KR20120036416A - Method and apparatus of optimal hard decision for cooperative spectrum sensing in cognitive radio - Google Patents

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KR20120036416A
KR20120036416A KR1020100098070A KR20100098070A KR20120036416A KR 20120036416 A KR20120036416 A KR 20120036416A KR 1020100098070 A KR1020100098070 A KR 1020100098070A KR 20100098070 A KR20100098070 A KR 20100098070A KR 20120036416 A KR20120036416 A KR 20120036416A
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김진영
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이소영
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성균관대학교산학협력단
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Abstract

PURPOSE: A hard deciding method for cooperative spectrum sensing in a CR system and a device thereof are provided to realize sensing efficiency close to a hard decision method. CONSTITUTION: A detection unit(210) detects an energy value from a signal of a first user received from CR(Cognitive Radio) devices. A weight determining unit(220) determines weight values by calculating detection probability and error detection probability of each CR device. A weight value coupling unit(230) couples an individual decision result value with the weight values. A fusion center unit(240) fuses result values of the weight value coupling unit.

Description

무선인지 시스템에서 협력 스펙트럼 센싱을 위한 경판정 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS OF OPTIMAL HARD DECISION FOR COOPERATIVE SPECTRUM SENSING IN COGNITIVE RADIO}Hard decision method and apparatus for cooperative spectrum sensing in wireless cognitive system TECHNICAL TECHNICAL FIELD OF APPARATUS OF OPTIMAL HARD DECISION FOR COOPERATIVE SPECTRUM SENSING IN COGNITIVE RADIO

본 발명은 무선인지 시스템에서 협력 스펙트럼 센싱을 위한 경판정 방법 및 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a hard decision method and apparatus for cooperative spectrum sensing in a wireless cognitive system.

무선 인지 기기(Cognitive Radio, 이하 CR기기)는 음영효과, 페이딩, 거리에 따른 경로 손실등에 의해 각각의 센싱성능의 차이가 발생하는데 기존의 경판정 방식에서는 이러한 각 CR기기의 성능을 배제하고 모든 개별 센싱 결과를 단순히 산술 평균을 취하여 결합하였다. 또한, 각 CR기기의 시간 및 위치 이동 등에 의한 상태변화를 반영하지 않고 스펙트럼 센싱을 수행하여 성능의 열화가 발생할 수 있는 단점이 있다. Cognitive Radio (CR device) differs in sensing performance due to shading effect, fading, and path loss according to distance. In the conventional hard decision method, all individual devices are excluded from the performance of each CR device. The sensing results were combined by simply taking an arithmetic mean. In addition, there is a disadvantage that performance degradation may occur by performing spectrum sensing without reflecting a state change caused by time and position movement of each CR device.

개시된 기술이 해결하고자 하는 기술적 과제는 무선인지 시스템에서 협력 스펙트럼 센싱에서, 센싱의 성능을 높이되 기존의 경판정 방식의 단순한 프로세스과정의 장점은 살리는 경판정 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.The technical problem to be solved by the disclosed technology is to provide a hard decision method and apparatus for cooperative spectrum sensing in a wireless cognitive system to improve the performance of the sensing but to take advantage of the simple process of the conventional hard decision method.

상기 기술적 과제를 달성하기 위해 개시된 기술의 제1 측면은 협력 스펙트럼 센싱 경판정 장치에 있어서, 복수의 CR(CR: Cognitive Radio)기기로부터 수신된 1차 사용자의 신호로부터 에너지값을 검출하는 검출부; 상기 각 CR 기기의 검출 확률 및 오검출 확률을 계산하여 가중치 값들을 결정하는 가중치 결정부; 상기 에너지값과 임계값을 기반으로 산출된 개별판정 결과값과 상기 가중치 값을 각각 결합하는 가중치 결합부; 및 상기 가중치 결합부의 결과값들을 융합하는 융합센터부를 포함하는 스펙트럼 센싱 경판정 장치를 제공한다. In accordance with another aspect of the present disclosure, there is provided a cooperative spectrum sensing hard decision device, comprising: a detector configured to detect an energy value from signals of a primary user received from a plurality of CR (Cognitive Radio) devices; A weight determination unit configured to determine weight values by calculating detection probability and false detection probability of each CR device; A weight combiner configured to combine the individual determination result value calculated based on the energy value and the threshold value and the weight value, respectively; And a fusion center unit for fusing the result values of the weight combining unit.

상기 기술적 과제를 달성하기 위해 개시된 기술의 제2 측면은 협력 스펙트럼 센싱 경판정 방법에 있어서, 복수의 CR(CR: Cognitive Radio)기기로부터 수신된 1차 사용자의 신호로부터 에너지값을 검출하는 에너지 검출단계; 상기 각 CR 기기의 검출 확률 및 오검출 확률을 계산하여 가중치 값들을 결정하는 가중치 결정단계; 상기 에너지값과 임계값을 기반으로 산출된 개별판정 결과값과 상기 가중치 값을 각각 결합하는 가중치 결합단계; 및 상기 가중치 결합부의 결과값들을 융합하는 융합단계를 포함하는 스펙트럼 센싱 경판정 방법을 제공한다. According to a second aspect of the disclosed technology to achieve the technical problem, in the cooperative spectrum sensing hard decision method, an energy detection step of detecting an energy value from signals of a primary user received from a plurality of CR (Cognitive Radio) devices ; A weight determination step of determining weight values by calculating detection probability and false detection probability of each CR device; A weight combining step of combining the individual determination result value calculated based on the energy value and the threshold value and the weight value, respectively; And a fusion step of fusing the result values of the weight combiner.

개시된 기술의 실시예들은 다음의 장점들을 포함하는 효과를 가질 수 있다. 다만, 개시된 기술의 실시예들이 이를 전부 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.Embodiments of the disclosed technology can have the effect of including the following advantages. However, the embodiments of the disclosed technology are not meant to include all of them, and thus the scope of the disclosed technology should not be understood as being limited thereto.

