• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
• /
• 대한원격탐사학회 2004년도 Proceedings of ISRS 2004
• /
• pp.582-585
• /
• 2004

Oyster fanning structures in tidal flats are well detected by SAR system. Each frame of these artificial structures is composed of two vertical and one horizontal wooden pole. We investigate characteristics of polarimetric features in the target structures. In this paper, the results of AIRSAR L-band POLSAR data and experiments in laboratory are discussed. The ratio of single bounce to double bounce scattering depends of vertical pole height, direction of horizontal pole to radar look direction, and incidence angle as well as sea surface condition. We have conducted laboratory experiments. According to target scale, Ku-band and targets downsized by scale of 10 are used. The results of the experiments are summarized as: i) total power of the backscattering is more affected by vertical poles than a horizontal pole; ii) and backscattering from a horizontal pole is sensitive to the relative radar look direction to target array. We conclude that water level can be effectively measured by using interferometric phase and backscattering intensity if vertical poles in the water are observed by L-band HH- or VV-polarization. Measurement of tide height can be further improved if double bounced components are separated from fully polarized SAR data.

• 한국음향학회지
• /
• 제28권1호
• /
• pp.10-18
• /
• 2009

이동하는 수상 운동체는 반경 $8{\sim}200{\mu}m$ 크기의 미세기포군을 포함하는 기포항적을 발생시킨다. 경우에 따라 10여분 이상 지속되는 수중 미세기포는 음향산란을 일으키는 요인이 되며, 기포가 존재하는 동안 능동소나에 의한 지속적인 탐지가 가능하다. 본 논문에서는 기포항적에 존재하는 미세기포의 사공간적인 분포변화에 따라 산란되는 음파를 모의하는 잔향음 모델을 제시하였다. 기포항적 산란신호의 모델은 음향학적 모델과 운동학적 모델로 이루어져 있으며 음향학적 모델에서는 미세기포의 공간분포를 체적산란강도로 변환하여 공간에 대한 적분을 수행하고, 운동학적 모델은 해양공간의 고정좌표계와 능동소나에 고정된 국부좌표계 사이의 좌표변환을 위한 오일러변환을 기반으로 구현되었다. 구현된 모델의 점증을 위해 2007년 9월 한국해양대학교 앞 해상에서 실제 선박을 운항하여 기포항적을 발생시킨 후 일정간격으로 신호를 획득하여 분석하였고, 이를 모델에 적용하여 타당성을 검증하였다.

• 한국군사과학기술학회지
• /
• 제13권2호
• /
• pp.211-217
• /
• 2010

This paper introduces the Hull Mounted Sonar Vertical Scanning(HMS Verscan) technique to overcome the limitation of target detection in short range shadow zone. Numerical experiments were done with the HMS Verscan taking advantage of the vertical beamforming technique for two-dimension hydrospace(range-depth). For numerical experiments, ray model and high-frequency monostatic reverberation model were used. HMS Verscan increased a sound pressure level at the short range shadow zone through reflections at the sea surface and seafloor. Inclusion of the boundary scattering improved target detection due to the sound reflected into the shadow zone.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
• /
• 제15권3호
• /
• pp.208-218
• /
• 2012

수면에서의 마이크로웨이브 후방산란 수치 시뮬레이션 기법을 개발하였다. 수치 시뮬레이션은 수조나 실해역 실험의 대체수단으로서, 수면에서의 마이크로웨이브 후방산란 과정의 이해, 마이크로웨이브 레이더를 이용한 수면 관측시스템과 관측방법의 평가에 이용된다. 이 논문에서는 다양한 수면 조건에 대한 수치 시뮬레이션의 적용 예와 수치 시뮬레이션의 유용성에 대해서 기술하였다. 적용 예로서, 고정안테나 펄스 도플러 레이더의 1) 도플러 이미지, 2) 레이더 조사폭 영향, 3) 하천 수위 관측과, 4) 합성 개구 레이더 (SAR) 의 해면 이미지를 보여준다. 해면으로부터의 마이크로웨이브 후방산란 수치 시뮬레이션을 통하여, 1) 파랑계측에 있어서 펄스 도플러 레이더의 주파수 변조 이미지가 진폭 변조 이미지에 비해서 유용함을 보였다. 2) 연속파 레이더를 이용한 파랑계측에 있어서의 레이더 해면 조사폭의 영향에 대한 Rheem[2008]의 보고와 관련해, 레이더 조사폭이 도플러 스펙트럼에 미치는 영향을 조사하여, 파랑계측에 적합한 레이더의 조사 조건을 보였다. 3) 펄스 도플러 레이더를 이용한 해면 조위관측 알고리듬을 하천의 유속과 수위 추정에 응용함에 있에서, 알고리듬의 적용성과 계측성능을 평가했다. 4) SAR 이미지 생성 메케니즘의 이해와 SAR 이미지를 이용한 해면 관측 알고리듬의 평가를 위해, 수치 시뮬레이션을 이용하여 해면의 SAR 이미지를 생성하였다.

