• 제목/요약/키워드: Maritime Channel

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대한해협주변 내부조석의 계절적 변동성: 3차원 고해상도 모델 연구 (Seasonal Variability of Internal Tides around the Korea Strait: 3-D High-resolution Model Simulation)

  • 이현정;이호진;박재훈;하호경
    • Ocean and Polar Research
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    • 제36권1호
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    • pp.1-12
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    • 2014
  • This study investigates spatial and temporal variations in the generation and propagation of internal tides around the Korea Strait using a three-dimensional high resolution model (Regional Ocean Modeling System; ROMS). The model results were verified through comparison with in-situ current measurements from an array of 12 acoustic Doppler current profilers (ADCPs) deployed in the Korea Strait. Fluxes and distributions of internal tidal energy were calculated using simulation results gathered in February and August. Our analyses reveal that energetic semidiurnal internal tides are generated in a region around the Korea Strait shelf break ($35.5^{\circ}N$, $130^{\circ}{\sim}130.5^{\circ}E$), where the strong cross-slope semidiurnal barotropic tidal currents interact with a sudden topographical change. The semidiurnal internal tidal energy generated in summer displays values about twice as large as values in winter. Propagation of semidiurnal internal tides also reveals seasonal variability. In February, most of the semidiurnal internal tides propagate only into the open basin of the East Sea due to weak stratification in the Korea Strait, which inhibits their southwestward propagation. In August, they propagate southwestward to $35.2^{\circ}N$ along the western channel of the Korea Strait because of strong stratification. In addition, semidiurnal internal tides generated in a region west of Tsushima Island are found to propagate to the coast of Busan. This can be explained by the intensified stratification due to the strong intrusion of bottom cold water in the western channel of the Korea Strait during summer.

터보등화를 이용한 직접대역확산통신 기반의 은밀 수중통신 성능분석 (Turbo Equalization for Covert communication in Underwater Channel)

  • 안태석;정지원;박태두;이동원
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권8호
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    • pp.1422-1430
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    • 2016
  • 전송되는 정보들의 가로채기 확률을 감소시키기 위한 피감청 기술 중 대표적인 대역확산통신 기법을 적용함으로써 통신 성능에 미치는 영향을 분석하고, 이를 통해 최적의 은밀 수중음향통신 시스템의 모델을 제안한다. 대역확산 통신 된 신호의 레벨이 낮아져 주변의 배경소음과 같은 레벨로 전송하기 때문에 피탐지 확률이 감소하고 은밀성의 특징을 갖게 된다. 본 논문에서는 BCJR(Bahl, Cocke, Jelinek, Raviv) 복호방법과 대역 확산 기법 중 직접 수열 대역 확산 기법을 적용하였으며, 은밀 수중 통신에서 고려되는 송수신 모델은 크게 두 가지로 나뉘는데, 경판정 기반의 송수신 모델과 반복기반의 터보 등화 모델의 성능을 시뮬레이션과 호수 실험을 통해 성능을 비교 분석하였다.

수조에서 MIMO 수중음향통신의 실험적 성능 고찰 (Experimental Performance Evaluation of MIMO Underwater Acoustic Communication in Water Tank)

  • 권병철;김기만
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권7호
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    • pp.1577-1582
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    • 2013
  • 본 논문에서는 수조에서 실험을 통해 획득한 데이터를 이용하여 MIMO (Multi-Input Multi-Output) 수중음향통신의 성능을 분석하였다. 이를 위하여 먼저 여러 송수신 위치에서 채널 전달 특성을 측정하였다. 송신신호는 QPSK (Quadrature Phase Shift Keying)로 변조하였으며, 수신신호는 Zero Forcing 등화기 등을 포함하는 검출기를 거쳐 복원되었다. 실험이 이루어진 수조 환경이 물리적으로 폐쇄된 매우 심한 다중 경로 전달 환경이어서 최대 30~40 ms의 지연 현상이 나타났다. 실험 결과 송신 및 수신 센서가 각각 두 개인 $2{\times}2$ MIMO 시스템을 사용하였을 때 채널 특성으로 인해 비트 오차율이 비교적 크게 나타났지만 SISO (Single-Input Single-Output) 시스템에 비해 약 15% 정도 향상된 성능을 갖는 것을 확인하였다.

