KR102255323B1 - 어뢰 음향 기만기와 어뢰 음향 기만기를 이용한 어뢰 공격 방어 장치, 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램 - Google Patents

어뢰 음향 기만기와 어뢰 음향 기만기를 이용한 어뢰 공격 방어 장치, 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램 Download PDF

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황근철
이동훈
이준호
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국방과학연구소
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Abstract

다양한 실시 예에 따르면, 어뢰 음향 기만기에 있어서, 본체; 상기 본체의 상단에 부착되며, 자기 감응 방식으로 어뢰의 위치를 탐지하는 어뢰 위치 탐지 센서; 및 상기 어뢰 위치 탐지 센서와 전기적으로 연결되며, 상기 탐지된 어뢰의 위치에 대응하는 정보를 전송하는 어뢰 위치 전송기를 포함할 수 있다.

Description

어뢰 음향 기만기와 어뢰 음향 기만기를 이용한 어뢰 공격 방어 장치, 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램{TORPEDO ACOUSTICS DECOY AND APPARATUS, METHOD, COMPUTER-READABLE STORAGE MEDIUM AND COMPUTER PROGRAM FOR DEFENDING TORPEDO ATTACK USING TORPEDO ACOUSTICS DECOY}
본 발명은 어뢰 음향 기만기와 어뢰 음향 기만기를 이용한 어뢰 공격 방어 장치, 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다.
음향 어뢰는 함정 소음을 탐지하는 음향 탐색기(acoustic seeker)를 이용하여 함정을 탐지하고 추적한 후 상기 함정을 요격하는 수중 유도 무기이다. 현대의 어뢰는 대부분 음향 어뢰 방식의 표적 탐지 및 추적 기술을 적용하고 있다.
함정은 상기 음향 어뢰에 대항하기 위해, 어뢰 음향 대항 시스템을 가지고 있다. 어뢰 음향 대항 시스템은 어뢰를 탐지하기 위한 센서 및 함정 소음과 유사한 소음을 발생하여 음향 어뢰를 기만하는 어뢰 기만기를 포함한다. 잠수함으로부터 어뢰 공격을 받을 경우, 어뢰 음향 대항 시스템을 갖는 함정은, 함정으로 접근하는 어뢰를 탐지하여 어뢰 경보 방위로 음향 어뢰 대항을 위한 어뢰 음향 기만기를 발사한다. 발사된 어뢰 음향 기만기는 함정의 소음과 유사한 방사음을 발생시켜 음향 어뢰의 함정 추적을 기만하게 되어 함정의 어뢰 공격 회피를 돕는 역할을 한다.
종래의 어뢰 음향 대항 시스템은 공격 어뢰에서 발생하는 소음을 수동 음향 센서로 탐지하기 때문에 기본적으로 어뢰의 방위만을 파악할 수 있다. 따라서, 기본적으로 어뢰 음향 대항 시스템은 어뢰의 공격 거리를 알지 못한 상태에서 어뢰 음향 기만기를 투하하게 된다. 이에 따라, 원거리 어뢰의 공격이 있을 경우 공격 어뢰가 어뢰 음향 기만기를 탐지 할 수 없음에도 어뢰 음향 기만기를 일찍 투하하는 경우가 발생하거나 또는 근거리 어뢰 공격임에도 원격지에 어뢰 음향 기만기를 투하하여 어뢰 음향 기만기의 대응 효과가 저하되거나 또는 어뢰 공격에 대응하지 못하게 되는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 실시 예는, 새로운 어뢰 음향 기만기와 어뢰 음향 기만기를 이용한 어뢰 공격 방어 장치, 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램을 제공할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시 예는 어뢰 음향 기만기를 이용하여, 공격 어뢰의 정보(위치 및 거리 정보)를 파악할 수 있으며, 상기 공격 어뢰의 정보(위치 및 거리 정보)를 기초로 상기 공격 어뢰의 공격을 방어하기 위한 추가 어뢰 음향 기만기 투하를 통해, 종래의 어뢰 음향 대항 시스템을 개선할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 어뢰 음향 기만기에 있어서, 본체; 상기 본체의 상단에 부착되며, 자기 감응 방식으로 어뢰의 위치를 탐지하는 어뢰 위치 탐지 센서; 및 상기 어뢰 위치 탐지 센서와 