KR0126904Y1 - Multiplexing device for acoustic signal transmission device - Google Patents

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KR0126904Y1 KR2019950036900U KR19950036900U KR0126904Y1 KR 0126904 Y1 KR0126904 Y1 KR 0126904Y1 KR 2019950036900 U KR2019950036900 U KR 2019950036900U KR 19950036900 U KR19950036900 U KR 19950036900U KR 0126904 Y1 KR0126904 Y1 KR 0126904Y1
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Abstract

본 고안은 음향 대항 체계(ACM)에 있어 음향신호 전송장치의 다중화 장치에 관한 것으로, 음향신호전송장치(200)의 아날로그멀티플렉서(210)를, 음향감지센서(100)에서 아날로그 신호로 입력되는 감지신호를 멀티플렉서(213)의 변환신호에 의해 디지탈 신호로 변환하는 A/D변환기(211)와, 마스터 멀티플렉서로부터 클럭신호를 공급받는 클럭수신부(214)와, 상기 클럭수신부(214)에서 공급되는 클럭신호에 의해 A/D변환기(211)에서 디지탈신호로 입력된 데이타를 코드화하여 출력하는 멀티플렉서(212)(213)와, 상기 멀티플렉서(213)에서 출력되는 코드화된 신호를 드라이브하여 AGC앰프(230)에 출력하는 라인드라이버(215)를 구비하여 음향감지센서가 해수로부터 검출한 음향신호를 외부로부터 유입되는 잡음이나 전송 케이블에 의한 감쇄를 줄이면서 함상에 있는 음향 신호처리장치로 전송할 수 있는 것이다.The present invention relates to a multiplexing device of an acoustic signal transmission apparatus in an acoustic countermeasure system (ACM), wherein the analog multiplexer 210 of the acoustic signal transmission apparatus 200 is detected as an analog signal from the acoustic sensor 100. An A / D converter 211 for converting a signal into a digital signal by the conversion signal of the multiplexer 213, a clock receiver 214 receiving a clock signal from a master multiplexer, and a clock supplied from the clock receiver 214 A multiplexer 212 and 213 for encoding and outputting data input from the A / D converter 211 as a digital signal by the signal, and an AGC amplifier 230 for driving the coded signal output from the multiplexer 213. A line driver 215 for outputting the signal to the sound sensor detects the sound signal from the seawater and reduces the attenuation caused by noise or transmission cable from the outside. It can be transmitted to the processing unit.

Description

음향신호 전송 장치의 다중화 장치Multiplexing Device of Acoustic Signal Transmitter

제1도는 음향신호 전송 장치를 보인 구성 블럭도.1 is a block diagram showing an acoustic signal transmission device.

제2도는 본 고안에 따른 음향신호 전송 장치의 다중화장치(아날로그 멀티플렉서)를 상세하게 보인 구성 블럭도.2 is a block diagram showing in detail the multiplexing apparatus (analog multiplexer) of the acoustic signal transmission apparatus according to the present invention.

제3도는 종래의 음향신호 전송 장치를 보인 구성 블럭도.3 is a block diagram showing a conventional sound signal transmission apparatus.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

100 : 음향감지센서 200 : 음향신호전송장치100: sound sensor 200: sound signal transmission device

210 : 아날로그멀티플렉서 211 : A/D변환기210: analog multiplexer 211: A / D converter

212,213 : 멀티플렉서 214 : 클럭수신부212,213: Multiplexer 214: Clock Receiver

215 : 라인드라이버 220 : 타이밍신호발생부215: line driver 220: timing signal generator

230 : AGC앰프 240 : 아날로그/디지탈변환기230: AGC amplifier 240: analog / digital converter

250 : 데이타송신부 260 : AGC데이타수신부250: data transmitter 260: AGC data receiver

270 : 전원공급부 300 : 케이블270: power supply 300: cable

400 : 음향신호처리장치 500 : 표시부400: sound signal processing apparatus 500: display unit

본 고안은 음향 대항 체계(Acoustic Counter Measure : ACM)에 있어 음향신호 전송 장치에 관한 것으로, 특히 음향감지센서에서 해수로부터 검출한 음향신호를 함상에 있는 음향신호처리장치로 보다 효율적으로 전송할 수 있도록 한 음향신호 전송 장치의 다중화 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an acoustic signal transmission device in an acoustic counter measure (ACM), and in particular, to provide a more efficient transmission of sound signals detected from seawater to an acoustic signal processing device on board. A multiplexing device of an acoustic signal transmission device.

