• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권11호
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• pp.3837-3859
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• 2014

Vehicular Ad hoc Networks (VANET) becomes more popular in industry, academia and government. However, Typical VANET is challenged by high speed mobility and insufficient spectrum resources over congested scenarios. To address those serious problems, some articles have introduced Cognitive Radio (CR) technology into VANET and formed CR-VANET. In this article, we propose an overview of CR-VANET by exploring different architectures and features. Moreover, we provide taxonomy of state-of-the-art papers in this emerging field and the key articles are well analyzed respectively. In addition, we illustrate both research and application frameworks of CR-VANET based on our works, and propose some open research issues for inspiring future work.

• ETRI Journal
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• 제34권2호
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• pp.276-279
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• 2012

In this letter, a modified 802.11-based opportunistic spectrum access is proposed for single-channel cognitive radio networks where primary users operate on a slot-by-slot basis. In our opportunistic spectrum access, control frames are used to reduce the slot-boundary impact and achieve channel reservation to improve throughput of secondary users. An absorbing Markov chain model is used to analyze the throughput of secondary users. Simulation results show that the analysis accurately predicts the saturation throughput.

• Journal of Communications and Networks
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• 제18권3호
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• pp.288-298
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• 2016

Proactive relay selection in cognitive radio networks has recently received considerable attention. However, its outage probability analysis is limited to partially-identical fading distributions, uncorrelation among received signal-to-noise ratios (SNRs), and no direct channel. This paper completes this literature deficiency by generalizing the existing analysis for non-identical fading distributions, correlation among received SNRs, and with direct channel. Numerous results demonstrate that relay selection with a direct channel achieves a higher diversity order and superior performance than that without a direct channel at virtually no cost of power and bandwidth. Further, proactive relay selection suffers an error floor at either a large maximum transmit power or large maximum interference power; however, the error floor level can be significantly remedied with an increase in the number of relays.

• Journal of Communications and Networks
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• 제15권6호
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• pp.576-580
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• 2013

In this paper, we investigate the capacity of a multipoint-to-point cognitive radio network. In existing works, the asymptotic capacity is only obtained in the high peak power region at secondary transmitter (ST) or obtained without considering the interference from primary transmitter (PT) for easy analysis. Here, we analyze the asymptotic capacity by considering an arbitrary peak power at the ST and the interference from the PT based on extreme value theory. Simulation results show that our approximated capacity is well-matched to the exact capacity. Furthermore, the scaling law of our capacity is found to be double logarithm of the number of secondary users.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.215-218
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• 2005

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 동향을 알아본다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권10호
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• pp.4177-4190
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• 2015

Current research on Internet of Things (IoT) has primarily addressed the means to enhancing smart resource allocation, automatic network operation, and secure service provisioning. In particular, providing satisfactory security service in IoT systems is indispensable to its mission critical applications. However, limited resources prevent full security coverage at all times. Therefore, these limited resources must be deployed intelligently by considering differences in priorities of targets that require security coverage. In this study, we have developed a new application of Cognitive Radio (CR) technology for IoT systems and provide an appropriate security solution that will enable IoT to be more affordable and applicable than it is currently. To resolve the security-related resource allocation problem, game theory is a suitable and effective tool. Based on the Blotto game model, we propose a new strategic power allocation scheme to ensure secure CR communications. A simulation shows that our proposed scheme can effectively respond to current system conditions and perform more effectively than other existing schemes in dynamically changeable IoT environments.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제21권5호
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• pp.168-174
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• 2021

The Cognitive radio (CR) is evolving technology for managing the spectrum bandwidth in wireless network. The security plays a vital role in wireless network where the secondary users are trying to access the primary user's bandwidth. During the allocation the any malicious user either he pretends to be primary user or secondary user to access the vital information's such as credentials, hacking the key, network jam, user overlapping etc. This research paper discusses on various types of attack and to prevent the attack in cognitive radio network. In this research, secondary users are identified by the primary user to access the primary network by the secondary users. The secondary users are given authorization to access the primary network. If any secondary user fails to provide the authorization, then that user will be treated as the malicious user. In this paper two approaches are suggested one by applying elliptic curve cryptography and the other method by using priority-based service access.

