• 대한공업교육학회지
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• 제34권1호
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• pp.238-251
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• 2009

배열센서에 영향을 주는 자체소음은 그 시스템이 설치된 곳에서 발생하는 소음과 해양으로부터 들어오는 주변소음을 포함한 소음으로 정의된다. 수중에서의 탐지를 위한 배열 구조는 표면을 따라 발생되는 유체 유기소음에 많은 영향을 받는다. 본 논문에서는 곡면배열 음향 센서를 설계하기 위하여 유동유기 소음의 영향으로 인한 주파수 밀도 함수의 적분식의 주요 구성요소인 전달함수(transfer function)를 저파수 영역에서 수치해석 하였다. 난류 경계층에서 발생하는 유입 소음은 수정된 Corcos 모델을 이용하였다. 저파수 영역에서의 전달함수의 특성은 고정판의 두께와 밀도가 작아질수록 함수의 적분값은 적어지므로 소음의 영향은 줄어드는 것으로 나타났다. 또한 Corcos 벽면 압력과 전달함수의 곱에 따른 특성과 주파수 밀도 함수의 곱의 변화를 보였다. 향후 이러한 연구는 무인 잠수정에 탑재할 수 있는 곡면배열 센서의 설계에 응용이 가능하리라 판단된다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제26권4호
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• pp.449-457
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• 2016

Cylindrical array sensor of a surface ship to detect an enemy is normally installed in the sonar dome. Reflected signals by some structures inside the sonar dome make unwanted signals. To minimize unwanted signals, acoustic baffles are used. Acoustic baffles are hard to install and replace, so the durability of acoustic baffles is an important design parameter. To verify the durability of acoustic baffle, accelerated aging tests according to temperature and pressure were performed. Acoustic baffle specimens were made and they are tested the visual and the performance (echo reduction and transmission loss) inspection before and after aging. After the inspection, the effect of accelerated aging of the acoustic baffles were discussed.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권7호
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• pp.1603-1609
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• 2010

본 논문은 해군 호위함급에 장착/운용되는 LAS(Line Array Sensor, 예인선배열센서)로부터 A, B, C그룹 수중음향 신호의 시리얼 데이터를 입력 받아 약속된 Protocol로 Packing하여, 고속 데이터통신과 Optic-fiber채널 장거리 전송이 가능한 SFM(Serial FPDP Module)을 통해 신호처리단으로 실시간 전송하는 센서데이터 입출력처리보드의 설계/제작 및 시험에 관해 언급한다. VME(Versa Module Eurocard) 6U크기의 한정된 보드 공간을 고려하여 Freescale사의 PowerPC계열인 MPC8265 CPU와, 기존 외장 FIFO등의 외부디바이스를 줄이고 자체 시뮬레이션 데이터생성 등을 위해 Altera사의 CycloneIII 계열 FPGA등을 사용하여 설계하고, 실시간 데이터 전송을 보장하며 각종 Device Driver, Peripheral Controller등의 Library를 제공하는 RTOS인 VxWorks를 Porting하여 소프트웨어를 개발하였다.

• 한국음향학회지
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• 제24권4호
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• pp.230-237
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• 2005

