KR20170018108A - 인지 라디오 시스템, 그것의 자원 할당 장치 및 그 방법 - Google Patents

인지 라디오 시스템, 그것의 자원 할당 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

인지 라디오 시스템, 그것의 자원 할당 장치 및 그 방법이 개시된다. 자원 할당 장치는 주 통신 시스템의 무선 자원들의 송신 기회들의 가용성들을 평가하기 위해 이용되는 송신 기회 평가 디바이스, 송신 기회들의 가용성들의 평가 결과에 기초하여 인지 라디오 시스템의 각각의 부 사용자에 대한 송신 기회 선택 벡터를 설정하도록 이용되는 벡터 생성 디바이스 -송신 기회 선택 벡터는 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회들을 식별하는 정보를 포함함-, 및 송신 기회 선택 벡터를 부 사용자에게 배포하기 위해 이용되는 송신 디바이스를 포함한다.

Description

인지 라디오 시스템, 그것의 자원 할당 장치 및 그 방법{COGNITIVE RADIO SYSTEM, RESOURCE ALLOCATION APPARATUS THEREOF AND METHOD THEREFOR}
본 개시는 인지 라디오(cognitive radio)의 분야에 관한 것이고, 구체적으로는, 인지 라디오 시스템뿐만 아니라 인지 라디오 시스템에 있어서의 자원 할당 장치 및 방법과 자원 이용 장치 및 방법에 관한 것이다.
사용자들로부터의 무선 멀티미디어 서비스들에 대한 점점 증가하는 요구들의 성장으로 인해 제한된 무선 자원들이 특히 희귀해지고 있고, 따라서 통신 기술이 무선 자원들에 대한 보다 합리적이고 효율적인 이용을 향해 급속히 개발되도록 추진되고 있다. 그러나, 오늘날 채택되는 고정된 스펙트럼 할당 전략은 허가된 스펙트럼이 주 통신 네트워크의 주 사용자(허가된 스펙트럼에 대한 사용 권리를 보유하는 무선 사용자)에 의해 충분히 사용되도록 할 수 없는데, 이것은 무선 자원들의 이용에 대한 병목이 된다. 이러한 상황하에 시대가 요구함에 따라 인지 라디오 기술이 등장했다. 인지 라디오의 기능은 부 통신 네트워크의 부 사용자(허가된 스펙트럼에 대한 이용의 권리를 갖고 있지 않은 무선 사용자)가 그것이 위치한 무선 환경과 상호작용하게 하고, 보다 가용의 스펙트럼 자원들을 발견하게 하고, 이러한 자원들에 대한 효과적인 이용을 가능하게 하기 위해 그리고 제한된 범위 내에서 주 사용자에 대한 영향을 제한하기 위해 그것의 동작 파라미터들을 동적으로 변경하게 한다.
인지 라디오 기술에서, 허가된 스펙트럼의 이용 패턴들은 주 사용자에 대한 스펙트럼 할당에 대한 정보의 부족으로 인해 부 사용자에게 복잡한 임의성을 나타내어, 부 통신 시스템의 부 사용자가 허가된 스펙트럼에 대해 효과적인 자원 이용을 달성하는 것이 어렵다.
본 개시의 일부 실시예들은 인지 라디오 시스템에서 부 사용자에게 자원들을 고속으로 그리고 효과적으로 할당할 수 있는 자원 할당 장치 및 방법, 자원 이용 장치 및 방법, 및 그 장치들 및 방법들을 적용하는 인지 라디오 시스템을 제공한다.
하기에서는 본 개시의 일부 양태들에 대한 기본적인 이해를 제공하기 위해, 본 개시의 간단한 개요가 주어질 것이다. 그러나, 이 개요는 발명의 철저한 설명이 아니고, 또한 본 개시의 필수적인 또는 중요한 컴포넌트들 또는 범위를 한정하고자 의도하지 않고, 단지 본 개시의 일부 개념들을 간단화된 형태로 제시할 목적을 위한 것일 뿐이므로, 나중에 제시될 더욱 상세한 설명들의 서론으로서 역할을 한다라는 것을 이해해야 한다.
본 개시의 양태에 따르면, 인지 라디오 시스템의 자원 할당 장치가 제공되고, 이 장치는 주 통신 시스템의 무선 자원들의 송신 기회들의 가용성을 평가하도록 구성된 송신 기회 평가 디바이스, 송신 기회들의 가용성의 평가 결과에 따라 인지 라디오 시스템의 각각의 부 사용자에 대한 송신 기회 선택 벡터를 설정하도록 구성된 벡터 생성 디바이스 -송신 기회 선택 벡터는 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회들을 식별하는 정보를 포함함-, 및 송신 기회 선택 벡터를 부 사용자에게 송신하도록 구성된 송신 디바이스를 포함한다.
본 개시의 다른 양태에 따르면, 인지 라디오 시스템의 자원 할당 방법이 제공되고, 이 방법은 주 통신 시스템의 무선 자원들에서의 송신 기회들의 가용성을 평가하는 단계, 송신 기회들의 가용성의 평가 결과에 따라 인지 라디오 시스템의 각각의 부 사용자에 대한 송신 기회 선택 벡터를 설정하는 단계 -송신 기회 선택 벡터는 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회들을 식별하는 정보를 포함함-, 및 송신 기회 선택 벡터를 부 사용자에게 송신하는 단계를 포함한다.
본 개시의 다른 양태에 따르면, 인지 라디오 시스템의 자원 이용 장치가 제공되고, 이 장치는 부 사용자에 대한 송신 기회 선택 벡터를 수신하도록 구성된 수신 디바이스 -송신 기회 선택 벡터는 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회들을 식별하는 정보를 포함함-, 및 송신 기회 선택 벡터 내의 가용으로서 평가된 각각의 송신 기회를, 송신 기회가 현재 가용인지를 판단하기 위해 감지하고, 예이면, 송신 기회가 데이터 송신을 위해 가용이라고 결정하고, 그렇지 않으면, 가용의 송신 기회가 발견될 때까지, 또는 송신 기회 선택 벡터 내에 가용으로서 평가된 선택가능한 송신 기회가 없을 때까지, 송신 기회 선택 벡터 내의 다음 송신 기회를 순차적으로 감지하도록 구성된 감지 디바이스를 포함한다.
본 개시의 다른 양태에 따르면, 인지 라디오 시스템의 자원 이용 방법이 제공되고, 이 방법은 부 사용자에 대한 송신 기회 선택 벡터를 수신하는 단계 -송신 기회 선택 벡터는 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회들을 식별하는 정보를 포함함-, 및 송신 기회 선택 벡터 내에 포함된 가용으로서 평가된 각각의 송신 기회들을, 송신 기회가 현재 가용인지를 판단하기 위해 감지하는 단계, 예이면, 그 송신 기회가 데이터 송신을 위해 가용이라고 결정하고, 그렇지 않으면, 가용의 송신 기회가 발견될 때까지, 또는 송신 기회 선택 벡터 내에 가용으로서 평가된 선택가능한 송신 기회가 없을 때까지, 송신 기회 선택 벡터 내의 다음 송신 기회를 순차적으로 감지하는 단계를 포함한다.
본 개시의 다른 양태에 따르면, 전술한 자원 할당 장치 및 자원 이용 장치를 포함하는 인지 라디오 시스템이 또한 제공된다.
본 개시의 다른 양태에 따르면, 전술한 자원 할당 방법 및 자원 이용 방법을 포함한, 인지 라디오 시스템의 자원 할당 및 이용 방법이 또한 제공된다.
또한, 본 개시는 전술한 방법들을 실현하는 컴퓨터 프로그램을 또한 제공한다.
또한, 본 개시는 전술한 방법들을 실현하는 컴퓨터 프로그램 코드들이 기록되어 있는 적어도 컴퓨터-판독가능 매체 형태의 컴퓨터 프로그램 제품도 제공한다.
본 개시의 상기의 그리고 다른 목적들, 특징들, 및 이점들은 첨부 도면과 함께 하기에서 주어지는 본 개시의 실시예들에 관한 설명을 참조하면 보다 쉽게 이해될 수 있다. 도면 내의 컴포넌트들은 비례에 따라 도시되지 않고, 단지 본 개시의 원리들을 나타내기 위한 목적만을 위한 것이다. 도면에 있어서, 동일하거나 또는 유사한 기술적 특징들 또는 컴포넌트들은 동일하거나 또는 유사한 참조 번호들에 의해 지시된다.
도 1은 인지 라디오 통신 작업의 예를 도시하는 개략도이다.
도 2는 본 개시의 실시예에 따른 인지 라디오 시스템에서 자원 할당 방법을 나타내는 개략적인 흐름도이다.
도 3은 송신 기회의 가용성 평가 방법의 예를 나타내는 개략적인 흐름도이다.
도 4는 본 개시의 실시예에 따른 인지 라디오 시스템에서 자원 이용 방법을 나타내는 개략적인 흐름도이다.
도 5는 인지 라디오 네트워크에서 자원 분할의 예를 나타내는 개략도이다.
도 6은 본 개시에 따른 자원 할당 방법이 초기화 연구 절차에 적용되는 적용 예를 나타내는 개략도이다.
도 7은 본 개시에 따른 자원 할당 방법이 실제 데이터 송신 절차에 적용되는 적용 예를 나타내는 개략도이다.
도 8은 송신 기회 선택 행렬을 산출하는 예를 도시하는 개략적인 흐름도이다.
도 9는 본 개시의 실시예에 따른 인지 라디오 시스템에서 자원 할당 장치를 도시하는 개략적인 블럭도이다.
도 10은 본 개시의 실시예에 따른 인지 라디오 시스템에서 자원 이용 장치를 도시하는 개략적인 블럭도이다.
하기에서는 본 개시의 실시예들이 첨부 도면을 참조하여 설명될 것이다. 본 개시의 하나의 도 또는 하나의 실시예에 기재되는 요소들 및 특징들은 하나 이상의 다른 도 또는 실시예에 나타낸 요소들 및 특징들과 조합될 수 있다. 명확성을 위해, 본 개시와 덜 관련된, 당업자에게 공지된 컴포넌트들 및 프로세싱에 관한 표현 및 설명은 첨부 도면 및 설명에서 생략된다는 것을 유의해야 한다.
본 개시의 일부 실시예들은 인지 라디오 시스템에서 부 사용자에게 자원들을 고속으로 그리고 효과적으로 할당할 수 있는 자원 할당 장치 및 방법, 자원 이용 장치 및 방법, 및 그 장치들 및 방법들을 이용하는 인지 라디오 시스템을 제공한다.
본 개시의 실시예들을 더 잘 이해하도록 하기 위해, 본 개시의 실시예들이 적용될 수 있는 적용 상황이 하기에서 간단히 설명될 것이다. 도 1은 인지 라디오 통신 네트워크의 예를 도시하는 개략도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 인지 라디오 네트워크(100)는 주 네트워크(110)를 포함하고, 도 1에 도시된 부 네트워크들(120, 130, 140)과 같은 하나 이상의 부 네트워크를 더 포함한다. 주 네트워크(110)는 주 사용자(primary user: PU)(112)(도 1에 도시된 바와 같은 원) 및 주 기지국(primary base station: PBS)(111)(도 1에 도시된 바와 같은 다이아몬드 블록)을 포함한다. 각각의 부 네트워크는 부 사용자(secondary user: SU)(도 1에 도시된 바와 같은 사각형 블록(122, 132, 142)) 및 부 기지국(secondary base station: SBS)(도 1에 도시된 바와 같은 사다리꼴 블록(121, 131, 141))을 포함한다.
주 사용자는 주 기지국의 코디네이션 하에 허가된 스펙트럼을 사용하도록 권한이 부여된다. 주 네트워크의 각각의 노드(주 사용자 및 주 기지국)의 송신은 부 네트워크의 각각의 노드(부 사용자 및 부 기지국)의 신호로부터 간섭을 받는 것이 허용되지 않거나, 또는 받게 되는 간섭이 반드시 용인가능한 범위 내에 있어야 한다. 주 네트워크 노드들은 인지 라디오 기능을 갖지 않고, 따라서 주 네트워크 노드들은 부 네트워크의 존재를 알지 못한 채 통상적으로 동작할 수 있도록 보장해야 한다.
부 네트워크는 부 네트워크 노드들의 신호로부터 주 네트워크 노드들에의 영향이 제한된 범위 내일 때에만 주 네트워크의 허가된 스펙트럼을 이용한다. 부 사용자에 의한 스펙트럼들의 이용은 일반적으로 부 기지국에 의해 관리될 수 있다. 부 네트워크 노드들은 인지 라디오 기능을 갖는데, 이 기능은 주로 스펙트럼 감지 및 분석, 스펙트럼 관리 및 전환, 스펙트럼 할당 및 공유 등을 포함한다.
