KR101197860B1

KR101197860B1 - 수중 위치추적 방법

Info

Publication number: KR101197860B1
Application number: KR1020100132887A
Authority: KR
Inventors: 변성훈; 김시문; 임용곤; 이판묵; 박종원; 김승근
Original assignee: 한국해양연구원
Priority date: 2010-12-22
Filing date: 2010-12-22
Publication date: 2012-11-05
Also published as: KR20120071228A

Abstract

본 발명은 무선통신단말기를 기본적으로 내장하고 선택적으로 위성항법장치와 캘리브레이션용 트랜스듀서를 추가 장착하는 수상의 부이와 수중의 트랜스듀서를 통신선으로 연결하고 이를 수중에 설치하여 사용함으로써 종래의 위치추적 장치들이 공통적으로 요구했던 설치 시의 복잡한 캘리브레이션 과정이 자동으로 이루어질 수 있도록 하고, 수중의 트랜스듀서를 통해 수신된 음향신호 혹은 음향신호 탐지 정보를 유선으로 부이에 전달하고 이를 다시 수상의 무선통신으로 변환하여 전달함으로써 수중에서 고속 통신 및 위치추적이 가능하도록 하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.

Description

수중 위치추적 방법{Method for Underwater Acoustic Positioning}

본 발명은 무선통신단말기가 내장되고 위성항법장치와 트랜스듀서가 선택적으로 추가 장착된 트랜스폰더를 이용한 수중 위치추적 방법에 관한 것이다.

수중에서는 전자기파가 잘 통하지 않으므로 육상에서와 같은 위성항법장치 및 휴대폰과 같은 무선통신단말기의 사용이 불가능하다. 대신 음향신호를 이용하여 위치추적 및 통신을 수행한다. 현재 사용되고 있는 일반적인 수중위치추적 장치의 구조는 크게 세 가지 형태로 구분된다.

첫 번째는 Long Baseline(이하 LBL) 방식으로, 해저에 복수개의 트랜스폰더(질의신호를 수신하고 이에 응답신호를 송신하는 장치)를 설치하고 추적 대상이 되는 유무인잠수정에 질의신호를 송신하는 트랜시버(질의신호를 송신하고 응답신호를 수신하는 장치)를 설치한다. 트랜시버에서 질의신호를 송신하면 트랜스폰더에서 질의신호에 대한 응답신호를 송신하며 트랜시버는 응답신호를 받기까지 소요된 시간을 이용해 각 트랜스폰더까지의 거리를 측정한다. 여기서 최소 4개 이상의 다른 트랜스폰더까지의 거리를 측정하면 트랜시버의 위치를 추정할 수 있게 된다. LBL 방식은 해저면에 설치되는 트랜스폰더 사이의 거리를 크게 할 수 있어 정확한 위치추적이 가능하다는 장점이 있으나 해저면 트랜스폰더의 투입과 회수에 상당한 시간이 소요되고 설치된 해저면 트랜스폰더의 위치를 파악하기 위한 캘리브레이션 과정을 수행하는 데에도 상당한 시간과 노력이 필요한 단점이 존재한다. 일반적으로 해저면 트랜스폰더의 회수 시에는 회수 명령을 음향신호로 송신하면 해당 트랜스폰더가 함께 달려 있는 무게추를 떨어뜨려 트랜스폰더를 수상으로 부상시키는 음향 풀림(Acoustic Release) 장치가 사용된다.

두 번째는 Short Baseline(이하 SBL) 방식으로, LBL의 트랜스폰더를 해저면 대신 수상선박에 설치하고 무인잠수정 혹은 유인잠수정에 트랜스폰더를 장착하여 운용하는 방식이다. 트랜스폰더를 선박에 직접 설치하여 운용하므로 LBL 방식에 비하여 트랜스폰더의 투입과 회수에 걸리는 시간을 최소화할 수 있다는 장점이 있으나 파도 등에 의한 선박의 운동에 의하여 위치 추적의 기준점이 되는 수상 트랜스폰더의 위치가 시간에 따라 변화하게 되므로 이를 보상하기 위한 자세 및 방향 센서와 자세 및 방향 센서의 정보를 이용해 위치추적 정보를 보정하는 장치가 추가로 필요하다는 단점이 존재하며, 복수개의 수중음향센서를 수상선박 아래의 수중에 투입하기 위한 센서 설치대의 제작과 설치에 부담이 따르게 된다. 또 위치추적의 정밀도에 영향을 미치는 트랜스폰더 설치 간격도 선박의 크기 및 형태에 의해 제한을 받게 되어 일반적으로 LBL보다 정밀도가 떨어지는 단점을 보여준다. SBL도 마찬가지로 수상선박에 설치된 트랜스폰더의 자세 및 위치를 측정하기 위한 캘리브레이션 과정이 필요하다.