보다 상세하게는 각 채널을 TDM(Time Division Multiplexing)방식으로 아날로그 다중화하여 아날로그 샘플링(Sampling)시켜 음향신호를 함상에 있는 음향신호처리장치로 보다 효율적으로 전송할 수 있도록한 것이다.More specifically, each channel is analog multiplexed by TDM (Time Division Multiplexing) to analog sampling (Sampling) so that the sound signal can be more efficiently transmitted to the sound signal processing apparatus on board.

일반적으로 해수로부터 발생한 음향신호를 검출하여 처리하는 음향 대항 체계를 제3도에 의해 살펴보면 다음과 같다.In general, referring to FIG. 3, an acoustic countermeasure system for detecting and processing acoustic signals generated from seawater is as follows.

해수로부터 발생한 음향신호를 검출하는 다수개의 센서로 구성된 음향감지센서(100)와, 상기 음향감지센서(100)가 검출한 음향신호를 함상에 위치한 음향신호처리장치(400)로 전송하는 케이블(300)과, 상기 전송된 음향신호에 의해 수중에 있는 물체의 위치와 종류 및 이동방향 등을 연산하는 음향신호처리장치(400)와, 상기 음향신호처리장치(400)가 연산한 물체의 위치와 종류 및 이동방향 등을 표시하는 표시부(500)로 구성된다.Sound sensor 100 consisting of a plurality of sensors for detecting the sound signal generated from sea water, and the cable 300 for transmitting the sound signal detected by the sound sensor 100 to the sound signal processing device 400 located on the ship (300) ), An acoustic signal processing apparatus 400 for calculating the position, type, and moving direction of an object in the water by the transmitted acoustic signal, and the position and type of the object calculated by the acoustic signal processing apparatus 400. And a display unit 500 for displaying the moving direction or the like.

상기 음향 대항 체계는 음향감지센서(100)를 구성하는 센서에 의해 해수로부터 발생한 음향신호를 감지함과 아울러 해수에 잠겨진 음향감지센서(100)의 주변 환경 즉, 음향감지센서(100)가 잠겨진 해수의 깊이, 음향감지센서(100)의 이동방향, 해수의 온도 등을 감지하여 케이블(300)을 통하여 함상에 위치한 음향신호처리장치(400)로 전송하게 된다.The sound opposing system detects an acoustic signal generated from seawater by a sensor constituting the sound sensor 100 and, in other words, the surrounding environment of the sound sensor 100 submerged in seawater, that is, the seawater in which the sound sensor 100 is locked. The depth, the movement direction of the acoustic sensor 100, the temperature of the sea water is detected and transmitted to the acoustic signal processing apparatus 400 located on the ship through the cable 300.

상기한 바와 같이 음향감지센서(100)에 의해 감지되어 전송된 데이타를 수신한 음향신호처리장치(400)는 동작중인 음향감지센서(100)의 동작환경와 음향신호를 판독/연산하여 수중에 있는 물체의 종류와 위치 및 이동방향 등을 판단하게 된다.As described above, the acoustic signal processing apparatus 400 receiving the data sensed and transmitted by the acoustic sensor 100 reads / computes the operating environment and the acoustic signal of the acoustic sensor 100 in operation, and has an object in the water. The type and location of the and the direction of movement will be determined.

그리고, 음향신호처리장치(400)가 연산한 물체의 종류와 위치 및 이동방향 등을 음향신호처리장치(400)에 연결된 표시부(500)에 출력하므로써, 함상에서 수중에 있는 물체의 종류와 위치 및 이동방향 등을 보다 쉽게 알 수 있는 것이다.And, by outputting the type and position and the moving direction of the object calculated by the acoustic signal processing apparatus 400 to the display unit 500 connected to the acoustic signal processing apparatus 400, the type and position of the object in the water on the ship and It is easier to know the direction of movement.

