• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.17 no.5
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• pp.853-858
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• 2022

In this paper, we show a simultaneous transmission of underwater optical wireless power transfer and underwater optical wireless communication. A laser diode is used for electric-to-optic conversion at the transmitter and a solar cell is used for optic-to-electric conversion at the receiver. We optimized the transmitter and receiver for the best performance. The laser diode is a 100-mW laser diode and showed a conversion efficiency of 18.5%. The experimental results showed a 0.33-% DC-to-DC underwater power transfer efficiency at 5 m and a data rate of 100 kbps at 1 m.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• autumn
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• pp.197-200
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• 1999

수중작업자 상호간이나 수중작업자와 수상요원간에는 수중작업의 효율 및 안전을 위한 통신 시스템이 필수적이다. 본 연구에서는 국외의 무선수중전화기 개발현황을 살펴보고 무선수중전화기 설계에서 고려해야 할 수중음향통신 환경 전기음향변환기 및 통신방식 등을 분석, 소개하고자 한다.

• Information and Communications Magazine
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• v.33 no.8
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• pp.82-88
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• 2016

본고에서는 은밀 수중음향통신과 관련한 연구동향과 수중 채널 환경의 특징들에 대해 소개한다. 육상 무선통신 환경과 마찬가지로 수중 채널에서도 전달 손실, 다중경로 전달, 도플러 효과 및 잡음이 장애 요인으로 작용하나 물 속의 상황을 정확히 예측하기 어렵고 시간에 따른 변동성이 매우 심하기 때문에 통신 시스템 설계를 어렵게 한다. 이러한 장애 요인들을 극복하면서 은밀 수중음향통신으로써 대표적인 대역확산 기법과 함께 수중 생체 모방형 신호를 사용하는 방법을 소개하고, 실제 국내 해역에서 획득한 데이터를 이용한 결과들을 제시한다.

• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.11 no.4
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• pp.17-22
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• 2011

The underwater environments are quite different from the terrestrial ones in terms of the communication channel and constrains. In underwater wireless sensor network, the probability of node failure is high because sensor nodes are deployed in more harsh environments than the ground based networks and moved by waves and currents. There are researches considering the communication environments of underwater to improve the data transmission throughput. In this paper, we present a checkpointing scheme of the cluster heads that recoveries from a cluster head failure quickly. Experimental results show that the proposed scheme enhances the reliability of the networks and more efficient in terms of the energy consumption and the recovery latency than without checkpointing.

• Information and Communications Magazine
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• v.33 no.8
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• pp.52-62
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• 2016

해양에서 음파를 사용하여 수중통신을 시도할 경우 해양매질은 음향 도파관(acoustic waveguide)의 역할을 하게 되고, 이 경우 해양환경의 변동성과 그에 따른 음파와 매질의 간섭에 의해 수중통신 채널의 변동성이 발생한다. 수중음향 채널은 대역 제한 채널이면서 잔향음 제한 채널이고 강한 도플러 변이 채널이므로 수신된 통신 신호는 육상통신에 비해 심한 인접 심볼간 간섭(intersymbol interference)과 위상변이를 가지게 된다. 따라서 수중통신을 시도함에 있어 이러한 해양환경 변동성과 그에 따른 수중음향 채널 변동에 대한 충분한 고려가 필요하다. 본 논문은 수중통신 시스템 구성에 도움을 줄 수 있도록 수중통신 채널에 영향을 미치는 해양 매질의 기본적 특성에 대해 소개하고 수중통신 채널과의 상관성 및 환경 변동성에 따른 통신채널의 변동성에 대해 소개하고자 한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.38 no.7
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• pp.923-928
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• 2014

Communication underwater is severely limited when compared to communications in air because water is essentially opaque to electromagnetic radiation except in visible range. Acoustic systems are capable of long range communication, but offer limited data rates and significant latency due to the speed of sound in water. On the other hand, optical wireless communication has been proposed as one of the best alternatives to meet the requirements of the underwater observation and subsea monitoring systems. It will help In this study, we are developing an underwater optical communication system that integrates with a depot ship floating on the water. An interface between LED lighting communication system and Bluetooth module is presented to support the underwater-to-air communications. Error free image and text transmission at 3 m of water were achieved at bit rates of 230.4 kbps. This development effort will enhance infrastructure to efficiently interconnect between underwater wireless systems and command ship networks for underwater monitoring.

• Proceedings of the Korean Society of Fisheries Technology Conference
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• 2001.05a
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• pp.73-74
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• 2001

해양 수중 소음이 수중 무선 전화기를 설계하는데 있어서 미치는 영향에 대한 연구는 거의 이루어지지 않고 있다. 본 연구는 잠수기 어업용 수중 무선 전화기의 최적 반송 주파수 선정과 통신 가능한 수신기의 SNR 및 송신기의 최적 음향 출력 준위를 산정하기 위한 것이다. 우리 나라 잠수기 어업의 주 조업장에서의 수중 소음을 측정 분석하여 이들 수중 무선전화기 설계 패러미터을 해석하였다. (중략)

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.39B no.10
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• pp.645-653
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• 2014

Recently, the ocean field researches such as offshore plant, ocean survey and underwater monitoring systems are garnering the attention from both academy and industry. However, the communication in underwater environment is very difficult because of the unique irregular features in water. This is the reason that the application of terrestrial protocols to the water environment is not proper. This paper proposes a routing algorithm that can enhance communication reliability by utilizing channel properties in underwater environment. We address two problems that lead to the poor communication performance, signal attenuation and multi-path problem in water. Overcoming these problems, the proposed algorithm ensures high packet delivery ratio and low transmission delay. Also, this paper evaluates the performance through simulation.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.18 no.5
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• pp.336-342
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• 2017

Recently, there has been an increasing need for underwater communication systems to monitor ocean environments and prevent marine disasters, as well as to secure ocean resources. Most underwater communication systems adopted acoustic communication with a consideration of attenuation, absorption, and scattering in conductive sea water, and developed fully digital modems based on processors. In this study, a digital up converter (DUC) and a digital down converter (DDC) was developed for an underwater basestation based on underwater acoustic communication systems. Because one of the most important issues in underwater acoustic communication systems is low power consumption due to environmental problems, this study developed a specific hardware module for DUC and DDC. It supported four links of underwater acoustic communication systems and converted the sampling rate and frequency. The systemwas designed and verified using Verilog-HDL in ModelSim environment with the test data generated from baseband layer parts for an underwater base station.

• Proceedings of the Korean Society of Fisheries Technology Conference
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• 2000.10a
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• pp.48-49
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• 2000

잠수기 어업 등과 같은 수중 활동에서 대부분의 경우 수중과 수상 간에는 통신수단이 없거나 있어도 효율이 낮은 유선 전화기나 밧줄 등으로 의사 전달을 하고 있는 실정이다. 이에 작업의 효율성과 안전성 향상을 위하여 우리 해양 환경에 맞는 무선수중전화기 개발의 기술 자료로 활용하고자 본 연구를 수행하였다. (중략)