KR20120113616A - Uncoordinated dynamic frequency allocation schedules based on cognitive radio in mobile cellular networks - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A wireless recognition based non-cooperative dynamic frequency resource allocating method in a mobile cellular network is provided to reduce the number of spectrum changes to avoid co-channel interference between mobile base stations through spectrum allocation management. CONSTITUTION: A priority permutation is generated to select a channel(S10). The generated priority permutation is allocated to each mobile station. Co-channel interference is detected by using a wireless recognition function. If co-channel interference is detected, a channel in which interference is generated is changed to another channel(S20). [Reference numerals] (AA) Start; (BB) End; (S10) Generating and allocating the highest priority permutation of long separation distance to each mobile base station; (S20) Changing a channel which moves the priority permutation

Description

이동 셀룰러망에서의 무선 인지 기반 비협력 동적 주파수 자원 할당 방법{UNCOORDINATED DYNAMIC FREQUENCY ALLOCATION SCHEDULES BASED ON COGNITIVE RADIO IN MOBILE CELLULAR NETWORKS}UNCOORDINATED DYNAMIC FREQUENCY ALLOCATION SCHEDULES BASED ON COGNITIVE RADIO IN MOBILE CELLULAR NETWORKS

본 발명은 이동 셀룰러망에서 동일 채널간 간섭 회피를 위한 분산 동적 스펙트럼 접근 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 무선인지 기술을 보유한 각 이동기지국에서 동일 채널간 간섭을 회피하기 위해 채널을 동적으로 할당하는 이동 셀룰러망에서의 무선 인지 기반 비협력 동적 주파수 자원 할당 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a distributed dynamic spectrum approach for avoiding co-channel interference in a mobile cellular network. More particularly, the present invention relates to a method for dynamically assigning a channel to avoid co-channel interference in each mobile base station having a radio recognition technology. A wireless recognition based non-cooperative dynamic frequency resource allocation method in a mobile cellular network.

최근 들어 분산 환경을 지원하기 위해 기지국의 이동성이 요구됨에 따라, 이동 셀룰러망(Mobile Cellular Network; 이하 간단히 'MCN'이라 함)에 대한 연구가 많은 관심을 받고 있다. MCN은 이동기지국(Mobile Base Station; 이하 간단히 'MBS'라 함)으로 구성된 셀룰러망을 의미한다. Recently, as mobility of a base station is required to support a distributed environment, research on a mobile cellular network (hereinafter, simply referred to as 'MCN') has received much attention. MCN refers to a cellular network composed of a mobile base station (hereinafter, simply referred to as 'MBS').

특히, 군 영역에서 네트워크 중심전(Network Centric Warfare) 개념이 부각되면서 MBS(Multicast Broadcast Service)와 유사한 개념인 노드의 이동성에 대한 관심이 증가하고 있다. 게다가, 이동간 지속적인 통신을 제공하기 위한 Warfighter Information Network-Tactical(WIN-T)와 같은 이동 노드를 구현하기 위한 연구가 진행 중에 있다.In particular, as the concept of Network Centric Warfare (Military Centric Warfare) has emerged in the military area, interest in the mobility of nodes, which is similar to MBS (Multicast Broadcast Service), is increasing. In addition, research is underway to implement mobile nodes such as Warfighter Information Network-Tactical (WIN-T) to provide continuous communication between mobiles.

한편, 무선 인지 기술(CR) 기반의 동적 스펙트럼 접근 기법(DSA)은 스펙트럼 부족 문제를 해결하고 동적이며 분산적인 스펙트럼 할당 능력으로 인해 최근 많은 연구자들의 관심을 받고 있다.On the other hand, radio-cognitive technology (CR) -based dynamic spectrum approach (DSA) has recently attracted the attention of many researchers because of the problem of spectrum shortage and dynamic and distributed spectrum allocation ability.

상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
The technical structure described above is a background technique for assisting the understanding of the present invention, and does not mean the prior art widely known in the technical field to which the present invention belongs.

종래의 MCN은 제한된 스펙트럼 내에서 스펙트럼을 지역적으로 재사용한다. 고정된 토폴로지에는 고정 스펙트럼 할당 기법이 적용되지만, 이는 동일 채널간 간섭(CCI)을 빈번하게 초래하므로 MCN과 같은 동적 토폴로지에는 적합하지 않다. Conventional MCNs reuse the spectrum locally within a limited spectrum. Fixed spectrum allocation schemes are applied to fixed topologies, but they are not suitable for dynamic topologies such as MCN, because they frequently result in co-channel interference (CCI).

또한, 전장 환경에서는 동적인 망 토폴로지 구축이 신속하게 이루어지는 것이 필수적이다. 그러나, 고정 스펙트럼 할당 기법으로는 타 기지국과 스펙트럼 정보를 협상하기가 어렵기 때문에 협상에 드는 소요시간 감소가 수반되어 중앙 집중형 스펙트럼 관리는 한계가 있다.In addition, it is essential to build a dynamic network topology quickly in a battlefield environment. However, since it is difficult to negotiate spectrum information with other base stations with the fixed spectrum allocation technique, centralized spectrum management is limited due to the reduced time required for negotiation.

본 발명은 전술한 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 동적 분산 방식의 스펙트럼 할당 관리를 통해 이동기지국 간에 동일 채널간 간섭을 회피하는 스펙트럼 변경 횟수를 감소시킬 수 있도록 한 이동 셀룰러망에서의 무선 인지 기반 비협력 동적 주파수 자원 할당 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and is based on radio recognition in a mobile cellular network capable of reducing the number of spectrum changes to avoid inter-channel interference among mobile base stations through spectrum allocation management in a dynamic distributed manner. The purpose is to provide a non-cooperative dynamic frequency resource allocation method.

본 발명의 일 측면에 따른 이동 셀룰러망에서의 무선 인지 기반 비협력 동적 주파수 자원 할당 방법은 서로 다른 기준으로 채널을 선택하도록 하는 우선순위 순열을 생성하여 각 이동기지국에 할당하는 단계; 및 상기 각 이동기지국에서 동일 채널간 간섭이 발생하면, 상기 우선순위 순열을 바탕으로 상기 간섭이 발생한 채널을 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a method of allocating a non-cooperative dynamic frequency resource allocation based on radio recognition in a mobile cellular network, including: generating a priority permutation for selecting a channel based on a different criterion and assigning it to each mobile base station; And when the interference between the same channels occurs at each of the mobile base stations, changing the channel on which the interference occurs based on the priority permutation.

본 발명에서, 상기 간섭이 발생한 채널을 변경하는 단계는 무선 인지 기능을 이용하여 동일 채널간 간섭을 탐지하는 단계; 및 상기 동일 채널간 간섭이 탐지되면, 상기 간섭이 발생한 채널을 총 채널 집합 중 어느 한 채널로 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the changing of the channel where the interference occurs may include detecting inter-channel interference using a radio recognition function; And when the interference between the same channels is detected, changing the channel on which the interference occurs to any one of a total channel set.

본 발명에서, 상기 간섭이 발생한 채널을 변경하는 단계는 무선 인지 기능을 이용하여 비점유 채널 정보를 획득하고 상기 동일 채널간 간섭을 탐지하는 단계; 및 상기 동일 채널간 간섭이 탐지되면, 상기 간섭이 발생한 채널을 상기 비점유 채널 정보에 따른 상기 비점유 채널 집합 내에서 가장 먼저 탐색된 채널로 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the changing of the channel where the interference occurs may include obtaining non-occupied channel information using a radio recognition function and detecting the interference between the same channels; And when the interference between the same channels is detected, changing the channel on which the interference occurs to a channel searched first in the unoccupied channel set according to the non-occupied channel information.

본 발명에서, 상기 가장 먼저 탐색된 채널로 변경하는 단계에서, 상기 탐색은 {PSi(n), PSi(n)+1,...N, 1, ... , PSi(n)-1}의 순으로 이루어지고, 여기서, i는 이동기지국의 식별자이고, PSi(n)는 이동기지국i의 우선순위 순열의 n번째 요소이며, N은 총 채널 수인 것인 것을 특징으로 한다. In the present invention, in the step of changing to the first searched channel, the search is {PS i (n), PS i (n) + 1, ... N, 1, ..., PS i (n) -1}, where i is an identifier of the mobile base station, PS i (n) is the nth element of the priority sequence of the mobile base station i, and N is the total number of channels.

본 발명에서, 상기 간섭이 발생한 채널을 변경하는 단계는 무선 인지 기능을 이용하여 비점유 채널 정보를 획득하고 상기 동일 채널간 간섭을 탐지하는 단계; 상기 동일 채널간 간섭이 탐지되면, 상기 동일 채널간 간섭이 발생한 후에 상기 무선 인지 기능을 이용하여 채널 상태 변화에 따른 상기 비점유 채널 정보를 갱신하는 단계; 및 상기 간섭이 발생한 채널을 상기 갱신된 비점유 채널 정보에 따른 비점유 채널 집합 내에서 가장 먼저 탐색된 채널로 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the changing of the channel where the interference occurs may include obtaining non-occupied channel information using a radio recognition function and detecting the interference between the same channels; If the co-channel interference is detected, updating the non-occupied channel information according to a channel state change by using the radio recognition function after the co-channel interference occurs; And changing the channel in which the interference has occurred to a channel searched first in the non-occupied channel set according to the updated non-occupied channel information.

