KR20170065833A - 비시분할 풀 듀플렉스 방식의 인지 무선 네트워크에서 협력 스펙트럼 감지 방법 - Google Patents

비시분할 풀 듀플렉스 방식의 인지 무선 네트워크에서 협력 스펙트럼 감지 방법 Download PDF

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KR20170065833A
KR20170065833A KR1020150172068A KR20150172068A KR20170065833A KR 20170065833 A KR20170065833 A KR 20170065833A KR 1020150172068 A KR1020150172068 A KR 1020150172068A KR 20150172068 A KR20150172068 A KR 20150172068A KR 20170065833 A KR20170065833 A KR 20170065833A
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강준혁
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한국과학기술원
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Abstract

본 발명은 비시분할 전이중 방식 인지 무선통신망에서 협력 스펙트럼 감지를 이용하여 차기 사용자들의 처리량을 최대화하는 에너지 감지 방식의 문턱값을 찾는다. 또한 전이중 방식 인지 무선통신망에서 차기 사용자의 2가지 전송 방식들에 대해 기술하고, 각 전송 방식 별로 최대화된 처리량을 구하여 이를 비교한다.
본 발명은 비시분할 전이중 방식 인지 무선통신망에서 협력 스펙트럼 감지 성능에 대한 분석하였다. 비시분할 전이중 방식 인지 무선통신망에서 협력 스펙트럼 감지 기술이 적용될 경우의 검파 확률, 오경보 확률, 충돌 확률, 아웃티지 확률을 구함으로써, 평균 처리량을 최대화하는 최적의 문턱값들을 찾아내는 최적화문제를 제안하였다. 비시분할 전이중 방식 인지 무선통신망에서 여러 가지 환경이 변화할 때, 전송과 수신 전송방식과 전송과 감지 전송방식의 평균 처리량을 모의실험을 통해 분석함으로써, 전송과 감지 전송방식이 통신환경의 변화에 더 강인한 것을 확인할 수 있었다.

Description

비시분할 풀 듀플렉스 방식의 인지 무선 네트워크에서 협력 스펙트럼 감지 방법{METHOD OF COOPERATIVE SPECTRUM SENSING IN NON-TIME-SLOTTED FULL DUPLEX COGNITIVE RADIO NETWORKS}
비시분할 전이중 방식 인지 무선통신망에서 여러 네트워크 환경의 변수의 변화에 따른 협력 스펙트럼 감지의 평균 처리량을 분석한 것이다.
CR, Full duplex, cooperative spectrum sensing, non-time-slotted
무선 통신을 사용하는 사용자의 수가 많아지고 현재의 고정 스펙트럼 할당 정책으로 인해, 무선 통신 환경에서 주파수 대역이 부족해지는 문제가 발생하게 되었다 [1]. 이러한 문제점을 해결하기 위해 동적 자원 할당 정책을 기반으로 한 인지 무선통신이 (Cognitive radio) 제안되었다. 인지 무선통신망에서는 주파수 대역에 대한 우선 접속 권한을 갖고 있는 우선 사용자가 (Primary user)가 그 주파수 대역을 사용하고 있지 않을 때, 차기 사용자들에게 (Secondary user) 그 주파수 대역을 사용할 수 있도록 허용해주게 된다. 권한을 가지고 있는 우선 사용자의 통신을 보호하기 위해서 차기 사용자들은 자신들이 주파수 대역을 사용하기 전에 우선 사용자가 주파수 대역폭을 사용하고 있는지의 여부를 잘 감지하여야 한다 [2]-[5]. 차기 사용자들의 감지 성능을 높이기 위해, 협력 스펙트럼 감지가 (Cooperative spectrum sensing) 제안되었다. 협력 스펙트럼 감지에서는 여러 차기 사용자들이 스펙트럼 감지를 통해 국부 결정을 (Local decision) 내리고 그 결과값을 중앙 관리소에 (Fusion center) 보고하여 감지 성능을 향상시키게 된다.