• 수산해양기술연구
• /
• 제37권2호
• /
• pp.85-94
• /
• 2001

1997년 10월 2일부터 10일 사이에 동해에서 계량어군탐지기를 이용하여 수집한 어탐기록과 CTD를 이용한 해양관측 결과 및 중층트롤에 의한 어획물의 생물학적 조성 등을 비교, 분석하여 어족생물의 일주기적인 유영행동특성을 검토, 고찰한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 1997년 10월 3일에 북위 $36^\circ$04', 동경 $130^\circ$53'의 조사 해역의 경우, 수온약층은 수심 60~110m의 수층에 형성되었고, 혼합층과 수심 250m이 저층 수괴 사이의 온도차와 염분 차는 각각$21^\circ$, 0.6%이었다. 2. 조사대상해역에 있어서 1997년 10월 2일~3일에 대한 일주기적 연직회유행동을 고찰할 때, 주간에 수온약층 아래쪽 수심 250 m 전후에 분포하는 생물군의 평균상승속도는 시간대에 따라 약간의 차이는 있으나 0.51m/min이었고, 일출을 전후하여 100~ 125 m 수층에서 하향 이동하는 생물군의 평균하강 속도는 0.41 m/min이었다. 3. 조사대상해역에 있어서 어군의 체적산란강도는 표층, 중층, 저층의 순으로 높았고, 개체 생물의 반사강도는 저층, 중층, 표층의 순으로 높게 나타났다. 4. 중층트롤에 의한 시험조업의 결과, 초음파 산란층에 분포하는 어획 생물 중에서 살오징어가 점유하는 비율이 가장 높아 95.7%이었고, 그 평균 외투장과 평균체중은 각각 25.3 cm, 390.0g이었으며, 위 내용물은 살오징어, 갑각류, 치어류 등이었다.

• 수산해양기술연구
• /
• 제43권4호
• /
• pp.355-361
• /
• 2007

A giant jellyfish (Nemopilema nomurai), which is presumed developing in the East China Sea, is recently one of major issues in the Northeast Asia region due to its fatal damage to the fishery. The biomass estimates have generally been conducted by trawl sampling and sighting survey methods. The biological research is also needed to clarify such environmental origin or diurnal migration patterns. While trawl sampling or sighting survey methods are effective to investigate its density estimates in its distributed community of near bottom or surface, they have a problem in investigation on the vertical distribution of jellyfishes. In this case, an echo sounding detection would have an advantage to survey it more extensively and effectively. This trial was conducted to observe the vertical distribution of giant jellyfish, where thermocline strongly formed, during mooring at each station of the East China Sea and southern coastal area using acoustical and optical methods. By the results, they were observed to exit and move at the water column under the thermocline using the optical camera and echo sounder system, and the information was analyzed to find out the acoustical sound scattering characteristics relatives to 120kHz frequency. These results can be utilized effectively to estimate the vertical distribution and biomass of Giant jellyfish with comparing results from trawl sampling and sighting survey methods, hereafter.

