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

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An Active Interference Management Scheme for Cognitive Radio Systems

인지 라디오 시스템에서의 능동적인 간섭 관리 기법

  • Received : 2013.07.23
  • Accepted : 2013.08.27
  • Published : 2013.10.31
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Abstract

Cognitive radio systems have been considered as a strong solution of frequency scarcity due to the limit of frequency resources. This paper proposed an active interference management scheme that the secondary system can coexist with the primary system in the same frequency band without interference. Using the proposed protocol, the secondary user acquires interference channel information and transmit/receive filter information and designs precoding matrix using these information. Since interference from the secondary systems are collected to unused subchannels of the primary system, the primary system can suppress interference without additional process. The secondary systems suppress interference from the primary system using whitening matched filter so that the spectral efficiency can be improved. Numerical results provides that the proposed scheme improves performance of the secondary systems without interference to the primary system and do not degrade performance of the primary system even if the number of the secondary systems increases.

인지 라디오 시스템은 1차 시스템이 사용 중인 주파수를 공유함으로써 지역 당 주파수 이용효율을 향상시킬 수 있는 중요한 기술로 인식되고 있다. 본 논문에서는 2차 시스템이 1차 시스템에 간섭을 미치지 않으며 주파수를 공유할 수 있는 보다 능동적인 간섭 관리 기법을 제안한다. 제안된 프로토콜을 통해 2차 사용자는 1차 시스템의 간섭 채널 정보 및 송 수신 필터 정보를 획득하고 이를 이용하여 프리코딩 행렬을 계산한다. 이때 2차 시스템으로부터의 간섭은 1차 시스템의 사용되지 않는 부채널로 모이기 때문에 1차 시스템은 추가적인 연산 없이 자동적으로 간섭을 제거한다. 그리고 2차 시스템은 백색화 정합 필터를 통해 1차 시스템으로부터의 간섭을 제거함으로써 스펙트럼 효율을 향상시킨다. 전산모의실험을 통해 제안된 기법이 1차 시스템에 간섭을 미치지 않는 동시에 2차 시스템의 성능을 향상시키고, 2차 시스템의 수가 증가하더라도 1차 시스템의 성능이 저하되지 않음을 보였다.

Keywords

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