프라이머리 사용자 CSI 활용 최적 전력 제어로 인지 라디오 용량 향상

본 논문은 스펙트럼 공유 기반 인지 라디오(Cognitive Radio) 네트워크에서 2차 사용자(SU)가 1차 사용자(PU)의 채널 상태 정보를 완전하게 알 수 있다는 새로운 가정을 도입한다. 기존 연구에서는 SU가 PU‑SU 간의 채널 이득(g_i)만을 이용해 평균 간섭 전력 제약(Average Interference Power Constraint, AIPC) 혹은 간섭 온도(Interference Temperature, IT) 기준으로 전력 제어를 수행했으며, 이는 PU의 실제 용량 손실을 직접적으로 제한하지 못한다는 한계가 있었다. 논문은 먼저 시스템 모델을 정의한다. PU‑TX와 PU‑RX 사이의 페이딩 채널 이득을 f_i, PU‑RX에 대한 SU‑TX의 간섭 채널 이득을 g_i, SU‑TX와 SU‑RX 사이의 직접 채널 이득을 e_i, 그리고 PU‑TX가 PU‑RX에 미치는 간섭을 o_i 로 설정한다. 모든 채널은 블록 페이딩을 가정하고, 각 이득은 독립적인 연속 확률밀도함수를 가진다. PU는 자신의 채널 상태 f_i에 기반해 전력 제어 정책 P_p(f_i) (예: 고정 전력 CP 또는 워터‑필링 WF)를 사용하며, 평균 전력 제약 E