• 한국음향학회지
• /
• 제32권2호
• /
• pp.104-115
• /
• 2013

천해 환경에서 고주파 능동소나를 운용할 경우 각 경계면에서의 잔향음 및 도플러 효과는 소나 운용에 제한요소로 작용한다. 따라서 잔향음 제한 환경에서 소나 시스템을 운용하기 위해서는 그 환경 조건에서 발생하는 잔향음 준위를 예측하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 거리 독립 환경에서 고속으로 이동하는 음원에서 수신되는 잔향음 신호를 모의할 수 있는 고주파 잔향음 모델을 제안한다. 본 모델에서는 음선 이론과 음선 송신각 최적화 방법을 이용하여 음원에서 각 경계면까지의 고유음선 정보를 계산하고, 이동하는 음원에 의해 변화된 음원 수신 위치는 음속 그리고 음원의 방향 및 속도를 고려한 산란경로 탐색 알고리즘에 의하여 계산된다. 또한 해수면 및 해저면에서의 산란 효과는 APL-UW 산란 모델을 적용하여 고려한다. 본 논문에서 제안한 잔향음 모델은 2010 년 8월 측정된 실험과 비교 검증된다. 본 논문에서 제안된 잔향음 모델은 잔향음 신호의 통계적 특성을 잘 반영하도록 개발되었다.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제28권1호
• /
• pp.21-28
• /
• 2012

본 논문에서는 서남극해에 위치한 Wilkinson 빙하주변에 존재하는 다양한 산란특징을 보이는 빙산을 고해상도 C-밴드RADARSAT-2의 다중편파 합성구경레이더 (SAR) 자료를 이용하여 탐지할 수 있는 기법을 연구 하였다. 다중편파 SAR 자료에 적용할 수 있는 다양한 기법 들 중 전자기파 산란 특성을 파악할 수 있는 Freeman-Durden decomposition, H/A/$\bar{\alpha}$ decomposition, 그리고 entropy (H)와 anisotropy(A) 기법 들과, 다중편파 SAR자료의 분류를 위해 Wishart 무감독 분류법을 연구지역 SAR 자료에 적용 하였다. 그 결과, Freeman Durden, H/A/$\bar{\alpha}$ decomposition을 이용한 기법들은 대부분의 빙산들을 잘 분류 하였지만 해빙과 비슷한 표면 산란과 체적 산란을 가지고 있는 빙산은 구분되지 않았다. 반면, H와 A의 조합 변수 중 하나인 [1-H][1-A] 변수를 이용한 무감독 분류법은 이러한 빙산들을 잘 구분하였다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
• /
• 한국우주과학회 2008년도 한국우주과학회보 제17권2호
• /
• pp.27.3-28
• /
• 2008

In this study, we report a new Monte Carlo ray tracing technique for estimating GOCI (Geostationary Ocean Color Instrument) radiative transfer characteristics and imaging performance simultaneously. First, a full scale GOCI optical model was constructed with measured characteristics at the component level and placed in the geostationary orbit. An optical model of approximated GOCI target area centered at the Korean penninsular was then built using the USGS coastal line data and representative land and sea surface reflectivity data. The light rays launched from a simulated sun model travel to the Earth surface, where they are reflected and scattered. Some of the light rays that are headed to the GOCI model in the orbit were selected and traced, as they have entered into the GOCI aperture. As they pass through each GOCI optical part, the ray path and intensity are adjusted according to the measured characteristics for reflection, transmission, refractive index and surface scattering. The ray-traced imaging and radiative transfer performance indicators confirm that the computer generated GOCI optical system with measured characteristics can be used for in-orbit operation simulation following the designed measurement sequence. The computational technique and its implications as a operation support tool are discussed.

• 한국지리정보학회지
• /
• 제15권2호
• /
• pp.103-112
• /
• 2012

SAR(Synthetic Aperture Radar) 영상과 AIS(Automatic Identification System) 자료를 활용하여 선박 탐지 실험을 수행하였다. 2010년 5월, 2주간 서해안(인천 근해)의 다중시기 해외위성 SAR 영상인 TerraSAR-X, Cosmo-SkyMed(X-밴드), Radarsat-2(C-밴드)와 AIS 자료를 이용하였다. SAR 영상 분석을 위해 해양과 선박의 산란 특성과 SAR 영상과 AIS 자료의 기초 처리 방법을 기술하였다. 선박 식별을 위해서 임계값 설정 기법을 사용하였다. 선박 탐지 결과로 시계열 변화 탐지와 AIS 연동 선박 탐지 사례를 보인다. 이 결과를 통해 위성 SAR 영상과 AIS를 이용한 선박 탐지는 해양 관리에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 사료된다.