인지 라디오 네트워크는 하나 이상의 부 네트워크를 포함할 수 있다. 복수의 부 네트워크들이 스펙트럼을 공유하는 경우에, 일반적으로 스펙트럼 코디네이터(spectrum coordinator: SC)는 관리를 위해 이용된다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같은 인지 라디오 네트워크의 예에서, 부 네트워크들 간에 스펙트럼 자원 코디네이션을 수행하기 위한 스펙트럼 코디네이터(150)(도 1에 도시된 바와 같은 삼각형)가 포함된다. 스펙트럼 코디네이터는 각각의 부 네트워크의 동작 정보를 수집하고 자원 할당을 수행함으로써, 부 네트워크들 간의 효율적이고 공정한 자원 공유를 실현한다. 부 네트워크들이 분배 및 유연성의 편의성을 개선할 수 있도록 하기 위해, 주 네트워크와 부 네트워크들 사이에 직접적인 정보 상호작용은 없다. 부 네트워크 노드들은 주 네트워크 노드들에 영향을 미치지 않고 자원들에 대한 공유를 실현하기 위해, 허가된 스펙트럼을 감지, 검출, 및 감시함으로써 사용되는 자원들 및 관련 시스템 구성을 조정한다.
본 개시의 일부 실시예들에 따른 인지 라디오 시스템의 자원 할당 방법 및 장치에서, 미래에 부 사용자에 의해 평가되는 각각의 무선 자원의 가용성(무선 자원을 이용하여 데이터 송신을 성공적으로 수행할 가능성이 있는지)이, 부 네트워크에 의해 감지되는 허가된 스펙트럼의 이용 컨디션의 이력 정보에 따라 예측되고, 부 사용자가 자원들을 선택하도록 안내됨으로써, 자원들의 효과적인 할당을 실현한다.
본 개시에 따른 실시예들에서, 부 사용자에 의한 무선 자원들의 가용성에 대한 평가가 수반된다. 무선 자원들은 송신 기회(transmission opportunity: TO)의 단위로 분할된다. 본 명세서에서 일컬어지는 송신 기회란 주 시스템 자원들의 부분 집합을 의미하는데, 이것은 주 시스템 자원들의 하나 이상의 할당 단위를 포함할 수 있다. 예를 들어, FDMA 네트워크에서, 하나의 송신 기회는 하나의 주파수 대역 또는 주파수 대역들의 집합에 대응할 수 있고, TDMA 네트워크에서, 하나의 송신 기회는 하나의 타임 슬롯 또는 타임 슬롯들의 집합에 대응하고, 한편 OFDM 네트워크에서, 하나의 송신 기회는 하나의 자원 블록 또는 자원 블록들(resource blocks: RB들)의 집합에 대응한다.
도 2는 본 개시의 실시예에 따른 자원 할당 방법을 나타내는 흐름도이다. 자원 할당 방법은 부 네트워크의 부 기지국에 의해 구현될 수 있거나, 또는 복수의 부 네트워크들의 경우에 스펙트럼 코디네이터에 의해 구현될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 자원 할당 방법은 단계들 202, 204, 및 206을 포함한다.
구체적으로, 단계 202에서, 주 통신 시스템의 무선 자원들에서의 송신 기회들의 가용성이 평가된다.
본 명세서에서 일컬어지는 송신 기회의 가용성은 송신 기회가 부 사용자에게 가용인지를 나타내기 위한 특징 값이다. 그것은 주 네트워크와 부 네트워크들에 의한 허가된 스펙트럼에 대한 이용 패턴들을 특징짓기 위해 이용될 수 있다.
예로서, 송신 기회의 가용성은 연속 유휴 시간 기간(contiguous idle time duration: CITD) 통계, 송신 결과 평가량(estimator), 및 송신 기회 선택 확률 중 하나 이상에 의해 표현될 수 있다. 연속 유휴 시간 기간 통계는 송신 기회에 대응하는 주파수 대역이 주 네트워크에 의해 이용되지 않는 동안의 연속 시간 길이를 지시하고, 송신 결과 평가량은 부 사용자가 각각의 송신 기회에 대응하는 주파수 대역에서의 데이터 송신을 성공적으로 실현하는 통계 결과를 지시하고, 송신 기회 선택 확률은 부 사용자가 송신 기회를 선택하고 송신에 성공하는 확률을 지시한다.
일 예로서, 송신 기회의 연속 유휴 시간 기간 통계는 송신 기회의 가용성을 반영하는 특징 값으로서 산출될 수 있다. 송신 기회의 연속 유휴 시간 기간 통계는 다음의 파라미터들 중 하나 이상에 의해 표현될 수 있다: (1) 송신 기회가 과거의 소정의 시간 기간 내에 위치하는 주파수 대역의 연속 유휴 시간 기간들의 평균 시간 길이; (2) 송신 기회가 과거의 소정의 시간 기간 내에 위치하는 주파수 대역의 최대 발생 확률을 갖는 연속 유휴 시간 기간의 시간 길이; (3) 현재의 송신 기회가 과거의 소정의 시간 기간 내에 위치하는 주파수 대역의 대응하는 시점이 위치하는 연속 유휴 시간 기간의 시간 길이(현재의 송신 기회가 주 네트워크에 의해 이용된다면, 그 값은 제로임), 이러한 시간 통계는 스펙트럼 코디네이터 또는 부 기지국에 의해 감지될 수 있거나, 또는 각각의 부 사용자에 의해 감지될 수 있고 통계를 수행하기 위해 부 기지국 또는 스펙트럼 코디네이터에 보고될 수 있음; 및 (4) 송신 기회가 과거의 소정의 시간 기간 내에 위치하는 주파수 대역의 축적된 연속 유휴 시간 기간들의 개수.
일 예로서, 송신 기회의 송신 결과 평가량이 송신 기회의 가용성을 반영하는 특징 값으로서 또한 산출될 수 있다. 송신 결과 평가량은 현재 송신 기회에 대응하는 시점 전의 소정의 시간 기간 내에 각각의 송신 기회에 대응하는 주파수 대역에서 부 사용자가 데이터 송신을 성공적으로 수행하는 횟수로서 정의될 수 있다. 변형으로서, 송신 결과 평가량은 현재 송신 기회에 대응하는 시점 전의 소정의 시간 기간 내에 부 사용자가 데이터 송신을 수행하기 위해 시도하는 총 횟수에 대한, 각각의 송신 기회에 대응하는 주파수 대역에서 부 사용자가 데이터 송신을 성공적으로 수행하는 횟수의 비율로서 정규화될 수 있다. 부 사용자에 의해 수행되는 송신 기회에 대한 데이터 송신이 성공적인지에 관한 정보는 부 사용자에 의해 스펙트럼 코디네이터 또는 부 기지국에 피드백되고, 스펙트럼 코디네이터 또는 부 기지국에 의해 통계적으로 산출된다.
일 예로서, 송신 기회 선택 확률은 또한 전술한 송신 결과 평가량에 따라 산출될 수 있다. 송신 기회 선택 확률은 송신 결과 평가량의 변화에 따라 변화한다. 구체적으로, 송신 기회 선택 확률은 송신 결과 평가량이 증가함에 따라 증가하고, 송신 결과 평가량이 감소함에 따라 감소한다. 송신 기회 선택 확률은 예를 들어, 하기의 수학식 (15), (28), 또는 (29)를 참조하여 설명되는 방법을 이용하여 산출될 수 있고, 본 명세서에서 그 상세한 설명은 하지 않을 것이다.
도 3은 송신 기회의 가용성 평가의 특정 예를 나타내는 개략적인 흐름도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 이 방법은 과거의 소정의 시간 기간 내의 송신 기회의 연속 유휴 시간 기간 통계가 산출되는 단계 302-1을 포함할 수 있다. 대안적으로, 이 방법은 단계들 302-2 및 302-3을 더 포함할 수 있다. 단계 302-2에서, 각각의 부 사용자에 대해, 부 사용자의 평가될 송신 기회에 대응하는 주파수 대역에서의 송신 결과 평가량이 산출된다. 구체적으로, 송신 기회의 송신 결과 평가량으로서, 현재 시점 전의 소정의 시간 기간 내에 송신 기회에 대응하는 주파수 대역에서 부 사용자가 데이터 송신을 성공적으로 수행하는 횟수가 산출될 수 있거나, 또는 송신 기회에 대응하는 주파수 대역에서 부 사용자가 데이터 송신을 수행하기 위해 시도하는 총 횟수에 대한, 데이터 송신이 성공적인 횟수의 비율이 산출될 수 있다. 단계 302-3에서, 송신 기회의 선택 확률은 송신 결과 평가량에 따라 산출된다. 송신 기회의 가용성을 평가하는 방법의 다른 예로서, 각각의 부 사용자에 대해, 부 사용자의 평가될 송신 기회에 대응하는 주파수 대역에서의 송신 결과 평가량이 송신 기회의 가용성을 평가하기 위한 근거로서 산출될 수 있다. 다시 말해서, 이 예에서, 송신 기회의 가용성을 평가하는 방법은 연속 유휴 시간 기간 통계를 평가하는 단계 302-1을 포함하지 않고, 단계 302-2만을 포함할 수 있다.
특정 예로서, 스펙트럼 코디네이터 또는 부 기지국은 각각의 부 사용자의 송신 기회의 가용성에 관한 정보를 저장할 수 있고, 부 사용자에 의해 피드백된 송신 결과에 따라, 그리고 자원 할당 동안 부 기지국으로부터의 부 사용자에 의해 선택되지 않은 송신 기회의 검출 결과에 따라 각각의 부 사용자의 송신 기회의 가용성에 관한 정보를 산출 및 갱신할 수 있다.
그 후, 단계 204에서, 송신 기회 선택 벡터가 각각의 송신 기회의 가용성에 따라 인지 라디오 시스템의 각각의 부 사용자에 대해 설정되고, 각각의 부 사용자의 송신 기회 선택 벡터는 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회들(즉, 단계 204에서 가용으로서 평가된 송신 기회들)을 식별하는 정보를 포함한다.
스펙트럼 코디네이터 또는 부 기지국은 각각의 부 사용자에 대해 송신 기회 선택 벡터를 설정한다. 각각의 송신 기회들을 식별하는 정보는 벡터에 포함될 수 있다. 본 명세서에서 일컬어지는 송신 기회를 식별하는 정보는 송신 기회의 시퀀스 번호 또는 다른 식별자일 수 있다. 일 예로서, 송신 기회 선택 벡터는 송신 기회들(모두 또는 일부)의 시퀀스 번호들의 특정 순열일 수 있다.
예를 들어, 각각의 부 사용자에 대한 송신 기회 선택 벡터를 설정할 때, 각각의 부 사용자들의 송신 기회 선택 벡터들의 동일 위치에서 송신 기회들의 시퀀스 번호들이 상이하도록 보장하는 것이 필요하다. 그와 같이 송신 기회의 선택시에 부 사용자들 간의 충돌(즉, 상이한 부 사용자들은 동시에 동일한 송신 기회를 점유함)을 회피하는 것이 가능하다. 또한, 예를 들어, 각각의 부 사용자에 대한 송신 기회 선택 벡터를 설정할 때, 동일한 부 사용자의 송신 기회 선택 벡터의 상이한 위치들에서 송신 기회들의 시퀀스 번호들이 상이하도록 보장하는 것이 필요하다. 그와 같이, 부 사용자가 하나의 송신 기회의 송신 기회 선택 페이즈들에서 동일한 송신 기회를 복수 회 반복하여 선택하는 것을 회피하는 것이 가능하다.
송신 기회 선택 벡터의 길이는 벡터 내의 요소들(즉, 송신 기회들의 시퀀스 번호들)의 개수이다. 일 예로서, 송신 기회 선택 벡터의 길이는 하기의 요인들 중 하나 이상을 고려하여 설정될 수 있다: 첫째, 송신 기회 선택 및 그 시간 제한을 위한 방법, 즉, 부 사용자에 의해 송신 기회를 선택하기 위해 이용되는 총 시간의 상한은 하나의 송신 기회의 시간 길이를 초과하지 말아야 한다; 둘째, 벡터는 특정 길이를 가져야 하는데, 즉, 부 사용자가 자원 이용률을 향상시키기 위해 충분한 선택 기회들을 가질 수 있도록 보장할 필요가 있다; 셋째, 정보량이 고려되어야 하며, 즉, 부 사용자에게 정보를 송신할 때 점유되고 시간 지연을 일으키는 대역폭이 가능한 한 많이 감소되어야 한다. 각각의 송신 기회 선택 벡터의 길이는 실제 적용 컨디션들에 따라 선택될 수 있고, 본 명세서에서 특정 수치 값이 한정되지는 않을 것이다.
