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무선 통신 시스템 및 이의 대역폭과 송신전력 할당 방법

  • 기술번호 : KST2014011589
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요약 본 발명은 무선 통신 시스템 및 이의 대역폭과 송신전력 할당 방법을 공개한다. 본 발명은 허가된 대역폭을 가지고 데이터를 송수신하는 주 사용자 장치 및 상기 허가된 대역폭과 허가되지 않은 대역폭을 이용하고, 상기 주 사용자 장치의 통신에 간섭을 주지 않는 간섭온도 제한치를 정하며, 사용하고자 하는 중심주파수로부터 대역폭을 늘려가면서 간섭온도를 계산하고, 상기 간섭온도 제한치에서 상기 간섭온도를 뺀 할당온도를 이용하여 통신용량을 계산하여, 상기 계산된 통신용량이 설정된 통신용량을 만족시키면, 상기 할당온도와 상기 대역폭을 이용하여 CR 전력을 구하고, 상기 간섭온도 제한치를 넘지 않는 범위내에서 상기 대역폭과 상기 CR 전력을 이용하여 데이터를 송수신하는 CR 사용자 장치를 구비하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명의 무선 통신 시스템 및 이의 대역폭과 송신전력 할당 방법은 간섭온도 제한치를 설정하고, 간섭온도를 이용하여 주 사용자에게 간섭을 미치지 않는 범위에 한하여, 주 사용자가 사용하는 대역폭을 포함한 사용하지 않는 대역폭에 무선인지 사용자가 요구하는 통신용량 및 성능을 만족시키도록 대역폭 및 송신전력을 할당하여 주사용자와 무선인지 사용자 서로에게 간섭을 미치지 않고 공존하며 통신하여 한정된 주파수 자원을 보다 효율적으로 이용한다.
Int. CL H04W 52/24 (2010.01) H04W 28/20 (2010.01)
CPC H04W 72/082(2013.01) H04W 72/082(2013.01) H04W 72/082(2013.01) H04W 72/082(2013.01)
출원번호/일자 1020070110881 (2007.11.01)
출원인 뮤텔테크놀러지 주식회사, 숭실대학교산학협력단
등록번호/일자 10-0938685-0000 (2010.01.18)
공개번호/일자 10-2009-0044678 (2009.05.07) 문서열기
공고번호/일자 (20100125) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2007.11.01)
심사청구항수 13

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 뮤텔테크놀러지 주식회사 대한민국 서울특별시 광진구
2 숭실대학교산학협력단 대한민국 서울특별시 동작구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이원철 대한민국 서울 서초구
2 최주평 대한민국 서울 종로구
3 박재석 대한민국 서울 강서구
4 박순규 대한민국 서울 강남구
5 이수복 대한민국 인천 동구
6 민병권 대한민국 경기 성남시 분당구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 박상수 대한민국 서울특별시 강남구 강남대로 ***, ****호 (역삼동, 황화빌딩)(성우국제특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 뮤텔테크놀러지 주식회사 대한민국 서울특별시 광진구
2 숭실대학교산학협력단 대한민국 서울특별시 동작구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2007.11.01 수리 (Accepted) 1-1-2007-0786299-91
2 보정요구서
Request for Amendment
2007.11.14 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2007-0161206-12
3 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment
2007.11.16 수리 (Accepted) 1-1-2007-0823350-35
4 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2008.03.11 수리 (Accepted) 4-1-2008-5037471-02
