• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권8호
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• pp.1404-1422
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• 2011

In this paper, a new clear channel assessment (CCA) method: cascaded-CCA, is proposed. The primary motivation for the proposed approach is to integrate the respective advantages of two standard CCA mechanisms, energy detect and preamble detect, to arrive at a new dual threshold CCA family that can provide greater flexibility towards tuning MAC performance. Cascaded-CCA integrates energy efficiency of the energy detector (ED) and the reliability of the preamble detector (PD). The probability of detection/false alarm and power consumption of cascaded-CCA in the CCA modules of IEEE 802.11b are analyzed and compared with ED and PD as an example. The performance of cascaded-CCA is explored via MATLAB simulations that implement the CCA modules and medium access control (MAC) protocol for IEEE 802.11 and IEEE 802.15.4. Simulation results showed that cascaded-CCA improves the energy efficiency significantly compared to ED-only or PD-only CCA. In addition, ED, PD, and cascaded CCA are applied to a cognitive network scenario to validate the effectiveness of the proposed cascaded-CCA.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제22권4호
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• pp.329-339
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• 2022

Small cells, particularly femtocells, are regarded a promising solution for limited resources required to handle the increasing data demand. They usually boost wireless network capacity. While widespread usage of femtocells increases network gain, it also raises several challenges. Interference is one of such concerns. Interference management is also seen as a main obstacle in the adoption of two-tier networks. For example, placing femtocells in a traditional macrocell's geographic area. Interference comes in two forms: cross-tier and co-tier. There have been previous studies conducted on the topic of interference management. This study investigates the principle of categorization of interference management systems. Many methods exist in the literature to reduce or eliminate the impacts of co-tier, cross-tier, or a combination of the two forms of interference. Following are some of the ways provided to manage interference: FFR, Cognitive Femtocell and Cooperative Resource Scheduling, Beamforming Strategy, Transmission Power Control, and Clustering/Graph-Based. Approaches, which were proposed to solve the interference problem, had been presented for each category in this work.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권11C호
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• pp.1095-1101
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• 2007

본 논문에서는 협대역 사용자와 스펙트럼을 공유하는 인지 라디오 시스템에서 협대역 간섭을 회피할 수 있도록 전체 TV 대역의 일부 대역을 가변적으로 사용하는 부분대역모드 기법을 소개한다. 이 때 동기 과정에서 바꿔 부분대역모드에 대한 정보를 얻을 수 있도록 프리앰블을 설계하고 부분대역모드 검출 기법을 포함한 시간 및 주파수 동기 알고리즘을 제안한다. 제안한 부분대역모드 검출 및 동기 성능을 WRAN (Wireless Regional Area Networks) 환경에서 모의 실험한 결과 동기 성능의 저하 없이 부분대역모드를 검출할 수 있음을 보인다.

• 한국항행학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.435-441
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• 2013

본 논문에서는 무선 인지망에서 멀티 클래스 인지 사용자의 서비스를 지원하기 위해 신경망 예측기법에 의한 예측 연결수락제어기법을 제안한다. 제안한 기법에서는 주 사용자가 도착하여 스펙트럼 핸드오프를 해야 하는 인지 사용자를 실시간과 비 실시간 사용자로 구분하고, 실시간 인지사용자에게 가드채널(guard channel)을 우선하여 사용하도록 한다. 이를 위해서 신경망 예측기법을 이용하여 주 사용자의 도착을 예측하고, 실시간 인지사용자가 스펙트럼 핸드오프 하는데 필요로 하는 채널의 크기를 예약하여 요구하는 서비스 품질(QoS)를 보장한다. 실시간과 비 실시간 인지사용자 연결을 위한 자원스케줄링 방법은 본 논문의 $C_IA$(cognitive user I complete access)방법을 사용하며, 연결 수락제어는 인지사용자에 대해서만 실시하여 주 사용자에게는 간섭이 없도록 한다. 시뮬레이션을 통하여 제안한 연결 수락제어기법이 실시간 인지사용자가 원하는 서비스 품질을 보장할 수 있음을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권9A호
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• pp.697-703
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• 2009

