수중합성환경에서 단상태 능동소나의 성능분석을 위한 표적신호 모의 KCI

Title
수중합성환경에서 단상태 능동소나의 성능분석을 위한 표적신호 모의
Alternative Title
Target Signal Simulation in Synthetic Underwater Environment for Performance Analysis of Monostatic Active Sonar
Author(s)
김선효; 유승기; 최지웅; 강돈혁; 박정수; 이동준; 박경주
KIOST Author(s)
Kang, Don Hyug(강돈혁)
Publication Year
2013-11
Abstract
능동소나는 일반적으로 천해에서 존재하는 표적을 탐지하기 위해 사용된다. 신호가 송신되고 표적으로부터 반향되어 되돌아올 때, 표적 반향신호는 다중경로, 거친 해저면 또는 해수면에 의한 산란 그리고 음속구조에 의한 굴절과 같은 다양한 음파전달 특성에 의해 왜곡 되어 수신되며, 이는 표적 탐지를 어렵게 만든다. 그러므로 능동소나의 운용성능 체계에서 표적 신호 모의 시 음파전달 특성을 고려하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 단상태 능동소나 시스템을 고려하였으며, 표적 반향, 잔향음 그리고 주변소음은 각각 시계열 함수로 모의되었다. 마지막으로 전체 수신 신호를 모의하기 위해 위 신호들을 합하였다. 표적의 특징(형태, 위치, 자세각 등)을 반영한 3차원 대표반향점 모델은 음원과 표적 사이에 각각의 다중경로를 고려하여 표적 반향 신호를 모의하였다. 본 논문의 결과는 표적 신호 모의 시 직접파만을 고려한 알고리즘의 결과와 비교하였다.

Active sonar has been commonly used to detect targets existing in the shallow water. When a signal is transmitted and returned back from a target, it has been distorted by various properties of acoustic channel such as multipath arrivals, scattering from rough sea surface and ocean bottom, and refraction by sound speed structure, which makes target detection difficult. It is therefore necessary to consider these channel properties in the target signal simulation in operational performance system of active sonar. In this paper, a monostatic active sonar system is considered, and the target echo, reverberation, and ambient noise are individually simulated as a function of time, and finally summed to simulate a total received signal. A 3-dimensional highlight model, which can reflect the target features including the shape, position, and azimuthal and elevation angles, has been applied to each multipath pair between source and target to simulate the target echo signal. The results are finally compared to those obtained by the algorithm in which only direct path is considered in target signal simulation.
ISSN
1225-4428
URI
https://sciwatch.kiost.ac.kr/handle/2020.kiost/1651
DOI
10.7776/ASK.2013.32.6.455
Bibliographic Citation
한국음향학회지, v.32, no.6, pp.455 - 471, 2013
Publisher
한국음향학회
Keywords
다중경로; 대표반향점; 표적 반향신호; 잔향음; 해양 소음; Multi-path; Highlight; Target echo signal; Reverberation; Ocean noise
Type
Article
Language
Korean
Publisher
한국음향학회
Related Researcher
Research Interests

Marine security,Underwater Acoustics,해양방위,수중음향

Files in This Item:
There are no files associated with this item.

qrcode

Items in ScienceWatch@KIOST are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

Browse