일 예로서, 예를 들어, 도 3에 도시된 방법을 이용하여 송신 기회 선택 확률 및/또는 연속 유휴 시간 기간 통계를 계산함으로써 송신 기회의 가용성이 계측되는 경우에, 스펙트럼 코디네이터 또는 부 기지국은 송신 기회 선택 확률 및/또는 연속 유휴 시간 기간 통계에 따라 각각의 부 사용자에 대해 송신 기회 선택 벡터를 설정할 수 있다. 하나의 특정 예에서, 송신 기회 선택 확률은 송신 기회 선택 확률을 이용하여 송신 기회의 가용성을 계측하는 특징 값으로서 설정될 수 있다. 송신 기회 선택 확률의 값이 클수록, 부 사용자가 송신 기회를 선택하여 데이터 송신에 성공할 수 있는 확률이 커진다. 다른 특정 예에서, 송신 기회 선택 벡터는 연속 유휴 시간 기간 통계를 이용하여 송신 기회의 가용성을 계측하는 특징 값으로서 설정될 수 있다. 전술한 연속 유휴 시간 기간 통계를 나타내는 3 개의 시간 파라미터들은, 송신 기회 선택 벡터의 산출에 있어서 상이하게 기능할 수 있으며, 예를 들어, 2 개의 송신 기회들이 동일한 송신 기회 선택 확률 값을 가질 때, 연속 유휴 시간 기간의 평균 시간 길이와, 현재 송신 기회에 대응하는 시점이 위치한 연속 유휴 시간 기간의 시간 길이 사이의 차이가 더 큰 송신 기회가 바람직한데, 이것은 왜냐하면 송신 기회에 대응하는 주파수 대역이 다음 송신 기회에서 유휴일 확률이 더 크기 때문이다.
계산을 통해 부 사용자에 대한 송신 기회 선택 벡터를 획득한 후에, 단계 206에서, 스펙트럼 코디네이터 또는 부 기지국은 생성된 송신 기회 선택 벡터를 대응하는 부 사용자에게 송신한다.
상기에서 설명한 실시예들 및 예들에 있어서, 송신 기회 선택 벡터는 각각의 부 사용자에 대해 설정되며, 즉, 부 사용자에 의해 송신 기회를 선택하기 위한 규칙이 설정되고, 그리고 부 사용자에게 제공되는 복수의 송신 기회들이 부 사용자에 대한 송신 기회들의 가용성에 따라 선택되기 때문에, 부 사용자에 의해 송신 자원을 선택하는 효율이 향상되고 자원 이용률이 개선된다.
또한, 상기에서 설명한 바와 같이, 예로서, 송신 기회 선택 벡터는 부 사용자에 대해 가용으로서 평가된 송신 기회들의 시퀀스 번호들만을 포함할 수 있고, 따라서 송신 기회 선택 벡터의 송신은 더 적은 송신 자원들만을 점유하고 더 적은 시간 지연만을 일으킨다.
일 예로서, 송신 기회 선택 벡터 내의 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회들을 식별하는 정보는 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회들의 가용성 값들에 기초한 순서로 배열될 수 있다. 이러한 방식으로, 부 사용자는 벡터 내의 각각의 송신 기회의 랭크에 따라 더 큰 가용성 값을 갖는 송신 기회를 바람직하게 선택함으로써, 선택에 소요되는 시간을 더욱 줄이고, 자원 선택 효율이 더욱 개선될 수 있다.
다른 예로서, 상이한 부 사용자들에 대해 선택된 송신 기회 선택 벡터들의 동일한 대응하는 위치들에서 컴포넌트들(즉, 가용으로서 평가된 송신 기회들의 식별 정보)은 서로 상이하고, 따라서 부 사용자들 간의 송신 충돌을 회피하는 것이 가능하다.
본 개시의 실시예들 또는 예들에 따라 스펙트럼 코디네이터 또는 부 기지국에 의해 송신 자원들을 부 사용자들에게 할당하는 방법이 상기에서 설명되었다. 본 개시에 따라 부 사용자측에 수신된 송신 기회 선택 벡터에 따라 송신 기회를 선택하는 방법의 일부 실시예들 및 예들이 하기에서 설명될 것이다.
도 4는 본 개시의 실시예에 따른 인지 라디오 시스템에서의 자원 이용 방법을 나타내는 개략적인 흐름도이다. 자원 이용 방법은 부 사용자측에서 구현된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 이 방법은 단계들 412 및 414를 포함한다.
단계 412에서, 부 사용자는 스펙트럼 코디네이터 또는 부 기지국으로부터 부 사용자에 대해 이용되는 송신 기회 선택 벡터를 수신한다. 송신 기회 선택 벡터는 복수의 송신 기회 컴포넌트들을 포함하고, 각각의 송신 기회 컴포넌트는 후보 송신 기회(즉, 스펙트럼 코디네이터 또는 부 기지국에 의해 가용으로서 평가된 송신 기회인데, 이것은 또한 가용으로서 평가된 송신 기회라고 일컬어짐)의 아이덴티피케이션 정보에 대응한다.
일 예로서, 송신 기회 선택 벡터는 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회들의 시퀀스 번호들의 순열일 수 있고, 예를 들어, 그러한 순열은 송신 기회들의 가용성 값들에 기초한 순서이다. 송신 기회 선택 벡터의 상세한 설명 및 특정 예들이 전술한 실시예들 및 예들에서 주어졌고, 본 명세서에서 반복하여 설명하지 않을 것이다.
그 후, 단계 414에서, 부 사용자는 송신 기회 선택 벡터 내에 포함된 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회들로부터 송신 기회를 선택하고, 선택된 송신 기회를, 송신 기회가 현재 가용인지를 판단하기 위해 감지한다(즉, 송신 기회가 주 네트워크에 의해 현재 사용되는지를 감지한다). 예이면(즉, 송신 기회가 현재 유휴라고 감지되면), 그 송신 기회는 데이터 송신을 수행하기 위해 이용된다. 그렇지 않으면, 송신 기회 선택 벡터 내의 가용으로서 평가된 다음 송신 기회가 감지된다. 송신 기회 선택 벡터 내의 가용으로서 평가된 모든 송신 기회들이 현재 가용이지 않다고 감지되면, 부 사용자는 이번엔 데이터 송신을 수행하지 않는다.
일 특정 예로서, 송신 기회 선택 벡터 내의 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회들을 식별하는 정보는 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회들의 가용성 값들에 기초한 순서로 배열될 수 있다. 따라서, 단계 414에서, 부 사용자는 송신 기회 선택 벡터 내의 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회들 중에서 가장 큰 가용성 값에 대응하는 가용으로서 평가된 송신 기회를 먼저 감지할 수 있고, 송신 기회가 가용이라고 감지되면, 가용의 송신 기회가 데이터 송신을 수행하기 위해 이용된다. 그렇지 않으면, 부 사용자는 송신 기회 선택 벡터 내의 가용으로서 평가된 다음 송신 기회를 순차적으로 감지한다.
부 사용자에 의해 송신 기회 선택 벡터 내의 가용으로서 평가된 송신 기회에 대해 선택 및 감지 동작을 1회 완수하는 데 소요되는 시간이 송신 기회 선택 단위(transmission opportunity selection unit)(SeU)로서 참조된다고 가정한다. 하나의 선택 및 감지 동작은 특정 송신 기회에 대응하는 주파수 대역을 감지하고 주파수 대역이 점유되었는지를 검출하는 동작을 포함한다. 부 사용자에 의해 이용되는 송신 기회 선택 단위들의 개수는 송신 기회 선택 벡터의 길이와 같다. 각각의 송신 기회 선택 단위의 시작 시점에서, 부 사용자는 송신 기회 선택 벡터 내의 대응하는 위치의 요소에 대응하는 송신 기회를 감지하고, 송신 기회가 가용임을 검출 결과가 지시하면, 부 사용자는 즉시 데이터 송신 페이즈로 전환하고, 송신 기회가 가용이지 않음을 검출 결과가 지시하면, 부 사용자는 다음 송신 기회 선택 단위의 시작시에 송신 기회 선택 벡터 내의 다음 요소에 대응하는 송신 기회를 감지 및 검출한다. 데이터 송신 페이즈로 전환하기 위해 가용의 송신 기회가 발견될 때까지 이것을 반복하거나, 또는 송신 기회 선택 벡터 내의 가용으로서 평가된 모든 송신 기회들에 대해 시도한 후에 가용의 송신 기회가 발견되지 않는다면, 송신 기회 선택을 중지한다.
일 예로서, 도 4에 도시된 자원 이용 방법은 단계 416을 더 포함할 수 있다. 단계 416에서, 부 사용자는 송신 기회를 이용하여 데이터 송신에 관한 송신 결과 정보를 피드백한다.
특정 예로서, 부 사용자에 의해 피드백된 송신 결과 정보는 송신 결과 벡터 및/또는 송신 결과 값을 포함한다. 송신 결과 벡터는 송신 기회 선택 벡터 내의 각각의 송신 기회들이 부 사용자에게 가용인지 그리고/또는 데이터 송신이 성공적인지를 지시하는 정보를 포함한다. 송신 결과 값은 송신 기회 선택 벡터 내의 각각의 부 사용자에 의해 이용된 송신 기회의 위치를 지시하고, 그 값이 송신 기회 선택 벡터의 길이보다 작다면, 선택된 송신 기회는 송신 기회 선택 벡터를 조회함으로써 결정될 수 있고, 그 값이 송신 기회 선택 벡터의 길이보다 작지 않다면, 부 사용자가 가용의 송신 기회를 찾지 못했다고 판정될 수 있다.
특정 예로서, 부 사용자가 정보를 피드백하는 타이밍은 피드백 채널에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 전용 피드백 채널은 부 사용자가 송신 기회를 결정한 직후에 피드백을 수행하기 위해 이용될 수 있다. 또한, 예를 들어, 가용의 송신 기회를 획득한 부 사용자에 대해, 획득된 자원들은 데이터 송신 후에 피드백을 수행하기 위해 이용될 수 있는 데 반해, 가용의 송신 기회를 획득하지 못한 부 사용자는 송신 기회 선택을 완료한 후 피드백을 수행하기 위해 어떤 전용 피드백 채널들을 이용한다.
부 기지국이 부 사용자에 의해 선택될 수 없는 송신 기회들에 관한 정보를 스펙트럼 코디네이터로부터 수신하면, 부 기지국은 송신 기회 선택 스테이지에서 주 시스템에 의해 이 송신 기회들이 이용되었는지를 검출하기 위해 이 송신 기회들을 감지한다.
본 개시에 따른 자원 할당 및 이용 방법들의 일부 적용 예들이 하기에서 도 5 내지 도 8을 참조하여 설명될 것이다.
이러한 예들에서, 인지 라디오 네트워크의 시스템이, SC라고 기재되는 하나의 스펙트럼 코디네이터;
Figure pat00001
라고 각각 기재되는 NSBS 개의 부 기지국들,
Figure pat00002
라고 각각 기재되는 NSU 명의 부 사용자들을 포함한다고 가정한다.
도 5는 인지 라디오 네트워크의 자원 분할의 일 예를 도시한다. 인지 라디오 네트워크의 자원들이 도 5에 도시된 예에 따라 분할되고, 주 네트워크가
Figure pat00003
라고 각각 기재되는 NCH 개의 채널들을 포함하고; 하나의 타임 슬롯의 길이가 Tts라고 기재되고; 시간 축이 타임 슬롯들에 의해 분할되고, 시간 변수가
Figure pat00004
로서 기재되고, 하나의 송신 기회가 하나의 채널의 하나의 타임 슬롯을 포함한다고 가정한다. 따라서, t-번째 타임 슬롯에서, 송신 기회는 채널 시퀀스 번호에 의해 식별된다(이후, 본 명세서에서 채널 시퀀스 번호와 송신 기회 시퀀스 번호는 동일하다).
이 예에서, 송신 기회의 가용성에 대한 평가, 송신 기회 선택 벡터의 산출, 및 송신 기회 선택 벡터의 송신은 스펙트럼 코디네이터에 의해 수행된다. 스펙트럼 코디네이터는 각각의 송신 기회가 개시할 때 상기의 프로세싱을 수행하고, 총 이용된 시간은 TE로서 기재된다.
송신 기회 선택 벡터에 따라 송신 기회를 선택하기 위해 부 사용자에 의해 이용되는 시간은 TSe라고 기재되고, 송신 기회 선택 벡터의 길이는 LSeV라고 기재되고, 하나의 송신 기회를 선택하기 위한 시간 길이는 TSeU라고 기재된다. 데이터 송신을 위해 이용되는 시간은 TTR이라고 기재되는데, 이것은 부 사용자에 의해 데이터 송신을 수행하기 위해 이용될 수 있는 최소 활성 시간을 특징짓는다.
송신 결과를 피드백하기 위해 부 사용자에 의해 이용되는 시간은 TF라고 기재된다.
상기의 시간 설정은 단지 예일 뿐이다. 실제 응용들에 있어서, 특정 부 네트워크 송신 프로토콜 및 부 사용자에 대한 송신 수행의 최적화 타깃을 고려할 필요가 있으며, 상기의 예로 제한되지 않는다.
