• 제목/요약/키워드: Acoustic Communication

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C형 CIP법을 이용한 3차원 음장해석 (The Three-Dimensional Acoustic Field Analysis using the Type C CIP Method)

  • 이채봉;오성관
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제5권2호
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    • pp.125-132
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    • 2010
  • 본 연구는 C형 CIP법을 이용한 3차원 시간영역 음장해석법의 정밀도에 대해서 세밀한 검토를 하였다. 3차원 C형 CIP 음장해석의 위상오차 특성과 전파방향에 따른 오차를 명확히 하고, 본 수치 해석법의 유효성을 나타내었다. 또 종래의 수치해석법으로 staggered-grid 모델을 이용한 FDTD법에 따른 계산결과와 M형 CIP법에 의한 계산결과와 비교를 하였다. 본 논문의 검토에 의해 같은 이산화조건에서는 C형 CIP법은 M형 CIP법 및 FDTD법보다 해석법이 가진 분산성이 적고, C형 CIP법으로 계산된 음압 파형은 변형이 적은 결과가 되는 것을 알 수 있었다. 그리고 C-1형 CIP법, C-2형 CIP법, M형 CIP법 및 FDTD법의 메모리와 계산시간을 비교하였다. 그 결과 C형 CIP해석은 FDTD해석에 비하여 수치분산성이 적지만 많은 사용 메모리와 계산시간이 필요하였다. C-1형 과 C-2형 CIP법은 입방체의 격자 대각 방향에서는 축 방향에 비하여 정밀도가 약간 저하하는 것을 알 수 있었다. 그리고 C-2형 CIP법은 C-1형 CIP법보다 사용 메모리와 계산시간이 적고, 계산정밀도도 고려해서 보면 유효한 해석법이라는 것이 명확하였다.

수중 음향 통신을 위한 초소형 모뎀 설계 및 구현 (Design and Implementation of a Micro-Modem for Underwater Acoustic Communications)

  • 전준호;조헌철;김창화;류영선;박성준
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권4B호
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    • pp.405-411
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    • 2011
  • 최근 해양 환경 모니터링과 해양 개발에 대한 관심이 증대됨에 따라 수중 무선센서네트워크 구성 및 이를 위한 저전력 수중 통신 모뎀에 대한 연구의 필요성이 제기되고 있다. 이에 본 논문에서는 초소형 무지향성 트랜스 듀서를 탑재한 수중 음향 통신 모뎀을 설계하고 구현한다. 또한, 개발한 모뎀을 사용하여 수조와 실외 환경에서 공급 전압과 통신 거리에 따른 성능 실험을 실시하고 결과를 분석한다. 실외 환경에서의 실험 결과에 의하면, 개발한 모뎀에 12 V를 공급하였을 때 40 m 거리에서 200 bps, $10^{-3}$ 비트오율로 단방향 수중 무선 통신이 가능하였다. 본 논문에서 구현한 모뎀은 초소형, 저전력, 무지향성 특성을 가지므로 수중 무선센서네트워크에 기반한 다양한 응용 시스템에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

음향센서를 활용한 CNC 공구떨림 감지 및 안정화 기법 (A Detection and Stabilization Method for CNC Tool Vibration using Acoustic Sensor)

  • 김정준;조기환
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.120-126
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    • 2019
  • 최근 정밀기계, 전기전자, 반도체 등의 급속한 산업의 발달로 전장장치의 고정밀도 가공의 필요성이 증대하고 있다. 작업자의 감각과 경험에 의존하던 절삭 공작기계 제어는 CNC(Computerized Numeric Controller: 컴퓨터 수치제어) 도입으로 가공 정밀도가 획기적으로 개선되고 있다. 또한 공작 기계의 운전 상태를 실시간 반영하는 가공 동특성(cutting dynamics)기법이 관심을 받고 있다. 본 논문은 CNC 공작기계에 음향센서를 부착하여 공구떨림 감지 및 안정화하는 방안을 제시한다. 공구 이송 위치와 음향센서 데이터를 동기화 하고 수집된 음향 주파수에서 이상 진동음에 대한 주파수를 분석하여 떨림을 감지한다. 또한 가공 동특성 기법을 적용하여 공구떨림 감지와 안정화의 신뢰성을 높인다. 제안한 기법은 금형 가공의 공구떨림 안정화 전후 가공 표면조도의 향상 관점에서 분석 평가한다.

