techniques implemented in cognitive radio engine to improve cognition capability in cognitive radio networks (CRNs). AI enables systems to solve problems by emulating human biological processes such as learning, reasoning, decision making, self-adaptation, self-organization, and self-stability. The use of AI techniques is studied in applications related to the major tasks of cognitive radio including spectrum sensing, spectrum sharing, spectrum mobility, and decision making regarding dynamic spectrum access, resource allocation, parameter adaptation, and optimization problem. The aim is to provide a single source as a survey paper to help researchers better understand the various implementations of AI approaches to different cognitive radio designs, as well as to refer interested readers to the recent AI research works done in CRNs.

Performance Analysis of Amplify and Forward (AF)-based Cooperative Spectrum Sensing in Cognitive Radio Networks

  • Khan, Muhammad Sajjad;Koo, Insoo
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제11권4호
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    • pp.223-228
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    • 2013
  • Cognitive radio has been recently considered a promising technology to improve spectrum utilization by enabling secondary access to licensed bands that are not used by primary users temporarily or spatially. A prerequisite to this secondary access is the lack of interference to the primary system. This requirement makes spectrum sensing a key process for cognitive radio. In this study, we consider amplify and forward (AF)-based cooperative spectrum sensing for cognitive radio networks where multiple relay nodes are utilized to amplify and forward the primary user signal for better spectrum sensing, and maximum ratio combining is used for fusion detection by a cognitive coordinator. Further, the detection probability and the bit error rate of AF-based cooperative spectrum sensing are analyzed in fading multiple cognitive relay channels. The simulation results show that the AF-based cooperative spectrum sensing scheme outperforms the conventional scheme.

Power Saving and Improving the Throughput of Spectrum Sharing in Wideband Cognitive Radio Networks

  • Li, Shiyin;Xiao, Shuyan;Zhang, Maomao;Zhang, Xiaoguang
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제17권4호
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    • pp.394-405
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    • 2015
  • This paper considers a wideband cognitive radio network which can simultaneously sense multiple narrowband channels and thus aggregate the detected available channels for transmission and proposes a novel cognitive radio system that exhibits improved sensing throughput and can save power consumption of secondary user (SU) compared to the conventional cognitive radio system studied so far. More specifically, under the proposed cognitive radio system, we study the problem of designing the optimal sensing time and power allocation strategy, in order to maximize the ergodic throughput of the proposed cognitive radio system under two different schemes, namely the wideband sensing-based spectrum sharing scheme and the wideband opportunistic spectrum access scheme. In our analysis, besides the average interference power constraint at primary user, the average transmit power constraint of SU is also considered for the two schemes and then a subgradient algorithm is developed to obtain the optimal sensing time and the corresponding power allocation strategy. Finally, numerical simulations are presented to verify the performance of the two proposed schemes.

펄스 성형을 통한 TH-UWB 시스템 구현과 간섭 회피 제안 (TH-UWB System through Pulse Shaping and Avoiding Interference Technique)

  • 장홍모;김태훈;김동희;박호환;곽경섭
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.111-121
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    • 2007
  • 된 논문은 국내 UWB 스펙트럼 환경에 적합하도록 펄스 성형을 통해 TH-UWB 시스템의 개념을 확장한 TH-Multiband-UWB 시스템을 구현하는 것을 그 목표로 한다. 이러한 펄스 성형을 위하여 Multi-Carrrier 형태의 전송 펄스를 제안하며, 간섭 주파수 검출을 위해 무선 인지 기술(Cognitive Radio)을 사용했다. 무선 인지 기술의 핵심이 되는 Cognitive Engine의 연산 알고리즘으로는 유전 알고리즘을 이용했다. 또한 성형된 펄스와 무선 인지 기술을 적용한 TH-UWB시스템이 동일 UWB 시스템을 비롯한 타 통신 시스템과의 간섭 상황을 해결하는 방법을 제시하였다. 이를 통해 본 논문은 무선 인지 엔진이 간섭 주파수를 찾아내는 방법을 알아보았고, 펄스 성형을 적용한 TH-UWB 시스템이 문제가 되는 간섭 상황을 해결하는데 뛰어난 성능이 있음을 확인하였다.

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실시간 스트리밍 전송을 위한 Cognitive Radio 시스템에 대한 연구 (A Study on Spectrum with Cognitive Radio for Real-time Streaming Transmission)

  • 이상헌;강희조
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.179-184
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    • 2005
  • 무선통신 및 방송 기술의 발달과 함께 주파수 자원의 효율적 활용에 대한 관심이 더욱 높아지고 있다. 또한 향후 유비쿼터스센서 네트워크 이동 및 고정 무선통산 무선방송 등 다양한 무선 응용 기술들이 혼재된 상황은 주파수 자원의 효율적 이용에 대한 요구를 강화할 것으로 예상된다. 본 논문에서는 다양한 무선자원을 능동적으로 인지하여 동적으로 변화하는 사용자의 요구 및 상황에 적합하도록 유휴 무선자원을 지능적으로 활용하는 제반 기술인 Cognitive Radio의 필요성 및 발전 방향과 IEEE 802.22 표준화 진행에 대하여 알아본다.

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A Cooperative Spectrum Sensing Scheme Using Fuzzy Logic for Cognitive Radio Networks

  • Thuc, Kieu-Xuan;Koo, In-Soo
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제4권3호
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    • pp.289-304
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    • 2010
  • This paper proposes a novel scheme for cooperative spectrum sensing on distributed cognitive radio networks. A fuzzy logic rule - based inference system is proposed to estimate the presence possibility of the licensed user's signal based on the observed energy at each cognitive radio terminal. The estimated results are aggregated to make the final sensing decision at the fusion center. Simulation results show that significant improvement of the spectrum sensing accuracy is achieved by our schemes.

Biform Game Based Cognitive Radio Scheme for Smart Grid Communications

  • Kim, Sungwook
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제14권6호
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    • pp.614-618
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    • 2012
  • Smart grid is widely considered to be a next generation power grid, which will be integrated with information feedback communications.However, smart grid communication technologies are subject to inefficient spectrum allocation problems. Cognitive radio networks can solve the problemof spectrumscarcity by opening the under-utilized licensed bands to secondary users. In this paper, adaptive cognitive radio spectrum sensing and sharing algorithms are developed for smart grid environments. Simulation results are presented to demonstrate the effectiveness of the proposed scheme in comparison with other existing schemes.

Chirp-Based Cognitive Ultra-wideband Radio

  • Shen, Hanbing;Zhang, Weihua;Kwak, Kyung-Sup
    • ETRI Journal
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    • 제29권5호
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    • pp.676-678
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    • 2007
  • In this letter, we propose a cognitive ultra-wideband radio scheme which is based on a modified chirp waveform. Therefore, it requires only time domain processing in the cognitive radio systems and reduces system complexity and power consumption.

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