5 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2008.08.07 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
6 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2008.09.11 수리 (Accepted) 9-1-2008-0055918-08
7 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2009.08.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2009-0357465-49
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2009.10.09 수리 (Accepted) 4-1-2009-5194328-19
9 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2009.10.27 수리 (Accepted) 1-1-2009-0658194-51
10 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2009.10.27 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2009-0658193-16
11 등록결정서
Decision to grant
2009.12.23 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2009-0528929-99
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2016.08.04 수리 (Accepted) 4-1-2016-5110636-51
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
허가된 대역폭을 가지고 데이터를 송수신하며, 스펙트럼 데이터를 출력하는 주 사용자 장치; 및 상기 허가된 대역폭과 허가되지 않은 대역폭을 이용하고, 상기 스펙트럼 데이터를 이용하여 상기 주 사용자 장치의 통신에 간섭을 주지 않는 간섭온도 제한치를 정하며, 사용하고자 하는 중심주파수로부터 대역폭을 늘려가면서 하기 [수학식 1]에 따라 간섭온도를 계산하고, 상기 간섭온도 제한치에서 상기 간섭온도를 뺀 할당온도를 이용하여 통신용량을 계산하여, 상기 계산된 통신용량이 설정된 통신용량을 만족시키면, 상기 대역폭을 CR 대역폭으로 지정하고 상기 할당온도와 상기 CR 대역폭을 이용하여 CR 전력을 구하고, 상기 간섭온도 제한치를 넘지 않는 범위내에서 상기 CR 대역폭과 상기 CR 전력을 이용하여 데이터를 송수신하는 CR 사용자 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템
2 2
제1항에 있어서, 상기 주 사용자 장치는 상기 허가된 대역폭을 이용하여 데이터를 송신하는 주 사용자 송신기; 및 상기 주 사용자 송신기의 데이터를 수신하는 주 사용자 수신기를 구비하여, 설정된 프로토콜을 이용하여 상기 CR 사용자 장치의 데이터를 수신하고, 수신한 데이터에 응답하여 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템
3 3
제2항에 있어서, 상기 주 사용자 수신기는 상기 주 사용자 송신기의 데이터 및 상기 CR 사용자 장치의 데이터를 수신하는 수신부; 수신 가능한 대역폭을 탐색하고 스펙트럼 센싱하여 상기 스펙트럼 데이터를 출력하는 스펙트럼 센싱부; 상기 주 사용자 송신기의 데이터를 신호처리하고, 상기 CR 사용자 장치의 데이터에 응답하여 상기 스펙트럼 데이터와 요구하는 제1 신호대잡음비를 출력하는 데이터 처리부; 및 상기 스펙트럼 데이터 및 제1 신호대잡음비를 RF 신호로 출력하는 송신부를 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템
4 4
제3항에 있어서, 상기 CR 사용자 장치는 상기 프로토콜을 이용하여 상기 주 사용자 장치의 데이터를 송수신하고, 상기 데이터와 요구되는 제2 신호대잡음비, 상기 중심주파수를 이용하여 상기 CR 대역폭 및 상기 CR 전력을 할당하는 CR 사용자 송신기; 및 상기 CR 대역폭 및 상기 CR 전력을 이용하여 상기 CR 사용자 송신기와 통신하는 CR 사용자 수신기를 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템