잔향음 우세 수조 환경에서의 수중음향 통신성능 분석 (Underwater acoustic communication performance in reverberant water tank)

  • 최강훈;황인성;이상국;최지웅
    • 한국음향학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.184-191
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    • 2022
  • 천해에서의 음파는 긴 지연시간을 가지는 다중경로를 통해 전달되며 이러한 특성은 통신에서 Inter-Symbol Interference(ISI)을 야기하기 때문에 성능을 악화시킨다. 본 논문에서는 잔향음 우세 환경에서의 통신성능을 분석하고 다중경로 지연시간과의 상관관계를 파악하기 위해 5 × 5 × 5 m3 수조에서 다양한 심볼 전송속도(100 sym/s to 8000 sym/s)를 갖는 Binary Phase-Shift Keying(BPSK) 신호를 이용하여 실험을 수행하였다. 제어가능한 수조 환경에서의 음향 채널은 수조 내 경계면 및 벽면에서의 다중반사로 인해 밀집한 다중경로 특성을 가지며 약 40 ms 이하의 최대 초과 지연과 8 ms 이하의 Root Mean Squared(RMS) 지연확산을 보였다. 본 논문에서는 4가지 통신 복조 기법을 이용하여 Bit Error Rate(BER) 성능과 출력 Signal-to-Noise Ratio(SNR) 성능을 분석하며 잔향음 우세 환경에서의 심볼 시간과 RMS 지연확산의 비율인 Symbol interval to Delay spread Ratio in reverberant environment(SDRrev)을 정의하여 통신성능이 보장될 수 있는 기준 심볼 전송속도를 제시한다.

비보호 저속망 환경에서의 고용량 음향데이터의 최적화 전송 및 보호 시스템 구현 (An implementation of stable transmission and security management system of massive acoustic data in unsecurity and low speed network area)

  • 선두영;김덕영;김용득
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.1323-1330
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    • 2010
  • 음향데이터 수집체계가 다양화되고 고성능화 됨에 따라 수집되는 음향데이터의 양은 기하급수적으로 증가되었다. 이렇게 수집된 음향데이터는 정밀한 분석을 위하여 분석환경으로의 전송이 필요하다. 이러한 수집/분석 체계에서는 빠르고 안정적인 전송은 물론 고도의 완벽한 보안이 요구된다. 하지만 기존시스템은 체송방식을 사용하기 때문에 자료전달에 많은 시간이 필요하다. 아울러 네트워크를 사용하는 경우에 비보호 저속망은 전송 안정성과 자료 보호성이 취약하여 구현이 불가능하다. 이에 본 논문에서는 일반적으로 사용되는 비보호 저속망 환경에서 고용량의 수집 음향데이터를 전송하고 보호하는 시스템을 제시한다. 구현된 시스템은 비보호 저속망 환경에서도 안전하게 음향데이터를 전송하고 다양한 위협 요소로부터 안전하게 음향데이터를 보호한다.

ITE 타입의 소음 차폐기용 소형 음향 필터의 설계 (Design of Small Acoustic Filter for ITE Type Noise Protector)

  • 이윤정;김필운;장용민;이상흔;조진호;김명남
    • 센서학회지
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    • 제13권6호
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    • pp.479-487
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    • 2004
  • The prevention of noise induced hearing loss is very important, because there is no treatment for it. There are some kinds of devices for hearing protection, and those are effective in preventing a noise induced hearing loss. However, people often resist the use of hearing protection devices because it is difficult to have a conversation. Therefore, a hearing protection device is must effective not only in hearing protection but also in preserving communication ability. In this paper, we proposed a small acoustic filter for ITE type noise protector to solving the problem about the difficulties of conversation. That is applied a principle of acoustic filters that have been used for a muffler of automobiles, guns, and etc. To find out the sound transmission characteristic at the eardrum, we regarded an acoustic filter and external ear canal as a coupled system. So, we simulated the coupled system with OrCad, and experimented with a designed acoustic filter and a 2 cc coupler which has the same transmission characteristic as the external ear canal has. We confirmed that it is possible to adjustment acoustic transmission characteristics through simulation of electrical model for acoustic filter and external ear and experiments using designed small acoustic filters.