Wideband Spectrum Sensing in Cognitive Radio Networks

Spectrum sensing is an essential enabling functionality for cognitive radio networks to detect spectrum holes and opportunistically use the under-utilized frequency bands without causing harmful interference to legacy networks. This paper introduces a novel wideband spectrum sensing technique, called multiband joint detection, which jointly detects the signal energy levels over multiple frequency bands rather than consider one band at a time. The proposed strategy is efficient in improving the dynamic spectrum utilization and reducing interference to the primary users. The spectrum sensing problem is formulated as a class of optimization problems in interference limited cognitive radio networks. By exploiting the hidden convexity in the seemingly non-convex problem formulations, optimal solutions for multiband joint detection are obtained under practical conditions. Simulation results show that the proposed spectrum sensing schemes can considerably improve the system performance. This paper establishes important principles for the design of wideband spectrum sensing algorithms in cognitive radio networks

Spectrum sharing models in cognitive radio networks

Spectrum scarcity demands thinking new ways to manage the distribution of radio frequency bands so that its use is more effective. The emerging technology that can enable this paradigm shift is the cognitive radio. Different models for organizing and managing cognitive radios have emerged, all with specific strategic purposes. In this article we review the allocation spectrum patterns of cognitive radio networks and analyse which are the common basis of each model.We expose the vulnerabilities and open challenges that still threaten the adoption and exploitation of cognitive radios for open civil networks.L'escassetat de demandes d'espectre fan pensar en noves formes de gestionar la distribució de les bandes de freqüència de ràdio perquè el seu ús sigui més efectiu. La tecnologia emergent que pot permetre aquest canvi de paradigma és la ràdio cognitiva. Han sorgit diferents models d'organització i gestió de les ràdios cognitives, tots amb determinats fins estratègics. En aquest article es revisen els patrons d'assignació de l'espectre de les xarxes de ràdio cognitiva i s'analitzen quals són la base comuna de cada model. S'exposen les vulnerabilitats i els desafiaments oberts que segueixen amenaçant l'adopció i l'explotació de les ràdios cognitives per obrir les xarxes civils.La escasez de demandas de espectro hacen pensar en nuevas formas de gestionar la distribución de las bandas de frecuencia de radio para que su uso sea más efectivo. La tecnología emergente que puede permitir este cambio de paradigma es la radio cognitiva. Han surgido diferentes modelos de organización y gestión de las radios cognitivas, todos con determinados fines estratégicos. En este artículo se revisan los patrones de asignación del espectro de las redes de radio cognitiva y se analizan cuales son la base común de cada modelo. Se exponen las vulnerabilidades y los desafíos abiertos que siguen amenazando la adopción y la explotación de las radios cognitivas para abrir las redes civiles