마지막은 Ultra Short Baseline(이하 USBL) 방식으로, 여러 개의 수신센서를 하나의 트랜시버로 집적하고 각 센서에서 수신된 신호의 위상 차이를 이용해 원격 트랜스폰더의 위치를 추적하는 방법이다. 해저로부터 트랜스폰더를 회수할 필요가 없고 하나의 트랜시버만 수상선박에 설치하면 되므로 설치가 간단하면서도 어느 정도까지의 위치추적 정밀도를 얻을 수 있는 방법이다. 그러나 SBL과 마찬가지로 트랜시버를 수상선박에 부착하기 위한 별도의 설치대가 필요하고 선박의 운동에 의한 왜곡을 보상해주기 위하여 별도의 자세센서 및 보정장치가 필요한 단점이 있다. 또 다른 방법들과 마찬가지로 초기에 트랜시버의 설치 위치 및 자세를 정확하게 측정하기 위한 캘리브레이션 과정이 필요하다는 단점이 존재한다.

이러한 종래의 위치추적 기술들은 모두 해저면 혹은 수상선박에 설치되는 트랜스폰더(혹은 트랜시버)의 자세와 위치를 정확하게 측정하기 위한 캘리브레이션 과정이 필요하다는 공통점을 지니고 있으며, LBL의 경우에는 센서를 해저면에 투입하고 사용이 끝나면 음향 풀림 장치를 이용한 회수 절차가 추가로 필요하며, SBL과 USBL의 경우에는 각각 다수의 트랜스폰더와 하나 이상의 트랜시버를 설치하기 위한 설치대와 자세 및 방향 센서의 설치가 필요하다는 단점을 지닌다. 또 종래의 방식으로 구성된 수중위치추적시스템을 이용해 수중 통신을 수행할 경우에는 유무인잠수정 혹은 잠수부가 가지고 있는 트랜시버와 수상선박이 유선으로 연결되지 않았을 때 수상선박에 설치되는 트랜시버를 이용해 음향 통신을 수행하여야 하므로 해수면 근처에서의 높은 잡음과 수상선박의 운동으로 인하여 통신 성능이 저하되는 문제가 발생한다. 특히 긴급한 상황에서 다이버나 잠수정을 이용해 수중 작업을 수행해야 하는 경우 앞서 설명한 바와 같은 종래의 설치 및 회수 작업과 캘리브레이션 과정은 상당한 시간 부담을 초래하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 무선통신단말기를 기본적으로 내장하고 선택적으로 위성항법장치와 캘리브레이션용 트랜스듀서를 추가 장착하는 수상의 부이와 수중의 트랜스듀서를 통신선으로 연결하고 이를 수중에 설치하여 사용함으로써 종래의 위치추적 장치들이 공통적으로 요구했던 설치 시의 복잡한 캘리브레이션 과정이 자동으로 이루어질 수 있도록 하고, 수중의 트랜스듀서를 통해 수신된 음향신호 혹은 음향신호 탐지 정보를 유선으로 부이에 전달하고 이를 다시 수상의 무선통신으로 변환하여 전달함으로써 수중에서 고속 통신 및 위치추적이 가능하도록 하는 시스템 및 방법을 제공함을 목적으로 한다.

삭제

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
음향신호를 전기신호로 변환하는 수중의 트랜스듀서와, 제1무선통신단말기를 기본적으로 내장하고 선택적으로 위성항법장치 및 트랜스듀서를 추가로 장착하는 수상의 부이와, 수중의 트랜스듀서 및 부이를 연결하는 통신선이 결합된 둘 이상의 트랜스폰더;
수상의 선박에 장착되는 제2무선통신단말기 및;
수중의 유무인잠수정 또는 잠수부에 장착되는 수중음향단말기;
를 포함하는,
수중 위치추적 시스템을 제공한다.