• Journal of Internet Technology
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• 제20권1호
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• pp.301-313
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• 2019

In this paper, we propose a new MAC protocol for Cognitive Radio (CR)-based IoT networks, called MSMA/CA. We extend the standard CSMA/CA, adopted in IEEE 802.11 WLANs, to the CR networks with the minimal modification since it works well in the real world. We resolve the classical hidden/exposed terminal problems by a variant of RTS/CTS mechanism and further, the hidden primary terminal problem by the mutual spectrum sensing at the transmitter and the receiver. We also modify the backoff process of CSMA/CA to incorporate the blocking of secondary transmitters, with the aim of protecting ongoing primary transmissions from aggressive secondary users. We analyze the throughput and delay of our proposed scheme using the Markov chain model on the backoff procedure, and verify its accuracy by simulations. Simulation results demonstrate that our protocol is suitable for IoT networks since the performance is insensitive to the number of users or devices.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.757-763
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• 2011

본 논문에서는 무선인지 망에서 2차 사용자가 1차 사용자의 스펙트럼 홀을 점유하여 서비스를 진행 하는 중에 1차 사용자가 다시 나타나 스펙트럼 핸드오프를 해야 할 경우, 2차 사용자 호의 강제 종료율을 줄이는 방법을 제안한다. 제안한 방법은 1차 사용자가 출현하여 요구하는 채널의 양을 위너예측 모델로 예측하고, 그 예측된 채널의 양을 기초로 2차 사용자가 스펙트럼 핸드오프를 해야 할 경우, 2차 사용자 호의 전용채널을 이용하여 필요한 채널의 양을 미리 예약하여 끊임이 없는 서비스를 제공한다. 시뮬레이션을 통하여 예약을 하지 않고 랜덤하게 채널을 엑세스하는 방법과 제안한 방법의 성능을 2차 사용자의 스펙트럼 핸드오프 호의 강제 종료율과 2차 사용자의 새로운 호의 엑세스를 차단하는 차단율 및 채널이용률에 대해서 비교한다. 그 결과 본 논문에서 제안한 방법이 2차 사용자의 스펙트럼 핸드오프 호의 강제 호 종료율을 줄일 수 있음을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권4A호
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• pp.356-368
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• 2011

인지무선 기술을 사용하는 부 사용자는, 현재 동작중인 채널에서 주 사용자가 출현하는 경우, 해당 채널을 즉각적으로 비워주어야 한다. 인지무선 기지국과 같은 조정자가 존재하는 중앙적 인지우선 네트워크 환경에서는, 네트워크 내 부 사용자들의 센싱 결과를 수신하는 조정자가 동작 채널을 변경할 수 있다. 그러나, 각각의 채널에서 주 사용자의 출현 빈도가 잦은 경우에는 잦은 동작 채널의 변경이 요구됨에 따라 서비스 지연과 같은 성능 저하 현상이 발생할 수 있으며, 경우에 따라서는 변경할 유휴 채널이 고갈되는 현상으로 인해, 인지무선 네트워크 자체가 유지되기 어려운 상황이 발생할 수 있다. 이러한 문제점을 극복하기 위해, 본 논문에서는 중앙적 네트워크 환경에서 네트워크 내 일부 영역에서만 주 사용자가 출현하는 경우, 주 사용자에게 간섭을 줄 가능성이 있는 일부 부 사용자들만이 채널을 변경하도록 하고, 이들과 중앙의 조정자와의 연결은 적절한 스폰서 노드에 의한 릴레이 통신으로 유지되도록 하는 릴레이 기법을 제안한다. 제안된 방법은 상하향 링크의 채널이 서로 다른 주파수 분할방식의 중앙적 네트워크 환경에서 상향 링크 채널을 대상으로 한다. 모의실험을 통한 성능평가 결과는, 제안된 기법이 기존의 네트워크 전체적인 채널 변경 기법보다 주파수 사용 효율을 증가시키며, 동시에 유휴 채널의 고갈을 최대한 방지할 수 있음을 보인다.