• Title/Summary/Keyword: 소나 신호처리

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A Study on the Reflected Signal Processing of Digital Sonar Using the AMDF (AMDF를 이용한 디지털 소나의 반사 신호처리에 관한 연구)

  • 홍우영;임광호;차일환
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.4 no.1
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    • pp.22-34
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    • 1985
  • 소나 신호 처리에서, 흔히 발생하는 난반사에 의한 잡음 때문에, 기존에 사용되어지고 있는 앨고 리즘으로 처리하기에는 많은 문제점을 내포하고 있다. 본 연구는 소나 시스템의 신호 처리를 위하여 마 이크로 프로세서를 사용하였으며, 신호처리 방법은 코릴레이숀 접음과 반사음을 식별하고, 거기서 평가 된 것을 기준으로 직접음만의 신호를 재생하여 반사음을 처리하였다. 실험의 결과치와 계산치를 비교한 결과, 무향 수조의 특성에 의한 오차를 제외하고는 거의 오차가 없었으며, 그 오차는 주파수가 낮아짐에 따라 증가하였다. 실험 결과를 토대로 처리 시스템의 소형·단순화가 가능한 것으로 분석되었다.

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Performance Analysis of a Sonar Signal Processing System using TMS320C40 (TMS320C40을 이용한 소나 신호처리시스템의 성능분석)

  • 박광철;문병표;전창호;박성주;이동호
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 1998.06a
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    • pp.643-646
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    • 1998
  • 소나 시스템과 같이 방대한 양의 연산을 요구하는 고속 신호처리기를 구현하기 위해서는 상용 DSP 칩의 병렬 처리방법은 필요 불가결하다. 본 논문에서는 TI사의 TMS320C40을 이용한 병렬 신호 처리 시스템을 소개한다. TI사의 TMS320C40을 이용한 소나 시스템 신호처리부의 기본 모델을 제시하고, TI에서 제공하는 FFT구현 소스의 분석을 통한 연산의 수학적인 모델을 제시하고 이를 근거로 제안된 모델의 성능을 분석하였다.

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A method for setting coherent processing interval of continuous active sonar based on correlation of GSFM pulse (GSFM 펄스의 상관도에 기반한 연속 송수신 소나의 신호처리 구간 설정 방법)

  • Kim, Hyeon-su;Kim, Hyun-woo;Lee, Won-oh;Park, Song-hwa;Lee, Jung-hoon;Park, Gyu-tae
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.40 no.5
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    • pp.401-407
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    • 2021
  • The continuous active sonar technology is effective for detecting and tracking targets because of short target revisiting rate. Generalized Sinusoidal Frequency Modulation (GSFM) pulses suitable for continuous active sonar systems are known to be capable of obtaining high time-bandwidth product while maintaining the orthogonality between pulses. However, it is unknown how to calculate an appropriate length of time to correlate received GSFM pulses in the presence of a target with acceleration. In this paper, we propose a method to calculate the appropriate time length based on the correlation when matching the received signal in the continuous active sonar system using GSFM pulse. The proposed method calculates the correlation according to the acceleration of the target and calculates the signal processing length according to the correlation. It is shown that stable detection performance can be obtained when the signal processing length calculated by the proposed method through the level of the sidelobe is applied.

A DEMON Processing Robust to Interference of Tonals (토널 신호 간섭에 강인한 데몬 처리 기법)

  • Kim, Jin-Seok;Hwang, Soo-Bok;Lee, Chul-Mok
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.31 no.6
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    • pp.384-390
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    • 2012
  • Passive sonars employ DEMON(Detection of Envelope Modulation on Noise) processing to extract propeller information from the radiated noise of underwater targets. However, the conventional DEMON processing suffers from the interference of tonal signals because it extracts propeller signals and some types of tonal signals as well. If there are some tonals in the frequency band for DEMON processing, the conventional DEMON processing may additionally extract frequency informations originated from the interaction between different tonals. In this paper, we propose a modified DEMON processing, which can eliminate the interference of the tonals. The proposed algorithm removes tonals in DEMON processing band before demodulation processing, hence results the robustness to the interference of the tonals. Some numerical simulations demonstrate the improved performance of the proposed algorithm against the conventional algorithm.

Application of Approximate FFT Method for Target Detection in Distributed Sensor Network (분산센서망 수중표적 탐지를 위한 근사 FFT 기법의 적용 연구)

  • Choi, Byung-Woong;Ryu, Chang-Soo;Kwon, Bum-Soo;Hong, Sun-Mog;Lee, Kyun-Kyung
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.27 no.3
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    • pp.149-153
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    • 2008
  • General underwater target detection methods adopt short-time FFT for estimate target doppler. This paper proposes the efficient target detection method, instead of conventional FFT, using approximate FFT for distributed sensor network target detection, which requires lighter computations. In the proposed method, we decrease computational rate of FFT by the quantization of received signal. For validation of the proposed method, experiment result which is applied to FFT based active sonar detector and real oceanic data is presented.