또한 본 발명은,
상기 수중 위치추적 시스템 상에서 이루어지는 수중 위치추적 방법으로서,
상기 수중음향단말기로부터 송신된 음향신호가 상기 트랜스폰더에 도착한 수신시각과 기준시각과의 차이를 측정하고, 그 차이를 이용해 TDOA 방식으로 상기 수중음향단말기의 수중위치를 추적하는 것을 특징으로 하는,
수중 위치추적 방법을 제공한다.

또한 본 발명은,
상기 수중 위치추적 시스템 상에서 이루어지는 수중 위치추적 방법으로서,
상기 수중음향단말기로부터 송신된 음향신호에 대하여 상기 트랜스폰더가 독립적인 응답신호를 송신하면, 상기 수중음향단말기가 상기 트랜스폰더로부터 송신된 응답신호와 상기 수중음향단말기로부터 송신된 음향신호 사이의 시간 차이(TOA)를 측정하여 왕복거리를 계산하고, 이를 이용해 상기 수중음향단말기의 수중위치를 추적하는 것을 특징으로 하는,
수중 위치추적 방법을 제공한다.

또한 본 발명은,
상기 수중 위치추적 시스템 상에서 이루어지는 수중 위치추적 방법으로서,
상기 수중음향단말기로부터 송신된 음향신호에 대하여 상기 트랜스폰더가 독립적인 응답신호를 송출하면, 상기 수중음향단말기는 TOA 방식을 이용해 자신의 위치를 추적하고, 수상의 선박에서는 TDOA 방식을 이용해 상기 수중음향단말기의 위치를 추적하는 것을 특징으로 하는,
수중 위치추적 방법을 제공한다.

본 발명에 따르면 충분히 얕은 수심에서 손쉽게 위치추적 체계를 구축할 수 있다. 기존의 LBL 방식과 달리 위성항법장치와 트랜스듀서가 장착된 부이가 2개 이상 서로 다른 위치에 떠있을 경우 각 트랜스폰더의 트랜스듀서 위치를 자동으로 캘리브레이션할 수 있으며, 트랜스폰더의 회수 시에도 음향 풀림 장치를 이용하지 않고 해수면에 떠있는 부이를 이용해 직접 트랜스폰더를 회수할 수 있는 장점이 있다. 그리고 SBL 혹은 USBL 방식의 위치추적 장치와 달리 위치추적을 위한 기준 센서가 수중에 설치되므로 선박의 움직임을 보정하기 위한 별도의 자세 및 방향 센서를 요구하지 않으며 센서 설치대가 필요 없게 된다. 즉 본 발명에 따른 트랜스폰더를 해상에서 투하하기만 하면 곧바로 위치추적 체계가 구축될 수 있는 것이다.

또한 본 발명에 따르면 수중음향단말기와 이를 수상에 중계하는 트랜스폰더 간의 거리가 수중음향단말기와 수상 트랜시버를 이용할 경우보다 현격히 짧아져 수중음향신호의 감쇄가 줄어들고 해수면에 의한 반사 신호의 영향을 줄일 수 있으며 해수면 근처에서 높게 발생하는 수중 잡음의 영향을 적게 받게 되므로 기존의 통신 방식에 비해 높은 품질의 신호 전달이 가능해지고 반사 신호의 영향을 줄이기 위한 수신기의 계산 부담을 크게 줄일 수 있다. 또 위치추적을 위해 투하된 여러 대의 트랜스폰더를 이용하여 다이버시티 이득(Diversity Gain)을 얻을 수 있으므로 통신 시의 데이터 손실을 최소화 할 수 있는 장점을 갖는다. 따라서 본 발명은 수중에서 획득한 소나 및 광학 영상의 대용량 정보를 고속 통신으로 수상에 전달하는 데에 크게 활용될 수 있다.

삭제

도 1은 본 발명에 따른 수중 위치추적 시스템의 개요도.
도 2는 본 발명에서 수중의 유무인잠수정 또는 잠수부(수중음향단말기)로부터 송신된 신호가 수상의 선박(제2무선통신단말기)으로 전달되는 과정.
도 3은 본 발명에서 수상의 선박(제2무선통신단말기)으로부터 송신된 신호가 수중의 유무인잠수정 또는 잠수부(수중음향단말기)로 전달되는 과정.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

