• 한국전자파학회지:전자파기술
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• 제17권2호
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• pp.19-27
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• 2006

한정된 자원인 주파수 자원을 보다 효율적으로 사용하고자 시간적/공간적으로 주파수를 공유하는 기술 개발이 가속화되고 있다. 본 논문에서는 대표적인 주파수 공유 기술 중 하나인 Cognitive Radio에서 두뇌 역할을 하는 인지 알고리즘과 필요한 데이터베이스 종류 및 특성을 알아보고, 이들이 이용되는 Cognitive Engine을 구현한 예를 보였다. Cognitive Radio 관련 기술은 아직 연구 초기 단계이기 때문에 Cognitive Radio에 최적인 데이터베이스, 알고리즘, 엔진을 제시 하지는 못했지만 관련 기술 개발 방향을 제시하고 개발 시 고려사항들에 대해 설명하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제27권7호
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• pp.599-611
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• 2016

본 논문은 주파수 공동사용 체계를 기반으로 군 전술 통신망 환경에서 동적 스펙트럼 접속 실현이 가능한 인지엔진 플랫폼을 제안하였다. 현재의 군 전술 무선통신 체계는 동종 및 이종의 군 전술 무선통신의 효과적 운용을 위한 추가 주파수 확보 및 무기체계 무선망 간의 상호공존 방안에 대한 필요성이 빠르게 증가하고 있는 실정이다. 본 논문은 추가 주파수 확보 방안으로 미국 및 유럽을 중심으로 활발한 연구개발이 진행되고 있는 주파수 공동사용에 대한 정책 및 연구개발 추진현황에 대해 살펴보았다. 또한, 동적 스펙트럼 접속(DSA: Dynamic Spectrum Access)을 위한 군 전술 무선통신분야의 핵심 기술인 인지엔진 기술개발 현황에 대해서도 소개하였다. 이를 통하여 본 논문은 최신 트랜드 흐름을 고려하여 향후 군 전술 무선통신에서 추가 주파수 확보 및 동적 스펙트럼 접속의 실현, 무기체계 무선망 간 상호공존이 가능한 주파수 공동사용 기반의 인지엔진 플랫폼 구조에 대해 제안하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권11A호
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• pp.1096-1105
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• 2007

본 논문에서는 MB-OFDM UWB 시스템의 간섭 회피 기술로서 무선 인지 기술(Cognitive Radio)을 사용하였다. 간섭 신호를 측정하기 위한 방안으로 FCC에서 제안한 무선 인지 기술의 간섭 온도 모델(Interference Temperature Model) 사용한다. 간섭 온도 측정을 통하여 MB-OFDM UWB 시스템의 채널 용량(Channel Capacity)를 계산한 후 간섭 상황을 해결하는 방안을 제시한다. 계산 과정에 해당하는 인지 엔진(Cognitive Engine)의 연산 알고리즘으로 사용될 유전 알고리즘을 사용하였다. 본 논문에서 제안한 국내 환경에 적합한 무선 인지 기술(Cognitive Radio using Interference Temperature Model Access)을 이용한 MB-OFDM UWB 시스템은 현재 문제가 될 수 있는 UWB 통신 시스템의 간섭문제를 해결하는데 좋은 성능을 보여주고 있는 것을 확인하였다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제45권5호
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• pp.8-14
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• 2008

인지 무선(Cognitive Radio : CR) 시스템의 개발은 Mitola 가 제안한 개념의 완전 인지 무선(Full Cognitive Radio)시스템과 현재 표준화 논의가 진행 중인 스펙트럼 인지무선 시스템의 두 가지 방향으로 이루어지고 있다. 본 논문은 스펙트럼 인지무선 시스템을 위한 인지 엔진(Cognitive Engine : CE)을 개발 하고 인지 엔진의 핵심 기능인 채널 집합 관리 알고리즘에 대한 가상 실험을 통해 성능 분석을 하였다. 채널 집합 관리는 과거의 채널 점유 기록을 기반으로 CR시스템의 이동 가능 채널들 중 채널 품질 및 유휴 가능성이 높은 채널을 평가하고 결정하는 기능을 수행한다. 이를 위한 핵심 기능이 채널 상태 예측이고 본 논문에서는 채널 상태 예측을 위해 은닉 마르코프 모델(HMM)의 활용을 제안하였으며 HMM기반의 채널 상태 예측 성능을 향상 시킬 방법을 제안 및 적용하여 가상 실험을 하였다. 가상 실험 결과 채널 상태 예측 성능의 향상을 확인하였고 난수 선택 방법(Random Selection), 통계적 선택 방법(Statistical Selection) 과의 성능 비교를 통해 본 논문에서 제안한 방법의 우월성을 검증하였다.

