• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.37 no.4
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• pp.188-195
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• 2018

A new directional linear array structure and its signal processing method are presented to resolve the left/right ambiguity inherent in a linear array. The array structure combines an ordinary acoustic sensor array with a DIFAR (Directional Frequency Analysis and Recording) sensor array, keeping a linear array configuration and gaining a instantaneous left/right discrimination. It presents better PSRR (Port-Starboard Rejection Ratio) in low frequency band and low SNR (Signal to Noise Ratio) situation as compared with a conventional twin linear array, and good compromise to easily upgrade an existing linear array system to a new one with a left/right discrimination capability.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.17 no.2
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• pp.32-42
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• 1998

본 논문은 비균일 분포 수동형 견인 배열 센서를 사용하여 입사각 추정은 물론, 도 플러 주파수를 동시에 추정해내기 위한 기법을 제안한다. 균일 선형 센서 배열을 사용하는 전통적인 수동형 견인 센서 배열 처리기법은 센서간의 등 간격 구조 및 단순한 표본 과정에 기인하여 활용 분야의 한계성을 가지며, 주된 응용 분야가 방사된 음향신호의 입사각을 추 정하는데만 국한되어 사용될 수 있다는 문제점을 내포하고 있다. 이러한 사실 때문에, 수중 천해 환경 하에서 견인함의 등속 이동에 의해 발생하는 도플러 주파수들에 대한 정보는 목 표물에 대한 식별이나 음향신호 전달 경로의 모델링에 중요한 매개변수로 작용하며, 일반적 인 수동형 견인 센서 배열의 사용에 의한 처리 방식으로는 이러한 매개변수의 추출이 불가 능하게 된다. 본 논문은 이러한 제한성을 극복하고 방사 신호들의 개별적인 입사각 및 도플 러 주파수의 동시 추정을 가능케하도록 비균일 분포의 선형 센서 배열과 Sample Skipping 기법(Sample Skipping Technique;SST)을 적용한 새로운 형태의 수동형 견인 배열 센서 처 리 기법을 제안한다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• 1998.06e
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• pp.137-140
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• 1998

본 논문은 비균일 분포 수동형 견인 배열 센서를 사용하여 입사각 추정은 물론, 도플러 주파수를 동시에 추정해내기 위한 기법을 제안한다. 균일 선형 센서 배열을 사용하는 전통적인 수동형 견인 센서 배열 처리기법은 센서간의 등 간격구조 및 단순한 표본 과정에 기인하여 활용 분야의 한계성을 가지며, 주된 응용 분야가 방사된 음향신호의 입사각을 추정하는 데만 국한되어 사용될 수 있다는 문제점을 내포하고 있다. 본 논문은 이러한 제한성을 극복하고 방사 신호들의 개별적인 입사각 및 도플러 주파수의 동시 추정이 가능한 새로운 형태의 수동형 견인 배열 센서 처리 기법을 제안한다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.35 no.5
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• pp.403-409
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• 2016

Traditional towed line arrays using omni-directional sensor suffer from the well known port-starboard ambiguity, because the direction of arrival is determined by conic angle. The operational method and structure of the sensor arrays method have been proposed to solve this problem. Recently, a lot of research relating to the acoustic vector sensor are studied. In this paper, we study port-starboard discrimination for roll of acoustic vector sensor array. With one omni-directional sensor and three orthogonally-placed directional sensors, an acoustic vector sensor is able to measure both the acoustic pressure and the three directional velocities at the point of the sensor. The wrong axis due to the roll at directional sensors can degrade performance of beamforming. We investigate port-starboard discrimination for roll of sensor array and confirm the validity of performance of beamforming with compensated the roll.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.20 no.8
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• pp.44-57
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• 2001

This paper analyses the performance of FFTSA (Fast Fourier Transform Synthetic Aperture) in the effects of temporal coherence and oscillatory towed course, which is one of the techniques for passive synthetic aperture SONAR process using linearly distributed towed array. Also this paper proposes the FFTSA technique using towed array having conformal shape to alleviate the performance degradation for estimating the incident angle under inconsistent under water environments. And this paper analyses the performance of the proposed FFTSA technique making use of conformal structure throughout exhaustive computer simulations.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.18 no.3
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• pp.27-34
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• 1999