또한, 채널
Figure pat00005
은 연속 유휴 시간 기간 통계와 관련된 3 개의 파라미터들: (1) 타임 슬롯 t 전의 채널 CHj에서의 연속 유휴 시간 기간들의 평균 시간 길이로서 정의되는
Figure pat00006
; (2) 타임 슬롯 t-1에서 채널 CHj에서의 연속 유휴 시간 기간의 시간 길이로서 정의되는
Figure pat00007
, 타임 슬롯 t-1에서 채널 CHj가 주 네트워크에 의해 이용되었다면, 이 값은 0임; 및 (3) 타임 슬롯 t 전에 채널 CHj에서 축적된 연속 유휴 시간 기간들의 개수로서 정의되는
Figure pat00008
을 갖는다고 가정한다.
타임 슬롯
Figure pat00009
전의 부 사용자
Figure pat00010
에 의한 채널
Figure pat00011
에 대한 송신 결과 평가량은 di,j(t)로 표현될 수 있다. 부 사용자 SUi가 타임 슬롯 t 전에 채널 CHj를 선택하는 횟수가 zi,j(t)이고, 채널 CHj를 이용하여 데이터 송신이 성공적인 횟수가 Wi,j(t)라고 가정한다. zi,j(t)≠0이면, 송신 결과 평가량 di,j(t)는 다음의 수학식을 이용하여 산출될 수 있다.
Figure pat00012
(1)
타임 슬롯 t 전의 부 사용자 SUi의 모든 채널들에 대한 송신 결과 평가량들은
Figure pat00013
로서 표현되는 벡터로서 구성될 수 있다. 타임 슬롯 t 전의 모든 부 사용자들의 송신 결과 평가량들은 다음의 수학식을 이용하여 표현될 수 있는 행렬 D(t)로서 구성될 수 있다.
Figure pat00014
(2)
타임 슬롯 t에서 부 사용자 SUi에 의한 채널 CHj에 대한 송신 기회 선택 확률은 pi,j(t)로서 표현될 수 있다; 타임 슬롯 t에서 모든 채널들에 대한 송신 기회 선택 확률들은
Figure pat00015
, 및
Figure pat00016
로서 표현되는 벡터로서 구성될 수 있다. 타임 슬롯 t에서 모든 부 사용자들의 송신 기회 선택 확률들은 다음의 수학식에 의해 표현될 수 있는 행렬 P(t)로서 구성될 수 있다.
Figure pat00017
(3)
타임 슬롯 t에 부 사용자 SUi의 송신 기회 선택 벡터는
Figure pat00018
로서 표현될 수 있고,
Figure pat00019
이고, -1은 선택가능한 송신 기회가 없다는 것을 나타내고,
Figure pat00020
는 채널의 시퀀스 번호에 대응한다. 타임 슬롯 t에서 모든 부 사용자들의 송신 기회 선택 벡터들은 다음의 수학식에 의해 표현될 수 있는 선택 행렬 S(t)로서 구성될 수 있다.
Figure pat00021
(4)
타임 슬롯 t에서 부 사용자 SUi의 송신 결과 벡터는
Figure pat00022
로서 표현될 수 있고,
Figure pat00023
는 송신 기회
Figure pat00024
가 부 사용자 SUi에게 가용인지를 나타내고, 1은 가용임을 나타내고, 0은 가용이지 않음을 나타낸다. 타임 슬롯 t에서 부 사용자 SUi의 송신 결과 값은
Figure pat00025
로서 기재되는데, 이것은 송신 기회 선택 벡터 내의 부 사용자 SUi의 가용의 송신 기회의 위치를 나타내고, 그 값이 LSeV-1을 초과하지 않으면, 그것은 가용의 송신 기회의 시퀀스 번호가
Figure pat00026
임을 의미하고, 그 값이 LSeV이면, 그것은 가용의 송신 기회가 없다는 것을 의미한다.
인지 라디오 시스템이 본 개시에 따른 방법을 초기화 연구에 적용하는 예가 하기에서 도 6을 참조하여 설명될 것이다. 초기화 연구 페이즈는 인지 라디오 시스템의 시작시 또는 재시작시에 발생할 수 있다.
시간 변수는 t=0으로서 초기화된다. 또한, 초기화 연구 페이즈의 시간 길이가 TL(타임 슬롯의 단위로)(도 5에 도시된 바와 같이)이라고 가정한다.
먼저, 단계 620에서, 연속 유휴 시간 기간 통계 및 송신 결과 평가량이 초기화된다.
채널 CHj의 연속 유휴 시간 기간 통계의 각각의 파라미터들은 제로로서 초기화되며, 즉,
Figure pat00027
이다.
부 사용자 SUi가 채널 CHj를 선택하는 횟수들 Zi,j(0), 채널 CHj를 이용하여 데이터 송신이 성공적인 횟수 Zi,j(0), 및 송신 결과 평가량 di,j(t) 각각은 제로로서 초기화되며, 즉, Zi,j(0)=0, Wi,j(0)=0, di,j(t)=0 이다.
타임 슬롯 t가 TL(즉, 0<t<TL)에 도달하지 않을 때, 다음의 단계들 622, 624, 626, 및 628의 동작들은 타임 슬롯 t에서 순환적으로 수행된다.
대안적으로, 이 단계에서, 송신 기회 선택 확률이 또한 초기화될 수 있다. 일 예로서, 송신 기회 선택 확률은 하기의 수학식 (15)를 참조하여 설명되는 방법을 이용하여 초기화될 수 있다.
그 후, 단계 622에서, 스펙트럼 코디네이터는 연속 유휴 시간 기간 통계 및 송신 결과 평가량을 갱신한다.
루프에 처음으로 들어오는 것이면(즉, t=0), 이 동작은 무시된다; 그렇지 않으면(즉, t>0), 부 사용자로부터 송신 결과 벡터 Ri(t-1)를 수신한 후에, 스펙트럼 코디네이터는 각각의 송신 기회에 대한 부 사용자의 이용 상황을 판단하고 연속 유휴 시간 기간 통계 및 송신 결과 평가량을 갱신한다. 판단의 방법은 다음의 두 개의 컨디션들을 차례로 충족시킬 것이다.
컨디션 1: 모든 송신 결과 벡터들
Figure pat00028
내의 가용으로서 레이블된 모든 송신 기회들은 다음과 같이 기재된 집합을 구성한다고 가정한다.
Figure pat00029
임의의 송신 기회
Figure pat00030
에 대해, 그것이 복수의 부 사용자들의 송신 결과 벡터들에서 가용으로서 레이블되었다면, 즉,
Figure pat00031
이면, 송신 기회 선택 벡터 내에서 그 송신 기회의 위치가 맨 앞에 있는 부 사용자가 그 송신 기회를 획득하며, 즉,
Figure pat00032
이다. 다른 부 사용자들 SUi의 송신 결과 벡터들 Ri(t-1)에 대해, 이 송신 기회는 가용이지 않은 것으로서 레이블된다.
컨디션 2: 컨디션 1을 통해 필터링한 후에, 임의의 부 사용자 SUi에 대해, 그것의 송신 결과 벡터 Ri(t-1) 내에 포함된 논-제로 요소들의 개수가 1을 초과하면, 즉,
Figure pat00033
이면, 그것은 이 부 사용자에 대해 복수의 가용의 송신 기회들이 있다는 것을 나타내고, 송신 기회 선택 벡터 내의 맨 앞에 있는 위치의 송신 기회는 부 사용자에게 가용으로서 간주되며, 즉,
Figure pat00034
이고, 부 사용자의 송신 결과 벡터 Ri(t-1) 내의 다른 송신 기회들은 가용적이지 않은 것으로서 레이블된다. 이때, 모든 송신 결과 벡터들
Figure pat00035
내의 가용으로서 레이블된 모든 송신 기회들은 다음과 같이 기재된 집합을 형성한다.
Figure pat00036
다시 말해서,
Figure pat00037
는 부 사용자에 의해 이용되는 송신 기회들의 집합이다. 주 시스템에 의해 사용되지 않고 또한 부 사용자에 의해 사용되지 않은 부 기지국에 의해 검출된 송신 기회들의 집합은
Figure pat00038
로서 기재된다. 주 시스템에 의해 사용되지 않는 다른 송신 기회들의 집합은
Figure pat00039
로서 기재된다.
연속 유휴 시간 기간 통계를 갱신할 때, 채널 CHj가 타임 슬롯 t-1에서 주 시스템에 의해 이용된다면(즉,
Figure pat00040
), 모든 파라미터 값들은, 타임 슬롯 t-2에서도 그 채널이 주 시스템에 의해 이용된 경우, 일정하도록 유지되며(즉,
Figure pat00041
), 즉,
Figure pat00042
이다: 채널이 타임 슬롯 t-2에서 주 시스템에 의해 이용되지 않을 경우(즉,
Figure pat00043
), 다음을 획득하기 위해 재계산이 수행된다:
Figure pat00044
(5)
Figure pat00045
(6)
Figure pat00046
(7)
채널 CHj가 주 시스템에 의해 이용되지 않는다면(즉,
Figure pat00047
),
Figure pat00048
(8)
Figure pat00049
(9)
Figure pat00050
(10)
송신 결과 평가량을 갱신할 때, 임의의 부 사용자 SUi에 대해 선택되지 않은 채널의 송신 결과 평가량이 일정하도록 유지하며, 즉,
Figure pat00051
이고, 한편, (컨디션 2를 이용하여 필터링한 후 획득된 송신 결과 벡터 Ri(t-1) 내의) 선택된 채널 CHj에 대해, 가용으로서 레이블된 위치가 존재한다면, CHj는 송신 기회 선택 벡터 Si(t-1) 내의 이 위치 및 이 위치 전의 모든 위치들에 대한 송신 기회이고, 그렇지 않으면, CHj는 다음의 수학식에 의해 표현될 수 있는 송신 기회 선택 벡터 Si(t-1) 내의 모든 송신 기회들이다.
Figure pat00052
다음의 동작들이 수행된다: 타임 슬롯 t에서 선택 횟수가 1만큼 증가되며, 즉,
Figure pat00053
이다; 데이터 송신이 성공적인 송신 기회 CHj에 대해(즉, 컨디션 2를 이용하여 필터링한 후에 획득된 송신 결과 벡터 Ri(t-1)에서), 가용으로서 레이블된 위치가 존재한다면, CHj는 선택 벡터 Si(t-1) 내의 이 위치에 대한 송신 기회로서 레이블되고; 그렇지 않다면, CHj는 존재하지 않는데, 이것은 다음의 수학식에 의해 표현될 수 있다.
Figure pat00054
(12)
횟수가 1만큼 증가되고, 그렇지 않으면, 횟수는 동일하게 유지되며, 즉,
Figure pat00055
(13)
최종적으로, 송신 결과 평가량은 상기의 수학식을 이용하여 계산된다.
Figure pat00056
(14)
단계 624에서, 스펙트럼 코디네이터는 송신 기회 선택 벡터의 산출 및 송신을 수행한다.
초기화 연구 페이즈 (TL)에서, 부 사용자는 연구를 통해서만 주 네트워크 자원들의 이용 패턴을 획득하고, 가용의 자원이 발견되더라도, 실제 데이터 송신을 수행하기 위해 이용되지 않을 것이다. 따라서, 전체 송신 기회는 가능한 한 많이 연구를 위해 이용되고, 따라서 송신 기회 선택 벡터의 길이는 상한으로서 설정될 수 있으며, 즉, TE 및 TF를 제외한 전체 타임 슬롯은 송신 기회 선택을 수행하기 위해 이용되고, 이것은
Figure pat00057
로서 표현된다.
송신 기회 선택 행렬 S(t)의 설정에 대한 요건은: 각각의 송신 기회 선택 단위 내의 각각의 부 사용자의 값이 시퀀스 번호 또는 -1(선택가능한 송신 기회가 없음을 지시함) 중 하나인 것을 보장하는 것; 부 사용자가 송신 기회 선택을 수행할 때 상호 충돌을 회피하기 위해 동일한 열 내의 비-네거티브 요소들이 서로 다르도록 보장하는 것; 동일한 행 내의 비-네거티브 요소들이 서로 다르도록, 즉, 중복 선택을 줄이기 위해 임의의 부 사용자의 선택 벡터 내에서 각각의 비-네거티브 요소들이 기껏해야 한번 발생하도록 보장하는 것; 시간 TL에서, 각각의 부 사용자에 대한 선택가능한 송신 기회들의 개수는 TL×LSeV이고, 임의의 부 사용자가 각각의 채널을 선택하는 횟수가 미리 설정된 더 큰 포지티브 정수 Nth를 초과함으로써, 부 사용자가 각각의 채널의 이용 패턴에 대한 충분한 정보를 알도록 보장하는 것을 포함한다.
