KR100954737B1 - Mb-ofdm uwb transmitter and method thereof using cognitive radio technique based on interference temperature model access - Google Patents

Mb-ofdm uwb transmitter and method thereof using cognitive radio technique based on interference temperature model access Download PDF

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Abstract

본 발명에서는 MB-OFDM UWB 시스템의 간섭 회피 기술로서 오버레이(overlay) 방식인 무선 인지 기술에 관한 것으로서, 간섭 신호를 측정하기 위한 방안으로 FCC에서 제안한 무선 인지 기술의 간섭 온도 모델(Interference Temperature Model)을 사용하였다. 간섭 온도 측정을 통하여 MB-OFDM UWB 시스템의 채널 용량(Channel Capacity)를 계산한 후 간섭 상황을 해결하였다. 계산 과정에 해당하는 인지 엔진(Cogntive Engine)의 연산 알고리즘으로는 유전 알고리즘을 사용하였다. 본 간섭 온도 모델 기반 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 효과가 있다.

Figure R1020080033281

무선인지(Cognitive Radio), 간섭온도모델(ITMA), MB-OFDM, 초광대역통신 (UWB), 유전 알고리즘

The present invention relates to an overlay recognition wireless recognition technology as an interference avoidance technology of an MB-OFDM UWB system. The interference temperature model of the wireless recognition technology proposed by the FCC is measured as a method for measuring an interference signal. Used. After measuring the channel capacity of the MB-OFDM UWB system through interference temperature measurement, the interference situation was solved. Genetic algorithm was used as a computational algorithm of the Cogntive Engine corresponding to the calculation process. The MB-OFDM UWB system using the Cognitive Radio using Interference Temperature Model Access has a good effect in solving the interference problem of the UWB communication system which may be a problem at present.

Figure R1020080033281

Cognitive Radio, Interference Temperature Model (ITMA), MB-OFDM, Ultra Wideband (UWB), Genetic Algorithm

Description

간섭온도모델 기반의 무선인지 기술을 이용한 ＭＢ-ＯＦＤＭ ＵＷＢ 송신장치 및 그 방법{MB-OFDM UWB TRANSMITTER AND METHOD THEREOF USING COGNITIVE RADIO TECHNIQUE BASED ON INTERFERENCE TEMPERATURE MODEL ACCESS}MB-OFDM Transmitter AND METHOD THEREOF USING COGNITIVE RADIO TECHNIQUE BASED ON INTERFERENCE TEMPERATURE MODEL ACCESS}

본 발명은 UWB(Ultra Wide Band) 통신 시스템간의 간섭에 관한 것으로서, 특히 무선 인지 기술을 적용하여 MB-OFDM(Multi Bit-Orthogonal Frequency Division Multiplexing) UWB 송신장치의 송신 파라메터를 조정함으로써 UWB 주파수 분배 정책을 충족시키는 MB-OFDM UWB 송신장치에 관한 것이다.The present invention relates to interference between UWB (Ultra Wide Band) communication systems, and in particular, by applying radio recognition technology, UWB frequency distribution policy is adjusted by adjusting transmission parameters of a multi-bit orthogonal frequency division multiplexing (MB-OFDM) UWB transmitter. The present invention relates to an MB-OFDM UWB transmitter.

무선 인지 기술의 핵심이라 할 수 있는 인지 엔진(Cognitive Engine)의 연산 알고리즘으로서, 종래에는 힐-클라이밍(Hill-Climbing) 알고리즘, 고정점 반복(Fixed-Point Iteration) 알고리즘이 사용되었다. 고정점 반복 알고리즘이 힐-클라이밍 알고리즘보다 효율적이지만, 고정점 반복 알고리즘은 최적 해를 찾지 못하는 경우가 종종 있어 힐-클라이밍 알고리즘과 병행되어 사용되어야 하는 경우가 있다. MB-OFDM UWB 시스템에 인지 엔진의 연산 알고리즘으로 힐-클라이밍 알고리즘을 적용하는 경우, 힐-클라이밍 알고리즘은 편미분을 이용하여 효과적으로 함수의 극점을 찾을 수 있으나, 찾은 극점이 전역적으로 적용 가능한 최대값 혹은 최소값 인 지는 알 수 없다.As a computational algorithm of the Cognitive Engine, which is the core of the wireless recognition technology, a Hill-Climbing algorithm and a Fixed-Point Iteration algorithm are conventionally used. Although fixed-point iterative algorithms are more efficient than hill-climbing algorithms, fixed-point iterative algorithms often do not find the optimal solution and often need to be used in conjunction with hill-climbing algorithms. When the hill-climbing algorithm is applied to the MB-OFDM UWB system as a computation algorithm of the cognitive engine, the hill-climbing algorithm can effectively find the pole of the function using partial derivatives. The minimum value is unknown.

또한, UWB 주파수 대역의 채널은 고정되어 있는 함수가 아니므로 편미분을 이용하는 힐-클라이밍 알고리즘을 사용하여 신뢰성 있는 결과를 얻기 위해서는 전 UWB　주파수 대역의 채널용량에 대한 데이터가 필요하다. 채널용량에 대한 신뢰성 있는 데이터를 얻기 위해 송신신호의 중심 주파수를 3432MHz에서 4488MHz 까지 5.28MHz씩 변화시켜가며 채널용량을 계산하는 경우 기본적으로 필요한 연산횟수만 200회이다.In addition, since the channel of the UWB frequency band is not a fixed function, data about the channel capacity of the entire UWB frequency band is required to obtain a reliable result using the hill-climbing algorithm using partial derivatives. In order to obtain reliable data about channel capacity, the center frequency of transmission signal is changed from 3432MHz to 4488MHz by 5.28MHz, and when calculating channel capacity, only 200 operations are required.