본 발명에서, 상기 가장 먼저 탐색된 채널을 선택하여 변경하는 단계에서, 상기 탐색은 {PSi(n), PSi(n)+1,...N, 1, ... , PSi(n)-1}의 순으로 이루어지고, 여기서, i는 이동기지국의 식별자이고, PSi(n)는 이동기지국i의 우선순위 순열의 n번째 요소이며, N은 총 채널 수인 것인 것을 특징으로 한다. In the present invention, in the step of selecting and changing the first searched channel, the search is {PS i (n), PS i (n) +1, ... N, 1, ..., PS i ( n) -1}, where i is an identifier of the mobile base station, PS i (n) is the nth element of the priority sequence of the mobile base station i, and N is the total number of channels. do.

본 발명에서, 상기 우선순위 순열은 라틴정방 행렬, RNS(Residue Number System), 및 CFFH(Collision-Free Frequency Hopping) 중 하나를 이용하여 생성되는 것을 특징으로 한다.
In the present invention, the priority permutation is generated using one of a Latin square matrix, a Residue Number System (RNS), and a Collision-Free Frequency Hopping (CFFH).

본 발명은 동적 분산 방식의 스펙트럼 할당 관리를 통해 동일 채널 간 간섭을 회피하기 위해 수행되는 이동기지국 간 연속적인 스펙트럼 변경 횟수를 감소시킬 수 있다.
The present invention can reduce the number of consecutive spectrum changes between mobile base stations performed to avoid inter-channel interference through dynamic allocation spectrum management.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동기지국으로 구성된 이동 셀룰러망의 예를 도시한 것이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 셀룰러망에서의 무선 인지 기반 비협력 동적 주파수 자원 할당 장치에서 이동기지국의 블럭 구성도이다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 셀룰러망에서의 무선 인지 기반 비협력 동적 주파수 자원 할당 방법의 순서도이다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 라틴 정방행력을 이용한 PSi 할당 예를 도시한 도면이다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예를 UDCA-PS 모델에 적용한 예를 도시한 도면이다.
도 6 은 도 5 의 채널 변경 예를 도시한 도면이다.
도 7 은 본 발명의 일 실시예를 UDCA-PS-IA 모델에 적용한 예를 도시한 도면이다.
도 8 은 도 7 의 채널 변경 예를 도시한 도면이다.
도 9 는 본 발명의 일 실시예를 UDCA-PS-AIA 모델에 적용한 예를 도시한 도면이다.
도 10 은 도 9 의 채널 변경 예를 도시한 도면이다.
도 11 은 본 발명의 UDCA-PS 모델에서 총 채널 수에 따른 기지국당 평균 채널 변경 횟수를 도시한 도면이다.
도 12 는 본 발명의 UDCA-PS-IA 모델에서 총 채널 수에 따른 기지국당 평균 채널 변경 횟수를 도시한 도면이다.
도 13 은 본 발명의 UDCA-PS-AIA 모델에서 총 채널 수에 따른 기지국당 평균 채널 변경 횟수를 도시한 도면이다.
도 14 는 본 발명의 세 모델간 기지국당 평균 채널 변경 지연 시간 비교를 도시한 도면이다.
도 15 는 본 발명이 적용된 무선 인지 기술 기반 채널 호핑 셀룰러 시스템의 채널 변경 예를 도시한 도면이다.1 illustrates an example of a mobile cellular network comprised of mobile base stations in accordance with one embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a mobile base station in a radio recognition based non-cooperative dynamic frequency resource allocation apparatus in a mobile cellular network according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart of a method for allocating a non-cooperative dynamic frequency resource based on radio recognition in a mobile cellular network according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating an example of PS i allocation using Latin radial force according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating an example of applying an embodiment of the present invention to a UDCA-PS model.
6 is a diagram illustrating an example of changing a channel of FIG. 5.
7 illustrates an example of applying an embodiment of the present invention to a UDCA-PS-IA model.
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of changing a channel of FIG. 7.
9 illustrates an example of applying an embodiment of the present invention to a UDCA-PS-AIA model.
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of changing a channel of FIG. 9.
11 is a diagram illustrating an average number of channel changes per base station according to the total number of channels in the UDCA-PS model of the present invention.
12 is a diagram illustrating an average number of channel changes per base station according to the total number of channels in the UDCA-PS-IA model of the present invention.
FIG. 13 is a diagram illustrating an average number of channel changes per base station according to the total number of channels in the UDCA-PS-AIA model of the present invention.
14 is a diagram illustrating an average channel change delay time comparison between three models of the present invention.
15 is a diagram illustrating an example of channel change in a channel hopping cellular system based on radio recognition technology to which the present invention is applied.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 셀룰러망에서의 무선 인지 기반 비협력 동적 주파수 자원 할당 방법을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야할 것이다. Hereinafter, a radio recognition based non-cooperative dynamic frequency resource allocation method in a mobile cellular network according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to a user's or operator's intention or custom. Therefore, the definitions of these terms should be made based on the contents throughout the specification.

본 발명은 이동기지국 간 통신이 제한되는 이동기지국 및 이동엑세스 포인트(이하, 이동기지국으로 통칭함)로 구성된 분산망을 전제로 한다. 이동기지국들이 임의로 배치되어 있으며, 이동기지국의 이동성으로 인해 MCN 토폴로지는 유동적으로 변하며, 모든 MBS들의 셀 크기와 속한 단말들의 수는 같은 것으로 가정한다. The present invention assumes a distributed network composed of a mobile base station and a mobile access point (hereinafter, collectively referred to as a mobile base station) in which communication between mobile base stations is restricted. Mobile base stations are arbitrarily arranged, and due to the mobility of the mobile base station, the MCN topology changes fluidly, and it is assumed that the cell size of all MBSs and the number of terminals belong to the same.

본 발명에서는 단말이 아닌 이동기지국이 할당받는 FA(frequency allocation)의 할당 및 변경을 고려한다.In the present invention, the allocation and change of frequency allocation (FA) assigned to a mobile base station rather than a terminal is considered.

본 발명에서는 이동기지국이 완전히 분산된 네트워크를 구성하기 때문에 그들이 사용하거나 변경하는 스펙트럼 리소스와 같은 제어 메시지를 교환하지 않는다. 따라서 동일 채널간 간섭(CCI)이 발생한 이동기지국들이 동일한 FA로 변경을 수행하여 동일 채널간 간섭이 연속적으로 발생할 수 있다. 이러한 가정으로 인해 본 발명에서 제안하는 기법은 정보 교환 비용이 발생하지 않고, 이동단말기 간 통신이 불가능한 환경에서 효과를 갖는다.In the present invention, since mobile base stations constitute a completely distributed network, they do not exchange control messages such as spectrum resources that they use or change. Therefore, mobile base stations having the same interchannel interference (CCI) may change to the same FA so that interchannel interference may occur continuously. Due to these assumptions, the scheme proposed by the present invention does not incur information exchange cost and has an effect in an environment where communication between mobile terminals is impossible.

본 발명에서 이동기지국은 다수의 동일 크기의 FA를 갖는다. 각 FA는 고유 식별 번호를 가지며 하나 또는 그 이상의 이동기지국에 할당된다. 모든 이동기지국은 모든 FA 의 고유 식별 번호에 대한 정보를 알고 있다.In the present invention, the mobile base station has a plurality of FAs of the same size. Each FA has a unique identification number and is assigned to one or more mobile base stations. Every mobile base station knows the information about the unique identification number of every FA.

또한, 각 이동기지국은 무선인지(CR) 기능을 보유하여 동일 채널간 간섭의 발생 여부를 판단할 수 있으며, 전체 FA의 타 이동기지국에 의한 점유 여부를 알 수 있다.In addition, each mobile base station may have a radio recognition (CR) function to determine whether interference between the same channels has occurred, and whether the mobile station can be occupied by other mobile base stations of the entire FA.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동기지국으로 구성된 이동 셀룰러 망의 예를 도시한 것이다. 1 illustrates an example of a mobile cellular network comprised of mobile base stations in accordance with one embodiment of the present invention.

도 1에서 원 안의 점은 이동기지국을 나타내며 원은 각 이동기지국의 전송 범위이다. 화살표는 각 이동기지국의 이동방향 및 속도를 나타낸다. 괄호 밖의 숫자는 각 이동기지국의 식별자이며, 괄호 안의 숫자는 각 이동기지국에 할당된 할당 주파수(Frequency Allocation; FA) 식별자이다.In Fig. 1, the points in the circle represent mobile base stations and the circle is the transmission range of each mobile base station. Arrows indicate the movement direction and speed of each mobile base station. The numbers outside the parentheses are identifiers of each mobile base station, and the numbers in parentheses are the frequency allocation (FA) identifiers assigned to each mobile base station.

도 1 에서 이동기지국1과 3은 동일한 주파수를 할당받았으며, 그 전송범위가 일부 겹치기 때문에 간섭이 발생한다. 이 경우, 서로 제어 신호를 교환하지 않는 환경이기 때문에 임의로 채널을 변경할 경우 다시 간섭이 발생할 가능성이 크다.In FIG. 1, mobile stations 1 and 3 are assigned the same frequency, and interference occurs because their transmission ranges partially overlap. In this case, since the environment does not exchange control signals with each other, interference is likely to occur again when a channel is arbitrarily changed.