개시된 기술의 일 실시예에 따르면, 종래의 경판정 방식에 비해 검출확률 개선이 가능하며, 시스템에 부담을 끼치지 않고 연판정 방식에 근접한 센싱 효율을 달성하는 것이 가능하다. 또한, 소출력 CR기기가 적용된 협력 스펙트럼 센싱 분야에 응용 가능한 장점이 있다. According to one embodiment of the disclosed technology, it is possible to improve the detection probability compared to the conventional hard decision method, it is possible to achieve a sensing efficiency close to the soft decision method without burdening the system. In addition, there is an advantage that can be applied to the field of cooperative spectrum sensing applied low-power CR device.

도 1은 본 발명에 따른 협력 스펙트럼 센싱을 위한 시스템 모델을 보여주는 개략도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 협력 스펙트럼 센싱 장치의 블록도이다.
도 3는 개시된 기술의 일 실시예에 따른 협력 스펙트럼 센싱 경판정 방법(S300)을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 1차 사용자와 CR기기 사이 거리 및 신호 대 잡음비 (SNR: Signal to Noise ratio)에 따른 스펙트럼 센싱 확률을 보여주는 그래프이다.
도 5는 오검출 알람 등급(False alarm rate)에 따른 협력 스펙트럼 센싱 검출확률를 보여주는 그래프이다.
도 6은 개별 센싱 결과의 융합 방식에 따른 검출확률 비교를 보여주는 그래프이다.
1 is a schematic diagram showing a system model for cooperative spectrum sensing according to the present invention.
2 is a block diagram of a cooperative spectrum sensing apparatus according to an embodiment.
3 is a flowchart illustrating a cooperative spectrum sensing hard decision method S300 according to an embodiment of the disclosed technology.
FIG. 4 is a graph illustrating a spectrum sensing probability according to a distance between a primary user and a CR device and a signal to noise ratio (SNR).
5 is a graph showing the probability of detecting cooperative spectrum sensing according to a false alarm rate.
6 is a graph showing a detection probability comparison according to a fusion method of individual sensing results.

개시된 기술에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 개시된 기술의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 개시된 기술의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The description of the disclosed technique is merely an example for structural or functional explanation and the scope of the disclosed technology should not be construed as being limited by the embodiments described in the text. That is, the embodiments may be variously modified and may have various forms, and thus the scope of the disclosed technology should be understood to include equivalents capable of realizing the technical idea.

한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.Meanwhile, the meaning of the terms described in the present application should be understood as follows. The terms "first" and "second" are intended to distinguish one component from other components, and the scope of rights should not be limited by these terms. For example, the first component may be named a second component, and similarly, the second component may also be named a first component.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.When a component is referred to as being "connected" to another component, it should be understood that there may be other components in between, although it may be directly connected to the other component. On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. On the other hand, other expressions describing the relationship between the components, such as "between" and "immediately between" or "neighboring to" and "directly neighboring to", should be interpreted as well.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Singular expressions should be understood to include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise, and terms such as "include" or "have" refer to features, numbers, steps, operations, components, parts, or parts thereof described. It is to be understood that the combination is intended to be present, but not to exclude in advance the possibility of the presence or addition of one or more other features or numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof.

각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않은 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.Each step may occur differently from the stated order unless the context clearly dictates the specific order. That is, each step may occur in the same order as specified, may be performed substantially simultaneously, or may be performed in the reverse order.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 개시된 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
All terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the disclosed technology belongs, unless otherwise defined. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted to be consistent with meaning in the context of the relevant art and can not be construed as having ideal or overly formal meaning unless expressly defined in the present application.

무선 인지 기술은 무선기기가 주변의 전파환경을 측정하여 1차 사용자가 해당 주파수를 사용하지 않을 경우, CR 기기가 1차 사용자에게 간섭을 주지 않고 해당 주파수를 사용할 수 있는 SDR(Software Define Radio)기반의 기술이다. FCC(Federal Communications Commission)는 현재 제한적으로 DTV대역에 대해 무선마이크의 사용을 허락하고 있으며, IEEE는 IEEE 802.22 워킹그룹(Working Group)을 구성하여 각 국의 주요기관들 또한 인지 무선 통신 및 주파수 재배치에 따른 기술기준을 구축하기 위해 연구 중이다. Wireless recognition technology is based on SDR (Software Define Radio), which allows the CR device to use the frequency without interfering with the primary user when the wireless device measures the radio wave environment around it and the primary user does not use the frequency. It's technology. The Federal Communications Commission (FCC) currently permits limited use of wireless microphones for the DTV band, and the IEEE has established the IEEE 802.22 Working Group to ensure that key agencies in each country are also involved in cognitive radio communications and frequency relocation. We are researching to establish technical standards according to this.

무선 인지 기술의 핵심기술은 1차 사용자가 사용하지 않는 유휴 주파수를 검출하는 스펙트럼 센싱 기술로서 지속적으로 주변 환경을 인식하여 변화된 상황에 따라 시스템을 적절하게 적용하도록 한다. 그러나 스펙트럼 센싱은 음영지역 및 잠복터미널 등에 의하여 성능의 열화가 발생하게 되는데 이를 해결하고 스펙트럼 센싱의 신뢰성 및 정확도를 높이기 위해 다수의 CR기기들이 센싱 정보를 공유하는 협력 스펙트럼 센싱 기술이 제안되었다. The core technology of the wireless recognition technology is a spectrum sensing technology that detects idle frequencies not used by the primary user, and continuously recognizes the surrounding environment to properly apply the system according to the changed situation. However, in spectrum sensing, performance degradation occurs due to shadow areas and latent terminals. A cooperative spectrum sensing technique in which a plurality of CR devices share sensing information has been proposed to solve this problem and improve reliability and accuracy of spectrum sensing.