송신 기회 선택 행렬 S(t)를 계산하는 방법의 일 예로서, 각각의 부 사용자들에 대한 채널 시퀀스 번호들의 순열이 S(t)의 시작 열로서 랜덤하게 생성되고, 채널 시퀀스 번호들의 개수가 부 사용자들의 수보다 작다면(즉, NCH < NSU), 채널이 할당되지 않은 부 사용자에 대한 값은 -1로서 설정되고, 채널 시퀀스 번호들의 개수가 부 사용자들의 수보다 크다면(즉, NCH > NSU), 먼저 NCH 개의 채널들로부터 NSU 개의 채널들이 선택되고 그 후 다시 랜덤하게 순열이 생성된다. 각각의 부 사용자가 각각의 채널에서 유사한 선택 기회를 갖도록 보장하기 위해, 새로이 생성된 순열이 이전의 순열과 비교되고, 적어도 한 개의 비트가 이전의 것과 같다면, 순열이 재생성된다. 하나의 타임 슬롯에서, 상기의 동작들은 LSeV 개의 열들의 행렬 S(t)를 생성하기 위해 반복되고, 시간 TL에서, 상기의 동작들은 TL 개의 상이한 행렬들 S(t)를 생성하기 위해 반복되어 각각의 부 사용자의 시퀀스 내에서 각각의 채널들이 발생하는 축적된 횟수는 Nth를 초과한다.
송신 기회 선택 행렬 S(t)를 계산하는 방법의 다른 예로서, 각각의 부 사용자들에 대한 채널 시퀀스 번호들의 순열이 S(t)의 시작 열로서 랜덤하게 생성되고, 채널 시퀀스 번호들의 개수가 부 사용자들의 수보다 작다면(즉, NCH < NSU), 채널이 할당되지 않은 부 사용자에 대한 값은 -1로서 설정되고, 채널 시퀀스 번호들의 개수가 부 사용자들의 수보다 크다면(즉, NCH > NSU), 그로부터 NSU 개의 채널들이 랜덤하게 선택된다. 다음 열은 0-번째 부 사용자로부터 그것의 선택가능한 채널 시퀀스 번호를 변경하여 0-번째 부 사용자가 행렬 내에 위치하는 행 전의 행(들) 내의 각각의 열의 값과는 값이 상이하고, 변경가능하지 않다면, 변경을 행하기 위해 이전의 부 사용자에게 복귀한 후, 후속의 부 사용자들 간에 새로운 순열이 생성된다. 하나의 타임 슬롯에서, 상기의 동작들은 LSeV 개의 열들의 행렬 S(t)를 생성하기 위해 반복되고, 시간 TL에서, 상기의 동작들은 TL 개의 상이한 행렬들 S(t)를 생성하기 위해 반복되어 각각의 부 사용자의 시퀀스 내에서 각각의 채널이 발생하는 축적된 횟수는 Nth를 초과한다.
송신 기회 선택 행렬 S(t)를 생성한 후에, 그것의 각각의 행(즉, 송신 기회 선택 벡터 Si(t))은 대응하는 부 사용자 SUi에게 송신된다.
송신 기회 선택 행렬 S(t) 내에 포함된 송신 기회들의 집합이
Figure pat00058
이고, 모든 송신 기회들의 집합은
Figure pat00059
이고, 부 사용자에 의해 선택되지 않은 송신 기회들의 집합은
Figure pat00060
이라고 가정한다. 집합
Figure pat00061
은 검출을 위해 부 기지국에 송신된다(즉, 이 집합은 부 기지국에 의해 감지 및 검출된 송신 기회들을 포함한다). 물론, 송신 기회 선택 행렬 S(t) 내에 포함된 송신 기회들의 집합이 모든 송신 기회들의 집합과 같을 때, 부 기지국에 할당된 감지용 집합은 널 집합이고, 즉, 임의의 감지 동작을 수행할 필요가 없다는 것을 당업자는 이해할 것이다.
단계 626에서, 부 사용자는 수신된 송신 기회 선택 벡터에 따라 송신 기회를 선택한다.
부 사용자 SUi가 송신 기회 선택 벡터 Si(t)를 수신한 후에, 0-번째 송신 기회 선택 단위의 시작 시점으로부터 송신 기회 선택 페이즈에 진입할 것이다. 초기화 페이즈에서, 부 사용자는 데이터 송신을 수행하기 위해 주 네트워크 자원들을 점유하지 않고, 따라서 부 사용자가 가용의 자원들을 발견하더라도, 이 발견이 다른 부 사용자들보다 전이도록 보장할 수 없다. 따라서, 부 사용자 SUi는 송신 결과 벡터 Ri(t)를 생성하기 위해 송신 기회 선택 페이즈에서 벡터 Si(t) 내의 각각의 송신 기회에서 시도한다.
그와 동시에, 부 기지국은 집합
Figure pat00062
내의 송신 기회들을 감지하고,
Figure pat00063
으로서 기재되는 주 시스템에 의해 이용되지 않는 송신 기회들의 집합을 검출하고, 그것을 스펙트럼 코디네이터에게 피드백한다.
단계 628에서, 부 사용자는 송신 결과 정보를 피드백한다.
부 사용자 SUi는 타임 슬롯 t에서 송신 결과 벡터
Figure pat00064
를 생성하고,
Figure pat00065
는 송신 기회 si,j(t)가 SUi에게 가용인지를 지시하고, 1은 가용임을 지시하고, 0은 가용이지 않음을 지시한다. 그 후, 송신 결과 벡터 Ri(t)가 스펙트럼 코디네이터에 피드백된다.
송신 기회 선택 확률의 초기화의 일 예로서, 부 사용자
Figure pat00066
에 대해, 송신 기회 선택 확률
Figure pat00067
이 평균 값으로서 설정되며, 즉,
Figure pat00068
(15)
초기화 연구 페이즈의 특정 예들이 상기에서 설명되었다. 연구 페이즈 후의 실제 데이터 송신 페이즈의 특정 예(도 5에 도시된 바와 같은 TL 후의 시간 기간)가 하기에서 도 7을 참조하여 설명될 것이다.
시간 t가 TL에 도달하고 네트워크 전체 동작 시간 TD를 초과하지 않을 때(즉,
Figure pat00069
), 하기에서 설명되는 단계들 730 내지 738의 동작들은 각각의 타임 슬롯 t에서 순환적으로 수행될 것이다.
단계 730에서, 스펙트럼 코디네이터는 송신 기회의 가용성을 평가한다.
이 단계 730에서, 연속 유휴 시간 기간 통계 및 송신 결과 평가량이 처음에 갱신될 수 있다.
루프에 처음으로 들어오는 것이면(즉, t=TL), 이 동작은 무시된다; 그렇지 않으면(즉, t>TL), 송신 결과 값
Figure pat00070
에 따라 각각의 송신 기회가 부 사용자에게 가용인지가 판단되고, 연속 유휴 시간 기간 통계 및 송신 결과 평가량이 갱신된다.
Figure pat00071
이면, 그것은 시퀀스 번호
Figure pat00072
를 갖는 송신 기회가 부 사용자 SUi에게 가용임을 지시하고, 따라서 부 사용자에 의해 이용될 수 있는 송신 기회들의 집합이
Figure pat00073
로서 표현될 수 있다. 부 시스템에 의해 사용되지 않고 또한 부 사용자에 의해 사용되지 않은 부 기지국에 의해 검출된 송신 기회들의 집합은
Figure pat00074
로서 기재될 수 있다. 주 시스템에 의해 사용되는 다른 송신 기회들의 집합은
Figure pat00075
로서 기재될 수 있다.
연속 유휴 시간 기간 통계를 갱신할 때, 채널 CHj가 타임 슬롯 t-1에서 주 시스템에 의해 이용된다면(즉,
Figure pat00076
), 모든 파라미터 값들은, 타임 슬롯 t-2에서 이 채널이 주 시스템에 의해 이용되는 경우(즉,
Figure pat00077
), 일정하도록 유지되며, 즉:
Figure pat00078
(16)
Figure pat00079
(17)
Figure pat00080
(18)
타임 슬롯 t-2에서 이 채널이 주 시스템에 의해 이용되지 않은 경우(즉,
Figure pat00081
), 재계산이 수행되며, 즉:
Figure pat00082
(19)
Figure pat00083
(20)
Figure pat00084
(21)
채널 CHj가 주 시스템에 의해 이용되지 않는다면(즉,
Figure pat00085
),
Figure pat00086
(22)
Figure pat00087
(23)
Figure pat00088
(24)
송신 결과 평가량을 갱신할 때, 임의의 부 사용자 SUi는 선택되지 않은 채널의 송신 결과 평가량을 일정하도록 유지하며, 즉,
Figure pat00089
이고, 한편, 선택된 채널 CHj에 대해,
Figure pat00090
이면(즉, 송신 기회가 가용이라면), CHj는 선택 벡터 Si(t-1) 내의 이 위치 및 이 위치 전의 모든 위치들에 대한 송신 기회이고, 그렇지 않으면, CHj는 다음과 같이 표현될 수 있는 선택 벡터 Si(t-1) 내의 모든 송신 기회들이다.
Figure pat00091
(25)
다음의 동작들이 수행될 수 있다: 타임 슬롯 t에서 선택 횟수가 1만큼 증가되며, 즉,
Figure pat00092
이다; 데이터 송신이 성공적으로 수행될 수 있는 송신 기회 CHj에 대해,
Figure pat00093
이면, CHj는 가용의 송신 기회이고; 그렇지 않다면, CHj는 존재하지 않는데, 이것은 다음과 같이 표현될 수 있다.
Figure pat00094
(26)
횟수가 1만큼 증가하고, 그렇지 않으면, 횟수는 동일하게 유지되며, 즉,
Figure pat00095
(27)
그 후, 송신 결과 평가량이 상기의 수학식 (14)(즉,
Figure pat00096
)를 이용하여 계산된다.
그 후 단계 730에서, 송신 기회 선택 확률은 또한 갱신될 수 있다.
루프에 처음으로 들어오는 것이면(즉, t=TL), 이 동작은 무시된다; 그렇지 않으면(즉, t>TL), 송신 결과 평가량에 따라 송신 기회 선택 확률이 갱신된다. 송신 결과 평가량에 대해, 임계값 dth가 설정된다. 송신 결과 평가량이 임계값을 초과하는 송신 기회가 보상되는데 반해, 송신 결과 평가량이 임계값을 초과하지 않는 송신 기회는 처벌된다. 송신 기회 선택 확률은 다음의 방법을 이용하여 갱신될 수 있다: 변경 속도 값이 δ이고, 보상되는 송신 기회들의 개수가 Nre이고, 처벌되는 송신 기회들의 개수가 NCH-Nre라고 가정하면, 각각의 보상되는 송신 기회에 대해, 송신 기회 선택 확률 pi,j(t)가 다음과 같이 할당된다.
Figure pat00097
(28)
각각의 처벌된 송신 기회에 대해, 송신 기회 선택 확률 pi,j(t)는 다음과 같이 할당된다.
Figure pat00098
(29)
단계 732에서, 스펙트럼 코디네이터는 송신 기회 선택 벡터를 산출하고 송신한다.
실제 데이터 송신 페이즈에서, 부 사용자가 가용의 자원을 발견할 때, 실제 데이터 송신으로 전환된다. 따라서, 송신 기회 선택 벡터의 길이의 설정은 실제 데이터 송신의 시간 길이를 고려할 필요가 있다.
일 예로서, 초기화 송신 페이즈에서의 것과 동일한 방법이 이용될 수 있으며, 즉, 전체 송신 기회가 가능한 한 많이 선택을 위해 이용되고, 그 후 송신 기회 선택 벡터의 길이가 상한으로서 설정될 수 있으며, 즉, TE 및 TF를 제외한 전체 타임 슬롯은 송신 기회 선택을 수행하기 위해 이용되고, 이것은
Figure pat00099
로서 표현될 수 있다. 그러나, 이 방법에서, 후자의 송신 기회 선택 단위가 송신 기회를 찾더라도, 데이터 송신을 수행할 충분한 시간이 없기 때문에, 결과적으로 유효하지 않은 선택이다. 이에 기초하여, 데이터 송신의 시간 길이는 TTR로서 정의된다.
다른 예로서, 시간 TE, TTR, 및 TF를 제외하고, 전체 타임 슬롯이 송신 기회 선택을 수행하기 위해 이용된다; 한편, 하나의 선택 시퀀스에서 동일한 송신 기회에 대한 중복 선택을 회피하기 위해, LSeV의 길이는 송신 기회들 NCH의 총 개수를 초과하지 않도록 설정되며, 즉:
Figure pat00100
(30)
송신 기회 선택 행렬 S(t)에 대한 요건은: 각각의 송신 기회 선택 단위 내의 각각의 부 사용자의 값이 채널 시퀀스 번호 또는 -1(선택가능한 송신 기회가 없음을 지시함)인 것을 보장하는 것; 부 사용자가 송신 기회 선택을 수행할 때 상호 충돌을 회피하기 위해 동일한 열 내의 비-네거티브 요소들이 서로 다르도록 보장하는 것; 동일한 행 내의 비-네거티브 요소들이 서로 다르도록, 즉, 중복 선택을 줄이기 위해 임의의 부 사용자의 송신 기회 선택 벡터 내에서 각각의 비-네거티브 요소들이 기껏해야 한번 발생하도록 보장하는 것이다.
