대한전자공학회논문지SP (Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP)

대한전자공학회 (The Institute of Electronics and Information Engineers)
권호 표지

수동 소나 쌍을 이용한 에너지 인식 분산탐지 체계의 설계 및 성능 분석

Design and Performance Analysis of Energy-Aware Distributed Detection Systems with Two Passive Sonar Sensors

  • 도주환 (경북대학교 전자전기컴퓨터학부) ;
  • 김송근 (경북대학교 전자전기컴퓨터학부) ;
  • 홍순목 (경북대학교 전자전기컴퓨터학부)
  • Do, Joo-Hwan (Department of EECS, Kyungpook National University) ;
  • Kim, Song-Geun (Department of EECS, Kyungpook National University) ;
  • Hong, Sun-Mog (Department of EECS, Kyungpook National University)
  • 발행 : 2009.07.25
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초록

이 논문에서는 한 쌍의 수동 광대역 소나로 구성된 병렬구조 분산센서 망에 적용할 수 있는 에너지 인식 분산탐지 체계의 설계 및 성능분석에 대해 검토한다. 이 분산탐지기는 융합규칙으로 AND 규칙과 OR 규칙을 사용하였다. 이 경우 각 센서노드의 문턱값 규칙은 전체 분산센서망의 탐지확률을 최대로 하는 UMP(uniformly most powerful)임을 증명하였다. 그리고 소나 체계에서 오경보에 의해 발생하는 에너지 비용을 제한 조건으로 주었을 때, 탐지확률을 최대화하는 센서노드의 최적 문턱값이 갖는 특성을 이론적으로 검토하였다. 나아가 신호 강도, 에너지 비용에 대한 제한조건, 센서노드 사이의 간격등이 탐지성능에 미치는 영향을 수치실험을 통해 분석하였다.

In this paper, optimum design of energy-aware distributed detection is considered for a parallel sensor network system consisting of a fusion center and two passive sonar nodes. AND rule and OR rule are employed as the fusion rules of the sensor network. For the fusion rules, it is shown that a threshold rule of each sensor node has uniformly most powerful properties. Optimum threshold for each sensor is investigated that maximizes the probability of detection under a constraint on energy consumption due to false alarms. It is also investigated through numerical experiments how signal strength, an energy constraint, and the distance between two sensor nodes affect the system detection performances.

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참고문헌

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