This paper proposes an algorithm to design the non-linear array so as to form efficiently the one-shot beam with relatively less sensors for acoustic measurement. In this algorithm, according to the spatial sampling theory the part for high frequency(HF) band has equispaced sensor array and the sensor distances below the HF band are decided as a function of number of HF sensors. As the results of the simulations, the mean and variances of directivity index(DI) of non-linear array which has less sensors are similar to those of linear array. and the DI variation for beam steering angle is very small. And the beam width at -2dB point is 6.8°. Thus it is confirmed that the design algorithm for non-linear array which is proposed to have less sensors can be efficiently used in acoustic measurement.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• 1998.06e
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• pp.151-154
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• 1998

이 논문에서 비선형 배열 MUSIC 빔형성 기법을 이용하여 예인형 선배열 센서 시스템의 표적 좌우 방위 분리 방법을 기술하였다. 이 기법은 배열 운동모델 Water-Pully 모델과 방향센서의 정보를 이용하는 칼만필터를 설계하여 예인함 기동에 따른 배열형상을 추정하고 표적의 좌우방위를 분리하기 위하여 추정된 배열형상에서 MUSIC 빔형성 기법으로 신호처리를 수행하였다. 또한 예인주기와 예인진폭과 같은 예인함 기동형태의 전형적인 빔형성 기법과 MUSIC 빔형성 기법으로 표적의 좌우 방위 분리 성능을 비교 분석하였다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.29 no.7
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• pp.411-421
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• 2010

A time-reversal mirror (TRM) is useful in diverse areas, such as reverberation ing, target echo enhancement and underwater communication. In underwater communication, the bit error rate has been improved significantly due to the increased signal-to-noise ratio by spatio-temporal focusing. This paper deals with two issues. First, the optimal number of array elements for a given environment was investigated based on the exploitation of spatial diversity. Second, an algorithm was developed to determine the optimal location of the given number of array elements. The formulation is based on a genetic algorithm maximizing the contrast between the foci and area of interest as an objective function. In addition, the developed algorithm was applied to the matched field processing with ocean experimental data for verification. The sea-going data and simulation showed almost 3 dB improvement in the output power at the foci when the array elements were optimally distributed.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• spring
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• pp.163-166
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• 2004

표면 반사파가 존재하는 무향수조 내에서 근접 음향 홀로그래피의 적용 가능성을 살펴보기 위하여 여러 변수의 변화에 따른 음장 예측 수치해석을 수행하였다. 수직 배열 센서 및 수평 배열 센서를 이용하는 경우에 대해 해석하였으며 수직 배열센서를 이용하여 한 면에서 측정하는 경우 표면 반사파에 의한 영향은 무시할 만큼 작은 것을 확인하였다. 수평 배열센서를 이용하는 경우에는 표면 반사파의 영향이 상대적으로 크게 나타나 반사파를 고려하기 위해 두개의 측정면에서의 음압값이 필요하며 직접파와 반사파를 모두 고려하는 경우 음압 예측치의 오차가 적게 나타남을 알 수 있었다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.31 no.4
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• pp.205-213
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• 2012

Active acoustic array signal was measured in the East Sea and the South sea and spatial coherence was analyzed. The measurement of ambient noise, target reflection signal, sea surface backscattering signals took place including environmental measurements of sea wind, and vertical temperature profiles. The spatial coherence of ambient noise was lower than that of target reflection signal in the South Sea. The spatial coherence of target reflection signal was above 0.5 over all array length. The spatial coherence of sea surface backscattering signal was higher in high incident angle. The maximum non-dimensional array length was 3.0 ($26^{\circ}$) and 3.5 ($32^{\circ}$) to have spatial coherence above 0.5 in the East Sea. To find a design criteria for array configuration and array performance, more measurements of temporal and spatial coherence will be needed continuously in the future.