선박간 Ad-hoc 통신을 위한 MIMO-Smart Antenna 중계장치에 대한 연구

Abstract

본 논문에서는 보다 효율적인 선박 ad-hoc 통신을 위한 빔형성 기법과 MIMO기법을 결합한 선박 용 중계장치에 대한 성능 분석을 하였다. 향후의 해양 무선통신 시스템은 single-hop통신에서 multi-hop통신을 하고 고속의 데이터 서비스가 요구되고 있다. 하지만 무선 통신환경에서 고속 의 데이터를 전송할 때는 다중경로 페이딩의 영향을 많이 받아 수신신호의 질이 크게 저하된 다. 따라서 이러한 페이딩에 의한 전송품질의 저하를 방지하기 위해 공간다이버시티, MIMO, 스 마트안테나 등이 연구되고 있다. 또한 앞으로의 해양에서의 무선통신 시스템에서 정보 신호의 대역폭이 증가하고, 반송주파수가 증가하면 선박과 선박간, 또는 선박과 항만간의 통신 반경이 감소한다. 따라서 현재 이러한 문제를 해결하기 위하여 선박용 중계기의 도입에 많은 관심이 집 중되고 있다. MIMO기법은 서로 다른 독립된 신호의 수신을 위하여 안테나 간의 충분한 이격거리 를 두어야 한다. MIMO기법을 중계기시스템에 적용하기 위해서는 안테나간의 거리가 문제가 될 수 있다. 따라서 본 논문에서는 수신측에서 여러 방향으로 빔형성을 수행함으로써 좁은 안테나 간격으로도 서로 다른 독립적인 신호로 수신할 수 있고, 빔이득을 통하여 발생하는 이득이 통신 거리 증대효과를 가져올 수 있는 빔형성 기법과 MIMO기법이 결합된 중계기 구조를 제안하였다. Ⅰ. 서