1. 수중 위치추적 시스템

우선, 본 발명에 따른 수중 위치추적 시스템에 대하여 설명한다. 본 발명에 따른 수중 위치추적 시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, 음향신호를 전기신호로 변환하는 수중의 트랜스듀서(110)와, 제1무선통신단말기(121)를 기본적으로 내장하고 선택적으로 위성항법장치(122)와 트랜스듀서(123)를 추가로 장착하는 수상의 부이(120)와, 수중의 트랜스듀서(110) 및 부이(120)를 연결하는 통신선(130)이 결합된 트랜스폰더(100); 수상의 선박에 장착되는 제2무선통신단말기(200) 및; 수중의 유무인잠수정 또는 잠수부에 장착되는 수중음향단말기(300);를 포함하여 이루어진다.
본 발명에서 트랜스폰더(100)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 수중의 트랜스듀서(110), 부이(120) 및 통신선(130)을 하나로 통합한 개념으로 사용되는데, 이러한 트랜스폰더(100)는 기본적으로 둘 이상이어야 하며, 바람직하게는 도 1에 도시된 바와 같이 적어도 4개 이상일 필요가 있다. 왜냐하면, 이 경우라야 3차원 상에서의 위치추적이 가능해지기 때문이다. 하지만, 수중의 유무인잠수정 또는 잠수부가 추가적으로 수심측정 센서를 장착하고 있을 경우에는 3개의 트랜스폰더(100)로도 3차원 위치추적이 가능하다.
한편, 제2무선통신단말기(200)는 각각의 트랜스폰더(100)의 무선통신신호 품질을 비교하여 신호대잡음비가 가장 우수한 트랜스폰더(100)를 선택한 후 해당 무선통신신호의 데이터를 복원하는 수신신호선택기(미도시)를 포함하거나, 또는 각각의 트랜스폰더(100)의 무선통신신호의 시간 동기와 위상 동기가 일치하도록 조절한 후 덧셈한 신호로부터 데이터를 복원하는 수신신호결합기(미도시)를 포함한다.

삭제

본 발명은 이처럼 여러 대의 트랜스폰더(100)를 수중에 설치하고 수상의 선박에 장착된 제2무선통신단말기(200)와의 통신을 통하여 별도의 수중음향단말기(300)를 장착하고 있는 유무인잠수정 또는 잠수부의 위치를 추적할 수 있게 하였는바, 본 발명에 따르면 수중의 트랜스듀서(110)를 통해 수신된 음향신호를 유선으로 부이(120)에 전달하고 이를 다시 수상의 무선통신으로 변환하여 전달하므로 수중에서 고속 통신이 가능해진다.

2. 수중 위치추적 시스템 상에서 이루어지는 수중 위치추적 방법

(1) 수중과 수상 간의 통신

본 발명에서 수중의 유무인잠수정 또는 잠수부(수중음향단말기(300))로부터 수상의 선박(제2무선통신단말기(200))으로의 통신은, 수중음향단말기(300)가 음향신호를 송신하는 단계; 수중의 트랜스듀서(110)가 음향신호를 수신하여 이를 전기신호로 변환하는 단계; 제1무선통신단말기(121)가 전기신호를 전송받아 이를 무선통신신호(RF신호)로 변환하는 단계 및; 제2무선통신단말기(200)가 무선통신신호를 수신하는 단계;에 따라 이루어진다(도 2).

이상의 과정에 따라 수중의 유무인잠수정 또는 잠수부는 수상의 선박에 대하여 자신의 위치 정보 기타 데이터 및 음성 통신을 수행할 수 있게 된다.

삭제

한편, 본 발명에서 수상의 선박(제2무선통신단말기(200))으로부터 수중의 유무인잠수정 또는 잠수부(수중음향단말기(300))로의 통신은, 제2무선통신단말기(200)가 무선통신신호를 송신하는 단계; 제1무선통신단말기(121)가 무선통신신호 수신하여 이를 전기신호로 변환하는 단계; 수중의 트랜스듀서(110)가 전기신호를 전송받아 이를 음향신호로 변환하는 단계 및; 수중음향단말기(300)가 음향신호를 수신하는 단계;에 따라 이루어진다(도 3). 이 경우 수중의 트랜스듀서(110)에서 수중음향단말기(300)로 송출되는 신호의 크기를 앞서 수중의 트랜스듀서(110)에서 측정된 수신 신호 준위에 비례하여 증폭시키면, 가장 통신 조건이 우수한(거리가 근접한) 수중의 트랜스듀서(110)를 통해 가장 강한 신호가 수중음향단말기(300)에 전송되므로, 서로 다른 수중의 트랜스듀서(110)로부터 송신된 신호에 의한 간섭을 최소화하고 수중음향단말기(300)에서 수신되는 신호의 신호대잡음비를 향상시킬 수 있다.

