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- 저자 : 안상겸 (검색결과 7 건)
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안상겸,박중용,추영민,성우제,An, Sangkyum,Park, Jungyong,Choo, Youngmin,Seong, Woojae 한국음향학회 2018 韓國音響學會誌 Vol.37 No.1
2015년 5월 제주 서남부 해역에서 실시된 SAVEX15(Shallow Water Acoustic Variability EXperiment 2015) 데이터를 기반으로 내부파가 소나의 예상탐지확률(Predictive Probability of Detection, PPD)에 미치는 영향에 대하여 분석하였다. 제주 서남부 해역은 내부파, 수중음파채널 등으로 인하여 복잡한 해수 유동이 존재하는 해역이다. 본 논문에서는 확률적인 접근 방법을 통하여 소나의 성능을 예측하였다. SAVEX15 데이터 중 11 kHz ~ 31 kHz 대역대의 LFM(Linear Frequency Modulation), MLS(Maximum Length Sequence) 신호를 데이터 처리 하여 음원과 수신기가 약 2.8 km 떨어진 지점에서의 전달손실(Transmission Loss, TL)과 소음준위(Noise Level, NL) 값을 산출하였다. TL과 NL의 확률밀도함수(Probability Density Function, PDF)를 합성곱하여 신호이득에 대한 확률밀도 함수를 구하고 음원과 수신기의 수심에 따른 예상탐지확률을 산출하였다. 솔리톤 패킷과 내부조석 등의 내부파가 존재할 때 시간에 따른 예상탐지확률의 변화를 분석한 결과 각각 다른 양상으로 예상탐지확률 값에 영향을 주는 것을 확인하였다. Based on the measured data in the south western sea of Jeju Island during the SAVEX15(Shallow Water Acoustic Variability EXperiment 2015), the effect of internal waves on the PPD (Predictive Probability of Detection) of a sonar system was analyzed. The southern west sea of Jeju Island has complex flows due to internal waves and USC (Underwater Sound Channel). In this paper, sonar performance is predicted by probabilistic approach. The LFM (Linear Frequency Modulation) and MLS (Maximum Length Sequence) signals of 11 kHz - 31 kHz band of SAVEX15 data were processed to calculate the TL (Transmission Loss) and NL (Noise Level) at a distance of approximately 2.8 km from the source and the receiver. The PDF (Probability Density Function) of TL and NL is convoluted to obtain the PDF of the SE (Signal Excess) and the PPD according to the depth of the source and receiver is calculated. Analysis of the changes in the PPD over time when there are internal waves such as soliton packet and internal tide has confirmed that the PPD value is affected by different aspects.
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안상겸 한국음향학회 2020 韓國音響學會誌 Vol.39 No.6
To overcome the disadvantage of hull mounted sonar, many countries operate dipping sonar system for helicopter. Although limited in performance, this system has the advantage of ensuring the survivability of the surface ship and improving the detection performance by adjusting the depth according to the ocean environment. In this paper, a method to calculate the optimal depth of the dipping sonar for helicopters is proposed by applying an optimization algorithm. In addition, in order to evaluate the performance of the sonar, the Sonar Performance Function (SPF) is defined to consider the ocean environment, the depth of the target and the depth of the dipping sonar. In order to reduce the calculation time, the optimal depth is calculated by applying Simulated Annealing (SA), one of the optimization algorithms. For the verification of accuracy, the optimal depth calculated by applying the optimization technique is compared with the calculation of the SPF. This paper also provides the results of calculation of optimal depth for ocean environment in the East sea. 수상함용 선체부착형소나의 한계를 극복하기 위해서 해상작전헬기용 디핑소나를 많은 나라에서 운용중이다. 디핑소나는 탐지거리가 짧지만 수상함의 생존성을 보장하고, 해양환경에 따라 심도를 조절하여 탐지성능을 향상시킬수 있는 장점이 있다. 본 논문에서는 최적화 알고리즘을 적용하여 해상작전헬기용 디핑소나의 최적심도를 산출하는방법을 제안하였다. 또한, 소나의 성능을 평가하기 위해 해양환경, 표적의 심도, 디핑소나의 심도를 고려하도록 소나성능함수를 정의하였다 . 계산시간 단축을 위해 최적화 알고리즘중 하나인 Simulated Annealing(SA)를 적용하여 최적심도를 산출하였다. 알고리즘의 정확도 검증을 위하여 최적화 기법을 적용하여 산출한 최적심도를 목적함수 계산 결과와 비교하였다. 또한, 우리나라 동해해역에서 해양환경에 따른 최적심도를 산출하였다.