본 발명은 이동기지국 간 제어 메시지를 교환하지 않고 이동기지국들이 무선 인지 기능을 갖는 환경에서 동일 채널간 간섭에 의한 연속적인 할당 주파수 변경을 억제하는 기법을 제안한다.The present invention proposes a technique for suppressing continuous allocation frequency change due to co-channel interference in an environment in which mobile base stations have a radio recognition function without exchanging control messages between mobile base stations.

도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 셀룰러망에서의 무선 인지 기반 비협력 동적 주파수 자원 할당 장치에서 이동기지국의 블럭 구성도이다.2 is a block diagram of a mobile base station in a radio recognition based non-cooperative dynamic frequency resource allocation apparatus in a mobile cellular network according to an embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 이동 셀룰러망에서의 무선 인지 기반 비협력 동적 주파수 자원 할당 장치는 도 2 에 도시된 바와 같이, 이동셀룰러 분산망에 존재하는 복수의 이동기지국(100)과, 각 이동기지국(100)에 우선순위 순열을 생성하여 할당하는 순열생성부(미도시)를 포함한다. As shown in FIG. 2, the apparatus for allocating a non-cooperative dynamic frequency resource allocation based on radio recognition in a mobile cellular network according to the present embodiment includes a plurality of mobile base stations (100) and each mobile base station (100) existing in a mobile cellular distributed network. Permutation generating unit (not shown) for generating and assigning a priority permutation.

각 이동기지국(100)은 도 2 에 도시된 바와 같이, 무선 인지 기능(CR)을 보유한 것으로서, 무선 인지부(10), 가용주파수목록생성부(11), 주파수선택/변경부(20) 및 우선순위목록생성부(21)를 포함한다.As shown in FIG. 2, each mobile base station 100 has a radio recognition function (CR), and includes a radio recognition unit 10, an available frequency list generation unit 11, a frequency selection / change unit 20, and The priority list generation unit 21 is included.

무선 인지부(10)는 무선인지 기능(CR)을 통해 이동 셀룰러망에 할당된 전체 할당 주파수를 센싱하는 것으로, 동일채널 간 간섭의 발생 여부를 판단할 수 있으며, 전체 할당 주파수의 타 이동기지국(100)에 의한 점유 여부를 알 수 있다.The radio recognizing unit 10 senses an entire allocated frequency allocated to the mobile cellular network through a radio recognition function (CR). The radio recognizing unit 10 may determine whether interference between the same channels is generated, It can be seen whether or not occupied by 100).

가용주파수목록생성부(11)는 동일채널 간 간섭 발생 시 무선 인지 기능을 통해 가용 할당 주파수 후보 집합(Ci), 점유되지 않는 주파수 후보 집합을 생성한다. The available frequency list generator 11 generates available allocated frequency candidate sets Ci and unoccupied frequency candidate sets through a radio recognition function when interference between co-channels occurs.

이러한 동일 채널 간 간섭이 발생한 이동기지국(100)들은 모두 가용 할당주파수 후보 집합 내에 있는 주파수로 변경한다. The mobile base stations 100 having such co-channel interference change to frequencies within a set of available allocated frequency candidates.

주파수선택/변경부(20)는 각 이동기지국(100)이 다른 이동기지국(100)이 선택할 가능성이 적은 주파수로 변경한다.The frequency selecting / changing unit 20 changes each mobile base station 100 to a frequency that is less likely to be selected by the other mobile base station 100.

주파수선택/변경부(20)는 우선순위 목록에 기초하여 변경할 할당 주파수를 선택한다. 우선순위목록생성부(21)는 현재 동일 채널 간 간섭이 연속하여 N번째 발생한 경우 스펙트럼 우선순위 순열의 n번째 요소를 기준으로 생성한 스펙트럼 우선순위 목록을 생성한다. 이때, 주파수선택/변경부(20)는 n번째 연속적인 할당 주파수 변경을 위해 우선순위 목록에 기초하여 할당 주파수를 선택한다.The frequency selecting / changing unit 20 selects an assigned frequency to change based on the priority list. The priority list generation unit 21 generates a spectrum priority list generated based on the nth element of the spectrum priority permutation when the N-th interference occurs continuously in the same channel. At this time, the frequency selecting / changing unit 20 selects the allocated frequency based on the priority list for changing the nth consecutive allocated frequency.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 셀룰러망에서의 무선 인지 기반 비협력 동적 주파수 자원 할당 방법을 도 3 내지 도 10 을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a method for allocating a non-cooperative dynamic frequency resource based on radio recognition in a mobile cellular network according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 10.

도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 셀룰러망에서의 무선 인지 기반 비협력 동적 주파수 자원 할당 방법의 순서도이며, 도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 라틴 정방행렬을 이용한 PSi 할당 예를 도시한 도면이다.3 is a flowchart of a method for allocating a non-cooperative dynamic frequency resource allocation based on radio recognition in a mobile cellular network according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an example of PS i allocation using a Latin square matrix according to an embodiment of the present invention. Figure is a diagram.

본 발명의 일 실시예에 따른 이동 셀룰러망에서의 무선 인지 기반 비협력 동적 주파수 자원 할당 방법은 도 3 에 도시된 바와 같이, 순열생성부에서 각 이동기지국(100)에 이격 거리가 큰 우선순위 순열을 생성 및 할당하는 단계(S10) 및 각 이동기지국(100)에서 우선순위 순열을 이용하여 채널을 변경하는 단계(S20)를 포함한다.In the method of allocating a non-cooperative dynamic frequency resource based on radio recognition in a mobile cellular network according to an embodiment of the present invention, as shown in FIG. Generating and allocating (S10) and changing the channel using the priority permutation in each mobile base station (S20).

각 이동기지국(100)에 이격 거리가 큰 우선순위 순열을 생성 및 할당하는 단계에서, 모든 이동기지국(100)은 초기 배치 이전에 서로 다른 우선순위 순열을 할당받는다.In the step of generating and assigning a priority permutation having a large distance to each mobile station 100, all mobile base stations 100 are assigned different priority permutations prior to initial deployment.

스펙트럼 우선순위 순열은 동일 채널 간 간섭이 발생한 이동기지국(100) 간 동일 할당 주파수로 변경할 확률을 낮추어 연속적 할당 주파수 변경 횟수를 줄인다. 이를 위해, 각 이동기지국(100)이 서로 다른 기준에 기반을 두어 변경할 할당 주파수를 선택하게 하는 기능을 갖는다.The spectral priority permutation reduces the number of consecutive allocation frequency changes by lowering the probability of changing to the same allocation frequency between mobile base stations 100 in which interference between the same channels has occurred. To this end, each mobile base station 100 has a function of selecting an assigned frequency to change based on different criteria.

일반적인 이동기지국i(MBSi;Mobile base station i)(100)의 스펙트럼 우선순위 순열 PSi 는 할당 주파수의 고유 식별자들로 구성되며, 순열 간에 직교하며 이격 거리가 최대가 되도록 하는 기법 예를 들어, 라틴 정방행렬(Latin Square) RNS(Residue Number System), 또는 CFFH(Collision-Free Frequency Hopping) 등을 이용하여 생성된다. The spectral priority permutation PSi of a typical mobile base station i (MBSi) 100 consists of unique identifiers of assigned frequencies and is orthogonal between permutations and maximizes the separation distance, eg Latin square. It is generated using a matrix (Latin Square) Residue Number System (RNS), or Collision-Free Frequency Hopping (CFFH).

본 실시예에서는 라틴 정방행렬을 예시로 설명한다.In the present embodiment, a Latin square matrix will be described as an example.

본 발명의 일 실시예에 따른 라틴 정방행렬은 도 4 에 도시된 바와 같이, 이동기지국(100)이 5개, 할당 주파수가 5개인 것을 예시로 설명한다. 아울러, 라틴 정방행렬은 각 순열 간에 직교하며 이격 거리가 최대가 되도록 5×5 라틴 정방행렬을 나타낸다. As illustrated in FIG. 4, the Latin square matrix according to an embodiment of the present invention will be described with an example of five mobile base stations 100 and five assigned frequencies. In addition, the Latin square matrix is orthogonal to each permutation and represents a 5 × 5 Latin square matrix so that the separation distance is maximum.

라틴 정방행렬의 각 행은 각 이동기지국(100)의 우선순위 순열의 역할을 하게 된다. 첫번째 행의 순열(PS1)은 이동기지국1(100)에 할당되고, 두번째행의 순열(PS2)은 이동기지국2(100), 세번째 행의 순열(PS3)은 이동기지국3(100), 네번째 행의 순열(PS4)은 이동기지국4(100)에 할당되며, 다섯번째 행의 순열(PS5)는 이동기지국5(100)에 할당된다.Each row of the Latin square matrix serves as a priority permutation of each mobile base station 100. The permutation PS1 of the first row is assigned to mobile base station 1 (100), the permutation PS2 of the second row is mobile base station 2 (100), the permutation PS3 of the third row is mobile base station 3 (100), and the fourth row. The permutation PS4 of is assigned to mobile base station 4 (100), and the permutation PS5 of the fifth row is assigned to mobile base station 5 (100).