전기적으로 연결되며, 상기 탐지된 어뢰의 위치에 대응하는 정보를 전송하는 어뢰 위치 전송기를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 어뢰 위치 탐지 센서는, 케이블을 통해 상기 본체와 전기적으로 연결되어, 상기 본체에 포함된 전지부로부터 전원을 공급받을 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 어뢰 위치 탐지 센서는, 상기 자기 감응 방식으로 상기 어뢰의 위치를 탐지하기 위한 이중 코일 형태의 자기 센서를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 어뢰 음향 기만기가 부유할 수 있도록 구성된 부유 장치를 더 포함하며, 상기 어뢰 위치 전송기는 상기 부유 장치의 상단에 부착될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 어뢰 음향 기만기를 이용한 어뢰 공격 방어 방법에 있어서, 어뢰를 감지하는 동작; 상기 어뢰의 감지에 기초하여 상기 어뢰 음향 기만기를 투하하는 동작; 상기 어뢰 음향 기만기의 투하에 응답하여, 상기 어뢰 음향 기만기로부터 상기 어뢰 음향 기만기의 어뢰 위치 탐지 센서에 의해 감지된 상기 어뢰의 위치 정보를 수신하는 동작; 상기 수신된 어뢰의 위치 정보에 기초하여, 상기 어뢰의 위치를 추정하는 동작; 상기 추정된 어뢰의 위치에 기초하여 상기 어뢰에 대한 기만의 성공 여부를 확인하는 동작; 및 상기 어뢰에 대한 기만 실패를 확인하면, 상기 추정된 어뢰의 위치에 기초하여 추가 기만기를 투하하는 동작을 포함할 수 있다
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 어뢰에 대한 기만의 성공 여부를 확인하는 동작은, 상기 추정된 어뢰의 위치와 상기 투하한 어뢰 음향 기만기의 투하 위치 간의 비교에 기초하여 수행될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 어뢰 음향 기만기는, 상기 어뢰가 자기 감응으로 감지되면, 감지된 자기 감응의 감응 위치가 상기 어뢰 음향 기만기에 포함된 어뢰 위치 전송기로 전송할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 어뢰 음향 기만기를 이용한 어뢰 공격 방어 장치에 있어서, 발사 장치; 수신 장치; 및 어뢰를 감지하며, 상기 어뢰의 감지에 기초하여 상기 발사 장치를 이용하여 상기 어뢰 음향 기만기를 투하하며, 상기 어뢰 음향 기만기의 투하에 응답하여, 상기 수신 장치를 이용하여 상기 어뢰 음향 기만기로부터 상기 상기 어뢰 음향 기만기의 어뢰 위치 탐지 센서에 의해 감지된 상기 어뢰의 위치 정보를 수신하며, 상기 수신된 어뢰의 위치 정보에 기초하여, 상기 어뢰의 위치를 추정하며, 상기 추정된 어뢰의 위치에 기초하여 상기 어뢰에 대한 기만의 성공 여부를 확인하며, 상기 어뢰에 대한 기만 실패를 확인하면, 상기 추정된 어뢰의 위치에 기초하여 상기 발사 장치를 이용하여 추가 기만기를 투하하도록 제어하는 제어 장치를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 컴퓨터 프로그램을 저장하고 있는 컴퓨터 판독 가능 기록매체로서, 상기 컴퓨터 프로그램은, 프로세서에 의해 실행되면, 어뢰를 감지하는 동작; 상기 어뢰의 감지에 기초하여 상기 어뢰 음향 기만기를 투하하는 동작; 상기 어뢰 음향 기만기의 투하에 응답하여, 상기 어뢰 음향 기만기로부터 상기 어뢰 음향 기만기의 어뢰 위치 탐지 센서에 의해 감지된 상기 어뢰의 위치 정보를 수신하는 동작; 상기 수신된 어뢰의 위치 정보에 기초하여, 상기 어뢰의 위치를 추정하는 동작; 상기 추정된 어뢰의 위치에 기초하여 상기 어뢰에 대한 기만의 성공 여부를 확인하는 동작; 및 상기 어뢰에 대한 기만 실패를 확인하면, 상기 추정된 어뢰의 위치에 기초하여 추가 기만기를 투하하는 동작을 포함하는 방법을 상기 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장되어 있는 컴퓨터 프로그램으로서, 상기 컴퓨터 프로그램은, 프로세서에 의해 실행되면, 어뢰를 감지하는 동작; 상기 어뢰의 감지에 기초하여 상기 어뢰 음향 기만기를 투하하는 동작; 상기 어뢰 음향 기만기의 투하에 응답하여, 상기 어뢰 음향 기만기로부터 상기 어뢰 음향 기만기의 어뢰 위치 탐지 센서에 의해 감지된 상기 어뢰의 위치 정보를 수신하는 동작; 상기 수신된 어뢰의 위치 