도 8은 연속 유휴 시간 기간 통계 및 송신 기회 선택 확률 행렬 P(t)에 따른 송신 기회 선택 행렬 S(t)의 계산의 일 예를 도시한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 단계 840에서, P(t)는 새로운 행렬
Figure pat00101
로 할당된다.
단계 842에서, 새로운 행렬로부터 최대 값을 갖는 요소가 선택되고, 동시에 동일한 최대 값을 갖는 복수의 요소들이 있다면, 다음의 컨디션을 충족시키는 채널이 그로부터 선택된다.
Figure pat00102
여전히 복수의 요소들이 있다면, 그로부터 하나의 요소가 랜덤하게 선택된다. 선택된 요소가
Figure pat00103
라고 가정하면, 그것의 대응하는 부 사용자는
Figure pat00104
이고, 채널은
Figure pat00105
이고, 행렬 S(t) 내의 부 사용자
Figure pat00106
가 위치하는 행 내의 0-번째 열의 채널 시퀀스 번호는
Figure pat00107
로서 레이블되며, 즉,
Figure pat00108
이고, 이것은
Figure pat00109
이, 부 사용자
Figure pat00110
가 시도하기 위해 선택하는 0-번째 채널임을 나타내고,
Figure pat00111
의 값은 0으로 설정된다.
단계 844에서, 새로운 행렬
Figure pat00112
의 i1-번째 행과 j1-번째 열을 제외한 요소들에 대해, 단계 842에서의 방법에 따라 다음 요소
Figure pat00113
가 선택되고,
Figure pat00114
로서 레이블된다.
Figure pat00115
의 값은 0으로 설정된다.
단계 846에서, S(t)의 0-번째 열이 요소들로 충전되는지 또는 모든 채널 시퀀스 번호들이 처리되었는지가 판단된다. 아니라면, 상기의 단계들 840 내지 844의 동작들은 채널 시퀀스 번호들의 개수가 부 사용자들의 수보다 작지 않을 때까지, 즉,
Figure pat00116
일 때까지 반복되고, S(t)의 0-번째 열이 요소들로 채워지거나; 또는 채널 시퀀스 번호들의 개수가 부 사용자들의 수보다 작을 때, 즉,
Figure pat00117
일 때에는, 모든 채널 시퀀스 번호들이 처리되었다. 이때, S(t)에서 채널이 할당되지 않은 부 사용자의 0-번째 열은 -1로 설정된다.
단계들 840 내지 844 후에, 새로운 행렬
Figure pat00118
이 형성될 수 있다. 단계들 840 내지 844는 행렬에 있어서 반복되고, S(t)의 제1 열, 제2 열, LSeV - 1 열까지 순차적으로 생성한다.
송신 기회 선택 행렬 S(t)를 생성한 후에, 그 행렬의 각각의 행(즉, 송신 기회 선택 벡터 Si(t))은 대응하는 부 사용자 SUi에게 송신된다.
단계 734에서, 부 사용자는 수신된 송신 기회 선택 벡터에 따라 송신 기회를 선택한다.
송신 기회 선택 벡터 Si(t)를 수신한 후, 부 사용자 SUi는 0-번째 송신 기회 선택 단위의 시작 시점에서 송신 기회 선택 페이즈에 들어간다. 0-번째 송신 기회 선택 단위의 시작 시점에서, 부 사용자 SUi는 선택 벡터 내의 0-번째 요소 si,0(t)에 대응하는 송신 기회를 감지한다. 검출 결과가 이 송신 기회가 가용임을 지시하면, 부 사용자는 즉시 데이터 송신 페이즈로 전환하고, 검출 결과가 이 송신 기회가 가용이지 않음을 지시하면, 부 사용자는 다음 송신 기회 선택 단위의 시작시에 선택 벡터 내의 다음 송신 기회를 감지한다. 데이터 송신 페이즈로 전환하기 위해 특정 송신 기회가 찾아질 때까지, 또는 송신 기회 선택 벡터 내의 모든 송신 기회들에서의 시도 후에 가용의 자원이 발견되지 않을 때까지 이것을 반복하고, 그 후 시도를 포기한다.
단계 736에서, 부 사용자는 데이터 송신을 수행하기 위해 선택된 송신 기회를 이용한다.
부 사용자 SUi가 송신 기회 선택 페이즈에서 가용의 자원을 발견한 후, 그 자원을 이용하도록 데이터 송신 페이즈로 즉시 전환된다.
단계 738에서, 부 사용자는 송신 결과에 대한 정보를 피드백한다.
부 사용자 SUi는 타임 슬롯 t의 송신 결과 값을 생성한다. 그 값이 LSeV-1을 초과하지 않으면, 그것은 가용의 송신 기회의 시퀀스 번호가
Figure pat00119
임을 지시하고; 그 값이 LSeV이면, 그것은 가용의 송신 기회가 없음을 의미한다. 부 사용자 SUi는 부 사용자 SUi에게 서비스하는 부 기지국에 송신 결과 값을 피드백하기 위해 소정의 피드백 채널을 이용할 수 있고, 그 정보가 부 기지국에 의해 결정을 행하는 스펙트럼 코디네이터에 전송된다.
본 개시에 따른 자원 할당 방법 및 자원 이용 방법의 일부 실시예들과 예들이 상기에서 설명되었다. 본 개시의 실시예들에 따른 자원 할당 장치 및 자원 이용 장치가 도 9 내지 도 10을 참조하여 하기에서 설명될 것이다.
도 9는 본 개시의 실시예에 따른 자원 할당 장치의 구조를 도시하는 개략적인 블럭도이다. 자원 할당 장치(900)는 예를 들어, 부 기지국 또는 스펙트럼 코디네이터의 일부로서, 부 네트워크의 부 기지국측에 구성될 수 있거나, 또는 스펙트럼 코디네이터측에 구성될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 자원 할당 장치(900)는 송신 기회 평가 디바이스(901), 벡터 생성 디바이스(903), 및 송신 디바이스(905)를 포함한다.
송신 기회 평가 디바이스(901)는 주 통신 시스템의 무선 자원들의 송신 기회들의 가용성을 평가하기 위해 이용된다.
상기에서 설명한 방법 실시예들 및 예들과 마찬가지로, 본 명세서에서 일컬어지는 송신 기회의 가용성은 송신 기회가 부 사용자에게 가용인지를 나타내는 특징 값이다. 그것은 주 네트워크와 부 네트워크에 의해 허가된 스펙트럼에 대한 이용 패턴들을 특징짓기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 송신 기회의 가용성은 연속 유휴 시간 기간 통계, 송신 결과 평가량, 및 송신 기회 선택 확률 중 하나 이상에 의해 표현될 수 있다. 연속 유휴 시간 기간 통계는 송신 기회에 대응하는 주파수 대역이 주 네트워크에 의해 이용되지 않는 연속 시간 길이를 지시하고, 송신 결과 평가량은 부 사용자가 각각의 송신 기회에 대응하는 주파수 대역에서의 데이터 송신에 성공하는 통계 결과를 지시하고, 송신 기회 선택 확률은 부 사용자가 송신 기회를 선택하는 확률을 지시한다.
일 예로서, 송신 기회 평가 디바이스(901)는 송신 기회의 연속 유휴 시간 기간 통계를 송신 기회의 가용성을 반영하는 특징 값으로서 산출할 수 있다. 송신 기회의 연속 유휴 시간 기간 통계는 다음의 파라미터들 중 하나 이상에 의해 표현될 수 있다: (1) 송신 기회가 과거의 소정의 시간 기간에 위치하는 주파수 대역의 연속 유휴 시간 기간들의 평균 시간 길이; (2) 송신 기회가 과거의 소정의 시간 기간 내에 위치하는 주파수 대역의 최대 발생 확률을 갖는 연속 유휴 시간 기간의 시간 길이; (3) 현재의 송신 기회가 과거의 소정의 시간 기간 내에 위치하는 주파수 대역의 대응하는 시점이 위치하는 연속 유휴 시간 기간의 시간 길이(현재의 송신 기회가 주 네트워크에 의해 이용된다면, 그 값은 제로임), 이러한 시간 통계는 스펙트럼 코디네이터 또는 부 기지국에 의해 감지될 수 있거나, 또는 각각의 부 사용자에 의해 감지될 수 있고 통계의 수행을 위해 부 기지국 또는 스펙트럼 코디네이터에 보고될 수 있고; 및 (4) 송신 기회가 과거의 소정의 시간 기간 내에 위치하는 주파수 대역의 축적된 연속 유휴 시간 기간들의 개수.
일 예로서, 송신 기회 평가 디바이스(901)는 송신 기회의 송신 결과 평가량을 송신 기회의 가용성을 반영하는 특징 값으로서 또한 산출할 수 있다. 송신 결과 평가량은 현재 송신 기회에 대응하는 시점 전의 소정의 시간 기간 내에 각각의 송신 기회에 대응하는 주파수 대역에서 부 사용자가 데이터 송신을 성공적으로 수행하는 횟수로서 정의될 수 있다. 변형으로서, 송신 기회 평가 디바이스(901)는 송신 결과 평가량을, 현재 송신 기회에 대응하는 시점 전의 소정의 시간 기간 내에 부 사용자가 데이터 송신을 수행하기 위해 시도하는 총 횟수에 대한, 각각의 송신 기회에 대응하는 주파수 대역에서 부 사용자가 데이터 송신을 성공적으로 수행하는 횟수의 비율로서 정규화할 수 있다. 부 사용자에 의한 송신 기회에 대한 데이터 송신이 성공적인지에 관한 정보가 부 사용자로부터 스펙트럼 코디네이터 또는 부 기지국에 피드백되고, 스펙트럼 코디네이터 또는 부 기지국에 의해 통계적으로 산출된다.
일 예로서, 송신 기회 평가 디바이스(901)는 또한 상기의 송신 결과 평가량에 따라 송신 기회 선택 확률을 산출할 수 있다. 송신 기회 선택 확률은 송신 기회 평가량의 변화에 따라 변화한다. 구체적으로, 송신 기회 선택 확률은 송신 결과 평가량이 증가함에 따라 증가하고, 송신 결과 평가량이 감소함에 따라 감소한다. 송신 기회 선택 확률은 예를 들어, 하기의 수학식 (15), (28) 또는 (29) 또는 도 3을 참조하여 설명한 방법을 이용하여 산출될 수 있고, 본 명세서에서 그 상세한 설명은 하지 않을 것이다.
벡터 생성 디바이스(903)는 각각의 송신 기회의 가용성에 따라 인지 라디오 시스템의 각각의 부 사용자에 대한 송신 기회 선택 벡터를 설정하기 위해 이용되고, 각각의 부 사용자의 송신 기회 선택 벡터는 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회들을 식별하는 정보를 포함한다. 벡터 생성 디바이스(903)는 송신 기회 선택 벡터를 생성하기 위해 상기의 실시예들 및 예들 각각에서 설명한 방법을 이용할 수 있고, 본 명세서에서 반복하여 설명하지 않을 것이다.
각각의 부 사용자에 대한 송신 기회 선택 벡터를 설정할 때, 벡터 생성 디바이스(903)는 각각의 부 사용자들의 송신 기회 선택 벡터들의 동일 위치에서 송신 기회들의 시퀀스 번호들이 상이하도록 보장하는 것이 필요하다. 그와 같이, 송신 기회 선택시에 부 사용자들 간의 충돌(즉, 상이한 부 사용자들이 동시에 동일한 송신 기회를 점유함)을 회피하는 것이 가능하다. 또한, 예를 들어, 각각의 부 사용자에 대한 송신 기회 선택 벡터를 설정할 때, 벡터 생성 디바이스(903)는 동일한 부 사용자의 송신 기회 선택 벡터의 상이한 위치들에서 송신 기회들의 시퀀스 번호들이 상이하도록 보장하는 것이 필요하다. 그와 같이, 부 사용자가 하나의 송신 기회의 송신 기회 선택 페이즈에서 동일한 송신 기회를 복수 회 반복하여 선택하는 것을 회피하는 것이 가능하다.
벡터 생성 디바이스(903)가 계산을 통해 부 사용자에 대한 송신 기회 선택 벡터를 획득한 후에, 송신 디바이스(905)는 생성된 송신 기회 선택 벡터를 대응하는 부 사용자에게 송신한다.
상기의 실시예들 및 예들에 있어서, 송신 기회 선택 벡터는 각각의 부 사용자에 대해 설정되며, 즉, 부 사용자에 의해 송신 기회를 선택하기 위한 규칙이 설정되고, 그리고 부 사용자에게 제공된 복수의 송신 기회들이 부 사용자에 대한 송신 기회들의 가용성에 따라 선택되기 때문에, 부 사용자에 의해 송신 자원을 선택하는 효율이 향상되고 자원 이용률이 개선된다.
