SSB에 의한 단파대 통신은 90년대 초까지 해상통신의 주축으로 운용되었다. 1980년대 통신 및 위성기술의 발달로 해상통신은 위성통신으로 변화되었고, GMDSS의 완성과 함께 단파대 통신은 이용자가 급격히 감소하여 비CMDSS 선박에서만 운용되고 있다. 그러나 최근에 미국을 비롯한 몇몇 국가에서는 기존의 단파대 SSB 통신설비에 무선모뎀을 사용하여 전 세계의 선박을 대상으로 E-mail 등의 데이터통신을 제공하는 서비스가 확대되고 있다. 본 연구는 이러한 사례를 조사하고 국내 단파대 해상통신을 디지털화하는 개선 방안에 대하여 제시하였다.
본 논문은 중소형 선박을 대상으로 SSB 모뎀과 HF 무전기를 활용하여 안정된 디지털 데이터통신 서비스를 제공하기 위한 통합 인터페이스와 응용 개발에 대해 기술한다. 첫 째, GPS 와 통신장비와의 통합 인터페이스를 위한 모듈 개발하였다. 둘 째, 항해해도를 단말에 구현하여 GPS를 통한 위치 추적 서비스와 이를 이용한 항해 계획기능을 개발하였다. 또한, 안정된 어업활동 지원을 위해 선박의 상태 정보, 어획보고, 경보 기능 등을 개발하였다. 성능 측정결과 개발된 응용들은 메시지 길이 1 Kbyte 이하일 때 1:N 통신에서 3% 미만의 전송오류와 1초 미만의 전송지연을 보였다.
해양수산부에서는 어업분야의 선진화론 위하여 어로활동의 현황파악 및 문제점을 실시간으로 분석하는 어업정보화의 발전방향을 설정하여 해양자원 관리 및 활용성 제고를 통한 종합저이고 체계적인 정보화 기반을 조성하고 있다. 어업통신의 정보화는 전산화되는 자료가 원격지 여부에 관계없이 필요한 사용자에게 공유될 수 있는 환경을 구축하는 것으로 전산화-정보통신망-이용자서비스까지를 종합적으로 고려하여 구축하여야 한다. 해상이동체인 어선들을 상대로 정보통신망을 구성하기 위한 최적의 방안으로 기존의 SSB 통신시스템을 이용하는 방법을 연구하였다. 본 연구에서는 운용비의 부담이 없는 HF SSB통신에 의한 어선의 어업통신망의 구축을 위하여 어업정보화의 환경, 디지털 어업정보 통신망의 구성 및 무선 모뎀에 대하여 제안하였다.
국제적으로는 한ㆍ일, 한ㆍ중 어업협정의 체결로 인한 주변국과의 어업협상력 제고 및 국내적으로는 IMF 체제를 겪으면서 어업경영에 있어서 어업의 존폐위기를 몰고오는등 국내외 사정이 무엇인가 일대 혁신을 요구하는 새로운 대안을 모색하는 단계에 이르렀다. 해양수산부에서는 어업분양의 선진화를 위하여 어로활동의 현황파악 및 문제점을 실시간으로 분석하는 어업정보화의 발전방향을 설정하여 해양자원관리 및 활용성 제고를 통한 종합적이고 체계적인 정보화 기반을 조성하고 있다. 어업통신의 정보화는 전선화되는 자료가 원격지 여부에 관계없이 필요한 사용자에게 공유될 수 있는 환경을 구축하는 것으로 전산화-정보통신망-이용자 서비스까지를 종합적으로 고려하여 구축하여양 한다. 해상이동체인 어선들을 상대로 정보통신망을 구성하기 위한 최적의 방안으로 기존의 SSB 통신시스템을 이용하는 방법을 연구하였다. 본 연구에서는 운용비의 부담이 없는 HF SSB통신에 의한 어선의 어업통신망의 구축을 위하여 어업정보화의 환경, 디지털 어업정보 통신망의 구성 및 무선모뎀에 대하여 제안하였다.
