• 한국음향학회지
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• 제41권6호
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• pp.610-620
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• 2022

음향 벡터센서는 한 위치에서 음향압력 뿐만 아니라 입자속도 및 가속도와 같은 벡터량을 동시에 수신할 수 있기 때문에 수중음향 통신 시스템의 단일입력다중출력 수신기로써 사용가능하다. 한편, 단일 벡터센서로 수신되는 벡터 신호는 송·수신기 간 방위각과 다중경로 각 요소의 전파각도에 따라 서로 다른 채널 특성을 갖기 때문에 다른 통신성능을 야기한다. 본 논문에서는 단일 벡터센서를 이용한 수중음향 통신 시스템의 성능 향상을 위한 채널 파라미터 기반 가중 방법을 제안한다. 제안 방법의 검증을 위해 Korea Reverberation Experiment(KOREX-17) 중에 수행된 통신실험 데이터를 사용하였다. 음향 송신기는 수신기로부터 멀어지면서 통신신호를 전송했으며 단일 벡터 수신기는 음향압력 신호와 x, y, 및 z 가속도 신호를 측정했다. 수신된 가속도 신호는 압력등가 입자속도 신호로 변환되어 음향압력 신호와 함께 다중채널 통신 시스템의 입력값으로 사용되었다. 통신 복조를 위해 시변 채널에 강인한 블록기반 시역전 기법이 활용되었으며, 통신 결과로부터 단일 벡터센서를 이용한 수중음향 통신 시스템에 대한 채널 파라미터 기반 가중 방법의 유효성이 입증되었다.

• 한국음향학회지
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• 제28권2호
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• pp.107-111
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• 2009

음향 OFDM (Acoustic OFDM)은 스피커와 마이크를 이용한 가청주파수 대역에서 음향 통신을 하기 위해 제안된 것으로, 1600 Hz의 대역을 사용할 때 약 1 kbps로 데이터를 전송할 수 있다. 음악이나 음성 등의 오디오에 음향 OFDM 신호를 삽입하여 음향 통신을 하는데, 오디오에 음향 OFDM을 삽입하게 되면 OFDM 프레임의 보호 구간, 프레임 간의 중첩 구간 그리고 대역 저지 필터의 저지대역 성분 등에 의해 필연적으로 음질 저하의 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 음향 OFDM 신호를 삽입한 오디오에서 발생하는 음질 저하의 원인을 체계적으로 분석하고, 음질 저하를 줄일 수 있는 방안에 대해 논의한다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2000년도 학술발표대회 논문집 제19권 2호
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• pp.107-110
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• 2000

최근 이동전화의 사용이 급격히 확산됨에 따라 편이성과 안정성의 문제로 핸즈프리 전화통신의 필요성이 대두되고 있다. 핸즈프리 통신상황의 경우 근거리에 위치한 스피커와 마이크로폰의 커플링에 의해 발생하는 음향반향과 차량내에 존재하는 배경잡음에 의하여 통화 품질이 크게 저하되는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 차량내에서 핸즈프리 전화통신에 적합한 음향반향과 잡음제거 시스템을 제안하였다. 특히, 안정적인 음향반향제거 성능을 얻기 위하여 두 개의 평균 상호상관도를 이용한 동시통화검출 알고리즘을 제안하였다. 음향반향제거를 위해서는 NLMS 알고리즘에 의해 구동되는 제한된 차수의 적응반향제거기법을 사용하였으며, 잔여 반향 및 배경 잡음제거를 위해 IS-127 EVRC음성 부호화기의 잡음제거 방식을 사용하였다. 제안된 시스템은 16비트 고정소수점 DSP인 OAK DSP를 이용하여 약23.17MIPS의 연산량으로 실시간 구현되었다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1999년도 학술발표대회 논문집 제18권 2호
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• pp.197-200
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• 1999

수중작업자 상호간이나 수중작업자와 수상요원간에는 수중작업의 효율 및 안전을 위한 통신 시스템이 필수적이다. 본 연구에서는 국외의 무선수중전화기 개발현황을 살펴보고 무선수중전화기 설계에서 고려해야 할 수중음향통신 환경 전기음향변환기 및 통신방식 등을 분석, 소개하고자 한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권9호
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• pp.979-986
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• 2015

광케이블을 이용한 보안 솔루션의 기술들은 아직까지 확실한 기술적 안정성을 확보하지 못한 상태이며, 그중 음향 감지를 통한 보안 시스템 역시 여러 가지 변수에 따른 오 경보 및 감지 실패 등의 완벽한 방어 기술을 확보하지 못한 상태이다. 본 논문에서는 수중 음향 통신의 수중 음향통신 채널에 대한 4가지 특성을 조사한다. 또한 수중에서 음향 신호 분석을 통한 광케이블을 이용한 감지 시스템 구축 방안으로서 감지 시스템을 구축한다. 또한 해저 광케이블의 신호 특성 분석과 잡음 분석을 수행한 후 이를 실제 적용 가능성을 확인한다.

