• 제목/요약/키워드: 대기 교란

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교란대기를 통해 전송되는 광 펄스의 퍼짐에 관한 연구 (Pulse Broadening of Optical Pulse Propagated through the Turbulent Atmosphere)

  • 정진호
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.29-35
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    • 2004
  • 광 펄스가 대기 공간을 통해 전파될 때, 광 펄스는 대기 교란으로 인해 감쇠되고 퍼지게 되며, 이러한 펄스 퍼짐은 광 수신단에서 도착되는 펄스의 요동으로 인해 발생한다. 디지털 광통신에서는 감쇠도 중요한 인자이지만 펄스 퍼짐이 더 중요한 인자로 작용한다. 이에, 본 논문에서는 교란 대기를 통해 전파되는 광 펄스의 퍼짐을 구하고, 이러한 펄스 퍼짐을 대기 교란 상수인 굴절률 구조함수로 나타내고 대기 교란 상태와 전송거리에 따른 펄스 퍼짐 정도를 시뮬레이션 하였다.

교란대기 지상 광무선 통신에서 변조방식에 따른 패킷 오류율 비교 (Packet Error Rate comparsion of Different Modulation Formats over Terrestrial Optical Wireless Communication in Turbulent Atmosphere)

  • 홍권의
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39B권12호
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    • pp.856-863
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    • 2014
  • 지상 광무선 통신에서 대기의 교란 및 대기 입자에 의한 광의 감쇄가 있을 때, 대기교란의 강도 및 가시도가 수신 광 강도에 미치는 영향을 해석하였다. 광신호는 On-Off Keying(OOK), Pulse Position Modulation(PPM) 및 Digital Pulse Interval Modulation(DPIM)의 방식으로 변조하였다. 교란대기 하에서 각 변조방식에 대해 광 전송 거리에 따른 광수신 전력을 계산하고 이를 이용하여 전송거리에 따른 패킷 오류율(packet error rate: PER)을 계산하였다. 광신호를 전송하기 위한 광원의 파장은 850nm, 1310nm 및 1550nm을 선택하였다. 대기는 약 교란 상태로 가정하여 대기 굴절률 구조상수 $Cn2{\approx}10-14m-2/3$, 대기의 가시도 V=2km로 하였다. 약교란 대기 상태에서 세가지 변조방식 중 DPIM 방식이 우수하며, 광 신호의 전송을 위한 파장으로는 1550nm가 PER 성능이 우수함을 알 수 있었다.

레이저 크로스빔 속도계에 대한 대기교란 효과 (Effects of atmospheric turbulence on the laser cross-beam velocimeter)

  • 성평식
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.259-264
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    • 2005
  • 입사빔의 진폭과 위상에 관한 대기교란의 영향을 고려하며 크로스빔 레이저 속도계에 대한 광전류 상관함수의 표현식을 프린지 모델을 이용하여 유도 하였고, 그 결과 대기의 교란 입자가 프린지 모델에서 이동하는 광 전류 상관함수의 정현변화는 교란 상관함수로 부터 입자의 속도(산란입자는 속도V를 가져야 하는 것으로 가정하였다.)를 결정하는데 크게 영향을 주지 않는다.

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대기교란이 지구국과 성층권 위성간 광 위성통신시스템에 미치는 영향에 관한 연구 (Effects of Atmospheric Turbulence on the Optical Satcom Link between Stratospheric Sky Station and Earth Station)

  • 정진호
    • 전기전자학회논문지
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    • 제1권1호
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    • pp.47-54
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    • 1997
  • 오늘날 통신은 인터넷 사용의 증가 멀티미디어 서비스의 요구등으로 인해 점차 다량의 정보를 정확하고 신속하게 전송하기 위한 고속의 데이터 전송시스템이 요구되고 없으며, 머지않아 지구상공 20km 지점의 성층권에 플랫폼이라 불리는 위성을 띄워 고속의 정보 서비스가 가능할 것이다. 이 시스템은 레이저광을 사용함으로써 높은 데이터 전송율을 갖는 광무선통신망을 구축할 수 있으나, 대기공간을 전송채널로 사용하기 때문에 대기효과로 인한 극복해야할 많은 문제점을 갖고 있다. 따라서 본 논문에서는 교란대기 하에서 교란대기 효과에 따른 데이터 전송율과 비트오류율을 제시함으로써 교란대기효과가 광 위성통신시스템에 미치는 영향을 고찰하고자 한다.

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EOS 자료를 이용한 지구고층대기 연구

  • 최기혁;임효숙;이주희
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2001년도 춘계 학술대회 논문집 통권 4호 Proceedings of the 2001 KSRS Spring Meeting
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    • pp.91-91
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    • 2001
  • 현재 진행되고 있다고 여겨지는 지구변화 (Global Change)의 연구는 환경/지구과학의 초미의 관심사로 떠오르고 있다. 특히 온실가스의 분출로 인한 지구 온난화 (Global Warming)는 지구환경에 부정적인 효과가 초래될 것으로 우려되는바, 여러 지구환경 인자들의 변화를 초래할 것으로 예측되고 있다. 가장 직접적인 인자는 대기온도이고 아울러 해수온도/해류, 바람속도/방향, 대기화학 조성, 식생분포, 구름량, 얼음분포 등이 간접적인 인자들이다. 본 연구에서는 EOS 위성군 중 고층대기 연구를 위한 UARS 위성의 HRDI 센서의 자료를 분석하였다. HRDI는 대기성분 중 산소 $O_2$ 발광선의 도플러 변이를 측정하여 바람속도를 측정한다. 이 자료의 분석을 통하여 50~100 km 상공의 바람속도 변화를 지상에서의 OH 발광선 관측치와 비교하였다. 본 연구는 초기 연구로서 정략적이고 보편적인 결과 도출보다는 향후 연구를 위한 기반연구로서의 성격을 갖는다. 지구온난화는 대기의 온도를 상승시키고, 이는 대기 중 에너지의 증가를 불러와 필연적으로 고층대기의 교란 현상이 있을 것으로 예상된다. 앞으로 지구전체 대기의 풍속/풍향의 고도변화가 분석되면 지구온난화에 의한 고층대기 변화가 탐지될 것으로 기대된다.