따라서, 종래기술의 방법에서는 함수의 연산량이 많다는 문제점이 있었다.Therefore, the conventional method has a problem that a large amount of calculation of the function.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 인지 엔진의 연산 알고리즘으로 유전 알고리즘을 사용함으로써 최적 값을 찾기에 필요한 연산횟수를 Hill Climbing 알고리즘보다 획기적으로 줄여서 최적 파라메터를 찾기 위한 장치 및 방법을 제공하는데에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, by using a genetic algorithm as a computational algorithm of the cognitive engine to reduce the number of operations required to find the optimal value than the Hill Climbing algorithm to find the optimum parameter And to provide a method.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 간섭온도모델 기반의 무선인지 기술을 이용한 MB-OFDM UWB 시스템 송신장치는 수신된 채널 정보 파라메터를 이용하여 통신시스템 내의 간섭 신호의 온도를 계산하는 온도 계산 모듈, 상기 채널 정보 파라메터 및 상기 온도 계산 모듈에서 계산된 온도에 기초하여 결정된 채널 용량이 최대인지를 평가하는 채널 용량 평가 모듈, 채널 용량이 최대가 아닌 경우에, 유전 알고리즘을 이용하여 최대 채널 용량을 갖는 채널 정보 파라메터를 선택하는 파라메터 결정 모듈 및 상기 채널 용량 평가 모듈과 상기 파라메터 결정 모듈을 통해 결정된 채널 정보 파라메터에 따라 반송파 주파수 또는 송신 전력을 조정하는 조정 모듈을 포함한다.An apparatus for transmitting MB-OFDM UWB system using wireless interference technology based on interference temperature model according to the present invention for solving the above problems is a temperature calculation module for calculating the temperature of an interference signal in a communication system using the received channel information parameter. A channel capacity evaluating module for evaluating whether the channel capacity determined based on the channel information parameter and the temperature calculated by the temperature calculation module is the maximum, and if the channel capacity is not maximum, using the genetic algorithm to have the maximum channel capacity. A parameter determining module for selecting a channel information parameter, and an adjusting module for adjusting a carrier frequency or a transmission power according to the channel capacity evaluation module and the channel information parameter determined through the parameter determining module.

상기 온도 계산 모듈은 부반송파의 중심주파수, 송신 전력 및 송신 신호의 대역폭을 사용하여 간섭 신호의 온도를 계산하는 것을 특징으로 한다.The temperature calculating module calculates the temperature of the interference signal using the center frequency of the subcarrier, the transmission power, and the bandwidth of the transmission signal.

상기 파라메터 결정 모듈은, 채널 용량이 최대가 아닌 경우에 상기 계산된 온도 및 상기 채널 정보 파라메터를 복제하는 복제 모듈, 상기 복제된 온도 및 채 널 정보 파라메터를 교차연산(crossover) 하는 교차연산 모듈 및 상기 교차연산된 결과들을 돌연변이 연산(mutation) 하는 돌연변이 연산 모듈을 포함한다.The parameter determination module may include: a replication module for replicating the calculated temperature and the channel information parameters when the channel capacity is not maximum, a cross-operation module for crossovering the replicated temperature and channel information parameters and the And a mutation operation module that mutates the cross- computed results.

상기 파라메터 결정 모듈은 유전 알고리즘을 소정의 횟수만큼 반복 수행하는 것을 특징으로 한다.The parameter determining module is characterized in that the genetic algorithm is repeated a predetermined number of times.

상기 조정 모듈은 송신 신호의 대역폭이 큰 경우에 송신 반송파에서 TFI 코드를 재설정하며, 송신 신호의 대역폭이 낮은 경우에 신호 간섭이 발생하는 주파수의 송신 전력을 증가시키는 것을 특징으로 한다. The adjusting module resets the TFI code in the transmission carrier when the bandwidth of the transmission signal is large, and increases the transmission power of the frequency at which signal interference occurs when the bandwidth of the transmission signal is low.

수신된 채널 정보 파라메터를 이용하여 통신시스템 내의 간섭 신호의 온도를 계산하는 제 1 단계, 상기 계산된 온도 및 상기 채널 정보 파라메터에 기초하여 결정된 채널 용량이 최대인지를 평가하는 제 2 단계, 채널 용량이 최대가 아닌 경우에, 유전 알고리즘을 이용하여 최대 채널 용량을 갖는 채널 정보 파라메터를 선택하는 제 3 단계 및 상기 제 2 단계와 상기 제 3 단계를 통해 결정된 채널 정보 파라메터에 따라 반송파 주파수 및 송신 전력을 조정하는 제 4 단계를 포함한다.A first step of calculating the temperature of the interference signal in the communication system using the received channel information parameter, a second step of evaluating whether the channel capacity determined based on the calculated temperature and the channel information parameter is maximum, If not, the third step of selecting a channel information parameter having the maximum channel capacity using a genetic algorithm and adjusting the carrier frequency and the transmit power according to the channel information parameter determined through the second step and the third step. It includes a fourth step.

상기 제 1 단계는 부반송파의 중심주파수, 송신 전력 및 송신 신호의 대역폭을 사용하여 간섭 신호의 온도를 계산하는 것을 특징으로 한다.The first step is to calculate the temperature of the interference signal using the center frequency of the subcarrier, the transmission power and the bandwidth of the transmission signal.

상기 제 3 단계는, 채널 용량이 최대가 아닌 경우에 상기 계산된 온도 및 상기 채널 정보 파라메터를 복제하는 단계, 상기 복제된 온도 및 채널 정보 파라메터를 교차연산(crossover) 하는 교차연산하는 단계 및 상기 교차연산된 결과들을 돌연변이 연산(mutation) 하는 돌연변이 연산 단계를 포함한다.The third step includes duplicating the calculated temperature and channel information parameters when the channel capacity is not maximum, cross computing the crossover of the duplicated temperature and channel information parameters and the crossing. And a mutation operation step of mutating the calculated results.

상기 제 3 단계는 유전 알고리즘을 소정의 횟수만큼 반복 수행하는 것을 특 징으로 한다.The third step is characterized by repeating the genetic algorithm a predetermined number of times.

상기 제 4 단계는 송신 신호의 대역폭이 큰 경우에 송신 반송파에서 TFI 코드를 재설정하며, 송신 신호의 대역폭이 낮은 경우에 신호 간섭이 발생하는 주파수의 송신 전력을 증가시키는 것을 특징으로 한다.The fourth step is characterized by resetting the TFI code in the transmission carrier when the bandwidth of the transmission signal is large, and increases the transmission power of the frequency at which signal interference occurs when the bandwidth of the transmission signal is low.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 인지 엔진의 연산 알고리즘으로 유전 알고리즘을 사용함으로써 최적 값을 찾기에 필요한 연산횟수를 Hill Climbing 알고리즘보다 획기적으로 줄여서 최적 해를 찾아낼 수 있었다. 현재 UWB 시스템의 상용화에 많은 걸림돌이 되고 있는 간섭 문제는 본 발명에서 제시한 간섭 온도 모델 및 유전 알고리즘 기반 무선 인지 기술 개념을 이용하면 해소될 수 있을 것이다.By using a genetic algorithm as a calculation algorithm of the cognitive engine according to the present invention configured as described above, it was possible to find the optimal solution by drastically reducing the number of operations required to find the optimal value than the Hill Climbing algorithm. The interference problem, which is currently a major obstacle to the commercialization of the UWB system, can be solved by using the interference temperature model and the genetic algorithm-based wireless recognition technology concept proposed in the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 내용 및 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described specific details and embodiments of the present invention.