수중음향 시스템에서는 이동 표적에 대한 상태 추정 및 표적 식별 등의 목적을 위해서 표적 방위 추적은 필수적이다. 그러나 감시영역에 근접 또는 교차 표적 등이 존재하는 다수 표적 상황에서의 방위 추적은 매우 어려운 문제로 다양한 접근방법으로 연구되어 왔다. SWORD는 배열 센서 신호의 출력 공분산 행렬로부터 방위 변위를 추정하여 표적을 추적함으로써 별도의 정보 연관 과정이 필요 없는 단순한 구조의 다중 표적 방위 추적 알고리즘을 제안하였으며, RYU 등은 표적 조향 벡터 (target steering vector)와 배열 센서 공분산 행렬의 신호 고유 벡터 (signal eigenvector)가 선형결합 관계임을 이용하여 교차 표적 (cross target)에 대해서도 우수한 성능을 나타내는 효율적인 알고리즘을 제안하였다. 또한 HWANG 등은 잡음 고유 벡터 (noise eigenvector)와 표적 조향 벡터가 직교 관계임을 이용하여 RYU의 알고리즘과 동일한 성능을 유지하면서 연산량을 개선한 알고리즘을 제안하였다. 그러나 기존의 방법은 코히어런트 (coherent) 다중 표적인 경우에는 추적 성능이 저하되는 단점이 있다. 본 논문에서는 배열 센서의 공분산 행렬로부터 추정할 수 있는 신호 고유 벡터와 잡음 공분산 행렬 (noise covariance matrix)의 특성을 이용하여 코히어런트 다중 표적에 대해 추적 성능을 유지할 수 있는 다중 표적 방위 추적 알고리즘을 제안하였으며, 근접 및 교차 기동하는 표적에 대한 시뮬레이션을 통하여 비코히어런트 (incoherent)와 코히어런트 다중 표적에 대해 추적 성능이 우수함을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제32권1호
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• pp.32-42
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• 2013

일반적인 수중 탐지용 압전 구형 센서는 무지향성이어서 스칼라 양인 수신 음압의 크기만 측정할 뿐 전파 방향은 측정 할 수 없는 한계를 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 구형 센서를 이용해 음파의 크기와 방향을 동시에 찾을 수 있는 방법을 제안한다. 제안한 방법은 구형 센서의 압전 세라믹을 8등분하여 배열한 다음, 각 압전 세라믹 출력전압을 특정한 방법으로 조합하여 음압의 크기와 방향을 파악할 수 있도록 하였다. 또한 압전세라믹 구의 반경과 두께와 같은 구조 변수들의 변화에 따른 감도 변화를 분석하여, 벡터 센서의 감도를 향상 시킬 수 있는 방안을 제시하였다.

• 한국음향학회지
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• 제38권6호
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• pp.678-686
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• 2019

수중에서는 다중 경로로 인한 인접 심볼 간 간섭의 영향으로 통신 성능이 저하되며, 수동형 시역전 처리는 다중 경로를 완화하기 위한 가장 효율적인 기법이다. 수동형 시역전 처리의 성능을 향상시키기 위해 다이버시티 결합기법이 이용되고 있으며, 본 논문에서는 여러 각도로의 빔 조향을 통해 획득한 신호들을 결합하는 빔 다이버시티 결합기법을 이용하여 통신 성능을 분석하였다. 수직 선 배열 센서에 수신된 탐침 신호로부터 추정한 빔-시간 그래프를 통해 음파의 전달 각도들을 추정하였으며, 추정된 각도 중 결합 개수 및 방식에 따른 통신 성능을 분석하였다. 분석을 위해 2018년 10월 포항 동방 해역에서 수행된 Biomimetic Long range Acoustic Communications 2018(BLAC18) 실험 데이터를 활용하였으며, 통신 성능 지표로써 출력 신호 대 잡음비를 이용하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.371-374
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• 2009

본 논문은 대한민국 해군의 차세대호위함인 FFX(Fast Frigate eXperimental)에 장착/운용되는 LAS(Line Array Sensor, 예인배열형센서)로부터 A,B,C 그룹 수중음향신호의 시리얼 데이터를 입력받아 약속된 Protocol로 Packing하여, 고속 데이터통신과 Optic-fiber채널 장거리 전송이 가능한 SFM(Serial FPDP Module)을 통해 신호처리단으로 실시간 전송하는 센서데이터입출력처리보드의 설계/제작 및 시험에 관해 논한다. VME 6U크기의 한정된 보드 공간을 고려하여 Freescale사의 PowerPC계열인 MPC8265 CPU와, FIFO등의 외부디바이스를 줄이고 자체시뮬레이션 데이터생성등을 위해 Altera사의 CycloneIII 계열 FPGA등을 사용하여 설계하고, 실시간 데이터 전송을 보장하며 각종 Device Driver, Peripheral Controller등의 Library를 제공하는 RTOS인 VxWorks를 Porting하여 소프트웨어를 개발하였다.