기존의 연구에서는 인지 무선통신망은 시분할 (time-slotted) 이라 가정을 하고 연구를 진행하였다. 시분할 인지 무선통신망에서는 우선 사용자가 주파수 대역을 사용 여부의 변화 시점이 각 프레임의 시작에서만 가능하며 프레임 도중에는 사용 여부가 변하지 않는다고 가정한다. 하지만, 현실적으로 보면, 인지 무선통신망에서는 우선 사용자의 사용 여부의 변화는 비시분할 (non-time-slotted)로써, 프레임 도중에도 사용 여부가 변할 수 있게 된다.
한편, 최근 전이중 방식의 (full duplex) 통신의 발전으로 전이중 방식의 인지 무선통신망에 대한 연구가 진행되었다. 전이중 방식의 통신이란 송수신기가 동시에 전송과 수신이 가능한 통신 방식으로, 자기간섭신호제거 (Self-interference cancellation) 기술이 발전함에 따라 가능하게 되었다. 전이중 방식의 통신을 이용하게 되면 반이중 방식의 통신에 비해 이론적으로 2배의 처리량을 얻을 수 있으며, 이로 인해 주파수 효율도 상승하게 된다.
인지 무선통신망에서는 시스템에서 요구하는 성능을 만족시키면서 동시에 차기 사용자들의 전송률을 최대로 만드는 것이 효율적으로 자원을 활용하였다는 측면에서 매우 중요하다. 우리는 일반적인 비시분할 상황에서 협력 스펙트림 감지와 전이중 방식의 통신을 이용해 차기 사용자들이 최대한 효율적으로 자원을 사용하여 효율적인 통신 시스템을 구축하는 데 도움이 되고자 한다.
본 문제를 해결하기 위해, 제안한 최적화 문제는 문턱값에 대한 함수가 되고, 최적화 문제를 풀기 위해 문턱값에 대한 전영역 탐색 (Full search) 과정을 수행하여 차기 사용자의 최대 처리량을 얻는다.
일실시예에 따른 비시분할의 풀 듀플렉스(FULL DUPLEX) 방식의 인지 무선 통신 방법은 우선 기지국에 의한 주파수 대역의 사용 여부에 관한 신호를 감지하는 단계, 상기 감지 결과를 중심 기지국으로 전송하는 단계, 상기 감지 결과 및 다른 차기 기지국의 감지 결과를 종합함으로써 획득된 상기 우선 기지국에 의한 상기 주파수 대역의 사용 여부에 관한 판단 결과를 상기 중심 기지국으로부터 수신하는 단계 및 상기 판단 결과에 기초하여 상기 주파수 대역의 사용 여부를 결정하는 단계를 포함하고, 상기 주파수 대역의 사용 권한에 있어서, 상기 우선 기지국은 상기 적어도 하나 이상의 차기 기지국보다 우선할 수 있다.
상기 비시분할의 풀 듀플렉스(FULL DUPLEX) 방식의 인지 무선 통신 방법은, 상기 신호를 감지하는 단계는 데이터에 관한 신호를 전송하지 않는 동안에 상기 우선 기지국에 의한 상기 주파수 대역의 사용 여부에 관한 신호를 감지할 수 있다.
상기 비시분할의 풀 듀플렉스(FULL DUPLEX) 방식의 인지 무선 통신 방법은, 상기 신호를 감지하는 단계는 데이터에 관한 신호를 전송하는 동안에 상기 우선 기지국에 의한 상기 주파수 대역의 사용 여부에 관한 신호를 감지할 수 있다.
제안한 기술은 시스템에서 요구하는 성능을 만족시키면서 동시에 비시분할 전이중 방식 인지 무선통신망에서 차기 사용자들의 2가지 전송 방식에 대한 처리량을 비교한다. 일반적인 인지 무선통신 환경에서 각 전송 방식에 대한 처리량을 분석함으로써 각 환경에 보다 높은 처리량을 얻을 수 있는 전송 방식을 제안하다.
도 1은 1개의 우선 기지국-사용자와 K개의 차기 기지국-사용자, 그리고 중앙 관리소를 도식화한 인지 통신망이다.
도 2는 비시분할 전이중 방식 인지 무선통신망에서 차기 사용자의 2가지 전송방식에 대한 프레임 구조를 나타낸 것이다.
도 3는 비시분할 전이중 방식 인지 무선통신망에서 차기 기지국-사용자가 1개 또는 10개 존재할 때, 잔존하는 자기간섭효과에 따라 2가지 전송방식의 평균 처리량이 어떻게 달라지는지를 살펴본 모의실험 결과이다.
