• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 1998년도 춘계종합학술대회
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• pp.351-358
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• 1998

This paper deals with the underwater image transmission system which includes in AUV(Autonomous Underwater Vehicle) Project(that is VORAM(Vehicle for Ocean Research And Monitoring)), developed by KIMM for survey and investigation of a sea-bed through transmitting the underwater image to the mother ship. The system presented in this paper consists of a transducer which has a 136KHz center frequency and it's 10KHz bandwidth, pre-amplifier, $\pi$/4 QPSK(Quadreature Phase Shift Keying) modulation/demodulation method, image compressing method using JPEG technique and modified Stop & protocol. The experimental results of the system is verified to a high performance with 9600 bps for transmitting the underwater image through the basin test. The results of test are also verified which allows to desirable transmission performance compared with the existing developed system and the possibility to put the practical use of survey and investigation. And, the viterbi coding and adaptive equalizer for cancelling the multipath effect are developing for more effective image transmission system. Also, these technique will very effectively adapt to realtime image transmission system.

• 한국음향학회지
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• 제35권5호
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• pp.349-357
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• 2016

본 연구에서는 평면배열 수중 음향 트랜스듀서 내 소자들간의 상호간섭을 저감시키기 위한 다양한 구조적 방안을 제안하고, 각 방안의 효용성을 유한 요소해석을 통해 분석하였다. 그 결과, 소자들 사이의 커프의 깊이는 깊을수록, 커프의 너비는 넓을수록, 커프 충진재의 탄성계수는 낮을수록 상호간섭 저감 효과가 높게 나타났다. 본 연구의 결과는 평면배열형 수중 음향 트랜스듀서의 성능을 극대화시키기 위한 구조 설계에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제4권1호
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• pp.179-189
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• 2000

최근 들어 심해개발에 대한 관심이 고조됨에 따라 AUV 또는 수중 로봇과 같은 수중 무인작업선의 개발을 위하여 많은 노력을 하였다. 본 논문은 초음파의 전송지연을 고려하지 않고 최대 처리량의 일정수준을 확보하고 다중 초음파 통신 채널을 통하여 고속의 데이터 전송이 가능한 새로운 고효율의 음향 기반 수중 영상 통신시스템을 제시한다. 제시된 시스템은 중심주파수가 136khz이고 10khz의 밴드 폭에서 동작하는 음향 트랜스듀서, 전단증폭기, $\pi/4 QPSK$ 변복조 방식, JPEG 기술을 사용한 영상 압축방식과 수정된 Stop & Wait 프로토콜로 구성한다. 실험 결과는 수조 테스트에서 고효율의 수중영상 전송이 가능하였고, 또한 그 결과는 기존에 개발된 시스템과 타당한 전송성능을 비교 입증하였고 해양에서 실용 가능성을 연구 검토하였다.

• 한국음향학회지
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• 제33권2호
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• pp.94-101
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• 2014

본 연구에서는 수중 음향 트랜스듀서의 주파수 광대역화를 위해서 중공형 전면추를 가진 Tonpilz 트랜스듀서를 제안하였다. 트랜스듀서의 특성에 미치는 설계변수들의 영향을 분석하고, 그 결과에 따라 Tonpilz 트랜스듀서의 최적구조를 설계하였다. 나아가 시편의 제작 및 특성 측정을 통하여 설계 결과의 타당성을 검증하였다. 설계된 트랜스듀서는 단일모드 트랜스듀서에 비해 월등히 넓은 131 %의 -6 dB 비대역폭을 나타내었으며, 해석 결과와 측정 결과가 잘 일치하는 것으로 확인되었다.

• 한국음향학회지
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• 제11권3호
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• pp.67-73
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• 1992

電磁誘導形 音源裝置는 짧은 펄스의 음파를 수중에 放射시킬 수 있어, 높은 距離分解能이 요구되는 해저 탐사용 음원 또는 수중 음파전달 특성시험용 음원등으로 널리 이용될 수 있다. 본 연구에서는 Eisenmenger가 제안한 형태의 電磁誘導形 音源裝置를 설계 제작하여, 放射되는 음파의 파형을 관찰하고, 그 주파수 특성을 분석하였다. 제작된 음원으로부터는 약 한 주기의 짧은 충격 펄스의 초음파가 얻어졌으며, 그 음압은 진동판의 두께가 얇은 경우에 크며, 콘덴서의 용량에 비례하여 증가하였다. 발생된 초음파의 중심 주파수는 振動板의 두께가 두꺼운 경우에 높으며, 콘덴서 용량이 증가할수록 낮아지고, 대역폭도 좁아졌다.

