주파수 영역 등화기를 이용한 수중음향 통신 채널 왜곡 보상에 관한 연구

Abstract

본 연구에서는 주파수 영역 등화기를 이용하여 수중음향 채널의 신호 왜곡을 보상하는 방법에 관한 연구 결과를 제시하고자 한다. 수중음향 채널은 채널 경계면에서의 반사 및 산란과 수중 음속 분포에 따른 굴절 등의 효과로 인하여 상당히 긴 다중경로 성분이 존재하며 이를 시간 영역에서 구현된 등화기를 사용해 보상하기 위해서는 많은 연산량을 필요로 하게 된다. 이와 달리 주파수 영역 등화기를 사용하면 콘볼루션 대신 곱의 형태로 연산이 이루어지므로 연산량이 크게 줄어들게 되며, 고속 푸리에 변환을 사용하면 연산 속도를 더 증가시킬 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 주파수 영역 등화기를 적용하기 위한 신호 프레임의 설계 방법과 멀티채널 수신 신호에 대한 주파수 영역 등화기의 적용 방법을 제시하고 반사파가 존재하는 수조에서의 통신 실험을 통해 그 성능을 확인하였다.