협력 스펙트럼 센싱은 개별 센싱 결과를 융합하는 방법에 따라 경판정 방식 (Hard Decision Method)과 연판정 방식(Soft Decision Method)으로 구별된다. 연판정 방식은 센싱의 성능이 높은 반면 복잡도가 높아지고 센싱 시간이 길어지게 되며 전체 시스템의 주파수 효율이 경판정 방식에 비하여 감소한다. 한편, 경판정 방식은 센싱의 성능은 연판정 방식보다 낮지만 시스템의 부담이 적고 비교적 단순한 방식인 경판정 방식이 소출력 CR기기에 보다 적합한 방식이다. Cooperative spectrum sensing is divided into a hard decision method and a soft decision method according to a method of fusing individual sensing results. The soft decision method provides high sensing performance, high complexity, long sensing time, and reduced frequency efficiency of the entire system compared to the hard decision method. On the other hand, in the hard decision method, although the sensing performance is lower than the soft decision method, the hard decision method, which is a relatively simple method with less burden on the system, is more suitable for a small output CR device.

본 발명에서는 경판정 방식의 성능을 높이기 위해 각 CR기기의 개별 센싱 결과를 통하여 검출 확률을 계산하고 각 CR기기가 가지는 검출확률을 기반으로 하여 가중치를 설정한다. 계산된 가중치는 개별 센싱 결과와 결합하여 제어채널을 통하여 융합센터로 전송된다. 기존의 경판정 방식은 단순히 모든 CR기기의 개별 센싱 결과를 산술 평균을 취하여 최종 판정을 수행하였다. 그러나 협력 스펙트럼 센싱에서 CR기기는 음영효과, 페이딩, 거리에 따른 경로 손실등에 의해 각각의 센싱성능의 차이가 발생한다.
In the present invention, in order to increase the performance of the hard decision method, the detection probability is calculated through individual sensing results of each CR device, and weights are set based on the detection probability of each CR device. The calculated weight is combined with the individual sensing results and transmitted to the convergence center through the control channel. In the conventional hard decision method, the final judgment was performed by simply taking an arithmetic mean of individual sensing results of all CR devices. However, in the cooperative spectrum sensing, the CR device has a difference in sensing performance due to shading effects, fading, and path loss due to distance.

무선 인지 기술은 주변 전파 환경을 측정하고, 1차 사용자의 유, 무에 따라 주파수의 상태를 수학식 1에 의해 표현되는 두 가지 상태로 나타낸다.Wireless recognition technology measures the surrounding radio wave environment, and represents the state of the frequency in two states represented by Equation 1 according to the presence or absence of the primary user.

Figure pat00001
Figure pat00001

수학식 1에서 h는 무선 채널의 감쇄 상수를 나타내고, s(t)는 1차 사용자의 신호를 나타낸다. v(t)는 독립적인 부가 백색 가우시안 잡음(AWGN : Additive White Gaussian Noise)으로 가정한다. H0은 1차 사용자가 주파수를 사용하지 않는 유휴상태를 나타내고, H1은 1차 사용자가 주파수를 사용중인 것을 나타낸다. CR기기에서 수신된 신호는 각각 독립된 채널로 수신되며, m (m=1,2,3,....., M)번째 CR기기에 수신되는 신호의 에너지값 Ym은 수학식 2와 같이 표현된다.In Equation 1, h represents attenuation constant of a wireless channel, and s (t) represents a signal of a primary user. Assume that v (t) is an independent additive white Gaussian noise (AWGN). H 0 represents an idle state where the primary user does not use frequency, and H 1 represents that the primary user is using frequency. The signals received from the CR device are received in independent channels, respectively, and the energy value Y m of the signal received in the m (m = 1, 2, 3, ....., M) th CR device is expressed by Equation 2 Is expressed.

Figure pat00002
Figure pat00002

수학식 2에서 L은 에너지값 검출을 위한 센싱 샘플의 개수를 나타낸다. ym(k)은 1차 사용자로부터 m번째 CR기기에 수신된 신호를 나타내며, 가우시안 분포를 따른다. ym(k)에서 잡음의 평균 전력을 1이라고 한다면, m번째 CR기기의 신호 대 잡음비(SNR: Signal to Noise Ratio)

Figure pat00003
는 수학식 3과 같이 표현된다.In Equation 2, L represents the number of sensing samples for energy value detection. y m (k) represents a signal received from the primary user to the m-th CR device and follows a Gaussian distribution. If the average power of noise is 1 in y m (k), the signal-to-noise ratio (SNR) of the mth CR device
Figure pat00003
Is expressed as in Equation 3.

Figure pat00004
Figure pat00004

수학식 3에서, sm(k)는 m번째 CR기기가 수신한 1차 사용자의 신호값을 나타낸다. 1차 사용자의 신호가 있는 경우 에너지값 Ym은 자유도 L의 'central chi-square 분포'를 따른다. 1차 사용자의 신호가 없는 경우에는 Ym은 자유도 L 및

Figure pat00005
의 'none-centrality'파라미터를 갖는 'non-central chi-square 분포'를 따른다. 이를 수식으로 표현하면 수학식 4와 같다.In Equation 3, s m (k) represents the signal value of the primary user received by the m-th CR device. If there is a signal from the primary user, the energy value Y m follows the 'central chi-square distribution' of degrees of freedom L. If there is no signal from the primary user, Y m is the degree of freedom L and
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Follow the 'non-central chi-square distribution' with the 'none-centrality' parameter. If this is expressed as an equation, it is expressed as Equation 4.

Figure pat00006
Figure pat00006

이때, L값이 무한히 크다고 가정하면, Ym의 확률 분포는 중심 극한 정리(Central limit theorem)에 의해 정규분포의 특징을 가진다. 이를 수식으로 표현하면 수학식 5와 같다.In this case, assuming that the L value is infinitely large, the probability distribution of Y m has a characteristic of normal distribution by the central limit theorem. This may be expressed as an equation (5).

Figure pat00007
Figure pat00007

이때, 각 CR기기의 개별판정 결과값은 수학식 6에 의해 표현된다.At this time, the individual determination result value of each CR device is represented by the equation (6).