도 4는 비시분할 전이중 방식 인지 무선통신망에서 차기 기지국-사용자가 1개 또는 10개 존재할 때, 우선 사용자의 사용 여부가 얼마나 빨리 변하는 가를 결정짓는 변수에 따라 2가지 전송방식의 평균 처리량이 어떻게 달라지는지를 살펴본 모의실험 결과이다.
아래의 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 특허출원의 범위가 본 명세서에 설명된 내용에 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 설명한 분야에 속하는 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 본 명세서에서 "일 실시예" 또는 "실시예"에 대한 언급은 그 실시예와 관련하여 설명되는 특정한 특징, 구조 또는 특성이 적어도 하나의 실시예에 포함된다는 것을 의미하며, "일 실시예" 또는 "실시예"에 대한 언급이 모두 동일한 실시예를 지칭하는 것이라고 이해되어서는 안된다.
제1 또는 제2 등의 용어가 다양한 구성요소들을 구분하기 위해 사용될 수 있지만, 구성요소들이 제1 또는 제2의 용어에 의해 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 또한, 실시예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 실시예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서는 1개의 우선 기지국-사용자와 전이중(또는 풀 듀플렉스, FULL DUPLEX) 방식을 이용해 송수신하는
Figure pat00001
개의 차기 기지국-사용자, 1개의 중앙 관리소로 이루어진 비시분할 전이중 방식 인지 무선통신망을 가정한다. 각 차기 기지국은 우선 사용자가 통신을 하고 있는지의 여부를 확인하기 위해 감지기간 동안 에너지 검파기를 (energy detector) 사용하여 국부 결정을 내리고, 중앙 관리소는 각 차기 기지국으로 받은 국부 결정을 OR 규칙을(OR rule) 이용하여 최종 결정을(Global decision) 내리게 되고 그 결과를 다시 차기 기지국들에게 전송한다고 가정한다.
우선 기지국과
Figure pat00002
번째 차기 기지국 사이의 채널
Figure pat00003
는 path-loss 채널 모델을 가정하였으며,
Figure pat00004
번째 차기 기지국-사용자 간의 채널
Figure pat00005
와
Figure pat00006
,
Figure pat00007
번째 차기 기지국-기지국 간의 자기간섭채널
Figure pat00008
와
Figure pat00009
은 영평균 단위 전력 복소 정규 랜덤 변수로 가정하였다.
또한, 본 발명에서는 비시분할 인지 무선통신망을 가정하였으며, 우선 기지국이 사용 여부를 변화하는 exponential distribution을 따르는 것으로 가정하였다. 우선 기지국의 사용 여부를 분석하기 위해 전체 전송기간
Figure pat00010
을
Figure pat00011
개의 slot으로 나누고,
Figure pat00012
를 슬롯 하나의 길이,
Figure pat00013
와
Figure pat00014
는 exponential 분포로 가지는 우선 기지국의 사용 여부에 대한 파라미터로 설정하게 된다면, 우선 기지국이
Figure pat00015
번째 slot에서 사용을 종료할 확률은
[식 1]
Figure pat00016
이고, 우선 기지국이
Figure pat00017
번째 slot에서 사용을 시작할 확률은
[식 2]
Figure pat00018
로 쓸 수 있게 된다. 여기서 우선 기지국은 각각의 슬롯 중간에서도 사용 여부가 변하게 되는데, 이 경우에는 그 슬롯 전체에서 우선 기지국이 사용하는 것으로 가정하였다. 또한 전체 전송기간 동안 우선 기지국은 한 번만 사용에서 미사용으로 혹은 미사용에서 사용으로 변할 수 있다고 가정하였다.
비시분할 인지 무선통신망 환경에서 차기 기지국의 수신기가 전체 전송기간 동안 어떠한 역할을 하느냐에 따라 전송과 수신 전송방식과 전송과 감지 전송방식으로 나뉘게 된다.
우선 전송과 수신 전송방식에 대해 살펴보겠다.
감지기간 동안
Figure pat00019
번째 차기 기지국이 받는 신호는 우선 기지국이 신호를 전송하느냐 하지 않느냐에 따라 다음과 나뉠 수 있다.