PSi는 이동기지국i(100)의 스펙트럼 우선순위 순열을 의미하며, PSi와 PSj는 서로 직교한다. 여기서, i=1,2,3,... NMBS 이고, NMBS는 이동 셀룰러망에서 이동기지국(100)의 개수를 의미한다. 아울러, i, j=1,2,3,... NMBS, i≠j 이다. PSi denotes a spectral priority permutation of mobile base station i 100, and PSi and PSj are orthogonal to each other. Here, i = 1, 2, 3, ... NMBS, where NMBS means the number of mobile base stations 100 in the mobile cellular network. I, j = 1,2,3, ... NMBS, i ≠ j.

PSi와 PSj의 n번째 요소를 PSi(n) 및 PSj(n)으로 명명하며, n=1,2,3,...NFA이고, NFA는 FA의 주파수 총 개수를 나타낸다. The nth element of PSi and PSj is named PSi (n) and PSj (n), where n = 1,2,3, ... NFA, where NFA represents the total number of frequencies of FA.

PSi(m)과 PSi(n)의 거리는 i,n,m 에 대해 가능한 한 멀게 한다. 여기서, m ≠n 이다.The distance between PSi (m) and PSi (n) is as far as possible for i, n, m. Here, m ≠ n.

이와 같이, 순열생성부에서 각 이동기지국(100)에 이격 거리가 큰 우선순위 순열을 할당하면, 이동기지국(100)은 우선순위 순열을 이용하여 채널을 변경한다.As such, when the permutation generation unit allocates a priority permutation having a large distance to each mobile base station 100, the mobile base station 100 changes the channel using the priority permutation.

본 실시예에서는, 무선 인지 기능에 따른 세가지 모델을 예시로 설명한다.In this embodiment, three models according to the radio recognition function will be described as an example.

첫번째 모델은 이동기지국(100)이 in-band 센싱만 수행하는 UDCA-PS 모델이다. UDCA-PS 모델에서 이동기지국(100)은 간섭 채널 정보 이외의 점유/비점유 채널 정보는 알지 못한다. The first model is a UDCA-PS model in which the mobile station 100 performs in-band sensing only. In the UDCA-PS model, the mobile base station 100 does not know the occupied / non-occupied channel information other than the interfering channel information.

두번째 모델은 이동기지국(100)이 in-band 센싱을 수행하고 단말이 out-of-band 센싱을 수행하는 UDCA-PS-IA(Idle channel Awareness) 모델이다. 그러나 이동기지국(100)이 동일 채널간 간섭을 경험하게 되어 채널 변경을 수행하게 되면 단말의 센싱 결과를 받을 수 없으므로 간섭 발생 이후에는 in-band 센싱만 수행하게 된다. 따라서 UDCA-PS-IA 모델에서 이동기지국(100)은 간섭 발생 이전의 점유/비점유 채널 정보는 알지만, 간섭 발생 이후 채널 상태 변화에 따른 채널 정보 변경은 알 수 없다. The second model is a UDCA-PS-IA (Idle Channel Awareness) model in which the mobile station 100 performs in-band sensing and the terminal performs out-of-band sensing. However, if the mobile station 100 experiences interference between the same channels and performs channel change, the mobile station 100 cannot receive the sensing result of the terminal, and thus only performs in-band sensing after the interference occurs. Therefore, in the UDCA-PS-IA model, the mobile base station 100 knows the occupied / non-occupied channel information before the occurrence of interference, but cannot change the channel information according to the channel state change after the occurrence of the interference.

세번째 모델은 간섭 발생 이전에는 이동기지국(100)이 in-band 센싱을 수행하고 단말이 out-of-band 센싱을 수행하며, 간섭 발생 이후에는 이동기지국(100)이 직접 총 채널에 대한 센싱을 수행하는 UDCA-PS-AIA(Active Idle channel Awareness) 모델이다. UDCA-PS-AIA 모델은 간섭 발생 이후의 채널 상태 정보도 알 수 있다.In the third model, before the interference occurs, the mobile station 100 performs in-band sensing, and the terminal performs out-of-band sensing. After the interference occurs, the mobile base station 100 directly senses the total channel. UDCA-PS-AIA (Active Idle channel Awareness) model. The UDCA-PS-AIA model can also know channel state information after the occurrence of interference.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 셀룰러망에서의 무선 인지 기반 비협력 동적 주파수 자원 할당 방법을 상기한 세가지 모델 별로 각각 설명한다.Hereinafter, a radio recognition based non-cooperative dynamic frequency resource allocation method in a mobile cellular network according to an embodiment of the present invention will be described for each of the above three models.

도 5 는 본 발명의 일 실시예를 UDCA-PS 모델에 적용한 예를 도시한 도면이고, 도 6 은 도 5 의 채널 변경 예를 도시한 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating an example of applying an embodiment of the present invention to a UDCA-PS model, and FIG. 6 is a diagram illustrating an example of changing a channel of FIG. 5.

UDCA-PS 모델은 상기한 바와 같이, 이동기지국(100)의 in-band 센싱만 활용하고 단말의 out-of-band 센싱 기능은 활용하지 않는 환경을 고려한다. 따라서 이동기지국(100)은 간섭 채널 정보 이외의 점유/비점유 채널 정보는 알지 못한다.As described above, the UDCA-PS model considers an environment in which only the in-band sensing of the mobile base station 100 is used and the out-of-band sensing function of the terminal is not utilized. Therefore, the mobile base station 100 does not know the occupied / non-occupied channel information other than the interfering channel information.

먼저, 모든 이동기지국(100)은 채널의 우선순위를 의미하는 서로 다른 우선순위 순열을 할당 받는다(S10). First, all mobile base stations 100 are assigned different priority permutations, which mean channel priorities (S10).

우선순위 순열은 동일 채널간 간섭이 발생한 이동기지국(100)간 동일 채널로 변경할 확률을 낮추어 연속적 채널 변경 횟수를 줄이기 위해, 각 이동기지국(100)이 서로 다른 기준에 기반하여 변경할 채널을 선택하게 하는 기능을 갖는다. Priority permutation allows each mobile base station 100 to select a channel to change based on different criteria in order to reduce the number of consecutive channel changes by reducing the probability of changing to the same channel between mobile base stations 100 having interference between the same channels. Has the function.

이동기지국i(100) 의 PS 인 PSi 는 채널 번호들로 구성되며, 우선순위 순열 간에 직교하며 이격 거리가 최대가 되도록 하는 라틴 정방행렬을 이용하여 생성된다. PS i, which is the PS of mobile base station i (100), is composed of channel numbers and is generated using a Latin square matrix that is orthogonal between priority permutations and maximizes the separation distance.

라틴 정방행렬의 각 행은 우선순위 순열의 역할을 하게 되며, 각 이동기지국(100)에 할당된다. 각 이동기지국(100)은 동일한 알고리즘으로 다수의 라틴 정방행렬을 생성하고 이중 자신의 식별 번호(i)에 대응하는 행을 자신의 우선순위 순열로 선택한다.Each row of the Latin square matrix serves as a priority permutation and is assigned to each mobile base station 100. Each mobile station 100 generates a number of Latin square matrices with the same algorithm and selects the row corresponding to its identification number i as its priority permutation.

상기한 바와 같이, 우선순위 순열을 할당받으면, 우선순위 순열을 이용하여 채널을 변경한다(S20).As described above, if a priority permutation is assigned, the channel is changed using the priority permutation (S20).

우선순위 순열을 이용하여 채널을 변경하는 단계는 도 5 에 도시된 바와 같이, 이동기지국(100)이 최초 n=1로 설정되고(S100), 프레임에 대한 in-band 센싱을 통해 동일 채널간 간섭이 발생하는 지를 탐지한다(S102,S104,S106).In the step of changing the channel using the priority permutation, as shown in FIG. 5, the mobile base station 100 is initially set to n = 1 (S100), and inter-channel interference is performed through in-band sensing for a frame. It is detected whether this occurs (S102, S104, S106).

이때, 이동기지국i(100)는 채널간 간섭을 탐지하면, 채널 PS1(n)을 선택(S108)하여 채널 변경을 수행한다(S110). At this time, if the mobile base station i 100 detects the interference between channels, the mobile station i 100 selects the channel PS 1 (n) (S108) and performs a channel change (S110).

이때, 이동단말기가 선택한 채널이 동일 채널 간섭이 발생할 경우, n+1 번째 연속적인 채널 변경을 시도한다(S112).At this time, if the same channel interference occurs in the channel selected by the mobile terminal, it attempts to change the n + 1 th consecutive channel (S112).

한편, 채널 변경 수행 후 이동기지국i(100)는 in-band 센싱을 수행 후, 간섭이 탐지되지 않은 경우 프레임 전송을 시작한다. On the other hand, after performing the channel change, the mobile base station i 100 performs the in-band sensing, and then starts frame transmission when no interference is detected.

여기서 n은 연속적 채널 변경 횟수를 의미한다. 이동기지국i(100)는 간섭 채널 정보 이외의 점유/비점유 채널 정보는 알지 못한다. 그러므로 총 채널 집합을 대상으로 변경할 채널을 선택한다. N is the number of consecutive channel changes. The mobile base station i 100 does not know the occupied / non-occupied channel information other than the interfering channel information. Therefore, select the channel to change to the total channel set.

도 6 을 참조하면, UDCS-PS가 적용된 예로써, 이동기지국1(100)과 이동기지국2(100)가 채널3에서 간섭을 일으키고 있다. 간섭을 먼저 탐지한 이동기지국1(100)은 첫번째 채널 변경을 시도한다. PSi(1)이 2이므로 채널2로 변경한다.Referring to FIG. 6, as an example in which the UDCS-PS is applied, the mobile base station 1 100 and the mobile base station 2 100 cause interference in channel 3. Mobile base station 1 (100), which first detected the interference, attempts to change the first channel. Since PS i (1) is 2, change to channel 2.