Figure pat00008
Figure pat00008

수학식 6에서, Dm[k]은 각각의 CR기기의 개별판정 결과값이다. Tm은 지속 오검출 알람등급(CFAR : Constant False Alarm Rate) 알고리즘에 의해 정해지는 임계값이다. H(?)함수는 'Heaviside step function'으로 ,Ym이 임계값 Tm보다 크거나 같으면 Dm[k]=1이고, Ym이 임계값 Tm보다 작으면 Dm[k]=0 이 된다. 각 CR 기기의 개별 센싱에 의한 검출 확률은 수학식 7 ,오검출 확률은 수학식 8에 의해 표현된다.In Equation 6, D m [k] is an individual determination result value of each CR device. T m is a threshold determined by a constant false alarm rate (CFAR) algorithm. H (?) Function is a 'Heaviside step function' a, Y m is the threshold value T is greater than or equal to m D m [k] = 1 , Y m if this is less than the threshold T m D m [k] = 0 Becomes The detection probability by the individual sensing of each CR device is represented by equation (7), and the false detection probability is expressed by equation (8).

Figure pat00009
Figure pat00009

Figure pat00010
Figure pat00010

개별 센싱 결과는 수학식 9에 의해 융합센터에서 합쳐진다.The individual sensing results are combined at the fusion center by equation (9).

Figure pat00011
Figure pat00011

수학식 9에서 wm은 가중치를 나타내며, 가중치 wm은 수학식 10에 의해 계산된다.In Equation 9, w m represents a weight, and the weight w m is calculated by Equation 10.

Figure pat00012
Figure pat00012

도 1은 본 발명에 따른 협력 스펙트럼 센싱을 위한 시스템 모델을 보여주는 개략도이다. 도 1에 의하면, 협력 스펙트럼 센싱을 위한 시스템은 1차 사용자의 신호를 수신하기 위한 다수의 CR기기와 각 CR기기의 개별 센싱 결과를 융합하기 위한 융합센터(Fusion Center)를 포함한다. 일 실시예에 따르면, 협력 스펙트럼 센싱을 위한 시스템은 복수의 CR기기의 개별 센싱 결과를 공유한 협력 스펙트럼 센싱을 수행하여 센싱 성능을 향상시킨다.1 is a schematic diagram showing a system model for cooperative spectrum sensing according to the present invention. According to FIG. 1, a system for cooperative spectrum sensing includes a plurality of CR devices for receiving a signal of a primary user and a convergence center for fusing individual sensing results of each CR device. According to an embodiment, the system for cooperative spectrum sensing improves sensing performance by performing cooperative spectrum sensing in which individual sensing results of a plurality of CR devices are shared.

도 2는 일 실시예에 따른 협력 스펙트럼 센싱 장치의 블록도이다. 2 is a block diagram of a cooperative spectrum sensing apparatus according to an embodiment.

도 2에 의하면, 협력 스펙트럼 센싱 경판정 장치는 검출부(210), 가중치 결정부(220), 가중치 결합부(230) 및 융합센터부(240)를 포함한다. Referring to FIG. 2, the cooperative spectrum sensing hard decision device includes a detector 210, a weight determiner 220, a weight combiner 230, and a fusion center unit 240.

일 실시예에 의하면, 검출부(210)는 복수의 CR기기에서 수신된 1차 사용자들의 신호로부터 에너지값 Ym을 검출한다. 보다 상세하게, 검출부(210)는 수신된 1차 사용자들의 신호를 에너지 검출 기법을 적용하여 개별 센싱을 수행한다. CR기기에 수신된 신호는 도시된 바와 같이 각각 독립된 채널로 수신되며, m (m=1,2,3,....., M)번째 CR기기에 수신되는 신호의 에너지값 Ym은 수학식 2와 같이 표현된다. L은 에너지값 검출을 위한 센싱 샘플의 개수를 나타낸다. ym(k)은 1차 사용자로부터 m번째 CR기기에 수신된 신호를 나타내며, 가우시안 분포를 따른다. ym(k)에서 잡음의 평균 전력을 1이라고 한다면, m번째 CR기기의 신호 대 잡음비(SNR: Signal to Noise Ratio)

Figure pat00013
는 수학식 3과 같이 표현된다. 수학식 3에서, sm(k)는 m번째 CR기기가 수신한 1차 사용자의 신호값을 나타낸다. 1차 사용자의 신호가 있는 경우 Ym은 자유도 L의 'central chi-square 분포'를 따른다. 1차 사용자의 신호가 없는 경우에는 자유도 L 및
Figure pat00014
의 'none-centrality'파라미터를 갖는 'non-central chi-square 분포'를 따른다. 이를 수식으로 표현하면 수학식 4와 같다. 이때, L값이 무한히 크다고 가정하면, Ym의 확률 분포는 중심 극한 정리(Central limit theorem)에 의해 정규분포의 특징을 가진다. 이를 수식으로 표현하면 수학식 5와 같다. 수학식 5에 따른 계산에 의해 검출부(210)는 각 CR기기에서 수신된 1차 사용자들의 신호로부터 에너지값 Ym을 검출한다. According to an embodiment, the detector 210 detects an energy value Y m from signals of primary users received from a plurality of CR devices. In more detail, the detector 210 performs individual sensing by applying an energy detection technique to the signals of the received primary users. The signal received at the CR device is received as an independent channel, respectively, as shown, and the energy value Y m of the signal received at the m (m = 1, 2, 3, ....., M) th CR device is It is expressed as Equation 2. L represents the number of sensing samples for energy value detection. y m (k) represents a signal received from the primary user to the m-th CR device and follows a Gaussian distribution. If the average power of noise is 1 in y m (k), the signal-to-noise ratio (SNR) of the mth CR device
Figure pat00013
Is expressed as in Equation 3. In Equation 3, s m (k) represents the signal value of the primary user received by the m-th CR device. If there is a signal from the primary user, Y m follows the 'central chi-square distribution' of degrees of freedom L. If there is no signal from the primary user, then degrees of freedom L and
Figure pat00014
Follow the 'non-central chi-square distribution' with the 'none-centrality' parameter. If this is expressed as an equation, it is expressed as Equation 4. In this case, assuming that the L value is infinitely large, the probability distribution of Y m has a characteristic of normal distribution by the central limit theorem. This may be expressed as an equation (5). By the calculation according to Equation 5, the detector 210 detects the energy value Y m from the signals of the primary users received at each CR device.