이상의 과정에 따라 수상의 선박은 수중의 유무인잠수정 또는 잠수부에 대하여 유무인잠수정 또는 잠수부의 위치 정보 기타 데이터 및 음성 통신을 수행할 수 있게 된다.

(2) 유무인잠수정 또는 잠수부의 수중위치 추적

여러 대의 트랜스폰더(100)를 이용한 유무인잠수정 또는 잠수부(수중음향단말기(300))의 수중위치 추적은, 위성항법장치에서 PPS(Pulse Per Second) 등의 시각 동기 정보가 공급될 경우, 수중음향단말기(300)로부터 송신된 음향신호가 각각의 트랜스폰더(100)에 도착한 수신시각과 기준시각과의 차이를 제2무선통신단말기(200)가 측정하고, 그 차이를 이용해 제2무선통신단말기(200)가 TDOA(Time Difference Of Arrival) 방식으로 수행할 수 있다. 여기서 측정된 위치 정보는 각 트랜스폰더(100)로부터 획득한 수신시각 차이 정보를 가지고 있는 수상의 선박에서 가지게 되며, 수상의 선박은 트랜스폰더(100)를 이용한 수중 통신을 통해 수중음향단말기(300)(유무인잠수정 또는 잠수부)에 현재의 위치 정보를 알려줄 수 있다.

한편, 여러 대의 트랜스폰더(100)를 이용한 유무인잠수정 또는 잠수부(수중음향단말기(300))의 수중위치 추적은, 위성항법장치에서 시각 동기 정보가 공급되지 않을 경우에는, 수중음향단말기(300)로부터 송신된 음향신호에 대하여 각각의 트랜스폰더(100)가 독립적인 응답신호를 송신하면, 수중음향단말기(300)가 각각의 트랜스폰더(100)로부터 송신된 응답신호와 수중음향단말기(300)로부터 송신된 음향신호 사이의 시간 차이(TOA; Time Of Arrival)를 측정하여 왕복거리를 계산할 수 있다. 여기서 측정된 위치 정보는 해당 수중음향단말기(300)(유무인잠수정 또는 잠수부)에서 가지게 되며, 수중음향단말기(300)는 트랜스폰더(100)를 이용한 수중 통신을 통해 수상의 선박에 현재의 위치 정보를 알려줄 수 있다.

한편, 여러 대의 트랜스폰더(100)를 이용한 유무인잠수정 또는 잠수부(수중음향단말기(300))의 수중위치 추적은, 앞서 소개된 TDOA 및 TOA 방법을 결합하여 수중음향단말기(300)로부터 송신된 음향신호에 대하여 각각의 트랜스폰더(100)가 독립적인 응답신호를 송출하면, 수중음향단말기(300)는 TOA 방식을 이용해 자신의 위치를 추적하고 수상의 선박에서는 TDOA 방식을 이용해 수중음향단말기(300)의 위치를 추적하도록 하면 별도로 위치 정보를 송신해 주는 과정 없이도 유무인잠수정 또는 잠수부와 수상의 선박이 함께 위치 정보를 공유하게 된다.

(3) 캘리브레이션

본 발명에 따른 수중 위치추적 시스템의 캘리브레이션은, 각각의 수중의 트랜스듀서(110) 간에 서로 약속된 신호를 주고받아 각각의 수중의 트랜스듀서(110) 간의 상대거리를 측정하고 이로부터 각각의 수중의 트랜스듀서(110)들이 구성하는 기하학적 형상을 측정하는 단계 및; 위성항법장치(122)와 트랜스듀서(123)가 추가 설치된 부이(120)와 수중의 트랜스듀서(110) 간의 수중 통신을 통해 기하학적 형상의 방향과 위치를 결정하는 단계;에 따라 이루어진다.