5 5
제4항에 있어서, 상기 CR 사용자 송신기는 상기 스펙트럼 데이터 및 제1 신호대잡음비를 수신하는 수신부; 상기 스펙트럼 데이터를 이용하여 간섭온도 모델링을 실시하여, 상기 간섭온도 제한치를 설정하며, 사용하고자 하는 상기 중심주파수로부터 상기 대역폭을 늘려가면서 상기 중심주파수와 상기 대역폭 및 스펙트럼 데이터를 이용하여 상기 간섭온도를 계산하고, 상기 간섭온도 제한치에서 상기 간섭온도를 뺀 상기 할당온도를 계산하여, 상기 할당온도, 상기 대역폭, 상기 스펙트럼 데이터 및 경로 손실을 이용하여 통신용량을 계산하며, 상기 통신용량이 상기 CR 사용자 장치의 통신용량을 만족하면 상기 계산된 통신용량과 상기 설정된 통신용량의 차이를 최소화 하는 상기 CR 대역폭을 설정하고, 상기 CR 대역폭과 상기 할당온도와 상기 경로 손실을 이용하여 상기 CR 전력을 계산하며, 상기 CR 전력이 상기 주 사용자 수신기와 상기 CR 사용자 수신기의 성능에 만족하는지 확인하여 상기 대역폭 및 상기 CR 전력을 할당하는 데이터 처리부; 및 상기 CR 대역폭 및 상기 CR 전력을 이용하여 데이터를 RF 신호로 출력하는 송신부를 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템
6 6
스펙트럼 데이터에 따라 주 사용자 수신기의 통신에 간섭을 주지 않는 간섭온도 제한치를 정하고, CR 사용자 송신기에서 사용하고자 하는 중심주파수로부터 대역폭을 늘리면서 하기 [수학식 2]에 따라 간섭온도를 계산하며, 상기 간섭온도 제한치와 간섭온도를 이용하여 할당온도를 구하고, 상기 할당온도를 이용하여 통신용량을 계산하는 통신용량 계산단계; 상기 계산된 통신용량이 설정된 통신용량을 만족하면, 상기 통신용량을 만족하는 상기 대역폭을 CR 대역폭으로 지정하고 상기 할당온도와 상기 CR 대역폭을 이용하여 CR 전력을 계산하고 상기 CR 대역폭 및 상기 CR 전력으로 인한 상기 주 사용자 수신기의 성능을 확인하는 CR 전력계산 및 성능확인 단계; 및 상기 CR 대역폭 및 상기 CR 전력으로 CR 사용자 수신기의 성능이 만족되는지 확인하고, 만족되면 상기 CR 대역폭과 CR 전력을 할당하여 통신하는 수신확인 및 통신단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템의 CR 대역폭과 CR 전력 할당 방법
7 7
제6항에 있어서, 상기 통신용량 계산 단계는 상기 주 사용자 수신기에서 탐색 가능한 대역폭을 스펙트럼 센싱하여 생성되는 상기 스펙트럼 데이터를 출력하는 스펙트럼 센싱 단계; 상기 스펙트럼 데이터와 상기 주 사용자 수신기에서 요구되는 제1 신호대잡음비를 상기 CR 사용자 송신기로 전달하는 스펙트럼 정보전달 단계; 및 상기 스펙트럼 데이터를 이용하여 간섭온도 모델링을 하고, 상기 간섭온도 제한치를 설정하며, 상기 간섭온도 및 상기 CR 사용자 송신기의 통신용량을 계산하는 설정 및 계산 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템의 CR 대역폭과 CR 전력 할당 방법
8 8
제7항에 있어서, 상기 설정 및 계산 단계는 상기 스펙트럼 데이터를 이용하여 간섭온도 모델링을 하고, 상기 스펙트럼 데이터와 상기 제1 신호대잡음비를 이용하여 간섭온도 제한치를 설정하는 간섭온도 모델링 단계; 상기 중심주파수로부터 대역폭을 늘려가면서 상기 스펙트럼 데이터의 전력 스펙트럼 밀도를 적분하여 상기 대역폭으로 나누어 평균간섭전력을 구하고, 상기 평균간섭전력과 상기 중심주파수, 상기 대역폭을 이용하여 간섭온도를 계산하는 간섭온도 계산 단계; 및 상기 간섭온도 제한치에서 상기 간섭온도를 뺀 상기 할당온도와 대역폭, 상기 스펙트럼 데이터의 잡음전력 및 상기 주 사용자 수신기와 상기 CR 사용자 송신기, 상기 CR 사용자 송신기와 CR 사용자 수신기 간의 경로 손실을 이용하여 상기 통신용량을 계산하는 CR 통신용량 계산단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템의 CR 대역폭과 및 CR 전력 할당 방법
9 9