특히, 음향감지센서(100)가 보다 넓은 각도로부터 발산되는 음향신호를 수신할 수 있도록 음향감지센서(100)에는 여러 각도로부터 발산되는 음향신호를 감지할 수 있는 다수개의 센서가 구성되어 있다.In particular, the sound sensor 100 is configured with a plurality of sensors that can detect the sound signal emitted from a variety of angles so that the sound sensor 100 receives the sound signal emitted from a wider angle.

또한 해수중에 잠겨 예인되는 음향감지센서(100)의 환경을 감지하여 음향 신호에 의해 물체의 종류와 위치 및 이동방향 등을 판단하는 중에 음향감지센서(100)의 환경에 따른 음향신호의 어긋남을 보정하고 있다.In addition, by detecting the environment of the acoustic sensor 100 locked towed in the sea water to determine the type, position, and direction of movement of the object by the acoustic signal correction of the deviation of the acoustic signal according to the environment of the acoustic sensor 100 Doing.

그러나, 음향감지센서(100)는 다수개의 센서가 구성되어짐은 물론이고, 다수개의 센서가 감지한 데이타를 함상에 위치한 음향신호처리장치에 전송하기 위해 전송케이블의 부피가 증가하므로 예인해야 하는 음향감지센서와 케이블의 무게가 늘어나게 된다.However, the acoustic sensor 100 is not only composed of a plurality of sensors, but also the volume of the transmission cable to transmit the data detected by the plurality of sensors to the sound signal processing apparatus located on the ship to be towed to the acoustic detection This will increase the weight of the sensor and cable.

또한 다수개의 케이블에 의해 데이타를 전송하기 때문에 케이블 간에 간섭이 일어나 전송되는 데이타에 잡음이 포함되어 전송되는 결점을 가지고 있었다.In addition, since data is transmitted by a plurality of cables, interference between cables causes noise to be included in the transmitted data.

본 고안에서는 상기한 제반 결점을 해소하기 위한 것으로, 그 목적으로는 각 채널을 TDM 방식으로 아날로그 다중화시켜 음향감지센서가 해수로부터 검출한 음향신호를 외부로부터 유입되는 잡음이나 전송 케이블에 의한 감쇄를 줄이면서 함상에 있는 음향신호처리장치로 전송할 수 있도록 함에 있다.The present invention is to solve the above-mentioned shortcomings, and for this purpose, by analog multiplexing each channel by the TDM method, the acoustic sensor can reduce the attenuation caused by noise or transmission cable that the acoustic signal detected from the seawater is introduced from the outside. And it is to be able to transmit to the sound signal processing apparatus on the ship.

이를 첨부 도면에 의해 설명한다.This will be described with reference to the accompanying drawings.

해수로부터 발생한 음향신호를 감지하는 다수개의 센서로 된 음향감지센서(100)와, 상기 음향감지센서(100)가 감지한 음향신호를 함상에 위치한 음향신호처리장치(400)로 전송하는 케이블(300)과, 상기 전송된 음향신호에 의해 수중에 있는 물체의 위치와 종류 및 이동방향 등을 연산하는 음향신호처리장치(400)와, 상기 음향신호처리장치(400)가 연산한 물체의 위치와 종류 및 이동방향 등을 표시하는 표시부(500)로 구성된 것에 있어서, 상기 음향신호전송장치(200)는, 일정 주파수를 갖는 타이밍신호를 발생하는 타이밍신호발생부(220)와, 상기 타이밍신호발생부(200)의 타이밍신호에 의해 음향감지센서(100)로부터 다채널로 출력되는 음향신호의 채널을 선택하는 아날로그/멀티플렉서(210)와, 음향신호처리장치(400)로부터 전송된 AGC 데이타를 수신하는 AGC 데이타수신부(260)와, 상기 AGC 데이타에 의해 아날로그멀티플렉서(210)에서 출력된 음향신호를 증폭하는 AGC 앰프(230)와, 상기 AGC 앰프(230)에 의해 증폭된 음향신호를 디지탈신호로 변환하는 아날로그/디지탈변환기(240)와, 상기 타이밍신호발생부(220)의 타이밍신호에 의해 디지탈 변환된 음향신호를 케이블(300)을 매개로 음향신호처리장치(400)로 송신하는 데이타 송신부(250)로 구성된다.A sound sensor 100 comprising a plurality of sensors for detecting the sound signal generated from sea water, and the cable 300 for transmitting the sound signal detected by the sound sensor 100 to the sound signal processing device 400 located on the ship (300) ), An acoustic signal processing apparatus 400 for calculating the position, type, and moving direction of an object in the water by the transmitted acoustic signal, and the position and type of the object calculated by the acoustic signal processing apparatus 400. And a display unit 500 for displaying a moving direction, the sound signal transmitting apparatus 200 includes a timing signal generator 220 for generating a timing signal having a predetermined frequency, and the timing signal generator ( An analog / multiplexer 210 for selecting a channel of an acoustic signal output from the acoustic sensor 100 in multiple channels by the timing signal of the 200 and an AGC for receiving AGC data transmitted from the acoustic signal processing apparatus 400. Data The AGC amplifier 230 for amplifying the sound signal output from the analog multiplexer 210 by the bride 260, the AGC data, and the analog signal for converting the sound signal amplified by the AGC amplifier 230 into a digital signal. To a digital transmitter 240 and a data transmitter 250 for transmitting a digital signal converted by the timing signal of the timing signal generator 220 to the acoustic signal processing apparatus 400 via a cable 300. It is composed.