MB-OFDM UWB 시스템은 128개의 부 반송파로 이루어져 있기 때문에, 만약 전파를 송출하면 안 되는 대역이 존재하는 경우, 타 시스템의 사용 대역을 피하기 위해 사용 주파수 대역에 노치(Notch)를 발생시키는 것으로, 그 대역에 해당하는 부반송파의 출력을 차단하고 타 시스템에 방해를 주지 않을 수 있다. 주파수 영역에서 노치를 발생시키는 가장 일반적인 기법이 송출 금지 대역과 중첩되는 부 반송파를 제거(Zero out)시키는 것이다. 이 기법의 장점은 송신기의 복잡도를 증가시키지 않는다는 것이다.Since the MB-OFDM UWB system consists of 128 subcarriers, if there is a band to which radio waves should not be transmitted, a notch is generated in the used frequency band to avoid the use band of another system. It may cut off the output of subcarrier corresponding to the band and may not disturb other systems. The most common technique for generating notches in the frequency domain is to zero out subcarriers that overlap with the no transmit band. The advantage of this technique is that it does not increase the complexity of the transmitter.

도 1은 국내 UWB 통신 주파수 분배가 도시된 도면이다. 정보통신부는 u-홈 시대의 무선 네트워크로 각광받고 있는 근거리 초광대역 무선통신인 UWB 주파수 분배 안을 마련하였다. 이 주파수 분배안은 공청회에서 제안한 국내 UWB 통신 주파수 분배를 MB-OFDM UWB 시스템에 맞게 수정한 것이다.1 is a diagram illustrating a domestic UWB communication frequency distribution. The Ministry of Information and Communication has prepared a UWB frequency distribution scheme, which is a short-range ultra-wideband wireless communication that is gaining popularity as a wireless network in the u-home era. This frequency allocation plan is a modification of the domestic UWB communication frequency distribution proposed by the public hearing for the MB-OFDM UWB system.

각 주파수 대역은 약 528MHz의 대역폭을 가진다. 전파 송출 금지 대역을 찾아내는 방법으로 간섭 온도를 이용한 무선 인지 기술을 적용한다. 인지 엔진의 연산 알고리즘으로는 유전 알고리즘을 사용한다. 간섭 온도가 가장 높은 주파수 대역을 찾아 그 지점의 전파 송출을 막거나 TFI(Time Frequency Interleaving) 패턴을 다시 설정할 것이다.Each frequency band has a bandwidth of about 528 MHz. The radio recognition technology using interference temperature is applied to find out the radio transmission prohibition band. Genetic algorithms are used as algorithms for the recognition engine. The frequency band with the highest interference temperature will be found to prevent radio waves at that point or reset the Time Frequency Interleaving (TFI) pattern.

제안한 MB-OFDM UWB 시스템 송신기의 채널 용량을 계산하기 위해 유전 알고리즘의 연산과정에 사용되는 염색체에 해당하는 변수(노브)를 (송신전력), (송신신호의 대역폭), (부반송파의 중심주파수)로 정하고 시스템의 채널용량에 관한 식을 유도한다.

Figure 112008025717992-pat00001
이므로 사용자 신호의 온도는 하기의 수학식 1과 같이 설명한다.In order to calculate the channel capacity of the proposed MB-OFDM UWB system transmitter, the variable (knob) corresponding to the chromosome used in the computational process of the genetic algorithm is represented as (transmission power), (bandwidth of the transmission signal), and (center frequency of subcarrier). And derive an equation for the channel capacity of the system.
Figure 112008025717992-pat00001
Therefore, the temperature of the user signal is described as in Equation 1 below.

Figure 112008025717992-pat00002
Figure 112008025717992-pat00002

여기서, S(f)는 간섭신호의 전력스펙트럼이며, TR은 사용자 신호 온도, k는 볼쯔만 상수(1.38×10-23[J/K])이다.Where S (f) is the power spectrum of the interference signal, T R is the user signal temperature, k is the Boltzmann constant (1.38 x 10 -23 [J / K]).

MB-OFDM UWB 시스템의 채널 용량 함수는 하기 수학식 2와 같다.The channel capacity function of the MB-OFDM UWB system is shown in Equation 2 below.

Figure 112008025717992-pat00003
Figure 112008025717992-pat00003

여기서, TI는 간섭신호온도이며, B는 간섭신호의 대역폭(Hz)이며, fC는 간섭신호의 중심주파수이며, 도 3의 인지 엔진 부분에서 간섭 온도, 반송파의 중심 주파수, 신호의 대역폭을 선택하는 부분에 해당하는 수학식이다.Here, T I is the interference signal temperature, B is the bandwidth of the interference signal (Hz), f C is the center frequency of the interference signal, the interference temperature, the center frequency of the carrier, the bandwidth of the signal in the recognition engine portion of FIG. Equation corresponding to the selected part.

제안한 MB-OFDM UWB 시스템의 최적의 채널 용량을 계산하기 위해 수학식 2를 이용하여 유전알고리즘 연산과정에 사용되는 식을 표현하면 하기 수학식 3과 같다.In order to calculate the optimal channel capacity of the proposed MB-OFDM UWB system, Equation 2 is used to express the equation used in the computational algorithm operation.

유전 알고리즘(Genetic Algorithms; GA)은 주어진 함수에 대한 모든 가능한 해의 탐색 공간에서 컴퓨터가 생성한 개체들의 집합인 개체군으로 시작된다. 그리고, 개체가 속한 환경에 얼마나 잘 맞는가를 측정하는 목적 함수를 이용하여 최적의 개체를 선택하고 좀 더 나은 개체로 진화되는 과정을 반복함으로써 결국 최적 해에 도달하도록 한다.Genetic Algorithms (GAs) begin with a population, which is a collection of computer-generated entities in the search space of all possible solutions for a given function. Then, we use the objective function to measure how well the object fits in the environment to which the object belongs and then select the optimal object and repeat the process of evolving into a better one, eventually reaching the optimal solution.

유전 알고리즘은 자연의 진화과정을 모델링하여 구현한 탐색 알고리즘이라 할 수 있다. 기본적인 개념은 주어진 문제에 대해 가능한 해들을 정해진 형태로 표현한 후 이들을 변화시키고 그 결과들 중 적합도(Fitness)가 높은 것들을 선택하여 변화를 계속함으로써 좋은 해에 도달한다는 것이다.Genetic algorithms are search algorithms modeled after the evolution of nature. The basic idea is to reach a good year by presenting possible solutions to a given problem in a given form, then changing them and choosing among them the results of high fit.