채널2로 변경한 이동기지국1(100)은 다시 간섭을 탐지하게 되고, 두번째 채널 변경을 시도하여 4로 채널 변경한다. PSi(2)인 채널4로 변경한 이동기지국1(100)은 간섭이 탐지되지 않으므로 프레임 전송을 시작한다.Mobile base station 1 (100) changed to channel 2 again detects the interference, and attempts to change the second channel to change the channel to 4. The mobile station 1 (100) changed to channel 4, which is PS i (2), starts frame transmission since interference is not detected.

도 7 은 본 발명의 일 실시예를 UDCA-PS-IA 모델에 적용한 예를 도시한 도면이고, 도 8 은 도 7 의 채널 변경 예를 도시한 도면이다. FIG. 7 is a diagram illustrating an example of applying an embodiment of the present invention to a UDCA-PS-IA model, and FIG. 8 is a diagram illustrating an example of changing a channel of FIG. 7.

UDCA-PS-IA(Idle channel Awareness) 모델은 상기한 바와 같이, 이동기지국(100)이 in-band 센싱을 수행하고 단말이 out-of-band 센싱을 수행하는 모델이다. 그러나 이동기지국(100)이 동일 채널간 간섭을 경험하게 되어 채널 변경을 수행하게 되면 단말의 센싱 결과를 받을 수 없으므로 간섭 발생 이후에는 in-band 센싱만 수행하게 된다. 따라서 이동기지국(100)은 간섭 발생 이전의 점유/비점유 채널 정보는 알지만, 간섭 발생 이후 채널 상태 변화에 따른 채널 정보 변경은 알 수 없다.As described above, the UDCA-PS-IA (Idle channel Awareness) model is a model in which the mobile station 100 performs in-band sensing and the terminal performs out-of-band sensing. However, if the mobile station 100 experiences interference between the same channels and performs channel change, the mobile station 100 cannot receive the sensing result of the terminal, and thus only performs in-band sensing after the interference occurs. Therefore, the mobile station 100 knows the occupied / non-occupied channel information before the interference, but cannot change the channel information according to the channel state change after the interference.

UDCA-PS-IA 모델에서, 모든 이동기지국(100)은 채널의 우선순위를 의미하는 서로 다른 우선순위 순열을 할당 받는다(S10). 이는 UDCA-PS 와 동일하므로, 그 상세한 설명을 생략한다. In the UDCA-PS-IA model, all mobile base stations 100 are assigned different priority permutations, which indicate the priority of channels (S10). Since this is the same as UDCA-PS, the detailed description thereof is omitted.

상기한 바와 같이, 우선순위 순열을 할당받으면, 우선순위 순열을 이용하여 채널을 변경한다(S20).As described above, if a priority permutation is assigned, the channel is changed using the priority permutation (S20).

우선순위 순열을 이용하여 채널을 변경하는 단계는 도 7 에 도시된 바와 같이, 이동기지국(100)이 최초 n=1로 설정되고(S200), 동일 채널간 간섭이 발생 전의 프레임에서 이동기지국i(100)와 단말들은 in-band 센싱 및 out-of-band 센싱을 통해 채널 상태 정보를 갱신한다(S202,S204). In the step of changing the channel using the priority permutation, as shown in FIG. 7, the mobile base station 100 is initially set to n = 1 (S200), and the mobile base station i ( 100 and UEs update channel state information through in-band sensing and out-of-band sensing (S202 and S204).

이동기지국i(100)는 i-band 센싱을 통해 동일 채널간 간섭을 탐지하여 동일 채널간 간섭이 탐지되는 지를 확인한다(S206).Mobile base station i (100) detects the interference between the same channel through the i-band sensing to determine whether the interference between the same channel is detected (S206).

이때, 동일 채널간 간섭이 탐지되면, PSi(n)을 기반으로 변경할 채널을 선택한다. 여기서, n은 연속적 채널 변경 횟수를 의미한다. 이동기지국i(100)는 PSi(n)을 기준으로 비점유 채널 집합 내에서 순차 탐색하여 가장 먼저 탐색된 채널을 선택하여 채널 변경을 수행한다(S208,S210). 순차 탐색의 순서는 {PSi(n), PSi(n)+1,...N, 1, ... , PSi(n)-1} 의 순으로 수행된다. 여기서 N은 총 채널 수이다. At this time, if interference between the same channels is detected, the channel to be changed is selected based on PS i (n). Here, n means the number of consecutive channel changes. The mobile base station i 100 sequentially searches within a non-occupied channel set based on PS i (n) and selects the first found channel to perform channel change (S208, S210). The order of the sequential search is performed in the order of {PS i (n), PS i (n) +1, ... N, 1, ..., PS i (n) -1}. Where N is the total number of channels.

채널 변경 수행 후 이동기지국i(100)는 in-band 센싱을 수행 후, 간섭이 탐지되지 않은 경우 프레임 전송을 시작한다. 채널 변경 수행 후에는 단말의 out-of-band 센싱 기능을 활용할 수 없기 때문에 이동기지국i(100)는 최초 동일 채널간 간섭 발생(즉, n=1) 이전의 채널 상태 정보를 활용한다.After performing the channel change, the mobile station i 100 performs in-band sensing and starts frame transmission when interference is not detected. Since the out-of-band sensing function of the terminal cannot be used after the channel change is performed, the mobile station i 100 utilizes channel state information before the first inter-channel interference occurrence (that is, n = 1).

한편, 이동단말기가 선택한 채널이 연속적 동일채널 간섭이 발생할 경우, n+1 번째 연속적인 채널 변경을 시도한다(S212).On the other hand, if the channel selected by the mobile terminal continuously co-channel interference occurs, it attempts to change the n + 1 th consecutive channel (S212).

도 8 은 UDCS-PS-IA 모델에서 채널 변경된 예로써, 이동기지국1(100)과 2가 채널3에서 간섭을 일으키고 있다. 간섭을 먼저 탐지한 이동기지국1(100)은 첫번째 채널 변경을 시도한다. PSi(1)이 2이므로 채널2를 기준으로 비점유 채널 집합 내에서 순차 탐색한다. 그 결과 채널4를 선택한다. 채널4에서 간섭을 탐지하지 못한 이동기지국1(100)은 프레임 전송을 시작한다. FIG. 8 illustrates an example of a channel change in the UDCS-PS-IA model, in which mobile station 1 100 and 2 interfere with channel 3. Mobile base station 1 (100), which first detected the interference, attempts to change the first channel. Since PS i (1) is 2, sequential search is performed within the non-occupied channel set based on channel 2. As a result, channel 4 is selected. Mobile base station 1 (100), which does not detect interference in channel 4, starts frame transmission.

도 9 는 본 발명의 일 실시예를 UDCA-PS-AIA 모델에 적용한 예를 도시한 도면이고, 도 10 은 도 9 의 채널 변경 예를 도시한 도면이다.FIG. 9 is a diagram illustrating an example of applying an embodiment of the present invention to a UDCA-PS-AIA model, and FIG. 10 is a diagram illustrating an example of changing a channel of FIG. 9.

UDCA-PS-AIA(Active Idle channel Awareness) 모델은 이동기지국(100)이 in-band 센싱을 수행하고 단말이 out-of-band 센싱을 수행하는 것은 UDCA-PS-IA 모델과 동일하다. 차이점은 이동기지국(100)이 동일 채널간 간섭을 경험하게 되어 채널 변경을 수행하게 되면 단말의 센싱 결과를 받을 수 없으므로 간섭 발생 이후에는 이동기지국(100)이 채널 변경을 시도할 때마다 총 채널에 대한 센싱을 수행한다는 점이다. 따라서 이동기지국(100)은 간섭 발생 전, 후에 상관없이 정확한 점유/비점유 채널 정보를 유지할 수 있다.In the UDCA-PS-AIA (Active Idle Channel Awareness) model, the mobile base station 100 performs in-band sensing and the terminal performs out-of-band sensing in the same manner as the UDCA-PS-IA model. The difference is that when the mobile station 100 experiences interference between the same channels and changes the channel, the mobile station 100 does not receive the sensing result of the terminal. After the interference occurs, the mobile base station 100 attempts to change the channel every time. Is to perform the sensing. Accordingly, the mobile base station 100 can maintain accurate occupied / non-occupied channel information before and after the occurrence of interference.

UDCA-PS-IA 모델에서, 모든 이동기지국(100)은 채널의 우선순위를 의미하는 서로 다른 우선순위 순열을 할당 받는다(S10). 이는 UDCA-PS 와 동일하므로, 그 상세한 설명을 생략한다. In the UDCA-PS-IA model, all mobile base stations 100 are assigned different priority permutations, which indicate the priority of channels (S10). Since this is the same as UDCA-PS, the detailed description thereof is omitted.

상기한 바와 같이, 우선순위 순열을 할당받으면, 우선순위 순열을 이용하여 채널을 변경한다(S20).As described above, if a priority permutation is assigned, the channel is changed using the priority permutation (S20).