Figure pat00020
여기서
Figure pat00021
은 1부터
Figure pat00022
까지의 자연수이며,
Figure pat00023
는 감지기간 동안 관측한 샘플의 개수이다.
Figure pat00024
는 서로 독립이고 분포가 같은 부가 백색 잡음이고 영평균과
Figure pat00025
의 분산을 갖는다.
Figure pat00026
는
Figure pat00027
번째 차기 기지국이 받는 우선 기지국의 신호로 서로 독립이고 분포가 같은 확률 과정으로 영평균과
Figure pat00028
의 분산을 갖는다.
만약 모든
Figure pat00029
에 대하여
Figure pat00030
으로 동일하고,
Figure pat00031
이 실수 Gaussian 변수이고,
Figure pat00032
이 이진위상천이변조 (Binary phase shift keying) 방식의 신호인 경우, 검파 확률은
[식 3]
Figure pat00033
이고, 오경보 확률은
[식 4]
Figure pat00034
로 쓸 수 있다. 여기서
Figure pat00035
는 차기 기지국을 신호를 전송하고 있지 않을 때의 문턱값이며,
Figure pat00036
는 평균 수신 신호 대 잡음 비율을 (Signal-to-noise ratio) 의미한다.
본 발명에서는 OR 규칙을 사용하므로 최종 결정의 검파 확률은
[식 5]
Figure pat00037
이고, 오경보 확률은
[식 6]
Figure pat00038
로 쓸 수 있다.
비시분할 인지 무선통신망에서는 기존의 검파 확률과 오경보 확률을 이용하여 성능을 비교하기 보다는 검파 확률과 오경보 확률을 이용해 충돌 확률과 아웃티지 확률을 구하여 성능을 비교하게 된다. 우선 기지국과 우선 사용자가 서로 통신을 하고 있는 상황에서 차기 기지국과 차기 사용자가 통신하게 되어 서로 충돌이 일어나게 된다. 충돌 확률은 차기 기지국의 입장에서 차기 기지국이 통신을 하고 있는 가운데 충돌이 일어날 확률을 표현한 것이며, 아웃티지 확률은 우선 기지국의 입장에서 우선 기지국이 통신을 하고 있는 가운데 충돌이 일어날 확률을 표현한 것이다.
전송과 수신 전송방식에서는 2개의 충돌 경우의 수가 생기게 된다. 첫 번째로는 우선 기지국의 통신이 없는 상황에서 차기 기지국이 감지기간 동안 오경보를 일으키지 않아, 통신을 시작한 상황에서 우선 기지국이 전송기간 중간에 통신을 시작한 경우이다. 두 번째로는 우선 기지국의 통신이 있는 상황에서 차기 기지국이 검파에 실패하여 통신을 시작한 경우이다.
Figure pat00039
를 감지기간에 우선 기지국이 주파수 대역을 사용하고 있지 않을 확률,
Figure pat00040
를 전송기간의 길이,
Figure pat00041
를 첫 번째 경우의 수가 일어날 확률,
Figure pat00042
를 두 번째 경우의 수가 일어날 확률이라 정의하면, 전송기간 동안 우선 기지국이 통신하는 평균 시간은
[식 7]
Figure pat00043
이고, 전송기간 동안 차기 기지국이 통신하는 평균 시간은
[식 8]
Figure pat00044
이고, 전송기간 동안 우선 기지국과 차기 기지국이 서로 충돌하는 평균 시간은
[식 9]
Figure pat00045
로 나타낼 수 있다. 따라서 앞에서 정의한 충돌 확률은
[식 10]
Figure pat00046
이고, 아웃티지 확률은
[식 11]
Figure pat00047
로 나타낼 수 있다. 따라서 최종적으로 본 발명에서 제안한 전송과 수신 전송방식에서의 최적화 문제는
[식 12]
Figure pat00048
로 나타낼 수 있다. 여기서
Figure pat00049
Figure pat00050
는 전송과 수신 전송방식에서의 달성 가능한 전송률을 의미하며,
Figure pat00051
은 달성하고자 하는 아웃티지 확률을 의미한다.
