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A Method to enhance the Performance of Spectrum Sensing Under a Random Traffic of Primary User

1차 사용자의 랜덤 트래픽하에서 스펙트럼 센싱의 성능을 향상시키기 위한 방법

  • 공형윤 (울산대학교 전기전자정보시스템공학부)
  • Received : 2013.09.23
  • Accepted : 2013.12.13
  • Published : 2013.12.31

Abstract

This paper focuses on analyzing the effects of primary user (PU) signal arrival on the local spectrum sensing performance. The probability for signal arrival at a sample in the sensing time is uniformly distributed in the sensing time. We first analyze the main factor that causes the degradation in the detection results in the conventional energy detection (CED) under the uniformly random arrival of the PU-signal. Thus we propose an approach in order to enhance the detection performance, in which an estimator which detects the arrival of the PU signal cooperates with a composite energy detection. The mathematical analysis and numerical simulation has validated the outperformance of the proposed approach compared to the CED.

본 논문에서는 로컬 스펙트럼 감지 성능에서 1차 사용자 신호의 영향을 분석하는 데 초점을 맞추었다. 감지시간의 표본에서 신호 도착의 확률은 감지 시간에 따라 일정하게 분산되어있다. PU 신호의 임의의 도착에 따라 기존의 에너지 감지(CED)의 검출 결과에 저하를 일으키는 주요 요인을 분석한다. 따라서, PU 신호의 도착을 검출을 추정하고 복합 에너지 검출과 협동하여 검출 성능을 향상시키기 위한 방법을 제안한다. 수학적 분석과 시뮬레이션은 CED와 비교하여 제안된 기법의 출력이 적합한지 확인한다.

Keywords

References

  1. A. Ghasemi, E.S. Sousa, "Spectrum sensing in cognitive radio networks: requirements, challenges and design trade-offs", Communications Magazine, IEEE 46(4): 32-39. (2008). https://doi.org/10.1109/MCOM.2008.4623702
  2. Y. Hur, J. Park, W. Woo, J. S. Lee, K. Lim, C.-H. Lee, H. S. Kim, and J.Laskar, "A cognitive radio (CR) system employing a dual-stage spectrum sensing technique: a multi-resolution spectrum sensing (MRSS) and a temporal signature detection (TSD) technique," in Proc. IEEE Globecom 2006, Nov. 2006
  3. F. Digham, M.S. Alouini, M. K. Simon. "On the Energy Detection of Unknown Signals Over Fading Channels Fadel,Member"., IEEE Transaction on wireless comm.., vol 55, No.1, Jan .2007.
  4. J. G. Proakis, Data Communication, 5th edition, McGraw Hill 2008.
  5. I. S. Gradshteyn and I.M. Ryzhik, Table of Integrals, Series, and Products, 6th ed. San Diego, CA: Academic, 2000.
  6. H. V. Poor, An Introduction to Signal Detection and Estimation. 2nd edtion. 1994