우선순위 순열을 이용하여 채널을 변경하는 단계는 도 9 에 도시된 바와 같이, 이동기지국(100)이 최초 n=1로 설정되고(S300), 동일 채널간 간섭이 발생 전의 프레임에서 이동기지국i(100)와 단말들은 in-band 센싱 및 out-of-band 센싱을 통해 채널 상태 정보를 갱신한다(S302,S304). In the step of changing the channel using the priority permutation, as shown in FIG. 9, the mobile base station 100 is initially set to n = 1 (S300), and the mobile base station i ( 100) and the terminals update the channel state information through in-band sensing and out-of-band sensing (S302, S304).

이동기지국i(100)는 i-band 센싱을 통해 동일 채널간 간섭을 탐지하여 동일 채널간 간섭이 탐지되는 지를 확인한다(S306). Mobile base station i (100) detects the interference between the same channel through the i-band sensing to determine whether the interference between the same channel is detected (S306).

이때, 동일 채널간 간섭이 탐지되면, 총 채널에 대한 센싱을 수행하여 비점유 채널 집합을 형성하고(S308), PSi(n)을 기반으로 변경할 채널을 선택한다. 여기서 n은 연속적 채널 변경 횟수를 의미한다.At this time, when interference between the same channels is detected, sensing of the total channels is performed to form an unoccupied channel set (S308), and select a channel to change based on PSi (n). N is the number of consecutive channel changes.

이동기지국i(100)는 UDCA-PS-IA와 동일한 방법으로 PSi(n)을 기준으로 비점유 채널 집합 내에서 순차 탐색하여 가장 먼저 탐색된 채널을 선택하여 채널 변경을 수행한다(S310,S312). The mobile base station i (100) performs a channel change by sequentially searching the first searched channel in the non-occupied channel set based on the PSi (n) in the same manner as the UDCA-PS-IA (S310, S312). .

채널 변경 수행 후 이동기지국i(100)는 in-band 센싱을 수행 후, 간섭이 탐지되지 않은 경우 프레임 전송을 시작한다. After performing the channel change, the mobile station i 100 performs in-band sensing and starts frame transmission when interference is not detected.

한편, 이동기지국i(100)는 채널 변경 수행 후, 간섭이 탐지된 경우에는 스스로 총 채널에 대한 센싱을 수행하여 채널 상태 정보를 갱신하고, 갱신된 점유/비점유 채널 정보를 토대로 채널 변경을 시도한다(S314).On the other hand, the mobile base station i (100) after the channel change, if the interference is detected, it performs the sensing for the total channel by itself to update the channel state information, and attempts to change the channel based on the updated occupied / non-occupied channel information (S314).

도 10 은 UDCS-PS-AIA 모델에서 채널 변경된 예로써, 이동기지국1(100)과 이동기지국(100)2가 채널3에서 간섭을 일으키고 있다. 간섭을 먼저 탐지한 이동기지국1은 첫번째 채널 변경을 시도한다. 이동기지국1(100)은 우선 스스로 총 채널에 대한 센싱을 수행하여 채널 상태 정보를 갱신한다. FIG. 10 illustrates an example of changing a channel in the UDCS-PS-AIA model, in which the mobile base station 1 100 and the mobile base station 100 2 cause interference in channel 3. FIG. Mobile base station 1, which first detected the interference, attempts to change the first channel. The mobile base station 1 (100) first updates the channel state information by sensing the total channel by itself.

즉, PSi(1)이 2이므로 채널2를 기준으로 비점유 채널 집합 내에서 순차 탐색한다. 그 결과 채널4를 선택한다. 채널4에서 간섭을 탐지하지 못한 이동기지국1(100)은 프레임 전송을 시작한다. That is, since PS i (1) is 2, the system searches sequentially within the unoccupied channel set based on channel 2. As a result, channel 4 is selected. Mobile base station 1 (100), which does not detect interference in channel 4, starts frame transmission.

본 발명의 일 실시예에 따른 세가지 모델에서의 실험 결과를 설명한다.Experimental results in three models according to an embodiment of the present invention will be described.

실험의 매개 변수는 하기의 표 1 과 같다.The parameters of the experiment are shown in Table 1 below.

매개변수parameter 유형type 값value 총 채널 수Total channels 3 ~ 103 to 10 간섭 채널 수Interference Channels 1One 점뮤 채널 수Jumbo Channels 0 ~ 80 to 8 비점유 채널 수Non-occupied Channels 1 ~ 91 to 9 간섭 발생 기지국 수Interference Base Stations 2 ~ 52 to 5 센싱 소요 시간Sensing Time 1ms1 ms

여기서, 간섭 채널 수, 점유 채널 수, 그리고 비점유 채널 수의 합은 총 채널 수를 초과하지 못한다. 간섭 채널 수는 1로 고정하여 한 채널에서 간섭이 발생하는 경우만 평가하였다. 점유 채널 수와 비점유 채널 수의 범위는 총 채널 수에 의존적이다. 간섭 발생 기지국 수는 총 채널 수보다 클 수 없으며 최대 5개까지 충돌한 상황을 고려한다. Here, the sum of the number of interference channels, the number of occupied channels, and the number of non-occupied channels does not exceed the total number of channels. The number of interference channels was fixed at 1 to evaluate only the case where interference occurs in one channel. The range of occupied and non-occupied channels depends on the total number of channels. The number of interfering base stations cannot be greater than the total number of channels and considers a situation in which up to five collisions are encountered.

모의실험은 각 총 채널 수에 따른 모든 경우에 대해 모두 실험하였으며, CR 기능에 따른 각 모델 내에서 제안하는 기법과 비교 기법간의 평가와 모델 간의 평가를 수행하였다. 모의실험을 통해 기법 간의 채널 변경 횟수 및 채널 변경 지연 시간을 비교를 수행하였다.The simulations were performed in all cases according to the total number of channels, and the evaluation between the proposed method and the comparison method and the model evaluation were performed in each model according to the CR function. Through simulations, we compare the number of channel changes and the delay time between channel changes.

도 11 은 본 발명의 UDCA-PS 모델에서 총 채널 수에 따른 기지국당 평균 채널 변경 횟수를 도시한 도면이다.11 is a diagram illustrating an average number of channel changes per base station according to the total number of channels in the UDCA-PS model of the present invention.

UDCA-PS 모델과 비교 기법인 UDCA-R 모델의 모의실험 결과를 나타내고 있다. 도 11 은 총 채널 수가 증가함에 따라 채널 변경 횟수가 감소함을 보여준다. 모의실험에서 최대 간섭 발생 기지국 수를 5개로 제한하기 때문에 점유 채널 수가 동일한 경우 총 채널 수가 5개보다 커질수록 비점유 채널 수가 증가하게 되고, 따라서 채널 변경 시 비점유 채널을 선택할 확률이 증가하므로 채널 변경 횟수가 감소하게 된다.The simulation results of the UDCA-R model and the comparison technique of the UDCA-R model are shown. 11 shows that the number of channel changes decreases as the total number of channels increases. In the simulation, the maximum number of interfering base stations is limited to five, so if the number of occupied channels is the same, the number of non-occupied channels increases as the total number of channels is greater than five, thus increasing the probability of selecting a non-occupied channel when changing channels. The number of times decreases.

간섭 발생 기지국 수에 따라 UDCA-PS 모델과 UDCA-R 모델을 비교한 결과 UDCA-PS 모델이 항상 작은 채널 변경 횟수를 보임을 알 수 있다. 이는 UDCA-PS 모델은 사용하는 순열이 각 채널에 대한 균등한 방문 확률을 보장하지만 UDCA-R은 이를 보장하지 못하며, UDCA-PS 모델은 직교하는 순열을 사용하여 채널 선택에 있어 서로 다른 기준을 갖게 되어 다수 이동기지국(100)이 채널 변경 시 동일 채널을 선택할 확률이 UDCA-R 모델 보다 낮기 때문이다.As a result of comparing the UDCA-PS model and the UDCA-R model according to the number of interference base stations, it can be seen that the UDCA-PS model always shows a small number of channel changes. This means that the permutations used by the UDCA-PS model guarantee an even visit probability for each channel, but the UDCA-R does not guarantee this, and the UDCA-PS model uses orthogonal permutations to have different criteria for channel selection. This is because the probability that the plurality of mobile base stations 100 select the same channel when the channel is changed is lower than that of the UDCA-R model.

도 12 는 본 발명의 UDCA-PS-IA 모델에서 총 채널 수에 따른 기지국당 평균 채널 변경 횟수를 도시한 도면이다.12 is a diagram illustrating an average number of channel changes per base station according to the total number of channels in the UDCA-PS-IA model of the present invention.

UDCA-PS-IA 모델과 비교 기법인 UDCA-R-IA 모델의 모의실험 결과이다. 간섭 발생 이동기지국(100) 수가 2개일 경우에는 총 채널 수에 상관 없이 0.5의 채널 변경 횟수를 보인다. 이는 간섭 발생 이동기지국(100)의 수가 2개일 때 하나의 이동기지국(100)만 채널 변경을 수행하게 되므로 타 이동기지국(100)과 동일 채널로 변경할 확률이 존재하지 않는다. 또한 변경할 채널 선택 시 비점유 채널 집합 내에서 선택하므로 비점유 채널이 최소한 한 개 이상 존재하면 해당 이동기지국(100)은 한번의 채널 변경만 경험하게 되고 이를 이동기지국(100) 당 평균하면 0.5가 된다. The simulation results of the UDCA-PS-IA model and the UDCA-R-IA model, which is a comparison technique. When the number of interfering mobile base stations 100 is two, the number of channel changes of 0.5 is shown regardless of the total number of channels. Since only one mobile base station 100 performs a channel change when the number of interfering mobile base stations 100 is two, there is no probability of changing to the same channel as another mobile base station 100. In addition, when the channel to be changed is selected within the non-occupied channel set, if there is at least one non-occupied channel, the corresponding mobile base station 100 experiences only one channel change, and the average per mobile base station 100 becomes 0.5. .