가중치 결정부(220)는 각 CR기기의 검출 확률 및 오검출 확률을 계산하여 가중치값들을 결정한다. 보다 상세하게, 검출 확률(PD ,m)은 수학식 7에 의해 계산되며, 오검출 확률(PF ,m)은 수학식 8에 의해 계산된다. 가중치 값 wm은 검출 확률 PD ,m 및 오검출 확률 PF ,m에 근거하여 수학식 10에 의해 계산된다.The weight determination unit 220 determines weight values by calculating detection probability and false detection probability of each CR device. More specifically, the detection probability P D , m is calculated by Equation 7, and the false detection probability P F , m is calculated by Equation 8. The weight value w m is calculated by Equation 10 based on the detection probability P D , m and the false detection probability P F , m .

가중치 결합부(230)는 에너지값 Ym 임계값 Tm을 기반으로 산출된 개별판정 결과값 Dm[k]을 가중치값 wm과 결합한다. 이때, 개별판정 결과값 Dm[k]은 일 실시예에 따라 가중치 결합부(230)에서 산출하거나, 또 다른 실시예로, 검출부(210)에서 산출할 수 있다. 임계값 Tm은 지속 오검출 알람 등급(CFAR: Constant False Alarm Rate) 알고리즘에 의해 정해지며, 일 실시예에 따른 'CFAR 알고리즘'의 오검출 알람 등급(False alarm rate)은 5% 내지 10% 가 바람직하다. 한편, 개별판정 결과값 Dm[k]은, 에너지값 Ym이 임계값 Tm보다 크거나 같으면 '1', 에너지값 Ym이 임계값 Tm보다 작으면 '0'의 값을 가진다. 이는 수학식 6에서 설명된 것과 같다.The weight combiner 230 is the energy value Y m and The individual determination result D m [k] calculated based on the threshold value T m is combined with the weight value w m . In this case, the individual determination result value D m [k] may be calculated by the weight combiner 230 according to one embodiment, or in another embodiment, may be calculated by the detector 210. The threshold value T m is determined by a constant false alarm rate (CFAR) algorithm, and the false alarm rate of the CFAR algorithm according to one embodiment is 5% to 10%. desirable. On the other hand, the individual decision result value D m [k] is, if the energy value Y m is the threshold value that is greater than the T m or equal to '1', the energy value Y m is less than the threshold T m has a value of '0'. This is as described in equation (6).

융합센터부(240)는 가중치 결합부(230)에서 결합된 각각의 결과값(

Figure pat00015
)들을 융합한다. 융합센터부(240)는 융합된 결과값
Figure pat00016
를 최종 임계값 TH와 비교하여 1차 사용자의 유,무를 최종 판단한다. 이때, 판단 규칙은 판단의 효율성 및 신뢰성을 고려하여 메이져리티(Majority) 방식을 기반으로 수행함이 바람직하다. 한편, 판단 규칙에 따른 최종 임계값은 표1과 같다.The fusion center unit 240 is a result of each combined in the weight combiner 230 (
Figure pat00015
Fusion). Fusion center unit 240 is the result of the fusion
Figure pat00016
The final determination of the presence or absence of the primary user is compared with the final threshold value T H. In this case, the decision rule is preferably performed based on the majority method in consideration of the efficiency and reliability of the decision. Meanwhile, the final threshold value according to the determination rule is shown in Table 1.

Decision RuleDecision Rule Threshold (TH)Threshold (T H ) ANDAND TH=1/MT H = 1 / M OROR TH=1T H = 1 MajorityMajority TH=M/2T H = M / 2

도 2의 일 실시예에 따르면, 종래의 경판정 장치에 비해 검출확률 개선이 가능하며, 시스템에 부담을 끼치지 않고 연판정 장치에 근접한 센싱 효율을 달성하는 것이 가능하다. 또한, 소출력 CR기기가 적용된 협력 스펙트럼 센싱 장치에 응용 가능한 장점이 있다.
According to the embodiment of Figure 2, it is possible to improve the detection probability compared to the conventional hard decision device, it is possible to achieve the sensing efficiency close to the soft decision device without burdening the system. In addition, there is an advantage that can be applied to the cooperative spectrum sensing device to which a small power CR device is applied.

도 3는 개시된 기술의 일 실시예에 따른 협력 스펙트럼 센싱 경판정 방법(S300)을 설명하기 위한 순서도이다. 스펙트럼 센싱 경판정 방법(S300)을 설명하면 다음과 같다. 또한, 도 2의 경판정 장치를 시계열적으로 구현한 경우에도 본 실시예에 해당하므로 검출부(210), 가중치 결정부(220), 가중치 결합부(230) 및 융합센터부(240)에 대하여 설명된 부분은 본 실시예에서도 그대로 적용된다.3 is a flowchart illustrating a cooperative spectrum sensing hard decision method S300 according to an embodiment of the disclosed technology. Referring to the spectrum sensing hard decision method (S300) as follows. In addition, since the hard decision apparatus of FIG. 2 is implemented in time series, the present invention will be described with respect to the detector 210, the weight determiner 220, the weight combiner 230, and the fusion center unit 240. The part is applied as it is in this embodiment.

일 실시예에 따른 협력 스펙트럼 센싱 경판정 방법은, 에너지 검출단계(S310), 가중치 결정단계(S320), 가중치 결합단계(S330) 및 결과값 융합단계(S340) 순으로 수행된다. In the cooperative spectrum sensing hard decision method according to an exemplary embodiment, an energy detection step S310, a weight determination step S320, a weight combining step S330, and a result value fusion step S340 are performed.