제8항에 있어서, 상기 간섭온도 모델링은 상기 스펙트럼 데이터를 분석하여 상기 주 사용자 수신기의 신호들이 간섭 및 잡음 신호들과의 구분이 되면, 하기 [수학식3]에 따라 이상적인 간섭온도 모델링을 실시하고, 상기 주 사용자 수신기의 신호들이 간섭 및 잡음 신호들과 구분이 되지 않으면, 하기 [수학식4]에 따라 일반적인 간섭온도 모델링을 실시하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템의 CR 대역폭과 CR 전력 할당 방법
10 10
제8항에 있어서, 상기 CR 전력계산 및 성능확인 단계는 상기 통신용량과 상기 CR 사용자 수신기에 요구되는 요구통신용량을 비교하여, 상기 통신용량이 상기 요구통신용량보다 작으면 상기 간섭온도 계산단계부터 다시 실시하는 통신용량 비교단계; 상기 통신용량 비교단계에서 상기 통신용량이 상기 요구통신용량보다 크거나 같으면, 최적화 알고리즘을 이용하여 상기 계산된 통신용량과 요구통신용량의 차를 최소화 시키는 대역폭을 설정하고, 상기 할당온도와 상기 대역폭 및 상기 경로 손실을 이용하여 상기 CR 전력을 계산하는 대역폭 및 CR 전력 설정단계; 및 상기 대역폭 및 CR 전력이 상기 주 사용자 수신기에 요구되는 성능을 만족하는지 확인하고, 상기 성능이 만족되지 않으면 상기 CR 전력을 낮추는 CR 전력 조정 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템의 CR 대역폭과 CR 전력 할당 방법
11 11
제10항에 있어서, 상기 CR 전력 조정 단계는 상기 스펙트럼 데이터와 상기 CR 전력, 상기 경로 손실을 이용하여 상기 주 사용자 수신기의 신호대잡음비를 계산하고, 상기 계산된 신호대잡음비가 상기 제1 신호대잡음비를 만족하는지 비교하는 성능확인단계; 상기 성능확인단계를 만족하면, 상기 대역폭 및 CR 전력을 상기 CR 사용자 송신기에 할당하는 대역폭 및 CR 전력 할당단계; 및 상기 성능확인단계를 만족하지 않으면, 상기 CR 전력을 낮추고 상기 낮춰진 CR 전력 만큼 상기 CR 사용자 송신기의 다른 대역에서 CR 전력을 올리며, 상기 올려진 CR 전력으로 인한 간섭온도가 상기 간섭온도 제한치를 넘지 않는지 비교하는 대역별 조정단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템의 CR 대역폭과 CR 전력 할당 방법
12 12
제11항에 있어서, 상기 대역별 조정단계는 상기 성능확인단계를 만족하지 않으면, 상기 CR 전력을 낮추고 상기 스펙트럼 데이터와 상기 낮추어진 CR 전력, 상기 경로 손실을 이용하여 상기 주 사용자 수신기의 신호대잡음비를 계산하고, 상기 계산된 신호대잡음비가 상기 제1 신호대잡음비를 만족하는지 비교하여 만족하지 않으면 만족할 때까지 상기 CR 전력을 낮추는 성능 확정단계; 낮추어진 상기 CR 전력 만큼 상기 CR 사용자 송신기의 다른 대역에서 CR 전력을 올리는 송신전력 보상단계; 및 상기 올린 CR 전력의 다른 대역에서 간섭온도를 계산하고, 상기 간섭온도 제한치를 넘는지 확인하여, 상기 간섭온도 제한치를 넘으면 상기 간섭온도 계산 단계부터 다시 시작하고, 상기 간섭온도 제한치를 넘지 않으면 대역폭 및 CR 전력 할당단계를 실행하는 다른 대역 확인단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템의 CR 대역폭과 CR 전력 할당 방법
13 13
제12항에 있어서, 상기 수신확인 및 통신단계는 상기 주 사용자 수신기의 수신전력으로부터 주 사용자 송신기의 송신전력을 구하고, 상기 주 사용자 송신기의 송신전력과 상기 주 사용자 송신기와 상기 CR 사용자 수신기 간의 경로 손실을 이용하여 상기 CR 사용자 수신기의 송신잡음전력을 계산하여, 상기 CR 사용자 수신기의 송신잡음전력과 상기 CR 사용자 수신기의 신호가 없을때의 잡음전력을 합하여 총 잡음전력 구하고, 상기 총 잡음전력과 상기 CR 전력을 이용하여 상기 CR 사용자 수신기의 신호대잡음비를 계산하여, 상기 CR 사용자 수신기에서 요구되는 제2 신호대잡음비와 비교하여 만족하는지 확인하는 CR 사용자 성능 확인단계; 및 상기 CR 사용자 성능 확인단계를 만족하지 않으면 상기 간섭온도 계산 단계부터 다시 시작하고, 상기 CR 사용자 성능 확인단계를 만족하면 상기 대역폭 및 상기 CR 전력을 이용하여 통신하는 확정 및 통신단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템의 CR 대역폭과 CR 전력 할당 방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.