정보에 기초하여, 상기 어뢰의 위치를 추정하는 동작; 상기 추정된 어뢰의 위치에 기초하여 상기 어뢰에 대한 기만의 성공 여부를 확인하는 동작; 및 상기 어뢰에 대한 기만 실패를 확인하면, 상기 추정된 어뢰의 위치에 기초하여 추가 기만기를 투하하는 동작을 포함하는 방법을 상기 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 어뢰 음향 기만기와 어뢰 음향 기만기를 이용한 어뢰 공격 방어 장치, 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램은, 종래에 비해 효과적으로 어뢰의 공격을 방어할 수 있도록 한다. 예를 들어, 본 발명의 실시 예는 1차 기만기 투하를 통해 공격 어뢰의 위치 및 거리 정보를 파악하여, 필요 시 2차 기만기를 투하함으로써 종래의 어뢰 음향 대항 시스템을 개선할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 어뢰 공격 방어 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기만기의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기만기의 세부 구성을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 어뢰 위치 탐지 센서의 절단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 어뢰 위치 탐지 센서를 이용한 어뢰 위치를 추정하는 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 어뢰 위치 추정 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 어뢰 위치 추정 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 어뢰 위치 추정 동작을 적용하여 공격 어뢰에 대한 방어 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 어뢰 위치 추정 동작의 흐름도이다.
먼저, 본 발명의 장점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 여기에서, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명의 범주를 명확하게 이해할 수 있도록 하기 위해 예시적으로 제공되는 것이므로, 본 발명의 기술적 범위는 청구항들에 의해 정의되어야 할 것이다.
아울러, 아래의 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성 등에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들인 것으로, 이는 사용자, 운용자 등의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있음은 물론이다. 그러므로, 그 정의는 본 명세서의 전반에 걸쳐 기술되는 기술사상을 토대로 이루어져야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 어뢰 공격 방어 장치의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 어뢰 공격 방어 장치(100)(어뢰 위치 추정 장치라고도 함)는, 제어 장치(101), 발사 장치(103) 및 수신 장치(105)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 어뢰 공격 방어 장치(100)는 함정(수상함이라고도 함)에 탑재될 수 있다.
제어 장치(101)(제어부, 제어 회로 또는 프로세서라고도 함)는 연결된 어뢰 공격 방어 장치(100)의 적어도 하나의 다른 구성 요소(예: 하드웨어 구성 요소(예: 발사 장치(103), 수신 장치(105)) 또는 소프트웨어 구성 요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다.
발사 장치(103)는 어뢰에 대응하여, 소정의 위치 탐지용 음파를 방사하는 기만기(음향 어뢰 기만기라고도 함)를 발사하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 기만기는 함정과 동일하거나 또는 유사한 방사 소음을 위치 탐지용 음파와 함께 방사함으로써, 상기 어뢰를 수항함이 아닌 상기 기만기의 방향으로 유도할 수 있다. 예를 들어, 상기 기만기를 어뢰 음향 기만기라고 할 수 있다.
