대한전자공학회논문지TC (Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC)

대한전자공학회 (The Institute of Electronics and Information Engineers)
권호 표지

수중 다중경로 채널에서 수면변동에 의한 지연확산이 텍스트 전송성능에 미치는 영향

Effect of Text Transmission Performance on Delay Spread by Water Surface Fluctuation in Underwater Multipath Channel

  • 박지현 (부경대학교 음향진동공학연구소) ;
  • 김종욱 (부경대학교 정보통신공학과) ;
  • 윤종락 (부경대학교 정보통신공학과)
  • Park, Ji-Hyun (Institute of Acoustics and Vibration Engineering, Pukyong National University) ;
  • Kim, Jong-Wook (Department of Information and Communications Engineering, Pukyong National University) ;
  • Yoon, Jong-Rak (Department of Information and Communications Engineering, Pukyong National University)
  • 투고 : 2012.12.21
  • 심사 : 2011.01.13
  • 발행 : 2011.01.25
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초록

본 논문에서는 수조 실험을 통해 수중 다중경로 채널의 수면변동과 지연확산이 텍스트 전송성능에 미치는 영향 확인하였다. 수면변동과 지연확산은 채널의 코히어런스 대역폭을 제한하는 요인으로 수중음향 통신의 전송성능을 제한한다. 잔잔한 수면과 교란하는 수면에 따른 응답특성 실험결과에서 수면 반사파의 진폭변동과 지연확산 특성을 확인하였다. 각각의 지연확산 유효치는 각각 5ms, 4ms로 그에 대응하는 코히어런스 대역폭은 200Hz, 250Hz였다. BFSK (Binary Frequency Shift Keying) 방식을 이용한 수중 텍스트 전송성능에서 지연확산에 따른 채널의 코히어런스 대역폭 제한으로 인해 잔잔한 수면인 경우 200bps이하에서 $10^{-4}$, 교란하는 수면인 경우 250bps 이하에서 $10^{-4}$으로 오류율이 나타났다. 따라서 본 실험을 통해 수중 다중경로 채널에서 수면변동에 의한 코히어런스 대역폭 제한용 수중음향 통신의 전송성능을 결정하는 중요한 요인임을 확인하였다.

In this paper, a water tank experiment using Binary Frequency Shift Keying (BFSK) method for text transmission performance by water surface fluctuation is conducted. Water surface fluctuation and delay spread which affect the channel coherence bandwidth is a limiting factor in underwater acoustic communication. The amplitude fluctuation and delay spread the smooth surface and fluctuation surface, were identified. The effective delay spread of both cases are 5ms, 4ms corresponding to the coherence bandwidth of 200Hz, 250Hz, respectively. The bit error rate of BFSK modulated text transmission is about $10^{-4}$ in less than 200bps in smooth surface but less than 250bps in fluctuation surface. Therefore, this experiment shows that the water surface fluctuation is important factor determining the performance of the underwater acoustic transmission.

키워드

참고문헌

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