• 수산해양기술연구
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• 제37권3호
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• pp.189-195
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• 2001

한국 연근해에 서식하고 있는 고래류의 분포와 회유경로 등을 정확하게 파악하기 위한 기초자료를 얻고자 1999년 4월 3일∼5일과 10월 13일∼일 한국 동남해 감포연안 13마일 해상에서 참돌고래 Common Dolphin, Delphinus delphis의 음을 수중청음기로써 측정하여 참돌고래의 반향정위 신호특성을 분석 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. (1)측정지점에서의 선박소음, 환경소음 등의 소음원은 0.5kHz∼3kHz의 저주파수 범위가 주된 주파수이므로 저주파수로써 반향정위를 행하는 고래류에는 그 행동에 영향을 미칠 수 있음이 예상되었다. (2)참돌고래는 펄스폭이 8.6㎳인 단일 클릭음과 필스폭이 4.8㎳인 이중 클릭음을 발하고 있는 것으로 나타났다. (3)참돌고래는 고주파수역(5∼10kHz)에서 주파수가 10.60kHz. 7.22kHz. 5.10kHz로 높아짐에 따라 클릭음의 펄스폭이 각각 1.41㎳, 2.3㎳, 5.1㎳로 커지는 경향을 나타내었다. 그리고, 저주파수역(1∼2kHz)에서는 주파수가1.12kHz, 1.38kHz, 1.82kHz로 높아짐에 따라 펄스폭이 22.4㎳, 20.5㎳, 11.9㎳를 나타내어 주파수가 높아질수록 펄스폭이 좁아지는 경향을 나타내었으며, 또한 3중의 클릭음을 발하여 목표물의 식별을 용이하게 하고 있음이 예상되었다. (4)동일 주파수대내에서 이중 클릭음의 펄스 반복주기를 분석한 결과 각각 13.3㎳, 11.4㎳, 7.1㎳, 2.4㎳를 나타내어 참돌고래는 목표물의 원근에 따라 펄스반복주기를 조절할 수 있는 기능을 보유하고 있음을 확인할 수 있었다. (5)5초간의 압축시간열상에서 타임켑처를 이용하여 클릭음을 분석한 결과 단일 클릭음, 이중 클릭음, 삼중 클릭음 등 다양한 신호를 사용하였으며, 그때의 펄스폭은 2.40∼8.40㎳, 펄스 반복시간은 9∼40㎳. 주파수범위는 0.60∼10.63kHz를 이용하고 있음을 확인할 수 있었다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제26권3호
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• pp.126-137
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• 2023

본 연구에서는 해양 모니터링 중에 기록된 돌고래 클릭 신호를 분류하기 위해 순환 신경망(RNN)을 적용하는 방법을 검토했다. 클릭 신호 분류의 정확도를 높이기 위해 단일 시계열 자료를 분수 푸리에 변환을 사용하여 분수 영역으로 변환하여 특징을 확장했으며, 분류를 위한 최적의 네트워크를 결정하기 위해 세 가지 순환 신경망 모델(LSTM, GRU, BiLSTM)을 비교 분석하였다. 순환 신경망 모델의 입력 자료로써 이용된 분수 영역 자료의 경우, 분수 푸리에 변환 시 회전 각도에 따라 다른 특성을 가지므로, 각 네트워크 모델에 따라 우수한 성능을 가지는 회전 각도 범위를 분석했다. 이때 네트워크 성능 분석을 위해 정확도, 정밀도, 재현율, F1-점수와 같은 성능 평가 지표를 도입했다. 수치실험 결과, 세 가지 네트워크 모두 높은 성능을 보였으며, BiLSTM 네트워크가 LSTM, GRU에 비해 뛰어난 학습 결과를 제공했다. 마지막으로, 현장 자료 적용 가능성 측면에서 BiLSTM 네트워크가 다른 네트워크에 비해 낮은 오탐지 결과를 제공하였다.

• 한국음향학회지
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• 제38권1호
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• pp.56-65
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• 2019

남방큰돌고래(Tursiops aduncus)는 클릭음을 사용하는 이빨고래로써 국외에서 지속적인 연구가 수행되어 왔다. 그러나 남방큰돌고래의 클릭음에 대한 연구는 대부분 사육중인 개체에 대해 이루어졌으며 국내에서는 휘슬음에 관한 연구만 수행되었다. 본 논문에서는 제주 연안에 서식하는 야생개체의 남방큰돌고래 클릭음에 대한 음향특성을 분석하였다. 음향특성을 분석하기 위해 음향 파라미터인 신호 길이, 첫 번째 피크 주파수, 두 번째 피크 주파수, 3 dB 대역폭 및 10 dB 대역폭을 산출하였으며 호주 서식 종의 클릭음 음향특성과 비교하였다. 결과적으로, 신호 길이는 평균 $38{\mu}s$를 나타냈고 대부분의 클릭음이 $20{\mu}s-60{\mu}s$ 범위 내에 속하였다. 2종류의 대역폭의 경우 협대역과 광대역의 주파수 특성 모두 나타냈으며, 첫 번째 피크 주파수(평균 $96kHz{\pm}18kHz$)와 두 번째 피크 주파수(평균 $69kHz{\pm}19kHz$)를 통해 바이모달 신호 특성을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제41권2호
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• pp.227-234
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• 2022

은밀 수중 통신은 수중에서 신호를 전송할 때 다른 대상이 감지하지 못하도록 보내는 통신 방법이다. 수중에서 정보를 은밀하게 보내는 방법은 Radio Frequency(RF)에서 사용되는 방법과 유사하게 Low Probability of Detection(LPD)와 Low Probability of Intercept(LPI)의 특성을 고려하여 설계된다. 그러나 수중에서 음향을 이용하여 통신하는 경우 협소한 주파수 대역폭으로 인해 은밀성을 확보하기 어렵다. 기존의 신호 전송 전력을 낮추거나 변조 대역폭을 늘리는 방법과는 다르게 수중 포유류의 음향 신호를 모방하여 신호를 보내는 방법이 연구되고 있다. 생체모방 은밀 수중향통신은 주로 돌고래나 고래가 발생시키는 클릭음이나 휘슬음을 모방한다. 본 논문은 이러한 생체모방 은밀 수중음향통신의 발전 가능성과 향후 필요한 연구 분야를 파악하기 위해 생체모방 통신 기술들을 조사하고 이에 따른 연구 동향을 소개한다.