이 때 위성항법장치(122)와 트랜스듀서(123)가 추가 설치된 부이(120)가 2개 이상 존재하고 서로 다른 위치에 있을 경우 수중의 트랜스듀서(110)가 구성하는 기하학적 형상의 방향과 위치가 결정되며 따라서 각각의 수중의 트랜스듀서(110)의 절대 위치가 결정되어진다. 이 경우 해저면의 경사 등에 의해 수중의 트랜스듀서(110) 간에 수심의 차이가 존재하면 수중의 트랜스듀서(110)들이 구성하는 기하학적 형상을 결정하지 못하는 문제가 발생할 수 있는바, 이를 해결하기 위하여 수중의 트랜스듀서(110)에 내장된 수심 측정 센서(111)를 이용해 수심 정보를 제공받도록 한다.

이에 따르면, 수상의 부이(120)와 수중의 트랜스듀서(110) 간의 수중 통신에 의해 수중의 트랜스듀서(110)의 위치가 자동으로 캘리브레이션 되므로 종래의 위치추적 장치들에 공통적으로 문제시되었던 설치 시의 복잡한 캘리브레이션 과정을 생략할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시 예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100 : 트랜스폰더
110 : 수중의 트랜스듀서
111 : 수심 측정 센서
120 : 부이
121 : 제1무선통신단말기
122 : 위성항법장치
123 : 트랜스듀서
130 : 통신선
200 : 제2무선통신단말기
300 : 수중음향단말기

Claims

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음향신호를 전기신호로 변환하는 수중의 트랜스듀서와, 제1무선통신단말기를 기본적으로 내장하고 선택적으로 위성항법장치 및 트랜스듀서를 추가로 장착하는 수상의 부이와, 수중의 트랜스듀서 및 부이를 연결하는 통신선이 결합된 둘 이상의 트랜스폰더;
수상의 선박에 장착되는 제2무선통신단말기 및;
수중의 유무인잠수정 또는 잠수부에 장착되는 수중음향단말기;
를 포함하는,
수중 위치추적 시스템 상에서 이루어지는 수중 위치추적 방법으로서,
상기 수중음향단말기로부터 송신된 음향신호가 상기 트랜스폰더에 도착한 수신시각과 기준시각과의 차이를 상기 제2무선통신단말기가 측정하고, 그 차이를 이용해 상기 제2무선통신단말기가 TDOA 방식으로 상기 수중음향단말기의 수중위치를 추적하는 것을 특징으로 하는,
수중 위치추적 방법.
음향신호를 전기신호로 변환하는 수중의 트랜스듀서와, 제1무선통신단말기를 기본적으로 내장하고 선택적으로 위성항법장치 및 트랜스듀서를 추가로 장착하는 수상의 부이와, 수중의 트랜스듀서 및 부이를 연결하는 통신선이 결합된 둘 이상의 트랜스폰더;
수상의 선박에 장착되는 제2무선통신단말기 및;
수중의 유무인잠수정 또는 잠수부에 장착되는 수중음향단말기;
를 포함하는,
수중 위치추적 시스템 상에서 이루어지는 수중 위치추적 방법으로서,
상기 수중음향단말기로부터 송신된 음향신호에 대하여 상기 트랜스폰더가 독립적인 응답신호를 송신하면, 상기 수중음향단말기가 상기 트랜스폰더로부터 송신된 응답신호와 상기 수중음향단말기로부터 송신된 음향신호 사이의 시간 차이(TOA)를 측정하여 왕복거리를 계산하고, 이를 이용해 상기 수중음향단말기의 수중위치를 추적하는 것을 특징으로 하는,
수중 위치추적 방법.
음향신호를 전기신호로 변환하는 수중의 트랜스듀서와, 제1무선통신단말기를 기본적으로 내장하고 선택적으로 위성항법장치 및 트랜스듀서를 추가로 장착하는 수상의 부이와, 수중의 트랜스듀서 및 부이를 연결하는 통신선이 결합된 둘 이상의 트랜스폰더;
수상의 선박에 장착되는 제2무선통신단말기 및;
수중의 유무인잠수정 또는 잠수부에 장착되는 수중음향단말기;
를 포함하는,
수중 위치추적 시스템 상에서 이루어지는 수중 위치추적 방법으로서,
상기 수중음향단말기로부터 송신된 음향신호에 대하여 상기 트랜스폰더가 독립적인 응답신호를 송출하면, 상기 수중음향단말기는 TOA 방식을 이용해 자신의 위치를 추적하고, 수상의 선박에서는 TDOA 방식을 이용해 상기 수중음향단말기의 위치를 추적하는 것을 특징으로 하는,
수중 위치추적 방법.
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