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광무선통신시 광신호의 부호간 간섭에 관한 연구 (Intersymbol Interference of Optical Signal in Wireless Optical Communication System)

  • 이창원;정진호
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.159-164
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    • 2005
  • 광 펄스가 대기 채널을 통해 전송될 때, 대기 교란은 광 펄스를 감쇠시키고 퍼지게 한다. 이러한 감쇠와 펄스 퍼짐은 광 수신 단에서 펄스 도착시간의 요동에 의해 발생된다. 이러한 펄스 퍼짐이 인접 펄스간의 부호 간 간섭을 일으킨다. 결국, 부호 간 간섭에 의해 인접한 펄스들은 중첩이 되고 비트 전송률 및 무중계 전송거리를 제한하게 된다. 따라서, 디지털 통신시스템에서는 감쇠보다 펄스 퍼짐이 더 중요한 인자가 된다. 이에, 본 논문에서는 시간적 모멘트 함수를 이용하여 대기 교란상태에서 교란 상태를 나타내는 굴절을 구조 함수로 부호 간 간섭을 구하고, 수치 해석을 통해 교란 상태에 따른 부호 간 간섭을 나타내고자 한다.

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하ㆍ폐수처리시설에서의 온실기체 발생특성 (Emissions of Green House Gas from Wastewater Treatment Process)

  • 전의찬;유만식;장영기;김전희;서경애
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.129-130
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    • 2002
  • 지구온난화를 유발하는 온실효과기체의 대표적인 성분으로는 이산화탄소, 메탄, 프레온류, 아산화질소 등을 들 수 있으며, 각 성분의 대기 중 농도는 산업화의 진행에 따라 지속적이고 철저한 증가 추세를 보이고 있다. 이에 따라 지구 온난화 현상은 점차 가속화되는 경향을 보이고 있으며, 온실효과기체가 현재와 같은 증가율로 증가하게 되면 2030년대에는 지구 전체의 평균기온이 현재에 비해 약 1.5-3.5$^{\circ}C$ 상승하게 되고, 기후 변동, 생태계의 교란, 해수면 상승, 토양침식 증가 등의 결과가 예측된다. (중략)

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교란대기가 ASK 지상 광통신(光通信)시스템에 미치는 영향 (The Effects of Turbulent Atmosphere on Terrestrial Optical ASK Communication Systems)

  • 홍권의;김준환;정진호;김영권
    • 전기전자학회논문지
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    • 제1권1호
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    • pp.156-163
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    • 1997
  • 본 논문은 레이저를 이용한 지상 광통신에 교란대기가 미치는 영향을 해석하기 위한 것으로, 대기의 교란은 밝은 날이나 흐린 날에도 존재한다. 대기 교란으로 인하여 전파해 가는 광선은 빔의 방황, breathing, 신틸레이션이 발생하며 이는 광통신 시스템 성능의 저하를 가져온다. 이를 해석하기 위하여 대기굴절률 구조상수 측정 시스템 및 레이저 다이오드를 이용한 지상 광통신 시스템을 설계하였고. 이를 이용하여 대기의 굴절률 구조상수에 따른 지상 광통신 시스템의 비트 오류률을 이론적으로 유도하고 실험하였으며, 연집 오류와의 관계를 실험을 통해 구하였다.

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광 무선통신시스템에서 대기 교란으로 인한 광 가우시안 펄스의 펄스 퍼짐과 부호 간 간섭에 관한 연구 (Pulse Broadening and Intersymbol Interference of the Optical Gaussian Pulse Due to Atmospheric Turbulence in an Optical Wireless Communication System)

  • 정진호
    • 한국광학회지
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    • 제16권5호
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    • pp.417-422
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    • 2005
  • 광 펄스가 대기 채널을 통해 전송될 때, 광 펄스는 대기 교란에 의해 감쇄되고 퍼지게 된다. 이러한 펄스 퍼짐이 인접 펄스간의 부호 간 간섭을 일으키고, 그 결과 인접한 펄스들은 중첩이 되어 비트전송률 및 무중계 전송거리를 제한하게 된다. 이에, 본 논문에서는 시간적 모멘트 함수를 이용하여 대기 교란상태에서 부호 간 간섭을 교란 상태를 나타내는 굴절률 구조상수로 구하고, SONET 광 전송방식에서 교란상태에 따른 부호 간 간섭을 수치해석하였다. 그 결과, 교란 정도가 심할수록 부호 간 간섭은 OC-192(9.953 Gb/s) 시스템 이하의 전송률에서는 점차적으로 증가하나, OC-768(39.813 Gb/s) 시스템 이상의 전송률에서는 급격히 증가 후 서서히 수렴함을 알 수 있었다. 또한, OC-48(2.488 Gb/s) 시스템에서는 어떠한 교란상태 하에서도 10 [km] 정도까지 정확한 정보 전송이 가능하나, 100 Gb/s 시스템에서는 $10^{-14}[m^{-2/3}]$ 이상, OC-768 시스템에서는 $10^{-13}[m^{-2/3}]$이상, OC-192 시스템에서는 $10^{-12}[m^{-2/3}]$ 이상의 교란상태에서 심한 부호 간 간섭이 발생하여 정확한 정보 전송이 불가능함을 알 수 있었다.