The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences (한국통신학회논문지)

The Korean Institute of Commucations and Information Sciences (한국통신학회)
권호 표지

Policy-based Dynamic Channel Selection Architecture for Cognitive Radio Network

무선인지 기술 기반의 정책에 따른 동적 채널 선택 구조

  • 나도현 (인하대학교 정보통신대학원 멀티미디어통신망 연구실) ;
  • 유상조 (인하대학교 정보통신대학원 멀티미디어통신망 연구실)
  • Published : 2007.06.30
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

Recently, FCC(Federal Communications Commission) has considered for that unlicensed device leases licensed devices' channel to overcome shortage of communication channels. Therefore, IEEE 802.22 WRAN(Wireless Regional Area Networks) working group progresses CR (Cognitive Radio) technique that is able to sense and adopt void channels that are not being occupied by the licensed devices. Channel selection is of the utmost importance because it can affect the whole system performance in CR network. Thus, we propose a policy-based dynamic channel selection architecture for cognitive radio network to achieve an efficient communication. We propose three kinds of method for channel selection; the first one is weighted channel selection, the second one is sequential channel selection, and the last one is combined channel selection. We can obtain the optimum channel list and allocates channels dynamically using the proposed protocol.

최근 FCC(Federal Communications Commission)에서는 통신 채널의 부족을 극복하기 위해 기존의 허가된 사용자의 무선 주파수에 대한 비 허가 사용자의 사용을 고려하고 있다. 이에 채널을 실시간으로 감지하고 선택하는 CR의 개념이 도입되어 IEEE 802.22 WRAN(Wireless Regional Area Networks) 워킹 그룹에서 CR(Cognitive Radio)의 기술개발을 진행 중에 있다. CR의 기술을 사용함에 있어서 채널을 선택하는 기준에 따라 네트워크의 통신 효율에 상당한 영향을 미치기 때문에 최적의 채널을 선택하는 방법이 중요하다. 따라서 본 논문에서는 효율적인 통신을 위해 무선인지 기술 기반의 정책에 따른 동적 채널 선택 구조(Policy-based Dynamic Channel Selection Architecture for Cognitive Radio Network)를 제안한다. 제안하는 동적 주파수 선택 방법에는 가중치 채널 선택 방법(weighted channel selection)과 순차적 채널 선택 방법(sequential channel selection)곡 혼합 채널 선택 방법(combined channel selection)의 세 가지 방법이 있으며 제안하는 방법을 사용함으로써 최적의 채널 리스트를 구성해 줄 수 있을 뿐만 아니라 동적으로 채널을 할당해 줄 수 있다.

Keywords

References

  1. Joseph Mitola III, 'Software radios: Survey, critical evaluation and future directions,' IEEE Aerospace and Electronic System Magazine, vol. 8, Issue. 4, pp. 25-36, April 1993
  2. Joseph Mitola III, 'Cognitive Radios: Making Software Radios More Personal,' IEEE Personal Communications, vol. 6, Issue 4, pp. 13-18, August 1999 https://doi.org/10.1109/98.788210
  3. Joseph Mitola III, 'Cognitive Radio for Flexible Mobile Multimedia Communications', IEEE International Workshop on Mobile Multimedia Communications, pp. 3-10, November 1999
  4. Xia Jiang and Tracy Camp, 'A Review of Geocasting Protocols for a Mobile Ad Hoc Network' In Proc. of the Grace Hopper Celebration(GHC), 2002
  5. Joseph Mitola III, 'Cognitive Radio: An Integrated Agent Architecture for Software Defined Radio', 2004
  6. FCC, Spectrum policy task force report, No. 02-155, November 2002
  7. FCC, Notice of rule making and order, No. 03-322, December 2003
  8. IEEE $P802.22^{TM}/D0.2$ 'Draft Standard for Wireless Regional Area Networks Part 22: Cognitive Wireless RAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) specifications: Policies and procedures for operation in the TV Bands', Nov. 2006
  9. G. F. Marias, and L. Merakos, 'Performance Estimation of a Decentralized Mutlicarrier Access Framework In Unlicensed Wireless Systems,' in Proc. IEEE ICC 2001, June 2001
  10. G .F. Marias, N. Fragkiadakis, and S. Hadjiefthymiades, 'An Enhanced Intelligent DCA Technique For Unlicensed wLANs & PAWNs,' IEEE Transactions SMC (Part C), Vol .33, No.3, 2003
  11. V. Brik, E. Rozner, S. Banarjee, P. Bahl, DSAP: a protocol for coordinated spectrum access, in: Proc. IEEE DySPAN 2005, November 2005, pp. 611-614