S310 단계에서, 검출부(210)는 하나 이상의 CR기기에서 수신된 1차 사용자들의 신호로부터 에너지값 Ym을 검출한다. 보다 상세하게, 검출부(210)는 수신된 1차 사용자들의 신호를 에너지 검출 기법을 적용하여 개별 센싱을 수행한다. CR기기에 수신된 신호는 도시된 바와 같이 각각 독립된 채널로 수신되며, m (m=1,2,3,....., M)번째 CR기기에 수신되는 신호의 에너지값 Ym은 수학식 2와 같이 표현된다. L은 에너지값 검출을 위한 센싱 샘플의 개수를 나타낸다. ym(k)은 1차 사용자로부터 m번째 CR기기에 수신된 신호를 나타내며, 가우시안 분포를 따른다. ym(k)에서 잡음의 평균 전력을 1이라고 한다면, m번째 CR기기의 신호 대 잡음비(SNR: Signal to Noise Ratio)

Figure pat00017
는 수학식 3과 같이 표현된다. 수학식 3에서, sm(k)는 m번째 CR기기가 수신한 1차 사용자의 신호값을 나타낸다. 1차 사용자의 신호가 있는 경우 Ym은 자유도 L의 'central chi-square 분포'를 따른다. 1차 사용자의 신호가 없는 경우에는 자유도 L 및
Figure pat00018
의 'none-centrality'파라미터를 갖는 'non-central chi-square 분포'를 따른다. 이를 수식으로 표현하면 수학식 4와 같다. 이때, L값이 무한히 크다고 가정하면, Ym의 확률 분포는 중심 극한 정리(Central limit theorem)에 의해 정규분포의 특징을 가진다. 이를 수식으로 표현하면 수학식 5와 같다. 수학식 5에 따른 계산에 의해 검출부(210)는 각 CR기기에서 수신된 1차 사용자들의 신호로부터 에너지값 Ym을 검출한다. In operation S310, the detector 210 detects an energy value Y m from signals of primary users received from at least one CR device. In more detail, the detector 210 performs individual sensing by applying an energy detection technique to the signals of the received primary users. The signal received at the CR device is received as an independent channel, respectively, as shown, and the energy value Y m of the signal received at the m (m = 1, 2, 3, ....., M) th CR device is It is expressed as Equation 2. L represents the number of sensing samples for energy value detection. y m (k) represents a signal received from the primary user to the m-th CR device and follows a Gaussian distribution. If the average power of noise is 1 in y m (k), the signal-to-noise ratio (SNR) of the mth CR device
Figure pat00017
Is expressed as in Equation 3. In Equation 3, s m (k) represents the signal value of the primary user received by the m-th CR device. If there is a signal from the primary user, Y m follows the 'central chi-square distribution' of degrees of freedom L. If there is no signal from the primary user, then degrees of freedom L and
Figure pat00018
Follow the 'non-central chi-square distribution' with the 'none-centrality' parameter. If this is expressed as an equation, it is expressed as Equation 4. In this case, assuming that the L value is infinitely large, the probability distribution of Y m has a characteristic of normal distribution by the central limit theorem. This may be expressed as an equation (5). By the calculation according to Equation 5, the detector 210 detects the energy value Y m from the signals of the primary users received at each CR device.

S320 단계에서, 가중치 결정부(220)는 각 CR기기의 검출 확률 및 오검출 확률을 계산하여 가중치값들을 결정한다. 보다 상세하게, 검출 확률(PD,m)은 수학식 7에 의해 계산되며, 오검출 확률(PF,m)은 수학식 8에 의해 계산된다. 가중치 값 wm은 검출 확률 PD ,m 및 오검출 확률 PF ,m에 근거하여 수학식 10에 의해 계산된다. In step S320, the weight determination unit 220 calculates the detection probability and the false detection probability of each CR device to determine the weight values. More specifically, the detection probability P D, m is calculated by Equation 7, and the false detection probability P F, m is calculated by Equation 8. The weight value w m is calculated by Equation 10 based on the detection probability P D , m and the false detection probability P F , m .

S330 단계에서, 가중치 결합부(230)는 에너지값 Ym 임계값 Tm을 기반으로 산출된 개별판정 결과값 Dm[k]을 가중치값 wm과 결합한다. 이때, 개별판정 결과값 Dm[k]은 일 실시예에 따라 가중치 결합부(230)에서 산출하거나, 또 다른 실시예로, 검출부(210)에서 산출할 수 있다. 임계값 Tm은 지속 오검출 알람 등급(CFAR: Constant False Alarm Rate) 알고리즘에 의해 정해지며, 일 실시예에 따른 'CFAR 알고리즘'의 오검출 알람 등급(False alarm rate)은 5% 내지 10% 가 바람직하다. 한편, 개별판정 결과값 Dm[k]은, 에너지값 Ym이 임계값 Tm보다 크거나 같으면 '1', 에너지값 Ym이 임계값 Tm보다 작으면 '0'의 값을 가진다. 이는 수학식 6에서 설명되고 있다.In step S330, the weight combiner 230 and the energy value Y m The individual determination result D m [k] calculated based on the threshold value T m is combined with the weight value w m . In this case, the individual determination result value D m [k] may be calculated by the weight combiner 230 according to one embodiment, or in another embodiment, may be calculated by the detector 210. The threshold value T m is determined by a constant false alarm rate (CFAR) algorithm, and the false alarm rate of the CFAR algorithm according to one embodiment is 5% to 10%. desirable. On the other hand, the individual decision result value D m [k] is, if the energy value Y m is the threshold value that is greater than the T m or equal to '1', the energy value Y m is less than the threshold T m has a value of '0'. This is described in equation (6).

S340 단계는, S330 단계에서 결합된 결과값

Figure pat00019
들을 융합한다. S340 단계는, 융합된 결과값
Figure pat00020
를 최종 임계값 TH와 비교하여 1차 사용자의 유,무를 최종 판단한다. 이때, 판단 규칙은 판단의 효율성 및 신뢰성을 고려하여 메이져리티(Majority) 방식을 기반으로 수행함이 바람직하다. 한편, 판단 규칙에 따른 최종임계값은 표1과 같다.In step S340, the result value combined in step S330
Figure pat00019
Fused them. In step S340, the fused result
Figure pat00020
The final determination of the presence or absence of the primary user is compared with the final threshold value T H. In this case, the decision rule is preferably performed based on the majority method in consideration of the efficiency and reliability of the decision. Meanwhile, the final threshold value according to the determination rule is shown in Table 1.

