• 제목/요약/키워드: Maritime Channel

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Application of 3GPP LTE and IEEE 802.11p Systems to Ship Ad-Hoc Network with the Existence of ISI

  • Su, Xin;Hui, Bing;Chang, KyungHi;Jin, Gwangja
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37A권12호
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    • pp.1106-1114
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    • 2012
  • In order to provide high data rate and real time services under maritime environment, link-level performance of ship ad-hoc network (SANET) based on 3GPP LTE and IEEE 802.11p (WAVE) specifications are investigated and discussed in this paper. The measured maritime channel, whose delay spread is longer than the length of guard interval (GI) of both 3GPP LTE and IEEE 802.11p specifications, is adopted for the link-level simulations. For the purpose of eliminating inter-symbol interference (ISI) due to insufficient GI length, double antenna pattern (DAP) scheme and advanced time-domain decision-feedback equalizer (DFE) are proposed for LTE and WAVE systems, respectively. The proposed DFE removes the ISI in a same manner as the residual inter-symbol interference cancellation (RISIC) algorithm, but the inter-carrier interference (ICI) is reduced via cyclicity removal instead of cyclicity restoration used in the RISIC algorithm. Compared with existing schemes, our proposed DFE is a robust technique to overcome the severe ISI channel which has a comparatively large delay spread. Based on simulation results, not only comparisons between systems are discussed, but also some reformative suggestions are given.

Single Image-based Enhancement Techniques for Underwater Optical Imaging

  • Kim, Do Gyun;Kim, Soo Mee
    • 한국해양공학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.442-453
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    • 2020
  • Underwater color images suffer from low visibility and color cast effects caused by light attenuation by water and floating particles. This study applied single image enhancement techniques to enhance the quality of underwater images and compared their performance with real underwater images taken in Korean waters. Dark channel prior (DCP), gradient transform, image fusion, and generative adversarial networks (GAN), such as cycleGAN and underwater GAN (UGAN), were considered for single image enhancement. Their performance was evaluated in terms of underwater image quality measure, underwater color image quality evaluation, gray-world assumption, and blur metric. The DCP saturated the underwater images to a specific greenish or bluish color tone and reduced the brightness of the background signal. The gradient transform method with two transmission maps were sensitive to the light source and highlighted the region exposed to light. Although image fusion enabled reasonable color correction, the object details were lost due to the last fusion step. CycleGAN corrected overall color tone relatively well but generated artifacts in the background. UGAN showed good visual quality and obtained the highest scores against all figures of merit (FOMs) by compensating for the colors and visibility compared to the other single enhancement methods.

Design and Implementation of Green Coastal Lighting System for Entrance to Coastal Pier

  • Jae-Kyung Lee;Jae-Hong Yim
    • 한국항해항만학회지
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    • 제47권2호
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    • pp.85-92
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    • 2023
  • The hardware of an LED lighting control system for coastal lighting at coastal pier entrance consists of a power supply unit, an AVR control unit, a CLCD output unit, an LED control unit, a scenario selection switch unit, and an operation speed display unit. It is made of an 8-channel. The CPU used ATmega128 and the FET was used to control the current signal. To operate the CPU, DC 12V was converted to DC 5V using a regulator 7805. A heat sink was used to remove heat generated in the FET. By connecting the load LED module to the manufactured 8-channel LED lighting control system, the operation was confirmed through various production scenarios. In addition, a control system was designed to show the most suitable color for the atmosphere of the coastal pier according to the input value of temperature and illumination using a fuzzy control system. Computer simulation was then conducted. Results confirmed that fuzzy control did not need to store many data inputs due to characteristics of artificial intelligence and that it could efficiently represent many output values with simple fuzzy rules.

디지털 영상처리기술을 이용한 비접촉식 유체-구조 연동운동3차원 측정시스템 개발에 관한 연구 (A Study on Developments of Three-dimensional Measurement System for Flow-Structure Interactions using Digital Image Processing)

  • 도덕희;상지웅;황태규;조용범;편용범
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2004년도 학술대회지
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    • pp.274-278
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    • 2004
  • A simultaneous measurement system that can analyze the flaw-structure interactions has been developed This system consists of four CCD cameras, two for capturing instantaneous flaw fields and two for tracking a solid body. The three-dimensional vector fields around a cylinder are measured while the motion of the cylinder forced by the flow field is measured simultaneously with the constructed system The cylinder is pended in the working fluid of a water channel and the surface of the working fluid is forced sinusoidal to make the cylinder bounced Reynolds number for the mean main stream is about l000. The interaction between the flaw fields and the cylinder motion is examined quantitatively.

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Cross Layer를 이용한 Hybrid ARQ System 분석 (Analysis of Hybrid ARQ System Using Cross Layer)

  • 박태두;김민혁;김철승;정지원
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권11호
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    • pp.1229-1234
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    • 2010
  • 차세대 이동 통신에서는 고품질, 고속 통신의 멀티미디어 서비스를 요구한다. 이러한 서비스를 만족시키기 위해서는 강력한 오류 정정 기법이 사용된다. ARQ(Auto Repeat Request) 기법은 전송 효율적인 측면, 그리고 FEC(Forward Error Correction) 기법은 높은 신뢰도면에서 취약한 단점을 가지고 있다. 이러한 단점을 서로 보완한 H-ARQ(Hybrid Auto Repeat Request) 시스템이 현재 연구 중에 있다. 따라서 본 논문에서는 cross layer를 이용한 H-ARQ 시스템을 분석하였다. Cross layer coding 기법과 H-ARQ type, 채널 환경에 따라 적합한 H-ARQ 방식을 BER 성능과 전송 효율 분석을 통해 제안한다.

