In this thesis, we analyze the queueing performance of a cognitive radio network with 1 primary user and 1 secondary user. The packet arrival processes of the primary user and the secondary user are according to independent and identically distributed Bernoulli process. We construct a quasi-birth-and-death process and use the matrix-geometric property to analyze the queueing system. We obtain tail distributions and packet delays of the primary user and the secondary user. Based on our analytic model, we formulate an optimization problem. We also investigate the effect of the estimation error.
무선 통신에 대한 수요가 늘어나면서 주파수 자원이 더욱 중요해지고 있다. 하지만 주파수 자원은 한정적일 뿐만 아니라 대부분이 기존의 무선 통신 서비스에 이미 할당되어 있다. 이 주파수 부족 문제를 해결하기 위해 사용자가 채널을 고정적으로 할당받아 데이터를 전송하던 기존 방식에서 벗어나 주파수 대역의 사용 현황을 스스로 인지하여 빈 채널을 찾고 그 채널에서 데이터를 전송하는 무선 인지망의 개념이 소개되었다. 본 논문에서는 1 PU와 1 SU가 있는 무선 인지망에서 큐잉 성능을 분석하였다. 본 논문 2장에서는 시스템을 분석하기 위해 필요한 내용인 channel sensing과 QBD process에 대해 살펴보았다. 본 논문 3장에서는 시스템이 어떠한 구조를 갖고 있는지 설명하고 수학적으로 모델링하였다. 또한 packet delay와 최적화 문제에 대해서 살펴보았다. 본 논문 4장에서는 시뮬레이션을 통해 이론적 분석이 실험적 결과와 잘 맞는 것을 확인하였다.