상기의 일 실시예에 따르면, 종래의 경판정 방법에 비해 검출확률 개선이 가능하며, 시스템에 부담을 끼치지 않고 연판정 방법에 근접한 센싱 효율을 달성하는 것이 가능하다. 또한, 소출력 CR기기가 적용된 협력 스펙트럼 센싱 방법에 응용 가능한 장점이 있다. According to one embodiment, it is possible to improve the detection probability compared to the conventional hard decision method, it is possible to achieve a sensing efficiency close to the soft decision method without burdening the system. In addition, there is an advantage that can be applied to the cooperative spectrum sensing method applied a small power CR device.

본 발명의 일 실시예에 따라, 모의 실험을 통해 센싱 성능을 비교 수행하였다. 모의 실험을 위한 시스템 모델은 1 차 사용자의 신호를 직교 주파수 분할 다중 통신(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 신호로 하였으며, 다수의 CR기기 및 단일 1차 사용자로 구성하였다. 스펙트럼 센싱 방법은 에너지 검출법을 적용하였다. 개별 센싱을 위한 임계값은 지속 오검출 알람 등급(CFAR: Constant False Alarm Rate) 알고리즘을 사용하였으며, CFAR 알고리즘의 오검출 알람 등급(False alarm rate)을 5% 내지 10%로 설정하여 수행하였다. According to one embodiment of the present invention, the sensing performance was compared through a simulation. The system model for the simulation is the orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) signal of the primary user, and consists of a number of CR devices and a single primary user. The spectral sensing method applied the energy detection method. Thresholds for individual sensing were performed using a constant false alarm rate (CFAR) algorithm, and were set by setting the false alarm rate of the CFAR algorithm to 5% to 10%.

도 4는 1차 사용자와 CR기기 사이 거리 및 신호 대 잡음비 (SNR: Signal to Noise ratio)에 따른 스펙트럼 센싱 확률을 보여주는 그래프이다. 1차 사용자와 CR기기간의 거리가 모두 다를 경우 단일 센싱을 수행하였을 때의 검출 확률이다. Pd_Single#의 숫자가 클수록 1차 사용자로부터 거리가 먼 CR기기의 검출확률을 나타낸다. 실험 결과 거리, 페이딩 및 음영효과등의 주변 전파환경에 따라 각 CR기기의 센싱 성능이 달라진다. 따라서, 센싱 성능이 낮은 CR기기 일수록 협력 스펙트럼 센싱이 필요함을 알 수 있다. FIG. 4 is a graph illustrating a spectrum sensing probability according to a distance between a primary user and a CR device and a signal to noise ratio (SNR). If the distance between the primary user and the CR device is different, it is the detection probability when single sensing is performed. The larger the number of Pd_Single #, the more likely the detection probability of CR device that is far from the primary user. As a result of experiment, sensing performance of each CR device varies according to the surrounding propagation environment such as distance, fading and shadow effect. Therefore, it can be seen that the CR device having a lower sensing performance requires cooperative spectrum sensing.

도 5는 오검출 알람 등급(False alarm rate)에 따른 협력 스펙트럼 센싱 검출확률를 보여주는 그래프이다. 오검출 알람 등급(False alarm rate)을 5% 와 10%로 설정했을 때, 오검출 알람 등급이 낮을수록 검출확률이 낮게 나오는 것을 알 수 있다. 따라서, 협력 스펙트럼 센싱이 단일 센싱에 비해 우수한 성능을 보이는 것을 알 수 있다.5 is a graph showing the probability of detecting cooperative spectrum sensing according to a false alarm rate. When the false alarm rate is set to 5% and 10%, the lower the false alarm rate, the lower the probability of detection. Accordingly, it can be seen that cooperative spectrum sensing shows superior performance compared to single sensing.

도 6은 개별 센싱 결과의 융합 방식에 따른 검출확률 비교를 보여주는 그래프이다. 동일이득 결합이 적용된 연판정 방식(Pd_EGC), 종래의 경판정 방식(Pd_conventional), 및 본 발명의 실시예에 따른 경판정 방식(Pd_optimal)의 검출확률을 각각 비교하여 나타냈다. 실험 결과 본 발명의 실시예에 따른 경판정 방식의 검출확률이 종래 경판정 방식에 비해 우수한 것을 알 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 경판정 방식이 연판정 방식의 검출확률에 근접한 성능을 보여주는 것을 확인할 수 있다.
6 is a graph showing a detection probability comparison according to a fusion method of individual sensing results. The detection probability of the soft decision method (Pd_EGC), the conventional hard decision method (Pd_conventional), and the hard decision method (Pd_optimal) according to the embodiment of the present invention were compared and shown, respectively. Experimental results it can be seen that the detection probability of the hard decision method according to an embodiment of the present invention is superior to the conventional hard decision method. In addition, it can be seen that the hard decision method according to the embodiment of the present invention shows a performance close to the detection probability of the soft decision method.

이러한 개시된 기술인 방법 및 장치는 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 개시된 기술의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.The disclosed method and apparatus have been described with reference to the embodiments illustrated in the drawings for ease of understanding, but these are merely exemplary, and various modifications and equivalent other embodiments are possible to those skilled in the art. Will understand. Therefore, the true technical protection scope of the disclosed technology should be defined by the appended claims.