수신 장치(105)는, 상기 기만기가 방사한 위치 탐지용 음파 중에서, 상기 기만기로부터 방사된 후 어뢰 등에 의한 반사 없이 어뢰 공격 방어 장치(100)에 도달한 음파를 수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 장치(101)는, 수신 장치(105)가 음파를 수신한 시점 및 방향을 이용하여 어뢰의 위치를 추정할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 장치(101)는, 어뢰를 감지하며, 상기 어뢰의 감지에 기초하여 상기 발사 장치(103)를 이용하여 상기 어뢰 음향 기만기를 투하할 수 있다. 상기 제어 장치(101)는 상기 어뢰 음향 기만기의 투하에 응답하여, 상기 수신 장치(105)를 이용하여 상기 어뢰 음향 기만기로부터 상기 상기 어뢰 음향 기만기의 어뢰 위치 탐지 센서에 의해 감지된 상기 어뢰의 위치 정보를 수신하며, 상기 수신된 어뢰의 위치 정보에 기초하여, 상기 어뢰의 위치를 추정할 수 있다. 상기 제어 장치(101)는 상기 추정된 어뢰의 위치에 기초하여 상기 어뢰에 대한 기만의 성공 여부를 확인하며, 상기 어뢰에 대한 기만 실패를 확인하면, 상기 추정된 어뢰의 위치에 기초하여 상기 발사 장치를 이용하여 추가 기만기를 투하하도록 제어할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기만기의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 기만기(200)는 어뢰 음향 기만기일 수 있으며, 음향 센서(201), 신호 발생기 및 전지부(203), 어뢰 위치 탐지 센서(2105), 분리 장치(207), 부유 장치(209), 어뢰 위치 전송기(211) 및 추진 장치(213)를 포함할 수 있다.
음향 센서(201)는 수중이나 공기 중에서 전기 신호를 음향 신호로 또는 음향 신호를 전기 신호로 변환할 수 있으며, 어뢰에서 발생하는 소음을 탐지하는데 이용될 수 있다.
신호 발생기 및 전지부(203)는 기 설정된 프로그램에 따라 생성된 기만 신호를 발생시킬 수 있으며, 전원을 공급할 수 있다.
어뢰 위치 탐지 센서(105)(자기 센서라고도 함)는 자기 감응 방식으로, 신호 발생기 및 전지부(103)의 후단에 위치할 수 있으며, 어뢰의 위치를 탐지하는데 이용될 수 있다.
분리 장치(207)는 기만기(200)의 구성을 분리하기 위한 하드웨어 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 분리 장치(207)는 음향 센서(201), 신호 발생기 및 전지부(203), 및 어뢰 위치 탐지 센서(205)를 포함하는 제1 구성과 부유 장치(209), 어뢰 위치 전송기(211), 및 추진 장치(213)를 포함하는 제2 구성을 분리할 수 있다.
부유 장치(209)는 기만기(200)가 수중에서 부유할 수 있도록 하는 하드웨어적인 구성을 포함할 수 있다.
어뢰 위치 전송기(211)는 소형 GPS 및/또는 RF 신호 송수신 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 어뢰 위치 전송기(211)는 부유 장치(209)의 상단에 위치할 수 있다.