An acoustic sensor fault detection method based on root-mean-square crossing-rate analysis for passive sonar systems (수동 소나 시스템을 위한 실효치교차율 분석 기반 음향센서 결함 탐지 기법)

  • Kim, Yong Guk;Park, Jeong Won;Kim, Young Shin;Lee, Sang Hyuck;Kim, Hong Kook
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.36 no.1
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    • pp.30-38
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    • 2017
  • In this paper, we propose an underwater acoustic sensor fault detection method for passive sonar systems. In general, a passive sonar system displays processed results of array signals obtained from tens of the acoustic sensors as a two-dimensional image such as displays for broadband or narrowband analysis. Since detection result display in the operation software is to display the accumulated result through the array signal processing, it is difficult to determine the possibility where signal may be contaminated by the fault or failure of a single channel sensor. In this paper, accordingly, we propose a detection method based on the analysis of RMSCR (Root Mean Square Crossing-Rate), and the processing techniques for the faulty sensors are analyzed. In order to evaluate the performance of the proposed method, the precision of detecting fault sensors is measured by using signals acquired from real array being operated in several coastal areas. Besides, we compare performance of fault processing techniques. From the experiments, it is shown that the proposed method works well in underwater environments with high average RMS, and mute (set to zero) shows the best performance with regard to fault processing techniques.

An Implementation of a High Speed Parallel DSP Boards using TMS320C6701 (TMS320C6701기반의 고속 병렬신호처리보드의 설계 및 구현)

  • 김진호;전창호;박성주;이동호
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 2000.09a
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    • pp.501-504
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    • 2000
  • 근본적으로 방대한 양의 실시간 연산을 요구하는 영상 신호처리, 소나, 레이다와 같은 시스템에서는 시스템의 성능을 최대화하기 위해 병렬 신호처리 시스템의 사용이 불가피하다. 본 논문은 방대한 양의 데이터를 실시간으로 처리할수 있는 병렬 신호처리보드를 설계 및 구현하였다. 이 보드는 DSP칩간의 통신과 보드간의 통신이 가능하며, DSP칩이 마스터가 되어 EMIF(External Memory Interface Port)포트를 통해 다른 DSP칩의 지역메모리를 액세스 할수 있다. 또한 외부의 호스트 프로세서가 보드 내의 DSP칩에 프로그램을 다운로딩 할수 있다. 보드간의 통신은 PCI 버스를 통하여 이루어지며, DSP칩간의 통신과 DSP칩과 그의 지역메모리와의 통신은 지역버스를 통해 직접적으로 이루어진다. 보드에서 가장 핵심인 DSP-to-PCI제어기는 하드웨어 언어인 VHDL로 설계하였으며, 시뮬레이션 환경은 Synopsys & ALTERA MaxplusⅡ를 사용하여 검증하였으며, 최종적으로 CPLD(Complex Programable Logic Device)칩을 사용하여 구현하였다.

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Development of a Parallel DSP System (병렬 신호처리 시스템 개발에 관한 연구)

  • Oh, Hyung-Keun;Kim, Wook;Jung, Su-Woon;Lee, Dong-Ho;Park, Sung-Ju;Jeon, Chang-Ho
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2001.10c
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    • pp.847-849
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    • 2001
  • 방대한 양의 실시간 연산을 요구하는 영상 신호처리, 소나, 레이다와 같은 시스템에서는 성능을 최대화하기 위해 병렬 신호처리 시스템의 사용이 불가피하다. 본 논문은 2개의 DSP칩(TMS320C6701)을 사용하여 설계 및 구현한 병렬 신호처리보드의 구성과 이를 구동시키기 위한 소프트웨어 구성체계를 제시한다.

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LFM Signal Separation Using Fractional Fourier Transform (Fractional Fourier 변환을 이용한 LFM 신호 분리)

  • Seok, Jongwon;Kim, Taehwan;Bae, Keunsung
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.17 no.3
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    • pp.540-545
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    • 2013
  • The Fractional Fourier transform, as a generalization of the classical Fourier Transform, was first introduced in quantum mechanics. Because of its simple and useful properties of Fractional Fourier transform in time-frequency plane, various research results in sonar and radar signal processing have been introduced and shown superior results to conventional method utilizing Fourier transform until now. In this paper, we applied Fractional Fourier transform to sonar signal processing to detect and separate the overlapping linear frequency modulated signals. Experimental results show that received overlapping LFM(Linear Frequency Modulation) signals can be detected and separated effectively in Fractional Fourier transform domain.