원거리 해상 데이터통신에는 INMARSAT 통신이 있으나 소형선박에서는 고비용의 문제로 사용되지 못하고 있으며, NBDP의 무용론과 함께 HF대역의 효과적인 데이터통신을 수행할 수 있는 대체 수단에 대한 의제가 여러 나라에서 제시되고 있다. 전리층 반사파를 이용하는 HF대 통신의 특성상 거리에 관계없이 A2, A3 및 A4 해역을 항해하는 모든 선박에게 조난 및 일반통신 외에 MSI방송, VMS위치보고, E-mail 서비스 등을 효과적으로 제공할 수 있는 SSB 송수신기용 통신시퀜스를 설계할 필요가 있다. 본 논문에서는 SSB에 의한 HF대 해상 데이터통신을 자동화로 구성하기 위하여 상호간 호출과 통신을 신뢰성 있게 통신할 수 있는 새로운 패캣과 통신시퀜스를 설계하였다.
기존 RZ-SSB 복조기는 리미터.FM 복조기와 고차 왜곡 성분을 제거하는 Linearizer로 구성되어 있다. 이 중 기존방식의 Linearizer에는 힐버트 변환기가 포함되고 이로 인하여 힐버트 변환의 특성이 전체 Linearizer 특성을 결정하게 된다. 그러나 실제 항공이동통신에서 완전한 힐버트 변환기를 설계하는 것은 매우 어렵다. 이에 본 연구에서는 힐버트 변환기를 사용하지 않는 RZ-SSB 복조기를 설계하였다. 또한 항공전자시스템의 특성으로 RZ -SSB 방식의 근원적인 단점이 극복될 수 있고 제안한 본 방식을 사용하여 장거리 항공통신 적 용이 가능함을 제시한다.
본 연구에서는 고지방 및 고콜레스테롤 식이 흰쥐에 셀레늄 강화 시금치를 공급하여 간 조직의 항산화방어계와 지질과산화에 미치는 영향을 관찰하였다. 실험동물은 체중 $150{\pm}10g$ 내외의 Sprague-Dawley종 수컷 흰쥐를 사용하였으며, 정상식이 대조군(N), 고지방 및 고콜레스테롤 공급군(HF), 고지방 및 고콜레스테롤 공급군에 무처리 시금치 5% 공급군(SPA) 및 10% 공급군(SPB), 고지방 및 고콜레스테롤 공급군에 셀레늄 강화 처리 시금치 5% 공급군(SSA) 및 10% 공급군(SSB)으로 총 6군으로 나누었다. 식이 및 식수는 자유섭취하게 하였으며 4주간 사육한 후희생시켰다. 간 조직 중의 항산화 효소계인 SOD 활성은 HF군에 비해 셀레늄 시금치 공급군 SSA 및 SSB군에서 각각 31.4% 및 36.9% 증가하였으나 유의적인 차이는 아니였다. GSH-px 활성은 또한 SSA 및 SSB군에서 각각 5.8% 및 12.2% 증가하였으나 유의적인 차이를 나타내지 않았고, catalase 함량은 전체 군에서 유의적인 차이를 볼 수 없었다. 유리기를 소거하는 지표인 간 조직의 superoxide radical 함량은 microsome에서 정상군에 비해 HF군에서 86.7%의 유의적인 증가를 나타내었으나 10%의 셀레늄 강화 시금치를 공급한 SSB군에서는 HF군에 비해 54.8%로 유의적으로 감소하였다. 간 조직의 microsome에서의 산화단백질 함량은 정상군에 비해 HF 군에서 60.5%로 유의적으로 증가 되었으나 시금치의 공급으로 유의적으로 감소하였다. Mitochondria에서는 정상군에 비해 유의적으로 증가된 HF군의 carbonyl value 함량이 셀레늄 강화 시금치를 10% 공급한 SSB군에서 23.1%로 유의적으로 감소하였다. 과산화지질의 함량을 적혈구에서 관찰한 결과 정상군에 비해 HF 군에서 59.0%로 유의적으로 증가하였고 10% 무처리 시금치 공급군 및 10% 셀레늄 강화 공급군에서는 각각 유의적으로 감소하였다. 과산화지질의 함량을 간 조직에서 관찰 한 결과, 정상군에 비해 HF군에서 42.6%로 유의적으로 증가하였고, 또한 고지방 및 고콜레스테롤 식이로 인해 증가된 과산화지질은 시금치를 공급한 모든 군에서 유의적인 감소를 나타내었다. 특히 무처리 시금치 군에 비해 셀레늄 강화 시금치에서 유의적으로 더 높은 과산화지질이 감소하였다. 이러한 결과는 시금치에 함유된 여러 항산화 성분이 효과적으로 활성산소종의 소거에 관여함으로써 산화적 손상을 완화시킨 결과로 보이며, 특히 시금치에 셀레늄의 처리는 항산화능의 상승효과에 기여했으리라 사료된다.