주어진 문제에 가능한 해, 즉 각 개체들의 유전적 구조는 보통 고정된 길이의 이진값으로 표현된다. 이러한 유전자(chromosome)는 다음과 같이 두 가지 방법으로 부모개체로부터 새로운 개체로 생성된다. 첫째는 교차변이(crossover)로 부모 개체들의 특정 교차점에서 그 이후의 값들을 서로 교환하는 것으로 2개의 유전자 사이에서 유전자를 바꾸어 넣어 새로운 개체를 발생시키는 것이다. 둘째는 돌연변이(mutation)로 0을 1로 혹은 1을 0으로 비트값을 반대값으로 변환하는 것이다. 이는 진화가 계속되는 동안 교차변이와 재생산(Reproduction)에 의해 유전자가 서로 매우 유사하게 변하여 다양성이 감소되는 것을 방지하고 다양성을 보장하기 위함이다.Possible solutions to a given problem, ie the genetic structure of each individual, are usually represented as fixed-length binary values. These chromosomes are created as new individuals from the parent in two ways: The first is the crossover, which exchanges subsequent values at specific intersections of parental individuals, altering genes between the two genes to create new individuals. The second is to convert 0 to 1 or 1 to 0 as a mutation to the opposite value. This is to prevent diversity and to ensure diversity by changing genes very similarly to each other through crossover and reproduction as evolution continues.

이렇게 새로운 자식 개체들을 생성한 후에 적합도 함수(fitness function)을 통해서 주어진 문제에 적합한 개체들만을 골라 선택하고 다시 선택된 개체들을 교차변이와 돌연변이를 통해 새로운 개체들을 생성하여 보다 양호한 해에 도달할 때까지 반복하는 알고리즘이다.After creating these new child objects, the fitness function selects only those objects that are appropriate for the given problem and then reselects them through cross-mutation and mutation to create new ones until a better solution is reached. Is an algorithm.

유전 알고리즘은 크게 이진 유전 알고리즘(Binary-coded genetic algorithm)과 십진 유전 알고리즘(Decimal-coded genetic algorithm)으로 나누어진다. 본 발명에서 사용할 십진 유전 알고리즘의 교차(Crossover)연산 식은 하기의 수학식 3과 같다.Genetic algorithms are largely divided into binary-coded genetic algorithm and decimal-coded genetic algorithm. The crossover operation of the decimal genetic algorithm to be used in the present invention is shown in Equation 3 below.

Figure 112008025717992-pat00004
Figure 112008025717992-pat00004

교차는 두 부모 해의 속성을 부분 복사함으로써 새로운 해를 만든다. 따라서, 교차로 인해 만들어지는 해의 유전자들은 모두 부모 해로부터 물려받은 것이다. 부모 해가 없이 새로운 값을 생성하는 것이 돌연변이(Mutation) 연산자이며, 돌연변이 연산 식은 하기의 수학식 4와 같다.Intersection creates a new solution by partially copying the properties of two parent solutions. Thus, all of the solution genes created by crossover are inherited from the parent solution. Generating a new value without a parent solution is a mutation operator, and the mutation expression is shown in Equation 4 below.

Figure 112008025717992-pat00005
Figure 112008025717992-pat00005

여기서, r1과 r2는 랜덤 수(0<r1, r2<1)이며, i는 현재 세대수, imax는 최대 세대수이고, ai와 bi는 변이율 조정변수인데, 이들은 도 2의 유전 알고리즘의 교차 연산 및 돌연변이 연산에 해당하는 수학식이다. 수학식 3과 4의 Xoffspring 값은 Ti R, Bi R, fi R 으로 구성되고, Xparent 값은 Ti +1 R, Bi +1 R, fi +1 R 로 구성된다.Where r 1 and r 2 are random numbers (0 <r 1 , r 2 <1), i is the current generation, i max is the maximum generation, and a i and b i are the variance adjustment variables, Equation corresponding to the crossover and mutation operations of the genetic algorithm. The X offspring values of Equations 3 and 4 are composed of T i R , B i R , f i R , and X parent The value consists of T i +1 R , B i +1 R , f i +1 R.

Figure 112008025717992-pat00006
Figure 112008025717992-pat00006

도 2는 인지 엔진에 사용되는 유전 알고리즘 연산의 순서도이다.2 is a flow chart of genetic algorithm operations used in the recognition engine.

도 2의 인지 엔진의 유전 알고리즘 연산과정은 1세대부터 50세대까지의 루프에 해당하는 수학식이며, 수학식 5에서 i는 세대 수를 의미한다. 채널 용량이 최대가 되는 Ti R, Bi R, fi R 의 값을 가지고 타 통신 시스템과 사용 주파수 대역이 겹치는 것을 회피할 수 있다.The genetic algorithm calculation process of the recognition engine of FIG. 2 is an equation corresponding to a loop from generation 1 to generation 50, where i denotes the number of generations. The maximum channel capacity has a value of i R T, R B i, f i R which can be avoided that other communication systems and use a frequency band overlapping.

도 2의 인지 엔진의 유전 알고리즘은 먼저 채널 상태를 센싱한다(S210). 즉, 채널 상태 센싱 블록에서 채널의 주파수 이용현황에 관한 데이터를 센싱한다. 채널 상태를 센싱한 이후에, 변수의 개체군을 초기화한다(S215). 즉, 변수(Ti R, Bi R, fi R )가 될 수 있는 후보 값들을 랜덤으로 생성한다. 여기서, f는 반송파의 중심 주파수이고, B는 대역폭이며, T는 시스템의 온도이다.The genetic algorithm of the recognition engine of FIG. 2 first senses a channel state (S210). That is, the channel state sensing block senses data on the frequency usage of the channel. After sensing the channel state, the object group of variables is initialized (S215). That is, candidate values that can be variables Ti R , Bi R , and f i R are randomly generated. Where f is the center frequency of the carrier, B is the bandwidth, and T is the temperature of the system.

다음으로, 변수 중에서 최적 파라메터를 선택한다(S220). 이후에, 선택된 변수들의 채널 용량을 평가한다(S225). 단계(S225)에서 채널 용량을 평가하여 최대 채널 용량을 가지는지를 판단한다(S230). 최대 채널 용량을 갖는 경우에 단계(S235)로 진행한다. 단계(S235)에서, 현재 파라메터가 최적 파라메터인 것으로 선택하고, 이후에 단계(S260)로 진행한다. 단계(S260)에서, 현재 파라메터를 최적 파라메터로 결정한다.Next, an optimal parameter is selected from the variables (S220). Thereafter, the channel capacity of the selected variables is evaluated (S225). In step S225, the channel capacity is evaluated to determine whether the channel capacity is the maximum (S230). If it has the maximum channel capacity, the flow proceeds to step S235. In step S235, it is selected that the current parameter is an optimal parameter, and then proceeds to step S260. In step S260, the current parameter is determined as the optimal parameter.