또한, 예로서, 송신 기회 선택 벡터는 부 사용자에 대해 가용으로서 평가된 송신 기회들의 시퀀스 번호들만을 포함할 수 있고, 따라서 송신 기회 선택 벡터의 송신은 더 적은 송신 자원들만을 점유하고 더 적은 시간 지연만을 일으킨다.
일 예로서, 송신 기회 선택 벡터 내의 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회들을 식별하는 정보는 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회들의 가용성 값들에 기초한 순서로 배열될 수 있다. 이러한 방식으로, 부 사용자는 벡터 내에서 가용으로서 평가된 각각의 송신 기회의 랭크에 따라 더 큰 가용성 값을 갖는 송신 기회를 바람직하게 선택함으로써, 선택에 소요되는 시간을 더욱 줄이고, 자원 선택 효율이 더욱 개선될 수 있다.
다른 예로서, 상이한 부 사용자들에 대해 선택된 송신 기회 선택 벡터들의 동일한 대응하는 위치들에서 가용으로서 평가된 송신 기회들은 서로 상이하고, 따라서 각각의 부 사용자들 간의 송신 충돌을 회피하는 것이 가능하다.
특정 예로서, 상기의 자원 할당 장치(900)는 각각의 부 사용자의 송신 기회의 가용성에 관한 정보를 (예를 들어, 저장 디바이스에(도면에 도시되지 않음)) 저장할 수 있고, 부 사용자에 의해 피드백된 송신 결과, 그리고 자원 할당 동안 부 기지국으로부터의 부 사용자에 의해 선택되지 않은 송신 기회의 검출 결과에 따라 각각의 부 사용자의 송신 기회의 가용성에 관한 정보를 산출 및 갱신할 수 있다.
도 10은 본 개시의 실시예에 따른 인지 라디오 시스템에서 자원 이용 장치를 도시하는 개략적인 블럭도이다. 자원 이용 장치(1000)는 부 사용자측에 제공되고, 예를 들면 부 사용자 장비의 일부로서 구성될 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 자원 이용 장치(1000)는 수신 디바이스(1001) 및 감지 디바이스(1003)를 포함한다.
수신 디바이스(1001)는 스펙트럼 코디네이터 또는 부 기지국으로부터 부 사용자에 대한 송신 기회 선택 벡터를 수신하기 위해 이용된다. 전술한 바와 같이, 송신 기회 선택 벡터는 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회들을 식별하는 정보를 포함한다.
일 예로서, 송신 기회 선택 벡터는 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회들의 시퀀스 번호들의 순열일 수 있고, 그러한 순열은 가용으로서 평가된 각각의 송신 기회들의 가용성 값들에 기초한 순서이다. 상기에서 설명한 실시예들 또는 예들이 송신 기회 선택 벡터의 상세한 설명 및 특정 예들을 제공했으므로, 본 명세서에서 반복하여 설명하지 않을 것이다.
그 후, 감지 디바이스(1003)는 송신 기회 선택 벡터 내에 포함된 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회들로부터 송신 기회를 선택하고, 송신 기회가 현재 가용인지를 판단하기 위해, 가용으로서 평가된 선택된 송신 기회를 감지한다(즉, 그 송신 기회가 주 네트워크에 의해 현재 사용되는지를 감지한다). 예이면(즉, 그 송신 기회가 현재 유휴라고 감지되면), 부 사용자는 데이터 송신을 수행하기 위해 그 송신 기회를 이용한다. 그렇지 않으면, 감지 디바이스(1003)는 송신 기회 선택 벡터 내의 가용으로서 평가된 다음 송신 기회를 감지한다. 송신 기회 선택 벡터 내의 가용으로서 평가된 모든 송신 기회들이 현재 가용이지 않다고 감지되면, 부 사용자는 이번엔 데이터 송신을 수행하지 않는다.
일 특정 예에서, 송신 기회 선택 벡터 내의 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회들을 식별하는 정보는 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회들의 가용성 값들에 기초한 순서로 배열될 수 있다. 따라서, 감지 디바이스(1003)는 송신 기회 선택 벡터 내의 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회들 중에서 최대 가용성 값에 대응하는 송신 기회를 먼저 감지할 수 있다. 송신 기회가 가용이라고 감지되면, 부 사용자는 데이터 송신을 수행하기 위해 이 가용의 송신 기회를 이용한다. 그렇지 않으면, 감지 디바이스(1003)는 송신 기회 선택 벡터 내의 가용으로서 평가된 다음 송신 기회를 순차적으로 감지한다.
일 예로서, 자원 이용 장치(1000)는 송신 디바이스(1005)를 더 포함할 수 있다. 송신 디바이스(1005)는 송신 기회를 이용하여 데이터 송신에 관한 송신 결과 정보를 피드백한다.
특정 예로서, 피드백된 송신 결과 정보는 송신 결과 벡터 및/또는 송신 결과 값을 포함할 수 있다. 송신 결과 벡터는 송신 기회 선택 벡터 내의 각각의 송신 기회들이 부 사용자에게 가용인지 그리고/또는 데이터 송신이 성공적인지를 지시하는 정보를 포함한다. 송신 결과 값은 송신 기회 선택 벡터 내의 각각의 부 사용자에 의해 이용된 송신 기회의 위치를 지시하고, 그 값이 송신 기회 선택 벡터의 길이보다 작다면, 선택된 송신 기회는 송신 기회 선택 벡터를 조회함으로써 결정될 수 있고, 그 값이 송신 기회 선택 벡터의 길이보다 작지 않다면, 부 사용자가 가용의 송신 기회를 찾지 못한다고 판정될 수 있다.
특정 예로서, 송신 디바이스(1005)가 정보를 피드백하는 시점은 피드백 채널에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 송신 디바이스(1005)는 부 사용자가 송신 기회를 결정한 직후에 피드백을 수행하기 위해 전용 피드백 채널을 이용할 수 있다. 또한, 예를 들어, 가용의 송신 기회를 획득한 부 사용자에 있어서, 송신 디바이스(1005)는, 데이터 송신 후에 피드백을 수행하기 위해 획득된 자원을 이용할 수 있는 데 반해, 가용의 송신 기회를 획득하지 못한 부 사용자는 송신 기회 선택을 완료한 후에 피드백을 수행하기 위해 어떤 전용 피드백 채널들을 이용한다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 전술한 자원 할당 장치 및 자원 이용 장치를 포함하는 인지 라디오 시스템이 또한 제공된다. 자원 할당 장치는 부 기지국 또는 스펙트럼 코디네이터에 제공될 수 있고, 부 기지국 또는 스펙트럼 코디네이터의 일부로서 제공될 수 있다. 자원 이용 장치는 부 사용자에 제공될 수 있고, 부 사용자 장비의 일부로서 제공될 수 있다.
상기의 실시예들 및 예들은 예시적인 것이고 열거하는 것이 아니라는 것을 유의해야 하고, 본 개시는 임의의 특정 실시예들 또는 예들로 한정되는 것으로서 여겨져서는 안 된다. 또한, 상기의 실시예들 및 예들에서, 방법의 단계들 또는 장치의 모듈들을 나타내기 위해 참조 부호들이 이용된다. 당업자는, 이러한 참조 부호들은 그야말로 이러한 단계들 또는 모듈들을 구별하기 위한 목적일 뿐이고, 그 순서 또는 임의의 다른 한정을 나타내지 않는다는 것을 이해할 것이다.
일 예로서, 상기의 방법의 각각의 단계 및 상기의 장치의 각각의 구성 모듈 및/또는 디바이스는 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어, 또는 그들의 조합들로서 실시될 수 있다. 상기의 디바이스의 각각의 구성 컴포넌트, 유닛, 및 서브 유닛은 소프트웨어, 하드웨어, 또는 그들의 조합들의 형태로 구성될 수 있다. 구성을 위해 이용될 수 있는 세부적인 수단 또는 방식들은 당업자에게 잘 알려져 있으므로, 본 명세서에서 반복하여 설명하지 않을 것이다.
본 개시는 머신-판독가능 명령 코드들을 저장하는 프로그램 제품을 또한 제안한다. 머신에 의해 판독되고 실행될 때, 명령 코드들은 본 개시의 실시예들에 따른 상기의 자원 할당 방법 및 자원 이용 방법을 수행할 수 있다.
따라서, 머신-판독가능 명령 코드들을 저장하는 상기의 프로그램 제품을 전달하는 저장 매체가 또한 본 개시에 포함된다. 저장 매체는 플로피 디스크, 광 디스크, 광자기 디스크, 저장 카드, 및 메모리 스틱 등을 포함하지만, 이것들에 한정되지 않는다.
본 개시의 상세한 실시예들에 대한 상기의 설명에서, 하나의 실시예에 대해 설명된 그리고/또는 예시된 특징들은 하나 이상의 다른 실시예들에서 동일한 또는 유사한 방식으로 이용될 수 있거나, 다른 실시예들에서의 특징들과 조합될 수 있거나, 또는 다른 실시예들에서의 특징들을 대체할 수 있다.
본 명세서에 있어서 이용되는 용어 "include/comprise(포함하다)"는 특징들, 요소들, 단계들, 또는 조립품들의 존재를 지시하지만, 하나 이상의 다른 특징들, 요소들, 단계들, 또는 조립품들의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다는 것을 강조한다.
또한, 본 개시의 방법은 명세서에서 설명된 시간 순서로 연대기적으로 수행되는 것으로 한정되지 않고, 또한 다른 시간 순서들로 연대기적으로, 병렬적으로 또는 독립적으로 수행될 수 있다. 따라서, 본 명세서에서 설명된 방법의 실행 순서는 본 개시의 기술의 범위를 제한하지 않는다.
본 개시는 상기의 개시의 특정 실시예들에 대한 설명을 통해 상기에서 개시되었지만, 당업자는 첨부된 청구항들의 사상 및 범위 내에서 본 개시의 다양한 변형들, 개조들, 또는 등가물들을 구상할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 이러한 변형들, 개조들, 또는 등가물들은 또한 본 개시의 보호 범위 내에 포함되는 것으로서 여겨져야 할 것이다.

Claims (18)

  1. 무선 통신 시스템의 전자 장치로서,
    무선 자원들의 송신 기회들의 가용성을 평가하고,
    상기 평가의 결과에 따라 복수의 가용 송신 기회를 식별하고,
    적어도 하나의 사용자를 위한 상기 복수의 가용 송신 기회를 랭킹하도록 구성된 프로세싱 회로를 포함하는, 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프로세싱 회로는 상기 적어도 하나의 사용자에게 상기 랭킹의 결과를 송신하도록 더 구성된, 전자 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 프로세싱 회로는, 송신 우선 순위가 더 높을수록, 상기 송신 우선 순위에 대응하는 가용 송신 기회의 랭크가 더 높고, 상기 적어도 하나의 사용자가 송신을 위해 상기 대응하는 가용 송신 기회를 더 사용할 수 있도록, 상기 적어도 하나의 사용자를 위한 상기 복수의 가용 송신 기회 각각의 송신 우선 순위를 식별하기 위하여 상기 복수의 가용 송신 기회를 랭킹하도록 구성되는, 전자 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 프로세싱 회로는, 상기 복수의 가용 송신 기회의 값들에 기초한 순서로 상기 복수의 가용 송신 기회를 배열함으로써, 송신 기회 선택 벡터의 형태로 상기 복수의 가용 송신 기회를 랭킹하도록 구성되는, 전자 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 프로세싱 회로는 복수의 사용자를 위한 송신 기회 선택 벡터 집합을 설정하도록 구성되고,
    상기 송신 기회 선택 벡터 집합은 복수의 송신 기회 선택 벡터를 포함하고,
    상기 송신 기회 선택 벡터 각각은 각각의 사용자를 위한 것이고,
    상이한 사용자들을 위한 상기 복수의 송신 기회 선택 벡터 집합의 동일한 대응 위치들에 있는 상기 복수의 가용 송신 기회는 서로 상이한, 전자 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 프로세싱 회로는 복수의 사용자를 위한 상기 복수의 가용 송신 기회를 랭킹하도록 더 구성되고,
    상이한 사용자들을 위한 상기 복수의 가용 송신 기회 각각의 송신 우선 순위들은 상이한, 전자 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 프로세싱 회로는 상기 송신 기회들의 가용성을 평가하기 위하여 상기 무선 자원들의 사용 정보를 획득하도록 더 구성된, 전자 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    송신 기회가 과거의 소정의 시간 기간 내에 위치하는 주파수 대역의 연속 유휴 시간 기간 통계를 계산함으로써, 상기 무선 자원들의 가용성 시간이 획득되어, 상기 송신 기회들의 가용성을 평가하고,
    상기 연속 유휴 시간 기간 통계는,
    송신 기회가 상기 시간 기간 내에 위치하는 주파수 대역의 연속 유휴 시간 기간들의 평균 시간 길이,
    송신 기회가 상기 시간 기간 내에 위치하는 주파수 대역의 최대로 자주 발생하는 연속 유휴 시간 기간의 시간 길이,
    송신 기회가 상기 시간 기간 내에 위치하는 주파수 대역의 대응하는 시점이 위치하는 연속 유휴 시간 기간의 시간 길이, 및
    송신 기회가 상기 시간 기간 내에 위치하는 주파수 대역의 축적된 연속 유휴 시간 기간들의 개수
    중 하나 이상의 파라미터를 포함하는, 전자 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 프로세싱 회로는, 각각의 사용자에 대하여, 송신 기회에 대응하는 주파수 대역에서 사용자의 송신 결과 평가량(estimator)을 계산함으로써, 평가되어야 할 송신 기회의 가용성을 평가하도록 더 구성되고,
    상기 프로세싱 회로는, 상기 송신 기회의 송신 결과 평가량으로서, 현재 시점 전의 소정의 시간 기간 내에 상기 송신 기회에 대응하는 주파수 대역에서 사용자의 데이터 송신 성공 횟수, 또는 상기 송신 기회에 대응하는 주파수 대역에서 사용자가 데이터 송신 수행을 시도한 총 횟수에 대한 상기 데이터 송신 성공 횟수의 비율을 계산하도록 구성되는, 전자 장치.