도 12 에서 UDCA-PS-IA 모델과 UDCA-R-IA 간에 항상 UDCA-PS-IA 모델이 더 작은 채널 변경 횟수를 보이는 이유는 UDCA-PS 모델의 이유와 동일하다. 단, 채널 선택 대상 집합이 UDCA-PS-IA 모델에서는 비점유 채널 집합인 점이 UDCA-PS 모델과 상이하다.The reason why the UDCA-PS-IA model always shows a smaller number of channel changes between the UDCA-PS-IA model and the UDCA-R-IA in FIG. 12 is the same as that of the UDCA-PS model. However, in the UDCA-PS-IA model, the channel selection target set is different from the UDCA-PS model in that it is a non-occupied channel set.

도 13 은 본 발명의 UDCA-PS-AIA 모델에서 총 채널 수에 따른 기지국당 평균 채널 변경 횟수를 도시한 도면이다.FIG. 13 is a diagram illustrating an average number of channel changes per base station according to the total number of channels in the UDCA-PS-AIA model of the present invention.

UDCA-PS-AIA 모델과 비교 기법인 UDCA-R-AIA 모델의 모의실험 결과이다. Simulation results of the UDCA-PS-AIA model and the UDCA-R-AIA model.

도 13 을 참조하면, UDCA-PS-AIA 모델이 UDCA-R-AIA 모델 보다 더 작은 채널 변경 횟수를 보임을 알 수 있다. 그 이유는 UDCA-PS-IA 모델의 이유와 동일하다.Referring to FIG. 13, it can be seen that the UDCA-PS-AIA model has a smaller number of channel changes than the UDCA-R-AIA model. The reason is the same as that of the UDCA-PS-IA model.

이와 같이, UDCA-PS 계열과 UDCA-R 계열간의 성능을 채널 변경 횟수를 통해 비교하면, 각 모델 내에서 UDCA-PS 모델 계열과 UDCA-R 모델 계열 간의 채널 변경 지연 시간을 비교하여도 채널 변경 지연 시간은 채널 변경 횟수에 정비례하므로 역시 UDCA-PS 모델 계열이 좋은 성능을 보일 것이다.As such, when the performance between the UDCA-PS series and the UDCA-R series is compared by the number of channel changes, the channel change delay is achieved even when the channel change delay time between the UDCA-PS model series and the UDCA-R model series is compared in each model. Since time is directly proportional to the number of channel changes, the UDCA-PS model family will also perform well.

도 11,12,13 을 참조하여, 각 모델 간의 성능을 비교해보면, UDCA-PS 모델이 가장 큰 채널 변경 횟수를 보이고 세 번째 모델이 가장 작은 채널 변경 횟수를 보인다. 이러한 차이는 세 모델의 무선 인지 기능의 차이에서 비롯한다. 11, 12, and 13, when comparing the performance of each model, the UDCA-PS model shows the largest number of channel changes and the third model shows the smallest number of channel changes. This difference stems from the difference in radio recognition capabilities of the three models.

UDCA-PS 모델은 점유 채널과 비점유 채널에 대한 정보가 없이 총 채널에 대해 변경할 채널을 선택하기 때문에 점유채널로 변경할 확률이 존재한다. Since the UDCA-PS model selects a channel to change for the total channel without information about the occupied channel and the non-occupied channel, there is a probability of changing to the occupied channel.

반면에, UDCA-PS-IA 모델과 UDCA-PS-AIA 모델은 비점유 채널 내에서만 변경할 채널을 선택하기 때문에 불필요하게 점유 채널로 변경할 확률이 존재하지 않으므로 첫 번째 모델에 비해 작은 채널 변경 횟수를 보인다. On the other hand, the UDCA-PS-IA and UDCA-PS-AIA models select a channel to be changed only within a non-occupied channel, so there is no possibility of changing to an occupied channel unnecessarily, resulting in a smaller number of channel changes than the first model. .

UDCA-PS-IA 모델과 UDCA-PS-AIA 모델의 성능 차이의 이유는 비점유 채널 정보의 정확도와 비점유 채널 집합의 크기의 차이에서 비롯된다. The reason for the performance difference between the UDCA-PS-IA model and the UDCA-PS-AIA model is due to the difference between the accuracy of the unoccupied channel information and the size of the unoccupied channel set.

UDCA-PS-IA 모델은 간섭 발생 이전의 비점유 채널 정보를 토대로 채널 변경을 수행한다. 이때 간섭 발생 이동기지국(100)의 수가 셋 이상일 경우에는 채널 변경을 수행하는 둘 이상의 이동기지국(100)이 비점유 채널 내에서 동일한 채널을 선택할 확률이 존재하며, 또한 채널 변경 시마다 비점유 채널 정보가 변경된다. 따라서 간섭 발생 이후 채널 변경 횟수가 증가할수록 비점유 채널 정보의 정확도가 감소한다. 이러한 문제는 기지국의 이동성이 클수록 채널 상태 정보가 빠르게 변화하기 때문에 더 심각해질 수 있다. The UDCA-PS-IA model performs channel change based on unoccupied channel information before interference occurs. In this case, when the number of the interfering mobile base stations 100 is three or more, there is a probability that two or more mobile base stations 100 performing channel change select the same channel in the non-occupied channel. Is changed. Therefore, as the number of channel changes increases after interference occurs, the accuracy of unoccupied channel information decreases. This problem may become more serious because the greater the mobility of the base station, the faster the channel state information changes.

반면 UDCA-PS-AIA 모델은 채널 변경 시마다 총 채널의 상태 정보를 갱신하기 때문에 비점유 채널의 정확도가 높다. 즉, 비점유 채널 내에 실제로는 점유된 채널이 존재할 가능성이 두 번째 모델에 비해 낮기 때문에 불필요한 채널 변경을 방지할 수 있다.On the other hand, the UDCA-PS-AIA model updates the total channel status information every time the channel changes, so the accuracy of non-occupied channels is high. That is, since the probability of actually occupying the channel within the non-occupied channel is lower than that of the second model, unnecessary channel change can be prevented.

도 14 는 본 발명의 세 모델간 기지국당 평균 채널 변경 지연 시간 비교를 도시한 도면이다.14 is a diagram illustrating an average channel change delay time comparison between three models of the present invention.

총 채널 수의 증가에 따른 채널 변경 횟수와 채널 변경 지연 시간은 도 14 에 도시된 바와 같이, UDCA-PS-AIA 모델이 가장 큰 채널 변경 지연 시간을 보인다. As shown in FIG. 14, the number of channel changes and the channel change delay time according to the increase in the total number of channels show the largest channel change delay time of the UDCA-PS-AIA model.

그 이유는 UDCA-PS-AIA 모델이 채널 변경 시마다 이동기지국(100)이 총 채널에 대한 센싱을 수행하기 때문에 지연 시간이 증가하기 때문이다. 따라서 UDCA-PS-AIA 모델에서는 채널 변경 시마다 지연 시간(총 채널 수

Figure pat00001
1ms)이 발생한다. This is because the UDCA-PS-AIA model increases the delay time because the mobile station 100 performs sensing for the total channel every time the channel is changed. Therefore, in the UDCA-PS-AIA model, the delay time for each channel change (the total number of channels)
Figure pat00001
1 ms) occurs.

그러나, UDCA-PS 모델과 UDCA-PS-IA 모델은 채널 변경 시 in-band 센싱만 하기 때문에 1ms의 지연 시간이 발생한다. 따라서 채널 변경 지연 시간은 두 번째 모델이 가장 작고 세 번째 모델이 가장 큼을 알 수 있다.However, the UDCA-PS model and the UDCA-PS-IA model only have in-band sensing when changing channels, resulting in a delay of 1 ms. Therefore, the channel change delay time can be seen that the second model is the smallest, the third model is the largest.

UDCA-PS-AIA 모델은 채널 변경 횟수에 있어서는 평균 채널 변경 횟수 및 이동기지국(100)간 채널 변경 횟수의 공정성이 가장 우수한 것으로 나타났으나 채널 변경 지연 시간 관점에서는 큰 이득이 없는 것으로 보인다. In the UDCA-PS-AIA model, the fairness of the average number of channel changes and the number of channel changes between the mobile base stations 100 is the highest in terms of the number of channel changes, but there is no significant gain in terms of channel change delay time.

UDCA-PS-AIA 모델은 UDCA-PS-IA 모델과 비교하여 다른 면에서 의미를 가질 수 있다. 기본적으로 UDCA-PS-IA 모델은 동일 채널간 간섭에 의한 채널 변경 수행 과정 동안 변화하는 채널 상태 정보를 알 수 없기 때문에 간섭 발생 이전의 채널 상태 정보의 정확성이 떨어진다. The UDCA-PS-AIA model may have meaning in other ways compared to the UDCA-PS-IA model. Basically, since the UDCA-PS-IA model does not know the channel state information that changes during the process of performing channel change due to co-channel interference, the accuracy of the channel state information before the interference occurs is low.