단계(S230)에서 최대 채널 용량을 갖지 않은 것으로 판단한 경우에, 단계(S240)로 진행한다. 단계(S240)에서, 변수(Ti R, Bi R, fi R )를 랜덤으로 복제하여 재 생성한다. 단계(S240) 이후에, 복제된 변수들(Ti R, Bi R, fi R )을 교차연산 한다(S245). 교차연산은 수학식 3의 연산을 수행한다. 단계(S245) 이후에, 변수들을 돌연변이 연산한다(S250). 돌연변이 연산은 수학식 4의 연산을 수행한다. 단계(250) 이후에, 현재 세대수가 최대 세대수인지를 평가한다(S255). If it is determined in step S230 that the channel capacity is not the maximum, step S240 is reached. In step (S240), and re-created by cloning the variable (T R i, B i R, i f R) at random. Step (S240) and subsequently, the intersection of the cloned variable (T R i, B i R, f i R) calculated (S245). The crossover operation performs the operation of equation (3). After step S245, the variables are mutated (S250). The mutation operation performs the operation of equation (4). After the step 250, it is evaluated whether the current number of households is the maximum number of households (S255).

단계(S255)에서 판단 결과 최대 세대수가 아닌 경우에 단계(S225)로 진행하여 채널 용량을 평가한다. 연산횟수가 50회 미만일 경우 루프를 반복 수행한다. 단계(S255)에서 최대 세대수인 경우에 단계(S260)로 진행한다. 단계(S260)에서 현재 세대수의 파라메터가 최적 파라메터인 것으로 결정한다(S260). MB-OFDM UWB 시스템을 위한 최대의 채널 용량을 가지는 TR, BR, fR 값을 선택한다. If the determination result in step S255 is not the maximum number of households, the flow proceeds to step S225 to evaluate the channel capacity. If the operation count is less than 50, the loop is repeated. If it is the maximum number of households in step S255, the flow advances to step S260. In step S260, it is determined that the parameter of the current generation number is an optimal parameter (S260). Select T R , B R , f R values with the maximum channel capacity for MB-OFDM UWB system.

이후, 단계(S265)에서 선택된 최적 파라메터(Ti R, Bi R, fi R )에 기초하여 데이터를 송신한다.Then, based on the optimum parameters is selected in step (S265) (T R i, B i R, i f R), and transmits the data.

도 3은 본 발명에서 제안된 MB-OFDM UWB 송신장치의 블록도를 나타낸 것이다. 제안된 시스템에서는 무선 인지 기술을 이용하여 간섭 온도를 측정한다.3 shows a block diagram of the MB-OFDM UWB transmitter proposed in the present invention. In the proposed system, the interference temperature is measured by using radio recognition technology.

우선, 데이터 생성 블록(305)은 이진 데이터를 생성한다. 스크램블러(Scrambler; 310)는 생성된 스크램블링한다. 스크램블러(310)는 데이터 패턴을 랜덤하게 하여 수신측에서 동기를 잃지 않도록 하며, 전송로 대역폭 내에 신호의 스펙트럼이 넓게 분포되게 하여 수신측 등화기가 최적 상태를 유지하도록 해주는 장치이다. 컨벌루션 인코더(315)는 스크램블링된 데이터의 컨벌루션 채널 코딩을 수행한다. 펑처러(puncturer; 320)는 가변 부호화 율로 송신 데이터를 11/32로 부호화한다. 비트 인터리버(Bit Interleaver; 325)는 페이딩 등에 의한 집중 비트 에러(Burst Error)가 발생되기 쉬운 무선 채널 환경에서 집중적인 비트 에러를 분산(비트 오류 발생을 랜덤하게 분산)시킨다. QPSK 변조기(330)는 이진 디지털 데이터 신호를 아날로그 신호로 QPSK 변조를 한다. First, data generation block 305 generates binary data. The scrambler 310 scrambles the generated scrambler 310. The scrambler 310 is a device that randomizes the data pattern so as not to lose synchronization at the receiving side, and spreads the spectrum of the signal in the transmission channel bandwidth to maintain the optimum state of the receiving side. Convolutional encoder 315 performs convolutional channel coding of the scrambled data. The puncturer 320 encodes the transmission data into 11/32 at a variable coding rate. The bit interleaver 325 distributes intensive bit errors (randomly distributes bit errors) in a wireless channel environment in which intensive bit errors due to fading or the like are likely to occur. The QPSK modulator 330 performs QPSK modulation on a binary digital data signal into an analog signal.

주파수 확산 및 파일럿 삽입 수단(335)은 무선 채널 환경에서 견디게 하기 위해 채널 추정을 위한 파일럿을 삽입하고 주파수 확산 기법을 사용하여 데이터를 전송한다. IFFT Add CP & GI(340)는 부반송파간의 직교성을 위해 IFFT 연산을 하고, 전치 순환부(Cyclic Prefix)와 보호 구간(Guard Interval)을 두어 부반송파간의 직교성이 깨지는 것을 방지한다. 여기서, 보호 구간(GI)은 일정한 시간 범위 안에 도착한 전파의 지연을 무시하여 간섭이 일어나지 않게 한다. DAC(345)는 IFFT 연산된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환한다. 곱셈기(Multiplexer; 370)는 반송파 신호와 TFI 코드 재설정부(362)에서 설정된 주파수를 곱한다. The frequency spreading and pilot inserting means 335 inserts a pilot for channel estimation and transmits data using a frequency spreading technique to withstand in a wireless channel environment. The IFFT Add CP & GI 340 performs an IFFT operation for orthogonality between subcarriers, and prevents the orthogonality between subcarriers from being broken by having a cyclic prefix and a guard interval. In this case, the guard period GI ignores the delay of the radio wave that arrives within a predetermined time range so that interference does not occur. The DAC 345 converts the IFFT computed digital signal into an analog signal. The multiplier 370 multiplies the carrier signal with the frequency set by the TFI code resetting unit 362.

간섭온도 계산부(350)는 수학식 1을 사용하여 측정된 채널의 데이터에 대한 간섭 신호의 온도를 계산한다. 인지 엔진(Cognitive Engine; 360)은 간섭온도에 기초하여 유전 알고리즘을 수행한다. 유전 알고리즘의 수행 결과 간섭 신호를 회피할 최적 파라메터(T, B, f)를 선택한다. The interference temperature calculator 350 calculates the temperature of the interference signal with respect to the measured channel data using Equation 1. Cognitive Engine 360 performs a genetic algorithm based on the interference temperature. As a result of the genetic algorithm, the optimal parameters (T, B, f) to avoid the interference signal are selected.

이후, 인지 엔진(360)은 사용자 시스템의 대역폭과 전송 전력, TFI 코드에 따른 사용 주파수 대역 재설정을 결정하여 신호의 전송을 제어한다. 다른 사용자의 수신단의 위치가 정해져 있는 것이 아니기 때문에, 다른 사용자의 수신단이 아닌 사용자의 송신단에서 간섭온도 계산이 이루어지는 것으로 한다.Thereafter, the recognition engine 360 determines the use frequency band resetting according to the bandwidth, the transmission power, and the TFI code of the user system to control the transmission of the signal. Since the position of the receiving end of the other user is not determined, the interference temperature calculation is performed at the transmitting end of the user rather than the receiving end of the other user.

