시변 채널에서의 통신성능 변화 특성 연구

Abstract

수중음파통신은 육상에 비해 전파속도가 느리고 매질인 해수에서 음파감쇠가 일어나는 대역제한 채널이며, 해수면과 해저면의 신호 산란에 의한 다중경로 발생으로 심각한 인접 심볼간 간섭과 위상변화가 일어난다. 또한 해양환경은 시공간적으로 변동하므로통신채널 추정이 어려워 통신성능이 저하되는 특성을 가지고 있다. 해양환경의 시간 변동성에 따른 통신성능의 변화를 알아보고자 2015년 5월 14일부터 28일까지 제주 남방해역에서 SAVEX15 해상실험을 수행하였다. 2.8km 떨어져있는 송신기와 배열수신기에서 매 시간마다 1분 간 송수신한 각 신호의 통신성능을 분석하였다. 최종적으로 비트오류율을 도출하기 위한 신호처리과정은 수동형 시역전 기법과 위상 고정 루프를 적용하였다. 또한 해수면과 가까이 위치한 수신기들로부터 수신한 통신신호의 비트오류율(그림 1.)를 해수면 파고(그림 2.) 및 음속구조 변화와 비교하였으며, 신호별 시간상관성을 확인하여 시변채널에서의 통신성능 변동 특성을 토의하였다.