An Experimental Study on Synthetic Aperture Sonar under Korean Littoral Environment

Synthetic Aperture Sonar is a technique of extending Physically limited length of an array by signal processing to enhance bearing resolution of a system. The previous techniques estimate most or away shapes as linear. so when towed array shapes are distorted. this can create a deviation from actual situation. In this paper. we estimated perturbed away shapes. and compensated distortion by using estimated array shapes and synthesized arrays in aperture domain. As experimental data, we used the one obtained from towed array in neighboring waters of the Korean peninsula. We extended array by compensating differences in time and spatial position between overlapped subarrays by using SAS techniques. In simulation results. we confirmed that the bearing resolution was enhanced.

한국 근해에서의 실측 데이터를 이용한 합성 어퍼쳐 소나 실험에 관한 연구

물리적으로 제한된 길이의 어레이를 확장함으로써 소나 시스템의 표적 탐지 성능을 향상시키기 위한 합성 어퍼쳐 소나에 대한 실험을 하였다. 어퍼쳐 영역이나 빔 영역에서 어레이를 합성하는 기존의 실험에서는 어레이의 형상을 선형으로 가정하기 때문에 실제 상황과 오차가 발생하게 된다. 본 논문에서는 왜곡된 어레이의 형상을 추정하여 왜곡을 보상한 후에 어퍼쳐 영역에서 어레이를 합성하는 실험을 하였다. 실험 데이터로는 한국 근해에서 견인 어레이로부터 획득한 데이터를 이용하였으며 실측된 데이터만으로 중첩되는 부어레이 간의 시ㆍ공간적인 위상 차이를 보상함으로써 어레이 길이를 확장하였다. 실험 결과 합성에 의해서 방향 탐지 분해능이 향상되는 것을. 확인할 수 있었고, 5번 합성으로 3dB 빔폭이 약 70%줄어드는 결과를 얻었다.