추진 장치(213)는 이동을 위한 추진부와 프로펠러를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기만기의 세부 구성을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 기만기(200)의 본체(301)는 원통형일 수 있으며, 상기 본체(301)는 음향 센서(201)와 신호 발생기 및 전지부(203)를 포함할 수 있다. 상기 본체(301)에 어뢰 위치 탐지 센서(205)(자기 센서라고도 함)가 부착될 수 있다. 상기 어뢰 위치 탐지 센서(206)는 원통형일 수 있다. 예를 들어, 상기 어뢰 위치 탐지 센서(206)는 케이스(303) 및 상기 케이스(303) 내부의 어뢰 표적에 대한 자기 감응을 위한 이중 코일 형태의 자기 센서(305)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 케이스(303)는, 수밀이 가능한 자기 센서 케이스일 수 있다. 상기 어뢰 위치 탐지 센서(206)는 자기 센서 전원 케이블(307)을 통해 본체(301), 예를 들어, 신호 발생기 및 전지부(203)로부터 전원을 공급받을 수 있다. 상기 어뢰 위치 탐지 센서(206)의 상단에 부유 장치(209)가 위치 될 수 있으며, 부유 장치(209)의 상단에는 어뢰 위치 전송기(211)가 부착될 수 있다. 상기 부유 장치(209)는 부유 장치 연결 케이블(313)을 통해 상기 본체(301)와 연결될 수 있다. 상기 어뢰 위치 탐지 센서(206)는 케이블(309)을 통해 상기 어뢰 위치 전송기(211)와 연결되어, 상기 어뢰 위치 탐지 센서(206)의 신호(자기 신호)가 상기 어뢰 위치 전송기(211)로 전송되도록 할 수 있다. 상기 케이블(309)은, 도 3에는 도시되지는 않았으나 부유 장치(209)의 하단에 위치된 분리 장치(207)와의 연결을 위한 분리 장치 연결 케이블(도 4의 407) 및 자기 신호 전송용 케이블(도 4의 409)을 포함하는 2중 케이블 형태일 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 어뢰 위치 탐지 센서의 절단면도이다.
도 4를 참조하면, 상기 어뢰 위치 탐지 센서(206)는 원통형일 수 있다. 어뢰 위치 탐지 센서(206)는 자기 센서 수신 코일(401)(수신 코일이라고도 함), 자기 센서 송신 코일(403)(송신 코일이라고도 함) 및 신호선 케이블 커넥터 윈도우(405)를 포함할 수 있다. 상기 자기 센서 수신 코일(401)은 원통형의 내측과 인접한 부분에, 상기 자기 센서 송신 코일(403)은 원통형의 외측과 인접한 부분에 위치되도록 형성될 수 있다. 상기 자기 센서 수신 코일(401)과 상기 자기 센서 송신 코일(403)은 2중 코일 형태로 형성될 수 있으며, 이에 따라, 기만기(200) 주변의 파생 자계가 형성될 수 있다. 상기 신호선 케이블 커넥터 윈도우(405)의 일단은 자기 센서 전원 케이블(307)과 연결되어 전원을 공급받을 수 있으며 상기 신호선 케이블 커넥터 윈도우(405)의 타단은 자기 신호 전송용 케이블(409)과 연결되어 신호가 전송되도록 할 수 있다. 한편, 분리 장치 연결 케이블(407)의 경우, 원통 형태의 상기 어뢰 위치 탐지 센서(206)가 둘러싸고 있는 내부의 공간을 통해 상기 본체(301)와 상기 분리 장치(207)를 연결할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 어뢰 위치 탐지 센서를 이용한 어뢰 위치를 추정하는 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 금속형 물체, 예를 들어, 어뢰(503)가 어뢰 위치 탐지 센서(206)에서 파생된 자계(송신 코일(403)에 의한 자계)가 형성된 곳으로 이동하는 경우, 자기 감응(자기 유도) 현상에 의해 와전류가 생성될 수 있으며, 상기 어뢰 위치 탐지 센서(206)로부터의 상기 공격 어뢰(503)의 거리에 따라, 상기 와전류의 세기가 달라질 수 있다. 