대역폭 결정부(361)에서 간섭 신호의 대역폭이 결정되며, 대역폭에 기초하여 반송파 신호를 역푸리에 변환한다. 간섭신호의 대역폭이 소정의 대역폭보다 큰 경우에, TFI 코드 재설정부(362)에서 TFI 코드가 재설정되어 간섭 주파수를 회피한다. 간섭신호의 대역폭이 낮은 경우에, 송신 전력 조절부(363)에서 송신 전력을 감소시켜 간섭 신호를 회피할 수 있다.The bandwidth determiner 361 determines the bandwidth of the interference signal and inversely transforms a carrier signal based on the bandwidth. If the bandwidth of the interference signal is larger than the predetermined bandwidth, the TFI code reset unit 362 is reset to avoid the interference frequency. When the bandwidth of the interference signal is low, the transmission power control unit 363 may reduce the transmission power to avoid the interference signal.

사용자의 송신단에서 측정된 간섭 신호의 대역폭에 따라 간섭 회피 기술을 적용한다. 간섭 신호를 찾아내기 위해 주기적으로 시험(test) 신호를 사용한다. MB-OFDM UWB 시스템에서 1개의 부반송파 대역폭이 4.125MHz이므로, 10개의 부반송파의 대역폭은 41.25MHz가 된다. 사용하지 못하는 부반송파가 10개가 넘으면, 시스템의 데이터 율이 많이 낮아지므로, 인지 엔진은 간섭 신호의 대역폭이 41.25MHz를 넘지 않는 경우에는 널링(nulling) 기법을 사용하고, 41.25MHz를 넘는 경우에는 TFI 코드를 재설정함으로써 간섭 신호를 회피한다.The interference avoidance technique is applied according to the bandwidth of the interference signal measured by the user's transmitter. The test signal is used periodically to find the interfering signal. Since one subcarrier bandwidth is 4.125 MHz in the MB-OFDM UWB system, the bandwidth of 10 subcarriers is 41.25 MHz. If there are more than 10 unused subcarriers, the data rate of the system is much lower, so the cognitive engine uses a nulling technique if the bandwidth of the interfering signal does not exceed 41.25 MHz, and a TFI code if it exceeds 41.25 MHz. The interference signal is avoided by resetting.

인지 엔진(350)은 요구되는 데이터 율을 얻을 수 있는 경우 가능한 최소의 신호 전력을 사용하도록 시스템을 제어할 것이다. 이러한 과정은 실시간으로 이뤄져야 하므로 상위계층 프로토콜의 복잡도를 높일 수 있다. 그러나, UWB 시스템 사용자 간의 간섭을 피하기 위하여 UWB 시스템에는 간섭회피기술(Detect and Avoid, DAA)이 적용되어야 한다.The recognition engine 350 will control the system to use the smallest possible signal power if the required data rate can be obtained. This process must be done in real time, increasing the complexity of the higher layer protocols. However, in order to avoid interference between users of the UWB system, interference avoidance technology (Detect and Avoid (DAA)) should be applied to the UWB system.

모의실험을 위해 도 4와 같은 파라메터를 고려하였으며, 채널 환경은 S-V채널 CM2로 선택하였다. UWB 신호 간에 간섭이 있으며, 간섭 신호의 대역폭이 41.25MHz보다 높은 경우를 도 5a 및 도 5b에 나타내었다. 도 5a에서 f1=3432MHz, f2=3960MHz 및 f3=4488MHz를 나타낸다. 사용자의 UWB 시스템은 {1, 2, 3}의 TFI 코드를 갖는다. 따라서, 도 5a의 A2에 해당하는 데이터는 간섭신호와 충돌이 발생하게 된다. 간섭신호의 대역폭이 528MHz인 경우이므로 TFI 코드를 재설정할 필요가 있다. 본 발명은 인지 기술이 간섭 온도를 측정하여 현 간섭 상황에 알맞은 TFI 코드를 재설정한다. 본 발명에 따라 재설정된 주파수 대역은 도 5c와 5d에서 도시된다. 무선 인지 기술에 따라 재설정된 TFI 코드는 {1, 3, 3}이다. For simulation, the parameters as shown in FIG. 4 were considered, and the channel environment was selected as the SV channel CM2. 5A and 5B show interference between UWB signals, and a bandwidth of the interference signal is higher than 41.25 MHz. In FIG. 5A, f 1 = 3432 MHz, f 2 = 3960 MHz, and f 3 = 4488 MHz. The user's UWB system has a TFI code of {1, 2, 3}. Accordingly, data corresponding to A 2 of FIG. 5A is caused to collide with an interference signal. Since the bandwidth of the interference signal is 528MHz, the TFI code needs to be reset. In the present invention, the recognition technique measures the interference temperature and resets the TFI code suitable for the current interference situation. Frequency bands reset in accordance with the present invention are shown in FIGS. 5C and 5D. The TFI code reset according to the radio recognition technology is {1, 3, 3}.

도 6a에는 간섭 신호의 대역폭이 41.25MHz보다 낮은 경우로 40MHz 대역폭을 가지는 간섭 신호가 존재하는 경우를 도시하였으며, 무선 인지 기술에 의한 유전 알고리즘 연산과정을 수행한 후 얻어진 결과를 도 6b에 도시하였다. 널링할 주파수 대역을 찾기 위해서 10개의 부반송파로 구성된 시험 신호를 사용하여 간섭온도가 가장 높아지는 주파수 대역을 찾는다. 1개의 부반송파의 대역폭이 4.125MHz이므로, 10개의 부반송파 대역폭은 41.25MHz가 된다. 도 6a와 같은 간섭 발생상황이 발생한 경우 인지 엔진이 10개의 부반송파로 구성된 신호를 사용하여 사용 주파수대역의 간섭 상황을 파악한 후, 무선 인지 기술을 사용하여 비워두어야 할 주파수 대역을 결정한 후 신호를 전송하며, 이를 나타낸 것이 도 6b이다.FIG. 6A illustrates a case where an interference signal having a 40 MHz bandwidth exists when the bandwidth of the interference signal is lower than 41.25 MHz, and the result obtained after performing the genetic algorithm calculation process by the radio recognition technology is illustrated in FIG. 6B. To find the frequency band to null, a test signal consisting of 10 subcarriers is used to find the frequency band with the highest interference temperature. Since one subcarrier has a bandwidth of 4.125 MHz, 10 subcarriers have a bandwidth of 41.25 MHz. When the interference occurs as shown in FIG. 6a, the cognition engine uses a signal composed of 10 subcarriers to determine an interference situation of a used frequency band, and then determines a frequency band to be empty using a radio recognition technology and transmits the signal. This is shown in Figure 6b.