모의실험 환경은 순수하게 동일 채널간 간섭이 발생한 이동기지국(100)간에 간섭이 해결되도록 하는 기본적 환경만 고려하고 있으나, 실제로는 타 이동기지국(100)들이 간섭 발생 이동기지국(100)이 판단한 비점유 채널을 사용하며 간섭 발생 이동기지국(100) 주위로 이동할 수 있다. 이 경우 간섭 발생 이동기지국(100)은 잘못된 비점유 채널 정보로 인해 채널 변경 무한한 채널 변경을 경험할 수 있다.The simulation environment considers only the basic environment to solve the interference between the mobile base stations 100 in which interference between the same channels is pure, but in reality, other mobile base stations 100 are not occupied by the interfering mobile base station 100. A channel may be used and may move around the interfering mobile base station 100. In this case, the interfering mobile base station 100 may experience infinite channel change due to incorrect unoccupied channel information.

도 15 는 본 발명이 적용된 무선 인지 기술 기반 채널 호핑 셀룰러 시스템의 채널 변경 예를 도시한 도면이다.15 is a diagram illustrating an example of channel change in a channel hopping cellular system based on radio recognition technology to which the present invention is applied.

이동기지국(100)이 무선 인지 기술 기반의 채널 호핑을 하는 시스템에 있어서, 전장 환경에서는 항재밍 능력을 향상시키기 위해 채널 호핑 기법을 사용한다. In a system in which the mobile base station 100 performs channel hopping based on radio recognition technology, a channel hopping technique is used to improve anti-jamming capability in a battlefield environment.

TICN(Tactical Information Communication Network)의 MSAP(Multi-Service Access Platform)과 같은 협상 불가능한 셀룰러 시스템도 항재밍을 위해 채널 호핑을 적용하는 것이 가능하다. Non-negotiable cellular systems, such as the Multi-Service Access Platform (MSAP) of the Tactical Information Communication Network (TICN), can also apply channel hopping for anti-jamming.

도 15 에 도시된 바와 같이 IEEE 802.22 또는 IEEE 802.16m 의 슈퍼프레임 단위로 채널 호핑을 하는 시스템이 있다면, 슈퍼프레임 구간 내에서 단말 및 이동기지국(100)이 센싱을 통해 획득한 채널 상태 정보는 슈퍼프레임이 끝나고 채널 호핑을 수행하면서 정보의 정확도가 급격히 낮아지게 된다. 또한 채널 호핑 수행 동안에는 단말의 센싱 기능을 활용할 수 없다. 이런 환경에서는 이동기지국(100)이 UDCA-PS-AIA 모델과 같이 총 채널에 대한 센싱을 수행하여 채널 상태 정보를 갱신할 수 있을 것이다.As shown in FIG. 15, if there is a system for channel hopping in units of superframes of IEEE 802.22 or IEEE 802.16m, the channel state information obtained by the UE and the mobile base station 100 through sensing in the superframe period is superframe. After this, while performing channel hopping, the accuracy of information is drastically lowered. In addition, the sensing function of the terminal cannot be utilized during channel hopping. In such an environment, the mobile base station 100 may update the channel state information by sensing the total channel like the UDCA-PS-AIA model.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, I will understand. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.

10: 무선 인지부 11: 가용주파수 목록 생성부
20: 주파수 선택/변경부 21: 우선순위 목록 생성부
100: 이동기지국10: wireless recognition unit 11: available frequency list generation unit
20: frequency selection / change unit 21: priority list generation unit
100: mobile base station

Claims (7)

서로 다른 기준으로 채널을 선택하도록 하는 우선순위 순열을 생성하여 각 이동기지국에 할당하는 단계; 및
상기 각 이동기지국에서 동일 채널간 간섭이 발생하면, 상기 우선순위 순열을 바탕으로 상기 간섭이 발생한 채널을 변경하는 단계를 포함하는 이동 셀룰러망에서의 무선 인지 기반 비협력 동적 주파수 자원 할당 방법.Generating a priority permutation for selecting a channel on a different basis and assigning it to each mobile base station; And
And when the interference between the same channels occurs in each of the mobile base stations, changing the channel on which the interference occurs based on the priority permutation. 제 1 항에 있어서, 상기 간섭이 발생한 채널을 변경하는 단계는
무선 인지 기능을 이용하여 동일 채널간 간섭을 탐지하는 단계; 및
상기 동일 채널간 간섭이 탐지되면, 상기 간섭이 발생한 채널을 총 채널 집합 중 어느 한 채널로 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 셀룰러망에서의 무선 인지 기반 비협력 동적 주파수 자원 할당 방법.The method of claim 1, wherein changing the channel where the interference occurs
Detecting interference between co-channels using a radio recognition function; And
And if the interference between the same channels is detected, changing the channel in which the interference occurs to any one of a total channel set. 제 1 항에 있어서, 상기 간섭이 발생한 채널을 변경하는 단계는
무선 인지 기능을 이용하여 비점유 채널 정보를 획득하고 상기 동일 채널간 간섭을 탐지하는 단계; 및
상기 동일 채널간 간섭이 탐지되면, 상기 간섭이 발생한 채널을 상기 비점유 채널 정보에 따른 상기 비점유 채널 집합 내에서 가장 먼저 탐색된 채널로 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 셀룰러망에서의 무선 인지 기반 비협력 동적 주파수 자원 할당 방법.The method of claim 1, wherein changing the interference channel
Acquiring non-occupied channel information by using a radio recognition function and detecting the co-channel interference; And
And when the interference between the same channels is detected, changing the channel where the interference occurs to the first channel found in the non-occupied channel set according to the non-occupied channel information. Non-cooperative Dynamic Frequency Resource Allocation Based on Radio Cognition. 제 3 항에 있어서, 상기 가장 먼저 탐색된 채널로 변경하는 단계에서,
상기 탐색은 {PSi(n), PSi(n)+1,...N, 1, ... , PSi(n)-1}의 순으로 이루어지고,
여기서, i는 이동기지국의 식별자이고, PSi(n)는 이동기지국i의 우선순위 순열의 n번째 요소이며, N은 총 채널 수인 것인 것을 특징으로 하는 이동 셀룰러망에서의 무선 인지 기반 비협력 동적 주파수 자원 할당 방법.The method of claim 3, wherein in the step of changing to the first searched channel,
The search is made in the order of {PS i (n), PS i (n) +1, ... N, 1, ..., PS i (n) -1},
Where i is an identifier of the mobile base station, PS i (n) is the nth element of the priority permutation of the mobile base station i, and N is the total number of channels. Dynamic frequency resource allocation method. 제 1 항에 있어서, 상기 간섭이 발생한 채널을 변경하는 단계는
무선 인지 기능을 이용하여 비점유 채널 정보를 획득하고 상기 동일 채널간 간섭을 탐지하는 단계;
상기 동일 채널간 간섭이 탐지되면, 상기 동일 채널간 간섭이 발생한 후에 상기 무선 인지 기능을 이용하여 채널 상태 변화에 따른 상기 비점유 채널 정보를 갱신하는 단계; 및
상기 간섭이 발생한 채널을 상기 갱신된 비점유 채널 정보에 따른 비점유 채널 집합 내에서 가장 먼저 탐색된 채널로 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 셀룰러망에서의 무선 인지 기반 비협력 동적 주파수 자원 할당 방법.The method of claim 1, wherein changing the channel where the interference occurs
Acquiring non-occupied channel information by using a radio recognition function and detecting the co-channel interference;
If the co-channel interference is detected, updating the non-occupied channel information according to a channel state change by using the radio recognition function after the co-channel interference occurs; And
And changing the channel where the interference occurs to a channel searched first in the non-occupied channel set according to the updated non-occupied channel information. Assignment method. 제 5 항에 있어서, 상기 가장 먼저 탐색된 채널을 선택하여 변경하는 단계에서,
상기 탐색은 {PSi(n), PSi(n)+1,...N, 1, ... , PSi(n)-1}의 순으로 이루어지고,
여기서, i는 이동기지국의 식별자이고, PSi(n)는 이동기지국i의 우선순위 순열의 n번째 요소이며, N은 총 채널 수인 것인 것을 특징으로 하는 이동 셀룰러망에서의 무선 인지 기반 비협력 동적 주파수 자원 할당 방법.The method of claim 5, wherein in the selecting and changing the first searched channel,
The search is made in the order of {PS i (n), PS i (n) +1, ... N, 1, ..., PS i (n) -1},
Where i is an identifier of the mobile base station, PS i (n) is the nth element of the priority permutation of the mobile base station i, and N is the total number of channels. Dynamic frequency resource allocation method. 제 1 항에 있어서, 상기 우선순위 순열은 라틴정방 행렬, RNS(Residue Number System), 및 CFFH(Collision-Free Frequency Hopping) 중 하나를 이용하여 생성되는 것을 특징으로 하는 이동 셀룰러망에서의 무선 인지 기반 비협력 동적 주파수 자원 할당 방법.
The base of claim 1, wherein the priority permutation is generated using one of a Latin square matrix, a Residue Number System (RNS), and a Collision-Free Frequency Hopping (CFFH). Noncooperative Dynamic Frequency Resource Allocation Method.
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