• 제목/요약/키워드: spectrum occupancy

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주파수 점유율 측정 기능의 구현 (Realization of Frequency Occupancy Measurement Function)

  • 김경석;손수호;강흥용;임성준
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.279-287
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    • 1996
  • 주파수 점융율 데이터는 개별 주파수 채널의 실제 이용율에 대한 정보를 제공할 수 있다. 또한 스펙트럼의 예비 용량이 추정될 수 있도록 이들 주파수 대역들의 평균 이용율에 대한 정보를 제공한다. 그러한 추정치는 추가 배분 계획 및 스펙트럼 사용에 대한 새로운 기술의 영향을 평가하는 방법으로 사용될 수 있다. 본 논문에서는 국내에서 개발한 주파수 점유율 측정 시스템과 측정 방법을 제시한다. 그리고, 수도권 5개 지역의 전파감시 결과 데이터를 이용하여 주파수의 점유율을 시간대 및 지역별로 제시한다.

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PERIODIC SENSING AND GREEDY ACCESS POLICY USING CHANNEL MODELS WITH GENERALLY DISTRIBUTED ON AND OFF PERIODS IN COGNITIVE NETWORKS

  • Lee, Yutae
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제32권1_2호
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    • pp.129-136
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    • 2014
  • One of the fundamental issues in the design of dynamic spectrum access policy is the modeling of the dynamic behavior of channel occupancy by primary users. Under a Markovian modeling of channel occupancy, a periodic sensing and greedy access policy is known as one of the simple and practical dynamic spectrum access policies in cognitive radio networks. In this paper, the primary occupancy of each channel is modeled as a discrete-time alternating renewal process with generally distributed on- and off-periods. A periodic sensing and greedy access policy is constructed based on the general channel occupancy model. Simulation results show that the proposed policy has better throughput than the policies using channel models with exponentially distributed on- or off-periods.

A Generalized Markovian Based Framework for Dynamic Spectrum Access in Cognitive Radios

  • Muthumeenakshi, K.;Radha, S.
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권5호
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    • pp.1532-1553
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    • 2014
  • Radio spectrum is a precious resource and characterized by fixed allocation policy. However, a large portion of the allocated radio spectrum is underutilized. Conversely, the rapid development of ubiquitous wireless technologies increases the demand for radio spectrum. Cognitive Radio (CR) methodologies have been introduced as a promising approach in detecting the white spaces, allowing the unlicensed users to use the licensed spectrum thus realizing Dynamic Spectrum Access (DSA) in an effective manner. This paper proposes a generalized framework for DSA between the licensed (primary) and unlicensed (secondary) users based on Continuous Time Markov Chain (CTMC) model. We present a spectrum access scheme in the presence of sensing errors based on CTMC which aims to attain optimum spectrum access probabilities for the secondary users. The primary user occupancy is identified by spectrum sensing algorithms and the sensing errors are captured in the form of false alarm and mis-detection. Simulation results show the effectiveness of the proposed spectrum access scheme in terms of the throughput attained by the secondary users, throughput optimization using optimum access probabilities, probability of interference with increasing number of secondary users. The efficacy of the algorithm is analyzed for both imperfect spectrum sensing and perfect spectrum sensing.

사례기반 추론 기법을 이용한 인지 라디오 주파수 선택 방법 연구 (Study on Frequency Selection Method Using Case-Based Reasoning for Cognitive Radio)

  • 박재훈;최증원;음수빈;이원철
    • 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.

주파수 차지확률을 이용한 음성검출기 제안 (Speech detection using the probability of spectral occupancy)

  • Hong, Seong-Bong;Ki, Tae-Young;Kim, Nam-Soo;Kim, Taejeong
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 제13회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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    • pp.171-174
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    • 2000
  • In this paper, we improve statistical-model-based speech detector using the probability that a speech occupies a frequency bin. While the previous method assumes speech energy occupies all the frequency components and use them with equal weights in the likelihood ratio test for speech detection, the proposed method assumes speech energy occupies just some frequency componets and use them with different weights in accordance with the probabilities of spectral occupancy in the test. The probability is iteratively up-dated for speech frames to contribute to the likelihood ratio test. The proposed method well reflects the characteristic distribution of speech spectrum, and yields better detection performance.

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시간도약부호를 사용하는 M진직교 부호분할 다원접속 (M-ary orthogonal CDMA Using Time Hopping Codes)

  • 김일규;김동인;노종선
    • 한국통신학회논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.1374-1389
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    • 1994
  • 본 논문에서는 개인휴대 통신 시스템을 위해 시간도약부호와 2진직교시퀸스를 사용하는 새로운 M진직교 부호분할 다원접속방식을 제안한다. 제안된 방식의 변조기 출력신호는 넓은 대역폭 점유와 낮은 스펙트럼밀도의 특성을 갖고 있어, 현대의 무선 주파수채널을 점유하고 있는 협대역 전송방식과의 주파수 중첩사용에 매우 유용하다. 본 논문은 변조기 출력신호의 전력스펙트럼에 대한 분석을 통하여 시스템의 특성을 조사하고 스펙트럼 중첩에의 응용 가능성을 입증한다.