• 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.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.58-71
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• 2019

본 논문은 군 전술 무선 통신망에서의 가용 주파수 채널 확보를 위한 인지 라디오 엔진 플랫폼 구조 및 인지 라디오 무선기기를 위한 가용 주파수 채널 추론기법을 제안하였다. 현재의 군 전술 통신망은 동종 및 이종 군 무선기기 주파수의 효과적 운용을 위한 가용 주파수 확보 및 군 무선기기 간의 상호공존 방안에 대한 필요성이 빠르게 증가하고 있는 실정이다. 본 논문은 최적의 가용 주파수 채널확보 방안으로 동적 스펙트럼 접속(DSA, Dynamic Spectrum Access) 실현을 위한 인지 라디오 엔진 기술 기반의 가용채널 추론기법에 대해 소개하였다. 이를 위해 주사용자(PU, Primary User)의 채널 이용현황 모델링 및 채널 점유확률 계산을 통하여 인지 라디오 무선기기를 위한 사례 기반의 가용채널 추론기법을 제안하였으며, 성능분석 모의실험을 통하여 주사용자의 점유채널 정보 대비 인지 라디오 무전기의 가용채널 획득 정보 간의 충돌확률 변화율을 분석하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권3C호
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• pp.314-322
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• 2007

본 논문에서는 CR(Cognitive Radio)을 위해 사용자에게 최적의 통신 시스템 구성 변수들을 할당하기 위한 새로운 최적화 알고리즘인 GBNSGA(Goal-Pareto Based Non-dominated Sorting Genetic Algorithm)를 제안한다. 다중모드 선택적 CR 통신을 위해 사용되는 cognitive 엔진은 Mitola가 제안한 cognition 싸이클의 많은 논리 연산과정이 필요하다는 단점을 보완하기 위하여 일반적으로 유전자 알고리즘 기반의 접근 방식이 사용되고 있다. 본 논문에서는 cognitive 엔진의 효율적인 구동을 위하여 파레토(Pareto) 기반의 최적화 알고리즘인 NSGA(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm)와 사용자 서비스의 요구사항을 goal로 설정하는 GP(Goal Programming)을 결합한 새로운 최적화 방법으로 GBNSGA를 제안하였으며, 시뮬레이션 수행을 통해 제안된 알고리즘이 요구사항에 적합한 다양한 해를 제공하고 최적화 수렴속도가 빠르다는 것을 확인하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제15권5호
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• pp.486-495
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• 2013

In this article, we suggest a two-dimensional genetic algorithm (GA) method that applies a cognitive radio (CR) decision engine which determines the optimal transmission parameters for multicarrier communication systems. Because a CR is capable of sensing the previous environmental communication information, CR decision engine plays the role of optimizing the individual transmission parameters. In order to obtain the allowable transmission power of multicarrier based CR system demands interference analysis a priori, for the sake of efficient optimization, a two-dimensionalGA structure is proposed in this paper which enhances the computational complexity. Combined with the fitness objective evaluation standard, we focus on two multi-objective optimization methods: The conventional GA applied with the multi-objective fitness approach and the non-dominated sorting GA with Pareto-optimal sorting fronts. After comparing the convergence performance of these algorithms, the transmission power of each subcarrier is proposed as non-interference emission with its optimal values in multicarrier based CR system.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.677-687
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• 2008

본 논문에서 제안한 무선 인지 기반 초광대역(UWB) 시스템은 주파수 자원 이용 효율성을 높이기 위한 주파수 공유 기술인 UWB와 무선 인지 기술이 결합된 기술로, 본 논문에서는 무선 인지 기술을 이용하여 타 시스템과의 간섭을 회피하여 성능 향상을 보임을 확인하고자 한다. 본 논문에서는 타 통신 시스템과의 간섭 문제를 해결하기 위하여 무선 인지 기술을 MB-OFDM UWB 시스템에 적용하였으며, 간섭 신호 측정을 위한 방안으로는 FCC에서 제안한 간섭 온도 모델을 사용하였다. 간섭 온도 측정을 통해 시스템의 채널 용량을 계산한 후 간섭 상황을 해결하는 방안을 제안한다. 계산 과정의 인지 엔진의 연산 알고리즘으로는 유전 알고리즘을 사용하였다. 시뮬레이션 결과, 제안된 방식은 현재 문제시될 수 있는 UWB 통신 시스템에서의 간섭 문제를 해결하는데 좋은 효과가 있음을 확인하였다.

• 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.