이제는 전송과 수신 전송방식에 대해 알아볼 것이다. 전송과 수신 전송방식에서는 전송기간 동안 송신기에서는 신호를 전송하고 수신기에서는 지속적으로 우선 기지국이 통신하는지 에너지 검파기를 이용해 확인을 하게 된다.
만약 전송기간의 하나의 슬롯에서 차기 기지국이 전송과 수신 전송방식을 통해 전송을 하고 있는 경우,
Figure pat00052
번째 차기 기지국에서 받는 신호는 우선 기지국이 신호를 전송하는지 하지 않는지에 따라 다음과 같이 나뉘게 된다.
Figure pat00053
여기서
Figure pat00054
는
Figure pat00055
번째 차기 기지국이 받는 서로 독립이고 분포가 같은 자기간섭신호로써 영평균과
Figure pat00056
의 분산을 갖게 되며,
Figure pat00057
는 수신 자기간섭신호 대 잡음 비율을 의미한다. 만약
Figure pat00058
가 이진위상천이변조 방식의 신호이고, 모든
Figure pat00059
,
Figure pat00060
,
Figure pat00061
에 대해
Figure pat00062
,
Figure pat00063
,
Figure pat00064
로 동일한 경우, 검파 확률은
[식 13]
Figure pat00065
이고, 오경보 확률은
[식 14]
Figure pat00066
로 나타낼 수 있다. 여기서,
Figure pat00067
는 차기 기지국이 신호를 전송하고 있을 때의 문턱값을 의미하고,
Figure pat00068
는 하나의 슬롯기간 동안의 샘플링 개수이다.
OR 규칙을 적용하게 되면, 최종 결정의 검파 확률은
[식 15]
Figure pat00069
이고, 오경보 확률은
[식 16]
Figure pat00070
로 쓸 수 있다.
전송과 감지 전송방식도 전송과 수신 전송방식과 마찬가지로 검파 확률과 오경보 확률을 이용해 충돌 확률과 아웃티지 확률을 구하여야 한다. 다만, 전송과 수신 방식과 달리 추가로 2가지 충돌 경우의 수가 생기게 된다. 추가된 첫 번째 경우는 우선 기지국이 통신을 하고 있지 않은 상황에서 차기 기지국이 오경보를 알려 전송기간에 전송을 하고 있지 않다가 중간에 감지를 통해 우선 기지국이 통신을 하지 않는 것을 인지하고 통신을 시작하였지만, 그 이후 우선 기지국이 통신을 시작한 경우이다. 추가된 두 번째 경우는 우선 기지국이 통신을 하고 있는 상황에서 차기 기지국이 감지기간 동안에는 정확하게 검파를 하였지만, 전송기간에 검파에 실패하여 통신을 시작하는 경우이다.
Figure pat00071
를
Figure pat00072
번째 충돌 경우에서 우선 기지국이
Figure pat00073
번째 슬롯에서 상태를 변화하였을 때, 차기 기지국이 이를
Figure pat00074
번째 슬롯에서 인지하고
Figure pat00075
번째 슬롯에서 상태를 바꿀 확률이라 정의한다면, 총 4가지 경우에 대한
Figure pat00076
는 다음과 같이 정의할 수 있다.
[식 17]
Figure pat00077
[식 18]
Figure pat00078
[식 19]
Figure pat00079
[식 20]
Figure pat00080
따라서,
Figure pat00081
를 이용하여 전송과 감지 전송방식에서 차기 기지국이 통신을 하는 평균 시간은
[식 21]
Figure pat00082
이고, 식 21을 이용하여 전송과 감지 전송방식의 평균 충돌 시간을 구하면 다음과 같다.
[식 22]
Figure pat00083
따라서, 충돌 확률은
[식 23]
Figure pat00084
이고, 아웃티지 확률은
[식 24]
Figure pat00085
로 나타낼 수 있다. 따라서, 본 발명에서 제안한 전송과 감지 전송방식에서의 최적화 문제는 다음과 같다.
[식 25]
Figure pat00086
여기서
Figure pat00087
는 전송과 감지 전송방식에서의 달성 가능한 전송률을 의미한다.