도 7은 본 발명에 따른 유전 알고리즘을 이용한 인지 엔진 모듈이 도시된 블록도이다. 본 발명의 간섭온도모델 기반의 무선인지 기술을 이용한 MB-OFDM UWB 시스템 송신장치는 온도 계산 모듈(710), 채널 용량 평가 모듈(720), 파라메터 결정 모듈(730) 및 조정 모듈(740)을 포함한다. 온도 계산 모듈(710)은 수신된 채널 정보 파라메터를 이용하여 통신시스템 내의 간섭 신호의 온도를 계산한다. 온도 계산은 수학식 1에 따라 수행된다. 채널 용량 평가 모듈(720)은 온도 및 채널 정보 파라메터에 의해 계산된 UWB 시스템의 채널 용량이 최대인지를 평가한다. 파라메터 결정 모듈(730)은 채널 용량이 최대가 아닌 경우에 유전 알고리즘을 이용하여 채널 정보 파라메터(즉, 중심 주파수 및 송신전력)를 선택한다. 조정 모듈(740)은 채널 정보 파라메터에 따라 송신 신호의 TFI 패턴 및 송신 전력을 조정한다.7 is a block diagram illustrating a cognitive engine module using a genetic algorithm according to the present invention. The apparatus for transmitting MB-OFDM UWB system using a radiocognitive technique based on the interference temperature model of the present invention includes a temperature calculation module 710, a channel capacity evaluation module 720, a parameter determination module 730, and an adjustment module 740. do. The temperature calculation module 710 calculates the temperature of the interference signal in the communication system using the received channel information parameter. The temperature calculation is performed according to equation (1). The channel capacity evaluation module 720 evaluates whether the channel capacity of the UWB system calculated by the temperature and channel information parameters is the maximum. The parameter determination module 730 selects channel information parameters (ie, center frequency and transmit power) using a genetic algorithm when the channel capacity is not maximum. The adjustment module 740 adjusts the TFI pattern and the transmission power of the transmission signal according to the channel information parameter.

채널 정보 파라메터는 부반송파의 중심주파수, 송신 전력 및 송신 신호의 대역폭을 사용하여 간섭 신호의 온도를 계산한다.The channel information parameter uses the center frequency of the subcarrier, the transmit power, and the bandwidth of the transmit signal to calculate the temperature of the interfering signal.

파라메터 결정 모듈(730)은 채널 용량이 최대가 아닌 경우에 상기 계산된 온도 및 상기 채널 정보 파라메터를 복제하는 복제 모듈(732), 상기 복제된 온도 및 채널 정보 파라메터를 교차연산(crossover) 하는 교차연산 모듈(734) 및 상기 교차연산된 결과들을 돌연변이 연산(mutation) 하는 돌연변이 연산 모듈(736)을 포함한다. 파라메터 결정 모듈은 유전 알고리즘을 소정의 횟수만큼 반복 수행한다.The parameter determination module 730 is a replication module 732 which duplicates the calculated temperature and the channel information parameters when the channel capacity is not maximum, and a cross operation that crossovers the replicated temperature and channel information parameters. Module 734 and a mutation operation module 736 for mutating the cross-operated results. The parameter determination module repeats the genetic algorithm a predetermined number of times.

이상과 같이 본 발명에 의한 간섭온도모델 기반의 무선인지 기술을 이용한 ＭＢ-ＯＦＤＭ ＵＷＢ 송신장치 및 그 방법을 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않고, 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 응용될 수 있다.As described above, the MV-OPDM transmission device and the method using the interference temperature model-based radio recognition technology according to the present invention have been described with reference to the illustrated drawings, but the present invention is limited by the embodiments and drawings disclosed herein. Rather, it can be applied within the scope of protection of the technical idea.

도 1은 국내 UWB 통신 주파수 분배가 도시된 도면,1 is a diagram showing a domestic UWB communication frequency distribution,

도 2는 인지 엔진에 사용되는 유전 알고리즘 연산의 순서도가 도시된 도면,2 is a flow chart of a genetic algorithm operation used in the recognition engine;

도 3은 본 발명에서 제안한 MB-OFDM UWB 시스템의 송신기 블록도,3 is a transmitter block diagram of an MB-OFDM UWB system proposed in the present invention;

도 4는 본 발명의 모의실험을 위한 파라메터가 도시된 도면.Figure 4 is a diagram showing the parameters for the simulation of the present invention.

도 5는 간섭 신호의 대역폭이 41.25MHz이상일 때 UWB 신호간의 간섭상황 및 간섭회피가 도시된 도면,5 is a diagram showing the interference situation and avoidance of interference between UWB signals when the bandwidth of the interference signal is 41.25MHz or more;

도 6은 간섭 신호의 대역폭이 41.25MHz이하일 때 UWB 신호간의 간섭상황 및 간섭회피가 도시된 도면.FIG. 6 is a diagram illustrating interference and avoidance between UWB signals when the bandwidth of an interference signal is 41.25 MHz or less. FIG.

도 7은 본 발명에 따른 유전 알고리즘을 이용한 인지 엔진 모듈이 도시된 블록도이다.7 is a block diagram illustrating a cognitive engine module using a genetic algorithm according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>         <Explanation of symbols on main parts of the drawings>

310: 스크램블러 325: 비트 인터리버310: scrambler 325: bit interleaver

370: 곱셈기 350: 간섭온도 계산부370: multiplier 350: interference temperature calculation unit

360: 인지 엔진 361: 대역폭 결정부360: recognition engine 361: bandwidth determination unit

362: TFI 코드 재설정부 363: 송신 전력 조절부362: TFI code reset section 363: transmit power control section

Claims (10)