상기 아날로그멀티플렉서(210)는, 음향감지센서(100)에서 아날로그 신호로 입력되는 감지신호를 멀티플렉서(213)의 변환신호에 의해 디지탈 신호로 변환하는 A/D변환기(211)와, 마스터 멀티플렉서로 부터 클럭신호를 공급받는 클럭수신부(214)와, 상기 클럭수신부(214)에서 공급되는 클럭신호에 의해 A/D변환기(211)에서 디지탈신호로 입력된 데이타를 코드화하여 출력하는 멀티플렉서(212)(213)와, 상기 멀티플렉서(213)에서 출력되는 코드화된 신호를 드라이브하여 출력하는 라인드라이버(215)를 구비한다.The analog multiplexer 210 includes an A / D converter 211 and a master multiplexer for converting a detection signal input as an analog signal from the acoustic sensor 100 into a digital signal by a conversion signal of the multiplexer 213. Multiplexers 212 and 213 for encoding and outputting data input as a digital signal from the A / D converter 211 by a clock receiver 214 receiving a clock signal and a clock signal supplied from the clock receiver 214. And a line driver 215 for driving and outputting the coded signal output from the multiplexer 213.

도면의 설명중 미설명 부호 270은 음향감지센서(100)와 음향신호전송장치(200)에 동작전원을 공급하는 전원 공급부이다.Reference numeral 270 in the description of the drawings is a power supply for supplying the operating power to the sound sensor 100 and the sound signal transmission device 200.

이를 첨부 도면에 의해 본 고안의 작용 및 효과를 설명한다.This will be described the operation and effects of the present invention by the accompanying drawings.

본 고안의 음향 대항 체계는 음향감지센서(100)를 구성하는 센서가 수중으로부터 발생한 음향신호를 감지함과 아울러 해수에 잠겨진 음향감지센서(100)의 주변 환경 즉, 음향감지센서(100)가 잠겨진 해수의 깊이, 음향감지센서(100)의 이동방향, 해수의 온도 등을 보조 센서가 감지하여 음향신호전송장치(200)에 인가하면, 음향신호 전송장치(200)는 음향감지센서(100)로부터 전송된 데이타를 디지탈 신호로 변환하고 이를 다중화하여 케이블(300)을 통하여 함상에 위치한 음향신호처리장치(400)로 전송한다.The sound opposing system of the present invention detects an acoustic signal generated from the water of the sensor constituting the sound sensor 100 and the surrounding environment of the sound sensor 100 submerged in seawater, that is, the sound sensor 100 is locked When the auxiliary sensor detects the depth of the seawater, the direction of movement of the sound detection sensor 100, the temperature of the seawater, and the like and applies the sound signal to the sound signal transmission device 200, the sound signal transmission device 200 from the sound detection sensor 100. The transmitted data is converted into a digital signal and multiplexed and transmitted to the acoustic signal processing apparatus 400 located on the ship through the cable 300.