예를 들어, 어뢰 위치 탐지 센서(206)는 상술한 바와 같이 수신 코일(401) 및 송신 코일(403) 외에도, 추가로, 증폭기(amplifier)(미도시)와 대역 통과 필터(band pass filter)와 같은 필터(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 증폭기는, 상기 수신 코일(401)의 어뢰(503)로부터의 자기장에 반응함에 따라 생성한 자기 반응 신호를 증폭할 수 있으며, 상기 필터는 상기 증폭된 신호로부터 잡음 성분을 제거하여 신호가 출력되도록 할 수 있다. 이를 통해 어뢰 음향 기만기(200)의 제어 회로(501)(집적 회로(IC; integrated circuit))는, 자기 감응 세기와 감응 거리를 역산하여, 상기 공격 어뢰(503)의 위치를 추정할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 어뢰 위치 추정 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 공격 함정(60)이 601 동작에서 어뢰(503)를 발사하는 경우, 함정(600)의 어뢰 공격 방어 장치(100)는, 605 동작에서 어뢰(503)의 감지(탐지) 시, 607 동작에서 기만기(200)를 투하할 수 있다. 예를 들어, 어뢰 공격 방어 장치(100)는 603 동작의 어뢰 탐색 동작을 통해 605 동작에서 상기 어뢰(503)를 감지할 수 있다. 예를 들어, 상기 607 동작에서의 기만기(200)의 투하는, 어뢰 공격 방어 장치(100)가 종래의 어뢰 음향 대항 시스템의 운용 방식과 같이 상기 어뢰(503)의 공격 방위를 감지(탐지, 확인)하여 실행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 투하된 상기 기만기(200)는 609 동작에서 음향 센서(201)를 이용하여, 어뢰(503)에 대한 함정 방사음 기만을 통해 어뢰(503)를 음향 유도할 수 있다. 예를 들어, 상기 기만기(200)는 음향 센서(201)를 이용한 방사음 출력을 통해 상기 어뢰(503)를 음향 유도할 수 있다. 상기의 609 동작에 따라, 상기 어뢰(503)가 기만기(200)로 접근할 경우, 기만기(200)는 기만기(200)의 어뢰 위치 탐지 센서(205)를 이용하여 어뢰(503)의 근접 상황을 감지할 수 있다. 예를 들어, 611 동작에서 기만기(200)가 근접한 상기 어뢰(503)를 자기 감응(또는 광학 감응)으로 자기 감응 신호를 감지하면, 613 동작에서 기만기(200)는 상기 어뢰 위치 탐지 센서(205)에 의해 감지된 감응 위치 정보(위치 정보라고도 함)를 기만기(200)의 어뢰 위치 전송기(211)를 통해 함정(600)의 어뢰 공격 방어 장치(100)로 전송할 수 있다. 615 동작에서 어뢰 공격 방어 장치(100)는 상기 감응 위치 정보를 기초로 어뢰(503)의 위치를 추정할 수 있다. 상기 자기 감응 신호는, 주변부의 금속성 물체, 예를 들어 어뢰(503)의 존재 유무를 판단하는데 이용될 수 있으며, 자기 감응도에 따라 어뢰 위치 탐지 센서(205)로부터의 상기 금속성 물체인 어뢰(503)와의 이격 거리 추정에 이용될 수 있다. 또한, 예를 들어, 2개 이상의 추정 거리가 산출되는 경우, 삼각 도법을 이용하여, 어뢰(503)의 거리, 방위, 및/또는 속력을 추정할 수 있다.
상술한 동작들에 따라, 어뢰 공격 방어 장치(100)가 투하된 기만기를 이용하여 어뢰(503)의 현재 위치를 확인할 수 있다면, 어뢰(503)에 대한 기만 성공 여부를 확인할 수 있다. 이에 따라, 어뢰 공격 방어 장치(100)는, 어뢰 공격에 대한 2차 대응(기만기 재투하 또는 대응 종료)을 보다 효율적을 진행할 수 있다. 예를 들어, 어뢰 공격 방어 장치(100)는 1차 투하된 기만기(607)를 통해 어뢰(503)의 위치를 확인하는 경우, 2차 대응을 위한 어뢰의 위치를 추정할 수 있기 때문에, 이에 따른 2차 대응 시, 기만기의 투하 위치 및 투하 시점을 정확하게 계산할 수 있다. 