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인지 무선 네트워크에서 Sub-Nyquist 샘플링을 활용한 협력 스펙트럼 센싱 기법 (Cooperative Spectrum Sensing Utilizing Sub-Nyquist Sampling in Cognitive Radio Networks)

  • 정홍규;김광열;신요안
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권7호
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    • pp.1234-1238
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    • 2015
  • 본 논문에서는 Sub-Nyquist 샘플링 기반의 협력 스펙트럼 센싱 기법을 제안한다. 최근 압축 센싱 (Compressive Sensing) 기술이 많은 주목을 받으면서 원본 신호의 성긴 정도 (Sparsity)를 추정하는 기법도 활발히 연구되고 있다. 따라서 본 논문에서는 주파수 대역의 Sparsity를 안다고 가정할 때 다양한 샘플링율과 협력 센싱 기법에 따른 Sub-Nyquist 샘플링 기법의 검출 성능을 수학적으로 분석한다. 또한 모의실험 결과를 통해 제안된 기법의 성능을 입증한다.

Two-Dimensional POMDP-Based Opportunistic Spectrum Access in Time-Varying Environment with Fading Channels

  • Wang, Yumeng;Xu, Yuhua;Shen, Liang;Xu, Chenglong;Cheng, Yunpeng
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제16권2호
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    • pp.217-226
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    • 2014
  • In this research, we study the problem of opportunistic spectrum access (OSA) in a time-varying environment with fading channels, where the channel state is characterized by both channel quality and the occupancy of primary users (PUs). First, a finite-state Markov channel model is introduced to represent a fading channel. Second, by probing channel quality and exploring the activities of PUs jointly, a two-dimensional partially observable Markov decision process framework is proposed for OSA. In addition, a greedy strategy is designed, where a secondary user selects a channel that has the best-expected data transmission rate to maximize the instantaneous reward in the current slot. Compared with the optimal strategy that considers future reward, the greedy strategy brings low complexity and relatively ideal performance. Meanwhile, the spectrum sensing error that causes the collision between a PU and a secondary user (SU) is also discussed. Furthermore, we analyze the multiuser situation in which the proposed single-user strategy is adopted by every SU compared with the previous one. By observing the simulation results, the proposed strategy attains a larger throughput than the previous works under various parameter configurations.

크로스 엔트로피 기반 스펙트럼 센싱에서 채널 점유 시간 변화에 따른 히스토그램 Bin 개수 선택 기법 (Histogram Bin Number Selection Method Robust to the Variations of Channel Occupancy for Cross Entropy)

  • 용슬바로;장성진;김재명
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.88-97
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    • 2013
  • 기존에 제안된 대부분의 스펙트럼 센싱 기법은 해당 시간에 센싱 된 우선사용자의 신호만을 다루고 있다. 하지만 해당 시간 이전의 우선사용자의 상태를 이용하게 되면 조건부 확률을 사용하여 검출기의 신뢰성을 증가시킬 수 있다. 따라서 크로스 엔트로피(Cross Entropy) 기반의 스펙트럼 센싱 기법에서는 해당 시간 이전의 우선사용자의 상태도 함께 이용하는 기법을 제안하였으며 이를 통해 우선사용자 신호 검출 성능을 향상시키고 잡음에 강인한 성능을 갖도록 하였다. 그러나 이러한 크로스 엔트로피 기반의 스펙트럼 센싱 기법은 모두 실제 이상적인 센싱 환경만을 고려하였다. 다시 말해, 우선사용자의 채널 점유 시간이 항상 일정하다고 가정한 상태에서 센싱을 수행하였다. 하지만 실제 상황에서는 우선사용자가 채널을 점유하는 시간이 이상적인 상황보다 길어질 수도, 반대로 짧아질 수도 있으며 이로 인해 스펙트럼 센싱 성능이 변화 할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 실제 상황에서도 센싱 성능을 일정하게 유지할 수 있는 기법을 제안하였으며 이를 시뮬레이션을 통해 확인하였다.

설계스펙트럼의 개정에 따른 철근콘크리트 보통모멘트골조의 내진성능수준 평가 (Performance-Based Evaluation of Seismic Design Proposals for RC Ordinary Moment Frames by Spectrum Revision)

  • 심정은;최인섭;김준희
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제26권5호
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    • pp.211-217
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    • 2022
  • New buildings have been designed using different seismic design standards that have been revised. However, the seismic performance of existing buildings is evaluated through the same performance evaluation guidelines. Existing buildings may not satisfy the performance targets suggested in the current guidelines, but there are practical limitations to discriminating the existing buildings with poor seismic performance through a full investigation. In this regard, to classify buildings with poor seismic performance according to the applied standard, this study aimed to evaluate performance-based investigation of the seismic design proposals of buildings with different design standards. The target buildings were set as RC ordinary moment frames for office occupancy. Changes in seismic design criteria by period were analyzed, and the design spectrum changes of reinforced concrete ordinary moment resisting frames were compared to analyze the seismic load acting on the building during design. The seismic design plan was derived through structural analysis of the target model, compared the member force and cross-sectional performance, and a preliminary evaluation of the seismic performance was performed to analyze the performance level through DCR. As a result of the seismic performance analysis through the derived design, the reinforced concrete ordinary moment frame design based on AIK 2000 has an insufficient seismic performance level, so buildings built before 2005 are likely to need seismic reinforcement.