상기 음향신호전송장치(200)를 매개로 수중에 잠겨진 음향감지센서(100)에 의해 감지되어 전송된 데이타를 수신한 음향신호처리장치(400)는 동작중인 음향감지센서(100)의 동작환경(보조센서가 감지한다)과 음향신호(센서가 감지한다)를 판독/연산하여 수중에 있는 물체의 종류와 위치 및 이동방향 등을 판단한다.The acoustic signal processing apparatus 400 that receives data transmitted by being sensed by the acoustic sensor 100 locked in the water through the acoustic signal transmitting apparatus 200 is an operating environment of the acoustic sensor 100 in operation ( Auxiliary sensor senses) and sound signal (detected by sensor) are read / computed to determine the type, position, and direction of movement.

이어서, 음향신호 처리장치(400)가 연산한 물체의 종류와 위치 및 이동방향 등이 음향신호 처리장치(400)에 연결된 표시부(500)에 출력되므로 함상에서 수중에 있는 물체의 종류와 위치 및 이동방향 등을 알 수 있다.Subsequently, the kind, position, and moving direction of the object calculated by the acoustic signal processing apparatus 400 are output to the display unit 500 connected to the acoustic signal processing apparatus 400, and thus, the kind, position, and movement of the object in the water on the ship. Direction and the like.

상기한 동작중 음향신호를 디지탈신호로 변환하여 다중화하는 음향신호 전송장치(200)의 동작을 제2도로 보다 상세히 살펴보면 다음과 같다.The operation of the sound signal transmission apparatus 200 which converts the sound signal into a digital signal and multiplexes the above-described operation will be described in more detail with reference to FIG. 2.

음향감지센서(100)에서 인가된 다채널(각 센서가 감지한 신호를 말하며, 여기서 신호라 함은 수중에 있는 물체로부터 발산된 신호나 혹은 음향감지센서(100)의 동작환경을 감지한 신호를 말하는 것으로 이하 음향신호로 약하여 설명한다)의 음향신호가 인가되면, 아날로그/멀티플렉서(210)의 A/D변환기(211)는 상기 음향감지센서(100)에서 아날로그 신호로 입력되는 감지신호를 멀티플렉서(213)의 변환신호에 의해 디지탈신호로 변환하여 멀티플렉서(212)에 출력한다.Multi-channel (the signal detected by each sensor applied from the sound sensor 100, the signal refers to a signal emitted from an object in the water or a signal that detects the operating environment of the sound sensor 100 When a sound signal of the analog / multiplexer 210 is applied, the A / D converter 211 of the analog / multiplexer 210 may detect a multiplexer (a multiplexer) of a detection signal input from the sound sensor 100 as an analog signal. The digital signal is converted into a digital signal by the converted signal of 213 and output to the multiplexer 212.

이때 클럭수신부(214)가 마스터 멀티플렉서로 부터 공급되는 클럭신호를 수신하여 멀티플렉서(212)(213)에 입력한다.At this time, the clock receiver 214 receives the clock signal supplied from the master multiplexer and inputs it to the multiplexers 212 and 213.

상기 멀티플렉서(212)는 클럭수신부(214)에서 공급되는 클럭신호에 의해 A/D변환기(211)에서 디지탈신호로 입력된 데이타(예:12비트)를 코드화하여 직력접속된 멀티플렉서(213)를 통해 라인드라이버(215)에 출력한다.The multiplexer 212 encodes data (eg, 12 bits) input as a digital signal from the A / D converter 211 by a clock signal supplied from the clock receiver 214 through the multiplexer 213 connected to the serial. Output to the line driver 215.

상기 라인드라이버(215)는 전단의 멀티플렉서(213)에서 코드화되어 입력된 데이타를 드라이브하여 AGC앰프(230)에 출력한다.The line driver 215 drives the input data encoded by the multiplexer 213 at the front end and outputs the input data to the AGC amplifier 230.

상기와 같이 작용되는 아날로그멀티플렉서(210)는 타이밍신호 발생부(220)의 타이밍신호에 의해 각기 다른 채널로 인가되는 음향신호를 순차적으로 선택하여 AGC앰프(230 ; Automatic Gain Control)에 인가한다.The analog multiplexer 210 operated as described above sequentially selects sound signals applied to different channels based on the timing signal of the timing signal generator 220 and applies them to the AGC amplifier 230 (Automatic Gain Control).