도면 3을 살펴보면
Figure pat00088
가 증가함에 따라 감지 성능의 감소로 인해 2가지 전송방식의 평균 처리량이 감소하는 것을 알 수 있다. 하지만 감소하는 기울기를 살펴보면 전송과 수신 전송방식이 더 가파른 것을 알 수 있는데, 이는 전송과 수신 전송방식의 달성가능한 전송률이
Figure pat00089
의 증가에 따라 급속하게 감소하기 때문이다. 또한, 협력 스펙트럼 감지 기술을 이용하면 2가지 전송방식의 평균 처리량이 증가하는 것을 확인할 수 있다. 이는 협력 스펙트럼 감지 기술로 인한 감지 성능의 향상으로 인한 것이다. 또한 전송과 수신 전송방식과 전송과 감지 전송방식의 평균 처리량이 서로 교차하는 지점이 협력 스펙트럼 감지 기술을 사용할 경우 더 왼쪽으로 이동하는 것을 알 수 있다. 이는 협력하는 차기 기지국의 수가 증가함에 따라 전송과 감지 전송방식이 전송과 수신 전송방식보다 우월해지는 구간이 더 넓어지는 것을 의미한다.
도면 4를 살펴보면 파라미터
Figure pat00090
가 증가함에 따라 2가지 전송방식의 평균 처리량이 감소하는 것을 알 수 있다. 우선 파라미터
Figure pat00091
가 작은 구간에서는 전송과 수신 전송방식이 우월한 것을 알 수 있다. 이는 파라미터
Figure pat00092
가 작은 구간에서는 우선 기지국이 자신의 상태를 바꾸는 평균 주기가 길어져 시분할 상황으로 가까워지기 때문이다. 이러한 상황에서는 감지기간에서의 감지 성능만이 평균 처리량에 영향을 주게 된다. 따라서 전송과 수신을 통해 더 많은 처리량을 얻을 수 있는 전송과 수신 전송방식이 우월한 것을 알 수 있다. 반면, 파라미터
Figure pat00093
가 큰 구간에서는 우선 기지국이 자신의 상태를 바꾸는 평균 주기가 짧아져 감지기간에서의 감지 성능이 평균 처리량에 영향을 줄 수 없게 된다. 따라서 감지기간에만 감지를 하는 전송과 수신 전송방식의 평균처리량이 악화되지만, 주기적으로 감지를 시행하는 전송과 감지 전송방식은 크게 변하지 않게 된다. 따라서 전송과 감지 전송방식이 파라미터
Figure pat00094
의 변화에 대해 더 강인한 것을 알 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만, 예를 들어 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 표현들, 예를 들어 "~사이에"와 "바로~사이에" 또는 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 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.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

Claims (3)

  1. 우선 기지국에 의한 주파수 대역의 사용 여부에 관한 신호를 감지하는 단계;
    상기 감지 결과를 중심 기지국으로 전송하는 단계;
    상기 감지 결과 및 다른 차기 기지국의 감지 결과를 종합함으로써 획득된 상기 우선 기지국에 의한 상기 주파수 대역의 사용 여부에 관한 판단 결과를 상기 중심 기지국으로부터 수신하는 단계;
    상기 판단 결과에 기초하여 상기 주파수 대역의 사용 여부를 결정하는 단계
    를 포함하고,
    상기 주파수 대역의 사용 권한에 있어서, 상기 우선 기지국은 상기 적어도 하나 이상의 차기 기지국보다 우선하는
    비시분할의 풀 듀플렉스(FULL DUPLEX) 방식의 인지 무선 통신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 신호를 감지하는 단계는 데이터에 관한 신호를 전송하지 않는 동안에 상기 우선 기지국에 의한 상기 주파수 대역의 사용 여부에 관한 신호를 감지하는
    비시분할의 풀 듀플렉스(FULL DUPLEX) 방식의 인지 무선 통신 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 신호를 감지하는 단계는 데이터에 관한 신호를 전송하는 동안에 상기 우선 기지국에 의한 상기 주파수 대역의 사용 여부에 관한 신호를 감지하는
    비시분할의 풀 듀플렉스(FULL DUPLEX) 방식의 인지 무선 통신 방법.
KR1020150172068A 2015-12-04 2015-12-04 비시분할 풀 듀플렉스 방식의 인지 무선 네트워크에서 협력 스펙트럼 감지 방법 KR20170065833A (ko)

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