듀얼하이드로폰을 이용한 음원의 거리추정

Abstract

수중 음원 거리 추정은 해양 탐사, 수중 통신, 해양 생태 연구 및 군사 응용 등 다양한 분야에서 필수적인 기술이다. 본 논문에서는 듀얼 하이드로폰(Dual Hydrophone)을 이용하여 수중에서의 음원 거리 추정을 수행한다. 일반적인 도파관 환경을 가정하며,도파관 불변량을 1로 설정한다. 이동하는 음원의 거리와 속도, 주파수 간의 관계식을 분석하여 거리 추정 시간과 주파수에 따른 압력 값을 Striation curve로 나타내어 음원의 위치와 속도의 최적 파라미터를 도출하고, 그 결과를 확장 칼만 필터(EKF)를 적용하여 이동하는 음원의 속도와 위치를 효과적으로 추정할 수 있는 알고리즘을 개발하였다.