• 한국음향학회지
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• 제33권1호
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• pp.48-53
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• 2014

수중음향통신은 시변동성으로 인하여 도플러 편이를 발생하고, 다중경로로 인하여 지연 확산의 특성을 갖는다. 이러한 채널 특성은 인접 심볼 간 간섭을 발생시켜 통신 성능을 저하시킨다. 통신 성능을 개선하기 위하여 시역전, 공간 다이버시티, 위상 추정기 및 등화기 등과 같은 다양한 기법이 연구되고 있다. 본 논문에서는 시변동성 다중경로로 인한 인접 심볼 간 간섭을 완화하는 방법으로 빔 형성 기반의 공간 필터 기법을 제안한다. 제안된 기법은 원하는 신호방향으로 빔을 조향하여 공간상의 신호를 분리하고, 배열 이득으로 신호 대 간섭 잡음비를 향상시키고 통신 성능을 개선한다.

• 한국음향학회지
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• 제27권7호
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• pp.342-349
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• 2008

수중통신 시 다중 음파 경로의 생성은 명확한 메시지전송을 어렵게하는 원인중 하나이다. 본 논문에서는 이러한 문제점의 해결을 위하여 각기 다른 경로에 따라 형성된 다중 경로간의 지연 시간을 계산하여 변조주파수변환구간을 생성하는 방법을 제안하였다. 송신단에서는 생성된 변조주파수변환구간의 크기에 따라 메시지를 분할하여 두 개의 주파수를 사용하여 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)방식을 교대로 호핑하여 메시지를 전송 하였다. 이에 대응하여 수신단에서는 수신된 메시지를 알고리즘 설계 시 구축한 프로토콜에 의하여 복조하여 원신호로 복원하는 적응 BISMO 알고리즘을 제안 하였고 모의실험을 통하여 적응적 변조주파수변환구간, 추정 오류율을 계산하였다.

• 한국음향학회지
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• 제26권7호
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• pp.323-327
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• 2007

본 논문에서는 객관적으로 정량화된 복합 신호음의 조화도를 새로운 심리 음향 파라미터로 제안하였다. 사람이 복합신호음을 인지하는 과정에서 발생하는 masking 효과, 등청감 곡선, criticalband 등의 심리음향학적인 모델들을 적용시킨 후, 그 소리가 어느정도의 조화도를 갖는지를 정량화시키는 모델을 제안하였고, 이를 검증하기 위하여 복합음으로 구성된 자동차 Horn 신호로 실험을 수행하였다. 실험 결과, 제안한 알고리즘에 의하여 정량화된 객관적인 조화도와 청취 평가를 통한 주관적인 조화도가 0.95의 cross correlation을 보였다. 현재 객관적인 심리음향학적인 파라미터로는 Zwicker 파라미터 외에는 거의 전무한 상태여서 제안하는 알고리즘을 통하여 소리의 심리음향학적인 효과를 보다 객관적으로 파악하는 데에 도움이 될 것으로 보인다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.405-411
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• 2020

최근 수중 자원개발, 재난 감시 및 국방에 관련하여 수중 통신에 대한 연구가 활발히 진행 중이다. 무선통신 시스템 설계에서 경로손실은 주어진 통신 링크에 대한 수신 전력 레벨을 계산하여 통신 신뢰성을 보장하는데 필요한 링크 예산을 도출하기 위한 중요한 정보이다. 수중음향채널은 각 해역에 따라 수온, 수심, 파고, 조류, 탁도 등에 의해 서로 다른 특성을 보이며, 각 해역별 수중음향채널의 경로손실은 서로 다른 특성을 갖는다. 따라서 수중음향 통신 시스템개발을 목적으로 하는 전 세계의 여러 연구기관에서는 다양한 해역에서 수중음향채널에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만 국내는 아직까지 수중음향채널의 경로손실에 대한 연구결과가 매우 부족하다. 따라서 본 연구에서는 남해 거제도 천해역의 실해역 측정을 통해 경로손실을 추정하였으며, 기존 연구에서 제안한 경로손실 수식에 남해의 환경정보를 적용하여 도출한 결과를 비교하여 그 차이를 확인하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제52권10호
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• pp.168-174
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• 2015

본 논문에서는 수중음향 채널에서의 협력통신 방식에 대한 성능을 분석한다. 협력전송 프로토콜과 동일비율 결합(Equal Ratio Combining:ERC) 방법, 고정비율결합(Fixed Ratio Combining:FRC) 방법, 최대비 결합(Maximum Ratio Combining:MRC), SNRC( Signal to Noise Ratio Combining), ESNRC (Enhanced Signal to Noise Combining) 방법에 대해서 수중음향 채널에서의 성능을 분석함으로 분석 결과를 통해서 적절한 협력통신 기술을 선택할 수 있다. 이 수중음향 채널에 대한 협력통신의 성능 분석은 컴퓨터 모의실험으로 수행된다.