• 센서학회지
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• 제9권4호
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• pp.307-315
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• 2000

FBG (Fiber Bragg Grating) hydrophone sensor의 arrays system을 구축하고, 수중에서 넓은 영역에 대한 다중점 신호 검출을 구현하기 위하여, WDM(Wavelength Division Multiplexing) 방법과 passive band-pass filter system을 이용하여, 설계 및 제작된 2개의 FBG transducers의 수중 음향파 신호 검출을 실행하였다. 실험 결과 수중에서 주파수 1.3 KHz대까지 다중점에 대하여, 주파수 신호가 각각 다른신호의 검출이 가능하였다. 따라서, 제작된 FBG transducers을 이용한 hydrophone sensor arrays의 시스템 설계가 가능함을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제15권4호
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• pp.77-82
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• 1996

본 연구에서는 샌드위치형 압전 트랜스듀서의 등가 회로 모델을 규명하는 방법을 제시하였다. 공기중에서 실험적으로 측정한 트랜스듀서의 전기적 어드미턴스와 이론적으로 계산된 어드미턴스의 오차가 최소가 되도록 하는 비선형 최적화 문제를 풀어 등가 회로에 관련된 미지 상수를 규명하였다. 예제 트랜스듀서에 대해 제안된 방법을 적용하여 등가회로를 모델링하고, 수중에서의 송신 음압 감도(TVR) 및 수신 읍압 감도(RVS)을 예측하고 실험치와 비교하여 규명된 등가 회로 모델의 타당성을 검증하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제13권3B호
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• pp.73-82
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• 1999

In this research, an experimental study is presented to check the possibilities of offshore structures monitoring using AE techniques. The underwater transducer and preamplifier are fabricated. And, it is proved that this unit can be used for the detection of AE in offshore structures. Wave propagation studies have shown that supplementary attenuations due to seawater are significantly reducing the detection range of the sensors. It excludes the possibility of offshore structures monitoring with a small number of sensors. We conclude that AE waves would be correctly detected for a path of about 3m. Tubular joints have been tested in air and underwater using simulated elastic wave. Ability of AE techniques to detect and locate cracks early in their evolution has been demonstrated. Several parameters of AE generation have been set in evidence. It has also been shown that crack development goes with an increase of AE parameter. Conclusively, it is shown that AE techniques can provide practical alternatives to present methods being used for inspection of deep-water offshore structures undergoing structural degradation due to fatigue crack growth.

• 수산해양기술연구
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• 제35권3호
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• pp.312-322
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• 1999

A ultrasonic transduce with a single acoustic matching layer has been designed as an attempt to increase the bandwidth of underwater transducer. The wideband resonance condition was accomplished by attaching a single matching layer on the front face of a ceramic resonator composed of a piezoelectric bar, a taper part and a head part. A modified Mason's model was used for the performance analysis and the design of transducers, and the constructed transducers were tested experimentally and numerically by changing the impedance and thickness of the matching layer in the water tank.The obtained results are summarized as follows:1. Measured resonant and antiresonant frequencies of the piezoelectric transducer with no matching layer in air were 24.7 kHz and 25.6 kHz, respectively. 2. Two resonant frequencies of the piezoelectric transducer with a single matching layer were 21.7 kHx and 26.9 kHz, respectively, in air and 21.4 kHz and 22.7 kHz, respectively, with a water load.3. Two distinct resonance peaks in the transmitting voltage response(TVR) of the developed transducer were observed at 22.0 kHz and 25.8 kHz, respectively, with center frequency of 24.0 kHz. The values of TVR at these frequencies were 130.1 dB re $1 \muPa$/V at 22.0 kHz and 128.5 dB re $1 \muPa$/V at 25.8 kHz, respectively.Reasonable agreement between the experimental results and the numerical values was achieved.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제3권3호
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• pp.559-567
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• 1999

결합형 유한요소-경계요소 기법을 사용하여 압전체 유연형 쏘나 변환기를 시뮬레이션하였다. 쏘나 변환기의 역학적 구동을 3차원적으로 모델링하였고 전기적 외부 부하 조건을 가지고 분석하였다. 정상 상태 변위 모드, 방향 패턴, 공진 주파수, 대역,0-factor, 출력 압력, TV 응답과 같은 결과들을 보여준다. 본 논문의 술통 형태의 압전 재질 쏘나 변환기는 유연한 변위를 발생시키며, 다른 형태의 쏘나 변환기와 달리 고출력, 낮은 Q-factor, 향상된 전방위성을 가지도록 해준다. 본 연구에서 개발된 쏘나 변환기 모델링의 결과를 ATILA와 같은 상업적 소프트웨어와 비교하였다.