수신된 채널 정보 파라메터를 이용하여 통신시스템 내의 간섭 신호의 온도를 계산하는 온도 계산 모듈;A temperature calculation module for calculating a temperature of an interference signal in the communication system using the received channel information parameter; 상기 채널 정보 파라메터 및 상기 온도 계산 모듈에서 계산된 온도에 기초하여 결정된 채널 용량이 최대인지를 평가하는 채널 용량 평가 모듈;A channel capacity evaluating module evaluating whether the channel capacity determined based on the channel information parameter and the temperature calculated by the temperature calculating module is the maximum; 채널 용량이 최대가 아닌 경우에, 유전 알고리즘을 이용하여 최대 채널 용량을 갖는 채널 정보 파라메터를 선택하는 파라메터 결정 모듈; 및A parameter determination module for selecting a channel information parameter having a maximum channel capacity using a genetic algorithm when the channel capacity is not maximum; And 상기 채널 용량 평가 모듈과 상기 파라메터 결정 모듈을 통해 결정된 채널 정보 파라메터에 따라 반송파 주파수 또는 송신 전력을 조정하는 조정 모듈을 포함하는 간섭온도모델 기반의 무선인지 기술을 이용한 MB-OFDM UWB 시스템 송신장치.And an adjustment module for adjusting a carrier frequency or a transmission power according to the channel capacity evaluation module and the channel information parameter determined by the parameter determination module. 청구항 1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 온도 계산 모듈은 부반송파의 중심주파수, 송신 전력 및 송신 신호의 대역폭을 사용하여 간섭 신호의 온도를 계산하는 것을 특징으로 하는 간섭온도모델 기반의 무선인지 기술을 이용한 MB-OFDM UWB 시스템 송신장치.And the temperature calculating module calculates the temperature of the interference signal using the center frequency of the subcarrier, the transmission power, and the bandwidth of the transmission signal. 청구항 1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 파라메터 결정 모듈은,The parameter determination module, 채널 용량이 최대가 아닌 경우에 상기 계산된 온도 및 상기 채널 정보 파라메터를 복제하는 복제 모듈;A replication module for replicating the calculated temperature and the channel information parameters when the channel capacity is not maximum; 상기 복제된 온도 및 채널 정보 파라메터를 교차연산(crossover) 하는 교차연산 모듈; 및A cross operation module that crossovers the replicated temperature and channel information parameters; And 상기 교차연산된 결과들을 돌연변이 연산(mutation) 하는 돌연변이 연산 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 간섭온도모델 기반의 무선인지 기술을 이용한 MB-OFDM UWB 시스템 송신장치.An apparatus for transmitting MB-OFDM UWB system using an interference temperature model-based radio recognition technology, characterized in that it comprises a mutation operation module for mutating the cross-operated results. 청구항 3항에 있어서,The method according to claim 3, 상기 파라메터 결정 모듈은 유전 알고리즘을 소정의 횟수만큼 반복 수행하는 것을 특징으로 하는 간섭온도모델 기반의 무선인지 기술을 이용한 MB-OFDM UWB 시스템 송신장치.And the parameter determining module repeats the genetic algorithm a predetermined number of times. The apparatus for transmitting a MB-OFDM UWB system using a radio recognition technology based on an interference temperature model. 청구항 1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 조정 모듈은 송신 신호의 대역폭이 기 설정된 대역폭보다 큰 경우에 송신 반송파에서 TFI 코드를 재설정하며, 송신 신호의 대역폭이 기 설정된 대역폭보다 낮은 경우에 신호 간섭이 발생하는 주파수의 송신 전력을 증가시키는 것을 특징으로 하는 간섭온도모델 기반의 무선인지 기술을 이용한 MB-OFDM UWB 시스템 송신장치.The adjustment module resets the TFI code in the transmission carrier when the bandwidth of the transmission signal is larger than the preset bandwidth, and increases the transmission power of the frequency at which signal interference occurs when the bandwidth of the transmission signal is lower than the preset bandwidth. An apparatus for transmitting MB-OFDM UWB system using wireless cognition technology based on interference temperature model. 수신된 채널 정보 파라메터를 이용하여 통신시스템 내의 간섭 신호의 온도를 계산하는 제 1 단계;A first step of calculating a temperature of an interference signal in the communication system using the received channel information parameter; 상기 계산된 온도 및 상기 채널 정보 파라메터에 기초하여 결정된 채널 용량이 최대인지를 평가하는 제 2 단계;Evaluating whether the channel capacity determined based on the calculated temperature and the channel information parameter is maximum; 채널 용량이 최대가 아닌 경우에, 유전 알고리즘을 이용하여 최대 채널 용량을 갖는 채널 정보 파라메터를 선택하는 제 3 단계; 및If the channel capacity is not maximum, selecting a channel information parameter having the maximum channel capacity using a genetic algorithm; And 상기 제 2 단계와 상기 제 3 단계를 통해 결정된 채널 정보 파라메터에 따라 반송파 주파수 및 송신 전력을 조정하는 제 4 단계를 포함하는 간섭온도모델 기반의 무선인지 기술을 이용한 MB-OFDM UWB 시스템에서 송신방법.And a fourth step of adjusting a carrier frequency and a transmission power according to the channel information parameter determined through the second step and the third step. 청구항 6항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 제 1 단계는 부반송파의 중심주파수, 송신 전력 및 송신 신호의 대역폭을 사용하여 간섭 신호의 온도를 계산하는 것을 특징으로 하는 간섭온도모델 기반의 무선인지 기술을 이용한 MB-OFDM UWB 시스템에서 송신방법.The first step is a transmission method in the MB-OFDM UWB system using a radio frequency recognition technology based on the interference temperature model, characterized in that for calculating the temperature of the interference signal using the center frequency of the subcarrier, the transmission power and the bandwidth of the transmission signal. 청구항 6항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 제 3 단계는,The third step, 채널 용량이 최대가 아닌 경우에 상기 계산된 온도 및 상기 채널 정보 파라메터를 복제하는 단계;Duplicating the calculated temperature and the channel information parameters when the channel capacity is not maximum; 상기 복제된 온도 및 채널 정보 파라메터를 교차연산(crossover) 하는 교차연산하는 단계; 및Cross-operating crossover the replicated temperature and channel information parameters; And 상기 교차연산된 결과들을 돌연변이 연산(mutation) 하는 돌연변이 연산 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 간섭온도모델 기반의 무선인지 기술을 이용한 MB-OFDM UWB 시스템에서 송신방법.And a mutation operation step of mutating the cross-computed results. The transmission method of the MB-OFDM UWB system using a radio recognition technology based on the interference temperature model. 청구항 6항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 제 3 단계는 유전 알고리즘을 소정의 횟수만큼 반복 수행하는 것을 특징으로 하는 간섭온도모델 기반의 무선인지 기술을 이용한 MB-OFDM UWB 시스템에서 송신방법.The third step is a transmission method in the MB-OFDM UWB system using a radio-cognitive technology based on the interference temperature model, characterized in that the genetic algorithm is repeated a predetermined number of times. 청구항 6항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 제 4 단계는 송신 신호의 대역폭이 기 설정된 대역폭보다 큰 경우에 송신 반송파에서 TFI 코드를 재설정하며, 송신 신호의 대역폭이 기 설정된 대역폭보다 낮은 경우에 신호 간섭이 발생하는 주파수의 송신 전력을 증가시키는 것을 특징으로 하는 간섭온도모델 기반의 무선인지 기술을 이용한 MB-OFDM UWB 시스템에서 송신방법.The fourth step is to reset the TFI code in the transmission carrier when the bandwidth of the transmission signal is larger than the preset bandwidth, and to increase the transmission power of the frequency at which signal interference occurs when the bandwidth of the transmission signal is lower than the preset bandwidth. A transmission method in a MB-OFDM UWB system using a radiocognitive technology based on the interference temperature model.
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