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김병욱,안상겸,이근화,성우제,한주영,Kim, ByoungUk,An, SangKyum,Lee, Kuenhwa,Seong, WooJae,Hahn, JooYoung 한국군사과학기술학회 2013 한국군사과학기술학회지 Vol.16 No.4
Passive sonar in submarine can detect the target in long range and can attack using it. There are many noises which can be received at passive sonar of submarine. When noise received in the sonar it make diverse interference pattern depend on the ocean ambient and movement scenario. Interference pattern can be explained by theory of waveguide invariant. In this paper, analyze the interference pattern according to the relative motions of surface ship and submarine. And analyze the occurrence reason of 2 kinds of interference patterns those are usually display on the submarine console. The results show that if relative speed of submarine and target increase then gradient of interference pattern will increase. And closest point approach of submarine and target decrease then gradient of interference pattern will increase. Bathtube pattern usually appear when target pass though close to submarine and Pinetree pattern appear target pass though above of submarine.
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정영철,김병욱,안상겸,성우제,이근화,한주영,Jung, Young-Cheol,Kim, Byoung-Uk,An, Sang-Kyum,Seong, Woo-Jae,Lee, Keun-Hwa,Hahn, Joo-Young 한국음향학회 2013 韓國音響學會誌 Vol.32 No.6
잠수함 소나 운용 요원의 능력을 향상시키기 위한 실제 해상 훈련은 많은 비용과 제약사항이 따른다. 소나 시뮬레이터는 이러한 문제점을 해결하고, 실제와 유사한 전장 환경을 모의함으로써 소나 운용 요원의 능력과 훈련 성과를 극대화시킨다. 본 연구에서는 수동 소나 시뮬레이터의 알고리즘을 제시하였으며, 알고리즘은 기동모듈, 소음원모듈, 소음 전달 모듈의 3가지 모듈로 나뉘었다. 기동모듈은 3차원 좌표계를 이용하여 함정의 기동을 구현하였으며, 시간 간격은 함정의 변침률에 따라 설정하였다. 소음원 모듈은 표적 소음, 해양 배경 소음, 자체소음으로 구성하였다. 표적 소음은 주파수 특성에 따라 비변조 협대역, 변조 협대역, 비변조 광대역, 변조 광대역 신호로 구분하였으며, 톤수와 속력에 의존하는 함정 방사소음 준위를 적용하였다. 해양 배경 소음은 음향도파관 효과가 고려된 바람 소음과 그외 배경 소음으로 모의하였으며, 자체소음은 유체소음과 소나돔 삽입 손실로 모의하였다. 소음 전달 모듈은 음선 기반의 모델을 이용하였으며, 기동 모듈의 각 시간에서 고유음선의 진폭, 위상, 시간지연을 합산하여 주파수 영역에서 표적 소음에 곱하였다. 최종적으로 시나리오에 따른 모의 결과 실제 해양에서 발생하는 소음과 유사한 경향을 확인할 수 있었다. Actual maritime exercise for improving the capability of submarine sonar operator leads to a lot of cost and constraints. Sonar simulator maximizes the capability of sonar operator and training effect by solving these problems and simulating a realistic battlefield environment. In this study, a passive sonar simulator algorithm is suggested, where the simulator is divided into three modules: maneuvering module, noise source module, and sound propagation module. Maneuvering module is implemented in three-dimensional coordinate system and time interval is set as the rate of vessel changing course. Noise source module consists of target noise, ocean ambient noise, and self noise. Target noise is divided into modulated/unmodulated and narrowband/broadband signals as their frequency characteristics, and they are applied to ship radiated noise level depending on the vessel tonnage and velocity. Ocean ambient noise is simulated depending on the wind noise considering the waveguide effect and other ambient noise. Self noise is also simulated for flow noise and insertion loss of sonar-dome. The sound propagation module is based on ray propagation, where summation of amplitude, phase, and time delay for each eigen-ray is multiplied by target noise in the frequency domain. Finally, simulated results based on various scenarios are in good agreement with generated noise in the real ocean.
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