  10. 무선 통신 시스템의 전자 장치로서,
    상기 전자 장치의 데이터 송신을 위한 복수의 가용 송신 기회의 랭크 정보로서, 상기 전자 장치를 위한 상기 복수의 가용 송신 기회의 데이터 송신 우선 순위들을 포함하는 상기 랭크 정보를 수신하고,
    상기 랭크 정보에 기초하여 상기 복수의 가용 송신 기회 중 적어도 하나를 감지하여, 상기 복수의 가용 송신 기회 중 상기 적어도 하나가 현재 가용인지 여부를 판단하고, 상기 감지된 가용 송신 기회가 현재 가용이면, 상기 복수의 가용 송신 기회 중 상기 적어도 하나가 데이터 송신을 위해 가용이라고 판정하도록 구성된 프로세싱 회로를 포함하는, 전자 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 프로세싱 회로는,
    송신 기회 선택 벡터 내의 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회 중 최대 가용성 값에 대응하는 가용으로서 평가된 송신 기회를 감지하여, 상기 최대 가용성 값에 대응하는 가용으로서 평가된 상기 송신 기회가 현재 가용인지 여부를 판단하고, 상기 송신 기회가 현재 가용이면, 상기 최대 가용성 값에 대응하는 가용으로서 평가된 상기 송신 기회가 데이터 송신을 위해 현재 가용이라고 판정하고, 그렇지 않으면, 현재 가용의 송신 기회가 발견될 때까지, 또는 송신 기회 선택 벡터 내에 가용으로서 평가된 선택가능한 송신 기회가 없을 때까지, 상기 송신 기회 선택 벡터 내의 가용으로서 평가된 다음 송신 기회를 순차적으로 감지하도록 또한 구성되는, 전자 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    송신 기회를 이용하여 데이터 송신에 관한 송신 결과 정보를 피드백하도록 구성되는 송신 디바이스를 더 포함하는, 전자 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 송신 결과 정보는 송신 결과 벡터 및/또는 송신 결과 값을 포함하고, 상기 송신 결과 벡터는 송신 기회 선택 벡터 내의 각각의 송신 기회들이 사용자에게 가용인지 그리고/또는 데이터 송신이 성공적인지를 나타내는 정보를 포함하고, 상기 송신 결과 값은 송신 기회 선택 벡터 내의 사용자에 의해 이용되는 송신 기회의 위치를 나타내는, 전자 장치.
  14. 무선 통신 방법으로서,
    무선 자원들에서의 송신 기회들의 가용성을 평가하는 단계,
    상기 평가의 결과에 따라 복수의 가용 송신 기회를 식별하는 단계,
    상기 복수의 가용 송신 기회를 랭킹하는 단계, 및
    적어도 하나의 사용자에게 상기 랭킹의 결과를 송신하는 단계를 포함하는, 무선 통신 방법.
  15. 무선 통신 방법으로서,
    무선 통신 시스템에서 전자 장치의 데이터 송신을 위한 복수의 가용 송신 기회의 랭크 정보로서, 상기 전자 장치를 위한 상기 복수의 가용 송신 기회의 데이터 송신 우선 순위들을 포함하는 상기 랭크 정보를 수신하는 단계, 및
    상기 랭크 정보에 기초하여 각각의 가용 송신 기회를 감지하여, 상기 가용 송신 기회가 현재 가용인지 여부를 판단하고, 상기 가용 송신 기회가 현재 가용이면, 상기 가용 송신 기회가 데이터 송신을 위해 가용이라고 판정하는 단계를 포함하는, 무선 통신 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 랭크 정보에 기초하여 가용으로서 평가된 복수의 송신 기회 중 최대 가용성 값에 대응하는 가용으로서 평가된 송신 기회를 감지하여, 상기 최대 가용성 값에 대응하는 가용으로서 평가된 상기 송신 기회가 현재 가용인지 여부를 판단하고, 상기 송신 기회가 현재 가용이면, 상기 최대 가용성 값에 대응하는 가용으로서 평가된 상기 송신 기회를 데이터 송신을 위해 선택하고, 그렇지 않으면, 가용 송신 기회가 발견될 때까지, 또는 송신 기회 선택 벡터 내에 가용으로서 평가된 선택가능한 송신 기회가 없을 때까지, 상기 송신 기회 선택 벡터 내의 가용으로서 평가된 다음 송신 기회를 순차적으로 감지하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    송신 기회를 이용하여 데이터 송신에 관한 송신 결과 정보를 피드백하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 송신 결과 정보는 송신 결과 벡터 및/또는 송신 결과 값을 포함하고,
    상기 송신 결과 벡터는 송신 기회 선택 벡터 내의 송신 기회들이 사용자에게 가용인지 그리고/또는 데이터 송신이 성공적인지를 나타내는 정보를 포함하고,
    상기 송신 결과 값은 상기 송신 기회 선택 벡터 내의 사용자에 의해 이용되는 송신 기회의 위치를 나타내는, 무선 통신 방법.
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10201016B2 (en) * 2015-02-18 2019-02-05 Qualcomm Incorporated Techniques for cell access using an unlicensed radio frequency spectrum band
CN112333775B (zh) * 2015-07-16 2024-04-09 华为技术有限公司 一种数据传输方法、接入点及站点
CN106102177B (zh) * 2016-06-03 2021-12-17 天津大学 一种认知无线电中集中式资源分配方法
CN106793151B (zh) * 2016-12-16 2019-11-26 佛山科学技术学院 一种无线嵌入式网络中分布式随机握手方法及其系统
KR101806065B1 (ko) 2017-01-13 2017-12-07 연세대학교 산학협력단 인지 무선 네트워크에서 2차 사용자를 위한 동적 주파수를 할당하는 방법 및 장치
KR101877685B1 (ko) * 2017-08-25 2018-07-11 연세대학교 산학협력단 특수 통신을 위한 중앙 관리 서버 및 중앙 관리 서버의 접속 방법
EP3684091A4 (en) 2017-09-13 2020-11-25 Sony Corporation INFORMATION PROCESSING DEVICE, INFORMATION PROCESSING METHOD, PROGRAM AND WIRELESS COMMUNICATION DEVICE
KR102097860B1 (ko) * 2018-02-14 2020-04-06 연세대학교 산학협력단 인지무선 단말 결정을 위한 인지무선 통신 제어 장치 인지무선 단말 결정 방법
JP7360309B2 (ja) * 2019-11-27 2023-10-12 株式会社京三製作所 学習モデル生成方法、推定装置および無線列車制御システム
JP2022123341A (ja) * 2021-02-12 2022-08-24 株式会社京三製作所 周波数決定方法及び周波数決定装置
KR102685648B1 (ko) 2022-11-29 2024-07-16 한국해양과학기술원 할당 우선 순위 설정 알고리즘 및 채널 결정 알고리즘을 이용한 수중 인지 무선 통신 스펙트럼 공유 설계 시스템 및 설계 방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090025123A (ko) * 2007-09-05 2009-03-10 한국전자통신연구원 동적 채널 할당을 위한 채널 집합 관리 방법 및 시스템
JP2009200773A (ja) * 2008-02-21 2009-09-03 Toyota Infotechnology Center Co Ltd 移動体無線通信システムおよび無線通信方法
KR20110126324A (ko) * 2010-05-17 2011-11-23 한국전자통신연구원 자원의 우선순위 할당 방법, 이를 이용하는 자원 운용 방법 및 장치

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4304372B2 (ja) * 2003-09-10 2009-07-29 日本電気株式会社 移動通信システム、無線基地局、スケジューリング装置及びそれらに用いるスケジューリング方法
JP2007088940A (ja) 2005-09-22 2007-04-05 Toshiba Corp コグニティブ通信システムおよびコグニティブ通信方法
US8655283B2 (en) * 2007-04-23 2014-02-18 Lingna Holdings Pte., Llc Cluster-based cooperative spectrum sensing in cognitive radio systems
JP5152472B2 (ja) * 2007-04-28 2013-02-27 日本電気株式会社 無線通信システムにおけるリソース割当制御方法および装置
US8160163B1 (en) * 2007-08-06 2012-04-17 University Of South Florida Method for OFDM signal identification and parameter estimation
US8391881B2 (en) * 2008-02-04 2013-03-05 Nokia Corporation Method and apparatus to operate a cognitive radio in a crowded collaborative system
US7965641B2 (en) * 2008-02-14 2011-06-21 Lingna Holdings Pte., Llc Robust cooperative spectrum sensing for cognitive radios
CN101257714B (zh) * 2008-04-08 2011-03-09 浙江大学 认知无线电系统的跨层自适应并行信道分配方法
US8315645B2 (en) * 2008-07-01 2012-11-20 Futurewei Technologies, Inc. System and method for scheduling of spectrum sensing in cognitive radio systems
US8150328B2 (en) 2008-09-17 2012-04-03 Motorola Solutions, Inc. Method and apparatus for distributed sensing management and control within a cognitive radio network
CN101404513B (zh) 2008-10-21 2012-05-30 浙江大学 认知无线通信系统中基于推理的快速多信道联合检测方法
CN101729164B (zh) * 2008-10-27 2013-04-24 华为技术有限公司 无线资源分配方法和认知无线电用户设备
US8897715B2 (en) * 2009-01-28 2014-11-25 Nokia Corporation Cognitive radio
US8442567B2 (en) * 2009-03-25 2013-05-14 Futurewei Technologies, Inc. System and method for cooperative spectrum sensing in cognitive radio systems
US8320948B2 (en) * 2009-03-25 2012-11-27 Futurewei Technologies, Inc. System and method for probability-based resource allocation in a wireless communications system
US8787962B2 (en) * 2009-03-27 2014-07-22 Regents Of The University Of Minnesota Transmit opportunity detection
CN101909303B (zh) * 2009-06-04 2013-10-09 华为技术有限公司 无线蜂窝网络的调度方法、装置及系统
US8660498B2 (en) * 2009-06-29 2014-02-25 Motorola Solutions, Inc. Method for database driven channel quality estimation in a cognitive radio network
WO2011035328A1 (en) * 2009-09-21 2011-03-24 Jesse Caulfield Improved operation of a cognitive radio resource coordinator
JP5557375B2 (ja) 2010-02-23 2014-07-23 独立行政法人情報通信研究機構 コグニティブ無線通信システム，及び当該コグニティブ無線通信システムに設けられるホワイトスペースセンシングデータベース，及びコグニティブ無線通信方法
WO2011144794A1 (en) * 2010-05-20 2011-11-24 Nokia Corporation Sensing in a communication system
WO2012040520A1 (en) * 2010-09-23 2012-03-29 Interdigital Patent Holdings, Inc. Channel access systems and methods for cognitive relaying for cellular systems
US8805428B2 (en) * 2010-10-27 2014-08-12 Dynamic Invention Llc Cooperative spectrum sensing in cognitive radio networks
CN103503499A (zh) 2010-10-31 2014-01-08 Lg电子株式会社 在共存系统中获取资源的方法以及使用该方法的装置
CN102075950B (zh) * 2011-01-07 2013-07-31 哈尔滨工程大学 Mimo-ofdm认知无线电通信方法
CN102256360A (zh) * 2011-07-14 2011-11-23 南京邮电大学 认知无线电系统中基于背包问题的资源分配方法
CN102316594B (zh) * 2011-09-23 2014-06-04 北京邮电大学 认知无线网络中跨层资源分配和分组调度的方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090025123A (ko) * 2007-09-05 2009-03-10 한국전자통신연구원 동적 채널 할당을 위한 채널 집합 관리 방법 및 시스템
JP2009200773A (ja) * 2008-02-21 2009-09-03 Toyota Infotechnology Center Co Ltd 移動体無線通信システムおよび無線通信方法
KR20110126324A (ko) * 2010-05-17 2011-11-23 한국전자통신연구원 자원의 우선순위 할당 방법, 이를 이용하는 자원 운용 방법 및 장치

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