210 : 검출부
220 : 가중치 결졍부
230 : 가중치 결합부
240 : 융합센터부
210: detector
220: weight binding unit
230: weight combining unit
240: convergence center

Claims (12)

협력 스펙트럼 센싱 경판정 장치에 있어서,
복수의 CR(CR: Cognitive Radio)기기들로부터 수신된 1차 사용자의 신호로부터 에너지값을 검출하는 검출부;
상기 각 CR 기기의 검출 확률 및 오검출 확률을 계산하여 가중치 값들을 결정하는 가중치 결정부;
상기 에너지값과 임계값을 기반으로 산출된 개별판정 결과값과 상기 가중치 값을 각각 결합하는 가중치 결합부; 및
상기 가중치 결합부의 결과값들을 융합하는 융합센터부를 포함하는 스펙트럼 센싱 경판정 장치.
In the cooperative spectrum sensing hard decision device,
A detector for detecting an energy value from signals of primary users received from a plurality of CR (Cognitive Radio) devices;
A weight determination unit configured to determine weight values by calculating detection probability and false detection probability of each CR device;
A weight combiner configured to combine the individual determination result value calculated based on the energy value and the threshold value and the weight value, respectively; And
Spectral sensing hard decision device comprising a fusion center unit for fusion result of the weight combining unit.
제 1항에 있어서, 상기 임계값은,
'지속 오검출 알람 등급(CFAR: Constant False Alarm Rate) 알고리즘'에 의해 정해지는 스펙트럼 센싱 경판정 장치.
The method of claim 1, wherein the threshold value,
Spectral-sensing hard decision device determined by the Constant False Alarm Rate (CFAR) algorithm.
제 1항에 있어서, 상기 개별판정 결과값은,
상기 에너지값이 상기 임계값보다 크거나 같으면 '1', 상기 에너지값이 상기 임계값보다 작으면 '0'의 값을 가지는 스펙트럼 센싱 경판정 장치.
The method of claim 1, wherein the individual determination result value,
And a value of '1' if the energy value is greater than or equal to the threshold value and a value of '0' if the energy value is less than the threshold value.
제 1항에 있어서, 상기 융합센터부는,
최종임계값과 상기 융합된 결과값들을 비교하여 상기 1차 사용자의 유,무를 판단하는 스펙트럼 센싱 경판정 장치.
The method of claim 1, wherein the fusion center unit,
Spectral sensing hard decision device for determining the presence or absence of the primary user by comparing the final threshold value and the fused result.
제 2항에 있어서,
상기 'CFAR 알고리즘'의 오검출 알람 등급(False alarm rate)은 5% 내지 10% 인 스펙트럼 센싱 경판정 장치.
The method of claim 2,
Spectrum sensing hard decision device of the false alarm rate of the 'CFAR algorithm' is 5% to 10%.
제 1항에 있어서,
상기 검출부는 상기 에너지값과 임계값을 기반으로 개별판정 결과값을 산출하는 스펙트럼 센싱 경판정 장치.
The method of claim 1,
And the detector is configured to calculate an individual determination result value based on the energy value and the threshold value.
협력 스펙트럼 센싱 경판정 방법에 있어서,
복수의 CR(CR: Cognitive Radio)기기들로부터 수신된 1차 사용자의 신호로부터 에너지값을 검출하는 에너지 검출단계;
상기 각 CR 기기의 검출 확률 및 오검출 확률을 계산하여 가중치 값들을 결정하는 가중치 결정단계;
상기 에너지값과 임계값을 기반으로 산출된 개별판정 결과값과 상기 가중치 값을 각각 결합하는 가중치 결합단계; 및
상기 가중치 결합부의 결과값들을 융합하는 결과값 융합단계를 포함하는 스펙트럼 센싱 경판정 방법.
In the cooperative spectrum sensing hard decision method,
An energy detection step of detecting an energy value from a signal of a primary user received from a plurality of CR (Cognitive Radio) devices;
A weight determination step of determining weight values by calculating detection probability and false detection probability of each CR device;
A weight combining step of combining the individual determination result value calculated based on the energy value and the threshold value and the weight value, respectively; And
And a result fusion step of fusing the result values of the weight combiner.
제 7항에 있어서, 상기 임계값은,
'지속 오검출 알람 등급(CFAR: Constant False Alarm Rate) 알고리즘'에 의해 정해지는 스펙트럼 센싱 경판정 방법.
The method of claim 7, wherein the threshold value,
Spectral sensing hard decision method determined by the Constant False Alarm Rate (CFAR) algorithm.
제 7항에 있어서, 상기 개별판정 결과값은,
상기 에너지값이 상기 임계값보다 크거나 같으면 '1', 상기 에너지값이 상기 임계값보다 작으면 '0'의 값을 가지는 스펙트럼 센싱 경판정 방법.
The method of claim 7, wherein the individual determination result value,
And a value of '1' if the energy value is greater than or equal to the threshold value and a value of '0' if the energy value is less than the threshold value.
제 7항에 있어서, 상기 융합단계는,
최종임계값과 상기 융합된 결과값들을 비교하여 상기 1차 사용자의 유,무를 판단하는 스펙트럼 센싱 경판정 방법.
The method of claim 7, wherein the fusing step,
Spectral sensing hard decision method for determining the presence or absence of the primary user by comparing the final threshold value and the fused result.
제 8항에 있어서,
상기 'CFAR 알고리즘'의 오검출 알람 등급(False alarm rate)은 5% 내지 10% 인 스펙트럼 센싱 경판정 방법.
The method of claim 8,
The false alarm rate of the CFAR algorithm is 5% to 10% spectrum sensing hard decision method.
제 7항에 있어서,
상기 검출부는 상기 에너지값과 임계값을 기반으로 개별판정 결과값을 산출하는 단계를 포함하는 스펙트럼 센싱 경판정 방법.





The method of claim 7, wherein
And the detecting unit calculates an individual determination result value based on the energy value and the threshold value.





KR1020100098070A 2010-10-08 2010-10-08 Method and apparatus of optimal hard decision for cooperative spectrum sensing in cognitive radio KR20120036416A (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103491551A (en) * 2013-10-11 2014-01-01 上海师范大学 Feature vector based weighting-coordinated frequency spectrum sensing method
CN103684626A (en) * 2012-09-20 2014-03-26 中兴通讯股份有限公司 Multi user cooperative frequency spectrum sensing data fusion method and device
KR102042430B1 (en) * 2019-08-26 2019-11-08 한화시스템(주) Apparatus and method for detecting Energy in Cognitive Radio Communication Systems
KR20210066682A (en) 2019-11-28 2021-06-07 한국산업기술대학교산학협력단 Cooperative spectrum detection optimization system using genetic algoritnm in cognitive wireless network environment and cooperative spectrum detection optimization by using the same

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