수중통신에서 고속 데이터 전송을 위한 다중반송파 기법 연구 (A Study on Multi-carrier Technique for High-speed Data Transmission in Underwater Communication)

  • 한정우;김기만;손윤준
    • 한국항해항만학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.181-187
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    • 2010
  • 수중무선통신 시스템의 성능은 수중채널의 특성에 영향을 받으며, 특히 잔향 및 다중경로(Multi-path)로 인한 지연확산은 데이터 전송 시 인접심벌간의 간섭(Inter Symbol Interference : ISI)를 발생시켜 통신의 성능을 저하시킨다. 본 논문에서는 잔향 및 다중경로로 인한 인접 심벌간의 간섭에 강한 성능을 나타내는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 기법을 이용하여 수중에서 고속 데이터 전송의 적용성을 검토하였다. 실제 수중 채널을 모의하는 모델을 사용하여 수중에서 통신 성능을 확인하였다. 그 결과 1000m의 거리에서 단일 반송파의 경우 BER이 $2{\times}10^{-1}$ 이였으며, 다중 반송파의 경우 BER이 $8{\times}10^{-2}$이었다.

경사도가 다른 수중 삼각형상구조물 주위의 유동특성 (Flow Characteristics around Underwater Triangular Structure with Different Inclination)

  • 최상범;조대환
    • 해양환경안전학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.241-246
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    • 2014
  • 본 연구에서는 수중 삼각형상구조물의 경사도와 레이놀즈 수 변화에 따른 구조물 주위의 유동특성을 분석하였다. 모델링한 삼각형상구조물 주위의 유동장은 회류수조에서 가시화실험과 입자영상유속계(PIV)를 이용하여 계측하였다. 실험결과 경사각이 $45^{\circ}$인 삼각형상구조물이 레이놀즈 수 $Re=2.9{\times}10^3$에서 구조물 높이의 2.7배까지 상승하는 속도성분이 나타났다. 레이놀즈 수가 일정할 때 경사각이 클수록 구조물 후방에 하강하는 속도성분이 크게 나타났고, y/hs=1.75이상의 영역에서는 경사각과 레이놀즈 수가 구조물 후방의 유동형태에 변화를 주지 않았다.

병항(竝航) 2선박간의 상호작용과 안전항과(安全航過)에 관한 연구 (A Study about the interactions of vessels running parallely proximity to one another and safe conducting of them)

  • 이춘기;윤점동
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.11-16
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    • 2005
  • 선박이 수로 측벽부근을 항해할 경우, 수로 측벽은 선박에 작용하는 유체력과 모멘트를 유발시킨다. 이와 마찬가지로 근접항해중인 두 선박간에도 상호간섭력이 작용한다 수로 측벽부근을 항해하는 경우와 근접 항해중인 두 선박의 경우의 주요 차이는 선박의 경우에 비하여 수로 측벽은 길고 일정한 형태를 갖추고 있다. 두 선박간의 상호간섭력은 종방향 거리 $x_0$, 횡방향 거리 $y_0$ 및 두선박의 속도의 함수로서 가정 될 수 있다. 저자는 근접 항해중인 두 선박간의 간섭력을 계산하고, 두 선박간의 횡방향 및 종방향 거리와 속도에 따른 안전 항과 거리에 대해서 검토, 고찰하였다.

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MIMO 수중 통신에서 도착시간 차이에 따른 보상 알고리즘 (The Phase Estimation Algorithm of Arrival Time Difference in MIMO Underwater Sensor Communication)

  • 백창욱;정지원
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.1531-1538
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    • 2015
  • 본 논문에서는 두 개의 송·수신 센서 사이의 위상 오차를 보상하기 위해 터보 등화 기반의 MIMO 수중 통신의 효율적인 복호기 구조를 제시하였다. 시공간 부호화 시스템에서는 다중 송·수신기 사이의 위상 차이는 완벽하다고 가정하였으나, 본 논문에서는 MIMO 수중 통신 환경에서 서로 다른 송·수신기 사이의 위상 오류에 영향을 분석하였다. 그 결과 오류 성능이 심각하게 감소하게 됨을 알 수 있었으며, 오류 성능 영향을 최소화하기 위해 도착 시간 차이를 보상한 DD 위상 추적 방식 기반의 위상 보상 알고리즘을 제안하였다. 본 논문은 MIMO 수중 통신 환경에서의 위상 오류에 영향을 분석하고, 그 영향을 최소화 할 수중 채널 모델에 대한 보상 알고리즘을 제안하였다.