해양수산부에서는 어업분야의 선진화를 위하여 어로활동의 현황파악 및 문제점을 실시간으로 분석하는 어업성보화의 발전방향을 설정하여 해양자원 관리 및 활용성 제고를 통한 종합적이고 체계적인 정보화 기반을 조성하고 있다. 어업통신의 정보화는 전산화되는 자료가 원격지 여부에 관계없이 자료를 필요로 하는 사용자에게 공유될 수 있는 환경을 구축하는 것으로 전산화-정보통신망-이용자서비스 까지를 종합적으로 고려되어야 한다. 따라서, 본 연구에서는 어선용 VMs(Vessel Monitoring System)를 구현하기 위한 최적의 방안으로 기존의 SSB(Single Side Band) 통신시스템을 이용하여 운용비 부담이 없는 HF(High Frequency)대 SSB 통신에 의한 어선의 어업통신망의 구성 및 무선통신망 프로토콜에 대하여 제안하였다.
HF대 SSB 해상 데이터통신 서비스를 운용하는 회사는 가입 선박을 대상으로 하지만, 무선프로토콜의 미비로 접속을 요구하는 선박이 많아지면 calling redundancy가 증가되는 문제가 있다. 선박국과 링크접속을 위하여 자유신호를 이용하는 경우가 있지만 선박국들의 호출에 의한 서로간의 충돌을 회피하기가 어렵다. HF대 SSB 통신은 특성상 채널의 트래픽을 고려하여 자동적으로 무선링크가 설정되어야 하며, 트래픽의 과부하시에는 적응적으로 채널의 안정성을 확보하며 운용되어야 한다. 이에 대하여 자유접속, 그룹자유접속, 폴링(polling)의 3가지 접속링크 방식을 순차적으로 구동하는 새로운 무선프로토콜에 대하여 연구하였다
최근 들어 더 복잡해진 연근해 해상교통은 특히, 연근해 어선들에 더 큰 부담이 되고 있다. 연근해 어선들에게 항해 및 보안정보를 제공하고 해상환경 보호를 위해 항해 관련 서비스 및 정보를 제공할 수 있는 디지털 어업정보통신망 구성에 대한 수요가 증가하고 있다. 그러나 기존 Inmarsat 위성통신망을 이용하는 경우 통화료 부담이 크고, 고가의 장비로 영세한 어업인에게는 현실적인 해결책이 되지 못한다. 본 연구에서는 기존 연근해(A1, A2 해역) 어선들에 설치된 MF/HF SSB 통신기기에 I-PHONE, PDA, 넷 북, 노트북, 기존 PC 등에 통신모듈을 연결하여 PSK31 통신을 하는 무선 디지털 어업정보통신망 및 MF/HF대 주파수를 활용한 선박자동식별장치(AIS)를 구현하려는 방안을 제안하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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