• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.21-27
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• 2023

선박이 안전한 항해를 하기 위해 도움을 주는 수단으로서 해상환경에서 운용 중인 항로표지는 주기적인 관리가 필요하며 환경 특성상 정확한 상태를 육안으로 확인하기는 어려움이 존재한다. 이에 따라 항로 안전 및 운항 효율성을 향상시키는 스마트 항로표지 시스템은 일반적인 항로표지와 다르게 센서, 통신 및 정보 기술을 포함한 전문적인 기술을 활용한다. 선박 안전과 선박을 운항하는 항해자들의 안전을 지키는 것이 목적인 스마트 항로표지 시스템의 통신 환경은 해상환경에 맞게 무선 통신 네트워크를 사용하게 된다. 선박은 육상에서 해상환경에 필요한 정보들을 수집하며 운항을 하게 되는데 이 과정에서 무선 통신 보안 지침에 대한 부분도 고려해야할 필요가 존재한다. 기본적으로 데이터 교환을 용이하게 하기 위한 표준 IHO S-100과 안전한 통신을 할 수 있는 인터페이스를 제공하는 SECOM을 기반으로 본 논문에서는 해상환경에서 안전한 통신을 위한 보안체계를 연구하였다. 문서에 기반한 기본적인 보안 체계를 제시하였으며 해상환경의 무선 통신 특성상 데이터 교환에 대한 취약점도 다소 존재하였으며 비인가된 사용자가 서비스에 접근할 수 있는 취약점을 고려하여 사용자 인증에 대한 부분을 추가하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제32권6호
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• pp.989-996
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• 2008

Recently, a few types of fish-cage in open sea are researched. This fish-cage has to operate monitoring system for keeping an optimum living condition for fish. The most efficient monitoring system is WVMS(Wireless Vision Monitoring System) for fish-cage in open sea. WVMS should be able to transmit video signal and communicate with each controller. So. it needs to be based on WLAN(Wireless LAN) which has characteristic of higher transfer-rate, In this paper, we propose a structure of WVMS using WLAN equipments for maritime environment and prove its effectiveness. We present the propagation loss model of WVMS's communication channel. measured by field test, and discuss its validity compared with the predictive value based on the Friss propagation model and Plane earth reflection model. We present the number of frames that is received from WLAN modem connecting with underwater-camera in field test spots. As a result, we confirmed that proposed WVMS is suitable for maritime environment and it is possible to be applied to fish-cage in open sea on 'seogwipo'.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권6A호
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• pp.438-449
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• 2012

본 논문에서는 다양한 CRC 코드의 성능분석을 기반으로 새로운 VHF 대역 해양 무선통신용 최적 CRC-p 코드를 제안한다. 이를 위해, 먼저 CRC 코드의 부호어 길이의 변화에 따른 미검출 오류확률과 최소해밍거리를 구하는 방법을 기술한다. 즉 순회 해밍코드나 원시 BCH 코드의 쌍대코드가 최대장 코드가 되는 것을 이용해서 천이 레지스터에 의한 간단한 회로구성으로 무게분포와 미검출 오류확률을 계산하는 방법과 MacWilliam의 항등식에 의한 최소해밍거리를 계산하는 방법을 제시한다. 다음으로 VHF 대역 해양 무선통신 시스템의 전송 프레임의 구성과 주요 통신 파라미터의 규격을 제시하고, 기존의 연구된 다양한 CRC 코드의 생성다항식을 대상으로 미검출 오류확률과 최소해밍거리의 결과를 기반으로 새로운 CRC-p 코드를 선정하고, 라이시안 해양 채널모델과 ${\pi}$/4-DQPSK 변복조기에 의한 비트오류율(BER)의 모의실험 결과를 통해 성능을 검증한다.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제2권3호
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• pp.132-138
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• 2010

In the present study, the real-time monitoring system is developed based on the wireless sensor network (WSN) and power line communication (PLC) employed in the 3,000-ton-class training ship. The WSN consists of sensor nodes, router, gateway and middleware. The PLC is composed of power lines, modems, Ethernet gateway and phase-coupler. The basic tests show that the ship has rather good environments for the wired and wireless communications. The developed real-time monitoring system is applied to recognize the thermal environments of main-engine room and one cabin in the ship. The main-engine room has lots of heat sources and needs careful monitoring to satisfy safe operation condition or detect any human errors beforehand. The monitoring is performed in two regions near the turbocharger and cascade tank, considered as heat sources. The cabin on the second deck is selected to monitor the thermal environments because it is close to the heat source of main engine. The monitoring results of the cabin show the thermal environment is varied by the human activity. The real-time monitoring for the thermal environment would be useful for the planning of the ventilation strategy based on the traces of the human activity against inconvenient thermal environments as well as the recognizing the temperature itself in each cabin.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2003년도 춘계학술발표논문집 (중)
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• pp.767-770
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• 2003

현재 사용되고 있는 ETCS(Electronic Toll Collection Services)는 충전식의 스마트 카드와 카드리더를 이용하여 필요한 정보를 읽음으로 인증 및 과금 결제를 처리하는 방식이다. 혀 방식은 스마트 카드 규격이 다양하여 사용자는 각 규격에 맞는 카드리더를 사용해야 한다. 게다가 충전식이기 때문에 매번 충전해야하는 불편함이 있다. 본 논문에서는 현 ETC(Electronic Toll Collection)시스템의 단점을 극복하고자 스마트 카드 대신 휴대폰과 WAP(Wireless Application Protocol) 서버를 사용하여 통행료 자동징수 시스템을 설계한다. 또한 휴대폰을 사용함으로써 ITS(Intelligent Transfer Service) 시스템과 별도로 지역적인 인증이 가능하여 인중절차를 간소화시킬 수 있으며, ITS 시스템의 부하를 줄일 수 있기 때문에 ETC시스템 처리속도 또한 증가시킬 수 있다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권7호
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• pp.923-928
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• 2014

