무배선 통신을 위한 선박 네트워크용 바이패스 장치 개발
Development of Bypass Unit for Ship Area Network Based on Legacy-line Communication
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초록
본 논문에서는 통신 장애 영역 또는 통신 불량 지점을 우회하기 위하여 선박 네트워크를 위한 바이패스 장치를개발하였다. 바이패스 장치는 전원 차단, 보호회로 및 결합 변압기 회로의 세 부분으로 구성되어있다. 결합 변압기는 바이 패스 장치의 성능에 지배적인 영향을 미치기 때문에 본 연구에서는 최적의 자심 재료와 크기를 결정하는데 많은 노력을 기울였다. 개발된 장치는 삽입 손실, 온도 특성 및 진동 성능 시험을 통과하였으며, 삽입 손실은 90kHz ~ 30 MHz범위에서 -2 dB 부근이고 평균 데이터 속도는 실험실 환경에서 59.2 Mbps 이었다. 또한 한국해양대학교의 실습선을 이용한 현장 적용시험을 수행하였다. 실험결과 전력선 모뎀기반 이기종 링크간 선박 네트워크 구성은 바이패스 장치를 사용함으로서 가능하다는 것을 보여주었고, 이를 이용한 ~ Mbps 급 고속 통신이 서비스될 수 있음을 보였다.
Abstract
In this paper, we reported the bypass unit for ship area networks in order to detour the communication failure regionsand poor communication links. The device was composed of three parts of circuits for power cut-off, protection, andcoupling transformer. Since the coupling transformer exerts a dominant influence on the performance of the by-pass unit, wehave tried to find the optimal magnetic core materials and its dimensions. The prototype was passed through the performancetest of insertion loss, temperature, and vibration characteristics. The insertion loss was around -2 dB in the range of 90 kHz ~30 MHz and the average communication speed was 59.2 Mbps in the laboratory. A pilot communication test using the developedtool was conducted in the training ship of the Korea Maritime and Ocean University. As a results of experiment, weshowed that the wired communication among the heterogeneous-links in the ship area networks are possible by the bypass unitand also a high speed communication services are available in ~ Mbps by using a power-line.
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