인지무선 통신장치(cognitive radio)는 일반적으로 일차 사용자(primary user)와의 간섭을 피하기 위해 어떠한 일차 사용자도 점유하고 있지 않은 주파수 자원을 활용한다. 그러나 비어있는 주파수 자원을 발견할 수 없을 경우, 인지무선 통신장치는 언더레이(underlay) 형태로 일차 사용자들과 주파수를 공유할 수 있으며, 이 때 스스로의 통신이 일차 사용자들에게 간섭을 미치지 않도록 전송 전력을 조절해야 한다. 본 논문은 셀룰라 네트워크의 상향링크 주파수 자원을 사용하는 언더레이 주파수 공유 방법을 제안한다. 셀룰라 네트워크의 범위 안에 존재하는 한쌍의 인지무선 통신장치들이 단방향 점대점(point-to-point) 통신 링크를 생성할 때 사용할 수 있는 전송 전력의 재한을 계산하고, 계산된 전송 전력을 적용할 수 있는 실용적인 상향 링크 공유 방안을 제시한다. 또한 시뮬레이션을 통해 제안된 상향 링크 공유 방안이 하향 링크 주파수 자원을 공유하는 것에 비해 인지무선 통신장치의 부담(overhead)을 줄일 뿐만 아니라 점대점 통신 링크의 수율(throughput) 성능을 향상시킬 수 있음을 보인다.

• ETRI Journal
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• 제35권3호
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• pp.550-553
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• 2013

Due to limited spectrum resources and differences in link loads, network congestion is one of the key issues in cognitive radio wireless mesh networks. In this letter, a congestion avoidance model with power control, channel allocation, and routing under the signal-to-interference-and-noise ratio is presented. As a contribution, a nested optimization scheme combined with a genetic algorithm and linear programming solver is proposed. Extensive simulation results are presented to demonstrate the effectiveness of our algorithm.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2009년도 정보통신설비 학술대회
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• pp.117-120
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• 2009

In this paper, a CR(Cognitive Radio) based on SDR(Software Defined Radio) is the technology combined a method selecting available frequency by recognizing surroundings with a learning algorithm continuously updating basic functions for communication and various environment parameters. Recently, as increasing demands with development of wireless communication service, CR is in the spotlight as technology using frequency resource efficiently. In order to apply CR system to the terminal and implement it, the research field to be preceded can be divided large as a hardware part and a software part. It can be also divided into RF processing and digital signal processing in the hardware part. In this paper, we look over preceding techniques required for applying CR system to the terminal, and research the forms of the terminal when they practically apply to the terminal.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권1호
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• pp.260-279
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• 2015

In this paper, we investigate physical layer security for multiple decode-and-forward (DF) relaying underlay cognitive radio networks (CRNs) with fixed transmit power at the secondary network against passive eavesdropping attacks. We propose a simple relay selection scheme to improve wireless transmission security based on the instantaneous channel information of all legitimate users and the statistical information about the eavesdropper channels. The closed-form expressions of the probability of non-zero secrecy capacity and the secrecy outage probability (SOP) are derived over independent and non-identically distributed Rayleigh fading environments. Furthermore, we conduct the asymptotic analysis to evaluate the secrecy diversity order performance and prove that full diversity is achieved by using the proposed relay selection. Finally, numerical results are presented to verify the theoretical analysis and depict that primary interference constrain has a significant impact on the secure performance and a proper transmit power for the second transmitters is preferred to be energy-efficient and improve the secure performance.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.143-144
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• 2007

In this paper, we proposed the scheme in which the CR user can coexist with the primary user assumed to be 802.11b WLAN (Wireless Local Area Network) in the 2.4 GHz ISM (Industrial, Scientific and Medical) band without harming the primary user based on interference temperature. Based upon the systematic process introduced in this paper, the coexistence of CR user would be possible.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.6-10
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• 2015

무선 에너지 하비스팅 기술은 주로 무선 통신 네트워크에서 전력소모가 적은 무선 통신 장치들을 동작시키기 위해 주변 환경으로부터 RF 신호를 수집, 에너지로 변환하는 기술로 최근 각광을 받고 있다. 이와 같은 기술과 기존의 인지무선(Cognitive Radio) 네트워크 모델을 기반으로, 본 논문에서는 적은 파워 소비를 하는 2차 유저(Secondary User)가 근처에서 동작 중인 1차 유저(Primary User)의 특정 거리 안에 존재할 때 1차 유저가 전송한 통신 신호로부터 무선에너지 하비스팅을 하고 특정 거리 밖에 존재할 때 우선 사용자에게 할당되어 있는 허가대역을 주기적으로 센싱, 선택적으로 접근하는 무선에너지 하비스팅 인지무선 네트워크 모델을 제시한다. 이 때 1차 유저와 2차 유저는 Poisson pont process로 분포되어있고 통신을 하고 있는 수신자들과 일정한 거리로 떨어져있다. 위와 같은 네트워크 모델에서 주어진 여러 가지 조건하에 2차 유저 네트워크 처리량을 최대화할 수 있는 최적의 프레임 주기, 전송파워, 2차 유저 밀도 제안하고 앞으로의 연구방향을 제시한다.