수중통신은 통신채널로서의 물이 가시광 영역을 제외한 전자파 영역에는 본질적으로 전도성이 매우 떨어지므로 공기 중 통신에 비하여 성능이 심각하게 제한된다. 음파통신은 장거리 전송이 가능하지만 전자파에 비하여 음속이 수중에서 매우 느리므로 통신 속도에 제한이 있다. 한편 광무선 통신은 수중 관측이나 해중 모니터링을 위한 요구조건을 충족시킬 수 있는 대안 중의 하나로 제안되었다. 본 연구에서는 블루투스를 이용하여 모선의 통신시스템과 결합할 수 있는 수중 가시광 통신 시스템을 개발하였다. LED 조명통신 시스템과 블루투스의 인터페이스로 수중-수상 통신시스템을 연동할 수 있으며, 수중 3 m 거리에서 230.4 kbps 전송속도로 이미지와 문자를 에러 없이 전송할 수 있음을 보였다. 이러한 노력은 수중 무선 시스템과 수상에서 모니터링을 위한 모선과의 통신을 효과적으로 상호 연결하는 인프라를 강화하는데 기여할 것이다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권2호
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• pp.166-171
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• 2015

Recently, the international standard RS-422 serial communication, which was primarily designed for the communications between micro-controllers, has been used as a communication method on the ship. However, as the NMEA (National Marine Electronics Association) 2000 standardization progresses recently, a high-speed Ethernet-based communication environment is expected to be an alternative communication method instead of the RS-422 gradually. In addition, the ship's main instrumentation equipment with versatility and convenience is implemented to control devices as monitoring and controlling tools. This paper describes an implementation of wireless ultrasonic anemometer and anemoscope data processing and logger system using PC network, where the control processing equipment such as a separate operational console, data-logger, and indicator is required for the system. For these, the related element technologies to implement ultrasonic anemometer and anemoscope data processing system are expressed as a functional modules, and the NMEA 2000 standard certified data-logger system is implemented without the separate operational console.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권1호
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• pp.52-57
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• 2015

본 논문에서는 MMIC(Monolithic microwave integrated circuit) 상에서 초소형 무선 통신 시스템에서의 응용을 위해 반전된 형태의 주기적으로 배치된 용량성 소자를 이용한 전송선로(IPACD, Inverted Periodically Arrayed Capacitive Devices)의 RF 특성을 연구하였다. 측정 결과, 본 논문에서 제안하는 반전된 형태의 주기적으로 배치된 용량성 소자를 이용한 전송선로는 기존의 마이크로스트립 전송선로는 선로파장의 11.85%로 단파장의 성능을 보였고, 전파상수, 유효 유전율은 기존의 전송선로에 비하여 훨씬 높은 결과를 보여주었다. PACD(periodically arrayed capacitive devices) 선로구조에 비해 삽입손실이 1~10 GHz에서 22.6%정도 개선되었다. 또한 IPACD 선로구조의 등가회로를 closed-form 방정식을 통하여 이론적으로 해석하였으며, 실질적인 대역폭의 의미를 가지는 1차 통과대역에서의 차단 주파수는 129.2 GHz로 나타나 광대역의 특성을 보여주었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제26권4호
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• pp.419-426
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• 2002

기존 RTK-GPS(Real Time Kinematic-Global Positioning System)는 고가의 장비인 RF(Radio Frequency) 방식의 무선 모뎀을 사용하므로 사용자의 무선국 허가, 전파의 지리적 장애물에 의한 영향, 전송거리의 제한, 주파수 혼신, 주파수 자원의 유한성 등의 문제점이 있다. 본 논문에서는 이런 문제점을 해결하기 위해서 RTK-GPS 수신기의 무선 모뎀을 대체할 수 있는 방법으로 휴대전화를 이용한 DGPS 수신기와의 보정신호 전송기법을 설계하고, RTK-GPS 수신기와 휴대전화간의 연동을 위한 인터페이스 모듈의 설계 및 PIC(Programmable Integrated Circuit)를 이용한 하드웨어 모듈을 구현하였다. 그 결과 인터페이스 모듈은 GPS 수신기와 휴대전화간의 인터페이스 모듈로서 RS-232C와 통신 제어를 통한 보정신호의 전송을 가능함과 이동국에서는 송신 및 수신 된 보정신호 데이터를 이용하여 상대 측위를 통한 정밀한 측위가 이루어짐을 얻었다. 기준국과 이동국의 휴대전화를 연동한 인터페이스 모듈 시스템은 기존의 RF 방식의 무선 모뎀 시스템과 비교하여 거의 동일한 정밀도를 얻을 수 있었다.

• ETRI Journal
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• 제27권5호
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• pp.525-532
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• 2005

In this paper, we propose and present implementation results of a high-speed turbo decoding algorithm. The latency caused by (de)interleaving and iterative decoding in a conventional maximum a posteriori turbo decoder can be dramatically reduced with the proposed design. The source of the latency reduction is from the combination of the radix-4, center to top, parallel decoding, and early-stop algorithms. This reduced latency enables the use of the turbo decoder as a forward error correction scheme in real-time wireless communication services. The proposed scheme results in a slight degradation in bit error rate performance for large block sizes because the effective interleaver size in a radix-4 implementation is reduced to half, relative to the conventional method. To prove the latency reduction, we implemented the proposed scheme on a field-programmable gate array and compared its decoding speed with that of a conventional decoder. The results show an improvement of at least five fold for a single iteration of turbo decoding.