선체 표면 거칠기가 경계층 변화에 미치는 영향 (On the Variation of the Boundary Layer as Hull Surface Roughness)

  • 김옥석;오우준;손창배;이경우
    • 한국항해항만학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.429-434
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    • 2010
  • 해양의 다양한 환경에 노출된 선체 표면의 거칠기를 일반화 하여 모델 실험을 PIV기법을 적용하여 회류수조에서 수행하였다. 모델의 유동방향 표면 거칠기의 폭에 기초하여 본 연구에 적용된 레이놀즈수 Re=1.0$\times$103에서 유동가시화, 시간평균 속도장 및 와도장을 상호 평가를 통하여 유동특성을 조사하였다. 와의 생성과 소멸 메커니즘을 통해 와류의 중심은 표면 거칠기 높이의 0.5H로 나타났다. 또한 거칠기 계수가 증가함에 따라 와의 크기와 비례하고, 와의 생성위치도 상부와 전방으로 이동하였다.

다중 사용자 환경에서 TH-PAM UWB 시스템의 데이터 및 이미지 전송 성능 분석에 관한 연구 (A Study on Analysis and Applications of Multi-user TH-PAM UWB System)

  • 배진화;성태경;김철성;김동식;원영수;조형래
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2008년도 춘계 종합학술대회 논문집
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    • pp.69-73
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    • 2008
  • 본 논문에서는 다중 사용자 시간 도약 펄스 위치 변조(TH-PAM) 초광대역 시스템(UWB System)의 동작을 분석한다. 이상적인 AWGN 채널 환경과 상관 수신기로 TH-PAM과 TH-PPM의 동작을 분석하였다. 두 UWB 시스템의 BER 특성을 나타내는 표준 규칙을 얻기 위하여 전력 스펙트럼 밀도 함수(PSD)를 사용하였으며 시스템 매개 변수들에 실행을 관련시키는 함수를 얻을 수 있었다. 시스템의 Data와 image 전송의 시뮬레이션 결과로 이론적인 분석을 한다.

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해상 다중경로 페이딩 극복을 위한 선박중심 직접통신(MX-S2X) 물리계층 설계 및 성능 분석 (Design of Physical Layer and Performance Analysis for MX-S2X, Ship Centric Direct Communication with the Mitigation of Multi-path Fading on Sea Environment)

  • 류형직;유해선;김원용;김부영;심우성
    • 한국항해항만학회지
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    • 제45권6호
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    • pp.352-359
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    • 2021
  • 본 논문은 자율운항 및 무인 기능이 요구되는 새로운 선박 안전 패러다임에 대응하여 선박중심 직접통신이라는 용어 정의 및 중요성을 제시하고, 고 주파수 기반의 광대역 통신기술을 활용하는 MX-S2X 통신 개념을 정의한다. 초고속 통신 기술의 해상 적용 시 극복해야 하는 해상 다중경로 페이딩을 고려한 MX-S2X 물리계층에 대한 설계 내용과 모의시험을 통한 검증 결과를 제시한다. 설계한 MX-S2X 통신의 물리계층은 충분한 세기의 신호가 수신됨에도 다중경로 페이딩의 영향에 따른 Error-floor 발생 극복을 목표로 설계하였다. 이를 입증하기 위하여 실제 해상 통신환경에 대한 채널 모델을 적용하여 물리계층에 대한 성능분석을 수행하였다. MX-S2X 물리계층의 성능 분석 결과 VDE 물리계층에서 관측되었던 BER Error-floor가 극복되고 AWGN 채널 대비 SNR 2dB 열화 범위 내에서 동작하는 것으로 확인되었다. 이는 근거리 해상통신 환경인 근거리 선박중심 직접통신에 적합한 성능을 보이며 추후 자율운항선박, 무인선 및 군집 선박 등의 직접통신에 활용 가능할 것으로 기대한다.

위성통신에서 강우 감쇠 보상을 위한 UEP 방식의 계층적 부호화 방식 (Hierarchical Channel Coding Scheme Using UEP Method for Rain-Attenuation Compensation in Satellite Communication)

  • 정지원
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권9호
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    • pp.795-803
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    • 2006
  • 본 논문에서는 Ka 대역 초고속 위성 방송 시스템에서 강우 감쇠에 대처하면서 가입자에게 지속적으로 방송을 제공하기 위해 unequal error protection(UEP) 방식을 이용한 계층적 부호화 방식에 대한 연구를 하였다. 신호의 중요도에 따라 변조 방식 및 채널 코딩 방식을 달리하는 time sharing 방식과 달리 하나의 변조 방식을 이용하여 성상도 위치에서 신호의 중요도에 따라 신호간의 최소 거리를 다르게 배치하는 UEP 방식에 대한 구조 및 성능을 분석하였으며, 성능 분석을 토대로 최적의 방식을 제시하였다.

지상파 클라우드 방송 시스템에서 채널 추정에 대한 연구 (A Study on the Channel Estimation for Terrestrial Cloud Transmission Systems)

  • 김정창;박성익;김흥묵
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2014년도 하계학술대회
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    • pp.173-175
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    • 2014
  • 본 논문에서는 지상파 클라우드 방송 시스템 (cloud transmission system)의 수신 성능 비교를 위한 선행연구로서 채널 추정을 고려한 수신기 비트 오율 (bit error rate) 성능을 비교한다. 클라우드 방송 시스템은 2 개 이상의 동일채널간섭이 존재하는 환경에서 동작해야 하므로 negative SNR (signal-to-noise ratio) 영역에서 동작해야 한다.

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