즉, 음향감지센서(100)로부터 인가된 음향신호를 일정시간을 가지고 샘플링(다중화)하여 AGC앰프(230)에 인가하는 것이다.That is, the acoustic signal applied from the acoustic sensor 100 is sampled (multiplexed) with a predetermined time and applied to the AGC amplifier 230.

상술한 바와 같이 본 고안은 각 채널을 TDM 방식으로 아날로그 다중화하여 아날로그 샘플링하므로써, 음향감지센서가 해수로부터 검출한 음향신호를 외부로부터 유입되는 잡음이나 전송 케이블에 의한 감쇄를 줄이면서 함상에 있는 음향신호처리장치로 전송할 수 있는 것이다.As described above, the present invention is analog multiplexed by analog multiplexing of each channel by TDM method, so that the acoustic signal detected by the acoustic sensor from seawater reduces the attenuation caused by noise or transmission cable from outside, and the acoustic signal on the ship. It can be sent to the processing unit.

Claims (1)

일정 주파수를 갖는 타이밍신호를 발생하는 타이밍신호발생부(220)와, 상기 타이밍신호발생부(220)의 타이밍신호에 의해 음향감지센서(100)로부터 다채널로 출력되는 음향신호의 채널을 선택하는 아날로그/멀티플렉서(210)와, 음향신호처리장치(400)로부터 전송된 AGC 데이타를 수신하는 AGC데이타수신부(260)와, 상기 AGC 데이타에 의해 아날로그멀티플렉서(210)에서 출력된 음향신호를 증폭하는 AGC앰프(230)와, 상기 AGC앰프(230)에 의해 증폭된 음향신호를 디지탈신호로 변환하는 아날로그/디지탈변환기(240)와, 상기 타이밍신호발생부(220)의 타이밍신호에 의해 디지탈 변환된 음향신호를 케이블(300)을 매개로 음향신호처리장치(400)에 송신하는 데이타 송신부(250)로 구성된 음향 대항 체계의 음향신호전송장치(200)에 있어서, 상기 아날로그멀티플렉서(210)는, 음향감지센서(100)에서 아날로그 신호로 입력되는 감지신호를 멀티플렉서(213)의 변환신호에 의해 디지탈 신호로 변환하는 A/D변환기(211)와, 마스터 멀티플렉서로 부터 클럭신호를 공급받는 클럭수신부(214)와, 상기 클럭수신부(214)에서 공급되는 클럭신호에 의해 A/D변환기(211)에서 디지탈신호로 입력된 데이타를 코드화하여 출력하는 멀티플렉서(212)(213)와, 상기 멀티플렉서(213)에서 출력되는 코드화된 신호를 드라이브하여 AGC앰프(230)에 출력하는 라인드라이버(215)를 구비함을 특징으로 하는 음향신호 전송장치의 다중화 장치.The timing signal generator 220 generating a timing signal having a predetermined frequency and the timing signal of the timing signal generator 220 select a channel of an acoustic signal output from the sound sensor 100 in multiple channels. An analog / multiplexer 210, an AGC data receiver 260 for receiving AGC data transmitted from the acoustic signal processing apparatus 400, and an AGC for amplifying the acoustic signal output from the analog multiplexer 210 by the AGC data. An amplifier 230, an analog / digital converter 240 for converting the sound signal amplified by the AGC amplifier 230 into a digital signal, and the sound digitally converted by the timing signal of the timing signal generator 220 In the acoustic signal transmission apparatus 200 of the sound opposing system composed of a data transmitter 250 for transmitting a signal to the acoustic signal processing apparatus 400 via a cable 300, the analog multiplexer 210 has a sense of sound. A / D converter 211 for converting the detection signal input from the sensor 100 as an analog signal into a digital signal by the conversion signal of the multiplexer 213, and a clock receiver 214 receiving a clock signal from the master multiplexer. And multiplexers 212 and 213 for encoding and outputting data input as a digital signal from the A / D converter 211 by the clock signal supplied from the clock receiver 214, and outputting from the multiplexer 213. And a line driver (215) for driving the coded signal to be output to the AGC amplifier (230).
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