선박재항시간에 대한 분석연구 -인천항의 경우- (An Analysis of Ship Turnaround Time in the Port of Inchon)

  • 백인흠
    • 수산해양교육연구
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    • 제10권1호
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    • pp.1-14
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    • 1998
  • Transportation provides an infrastructure vital to economic growth, and it is also an integral part of production. As a port is regarded as the interface between the maritime transport and domestic transport sectors, it certainly play a key role in any economic development. Ship's delay caused by port congestion has recently has recently attracted attended with the analysis of overall operation in port. In order to analyse complicated port operation which contains large number of variable factors, queueing theory is needed to be adopted, which is applicable to a large scale transportation system in chiding ship's delay in Inchon port in relation to ship's delay problem. The overall findings are as follows ; 1. The stucture of queueing model in this port can be represented as a complex of multi-channel single-phase 2. Ship's arrival and service pattern were Poisson Input Erlangian Service. 3. The suitable formula to calculate the mean delay in this port, namely, $W_q={\frac{{\rho}}{{\lambda}(1-{\rho})}}{\frac{e{\small{N}}({\rho}{\cdot}N)}{D_{N-1}({\rho}{\cdot}N)}}$ Where, ${\lambda}$ : mean arrival rate ${\mu}$ : mean servicing rate N : number of servicing channel ${\rho}$ : utilization rate (l/Nm) $e{\small{N}}$ : the Poisson function $D_{(n-1)}$ : a function of the cumulative Poisson function 4. The utility rate is 95.0 percents in general piers, 75.39 percents in container piers, and watiting time 28.43 hours in general piers, 13.67 hours in container piers, and the length of queue is 6.17 ships in general piers, 0.93 ships in container piers, and the ship turnaround time is 107.03 hours in general piers, 51.93 hours in container piers.

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선박 통항로와 해상풍력단지 간 최적의 이격거리 산정 모델 개발 (Development of a Calculation Model for an Optimal Safe Distance between Ship Routes and Offshore Wind Sites)

  • 온성욱;남궁호
    • 해양환경안전학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.973-991
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    • 2022
  • 전 세계적으로 해상을 마주하고 있는 여러 국가들은 기존의 전력 생산방식의 단점을 극복하고 해상풍력 개발을 통한 친환경에너지자원을 활용하고 있다. 해상은 넓은 해역에 대규모 풍력단지를 개발할 수 있는 장점이 있으나 해양구조물의 설치로 인해 선박의 안전운항이 위협받고 있다. 이에 따라, 선박 통항로와 해상풍력단지 간 상호 미치는 영향에 대해 분석하여 선박이 안전하게 운항할 수 있도록 PIANC에서는 표준 Guideline을 제시하였다. 그럼에도 불구하고, 표준 Guideline은 모든상황에서 동일한 이격거리를 산정하였다. 따라서 본 연구에서는 선회성능, 조우상태, 환경외력, 해상밀집도, 해상풍력발전기, 항로형태 등을 요소로 반영한 선박 통항로와 해상풍력단지 간 최적의 이격거리 산정 모델을 개발하였다. 개발된 모델 검증을 위한 시뮬레이션 결과, 운항 준비상태에 따른 입지 특성별 선회성능 크기는 산정 모델에서 제시한 크기와 유사하였다.

OFDM 기반의 유비쿼터스 광대역 접속을 위한 단일화 시간영역 채널 추정기 (A Unified Time-domain Channel Estimator for OFDM based Ubiquitous Broadband Access)

  • 서정욱;곽재민;김동구
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권1호
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    • pp.19-24
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    • 2010
  • 본 논문에서는 OFDM 시스템 기반의 유비쿼터스 무선 광대역 억세스를 위한 단일화된 시간영역 채널추정기(UTD-CE)를 제안하였다. 유비쿼터스 서비스를 위한 소프트웨어 라디오 플랫폼(Software Radio platform)의 요소기술로서, 제안된 UTD-CE는 IEEE802.11x WiFi, IEEE802.16x WiMAX, DMB, MediaFLO, DVB-H 등의 시스템 규격에 따라 다르게 적용되는 파일럿 심볼과 파일럿 부반송파의 할당을 주요가변 파라미터로 사용한다. 파일럿 정보가 주어지면 데이터 부반송파들의 채널 주파수 응답은 UTD-CE에서 위너 필터링과 DFT기반의 인터폴레이션에 의해 유사한 방법으로 예측된다. 시뮬레이션 결과, 파일럿 정보가 변할 때, 제안한 기법이 기존의 시간영역 채널추정기에 비해 성능이 우수함을 알 수 있다.