이를 통해 어뢰 공격 방어 장치(100)는 어뢰에 대한 2차 대응 시 어뢰에 대한 기만효과를 극대화 할 수 있으며, 더불어 기만기의 발사 수량을 효율적으로 통제할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 어뢰 위치 추정 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 투하된 기만기(D; decoy)(200)를 통해, 어뢰(T; torpedo)(503)의 위치를 확인하는 경우, 함정(S; surface ship)(701)(수상함이라고도 함)으로부터의 상기 기만기(200)의 투하 위치를 확인할 수 있기 때문에, 삼각함수 도법을 통해, 상기 함정(701)으로부터의 어뢰(503)의 위치를 추정(결정, 계산)할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 어뢰 위치 추정 동작을 적용하여 공격 어뢰에 대한 방어 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 참조하면, 아군 수상함(701)의 어뢰 공격 방어 장치(100)는, 어뢰(503)에 대한 1차 대응으로 투하된 기만기(200)의 기만 성공 여부를 확인할 수 있다. 어뢰 공격 방어 장치(100) 상기 1차 대응이 실패했을 경우(예를 들어, 상기 1차 대응으로 투하된 기만기(200)에 어뢰가 유도되지 않은 경우)에는 어뢰(503)의 위치를 파악할 수 있기 때문에 2차 대응 시의 기만기(200)의 투하 시점 및 투하 위치를 정확히 계산할 수 있다. 이에 따라, 어뢰 공격 방어 장치(100) 상기 어뢰(503)의 예상 침로에 기만기를 재발사 할 수 있다. 이를 통해 어뢰 공격 방어 장치(100) 2차 대응시의 기만기(200)의 투하 발수(횟수)를 효율적으로 관리할 수 있으며, 정확한 투하 시점 및 투하 위치를 계산함으로써 공격 어뢰(503)에 대한 기만 효과를 극대화할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 어뢰 위치 추정 동작의 흐름도이다.
901 동작에서 어뢰 공격 방어 장치(100)는 어뢰를 감지할 수 있다.
일 실시 예에 따르면 어뢰 공격 방어 장치(100)는 음향 센서를 이용하여 어뢰에서 발생되는 소음 감지를 통해, 상기 어뢰를 감지할 수 있다.
903 동작에서 어뢰 공격 방어 장치(100)는 상기 어뢰의 감지에 기초하여, 기만기(200)를 투하할 수 있다.
예를 들어, 어뢰 공격 방어 장치(100)는, 상기 어뢰의 감지에 따라 상기 어뢰의 위치를 추정하여 추정한 위치로 상기 기만기(200)를 투하할 수 있다.
905 동작에서 투하된 상기 기만기(200)는, 어뢰 위치 탐지 센서를 이용하여 어뢰의 근접을 감지할 수 있다.
907 동작에서 상기 기만기(200)는, 상기 어뢰 위치 탐지 센서에 의해 감지된 어뢰의 위치 정보를 어뢰 공격 방어 장치(100)로 전송할 수 있다.
909 동작에서 어뢰 공격 방어 장치(100)는, 상기 어뢰의 위치 정보에 기초하여 어뢰의 위치를 추정할 수 있다.
예를 들어, 어뢰 공격 방어 장치(100)는, 상기 기만기(200)로부터 어뢰의 위치 정보를 수신할 수 있으며, 상기 수신한 어뢰의 위치 정보를 기초로 어뢰의 위치를 추정할 수 있다.
911 동작에서 어뢰 공격 방어 장치(100)는, 상기 추정된 어뢰의 위치에 기초하여, 어뢰에 대한 기만의 성공 여부를 확인할 수 있다.
913 동작에서 어뢰 공격 방어 장치(100)는, 상기 어뢰에 대한 기만 실패의 확인 시, 상기 추정된 어뢰 위치에 기초하여 추가 기만기를 투하할 수 있다.
상술한 실시 예에서 추가로, 상기 어뢰에 대한 기만 성공의 확인 시, 본 도 9의 실시 예의 동작을 종료할 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체(machine-readable storage media)(예: 메모리(215)(내장 메모리 또는 외장 메모리))에 저장된 명령어를 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램)로 구현될 수 있다. 기기는, 저장 매체로부터 저장된 명령어를 호출하고, 호출된 명령어에 따라 동작이 가능한 장치로서, 개시된 실시예들에 따른 전자 장치(예: 전자 장치(200))를 포함할 수 있다. 상기 명령이 프로세서(예: 프로세서(201))에 의해 실행될 경우, 프로세서가 직접, 또는 상기 프로세서의 제어하에 다른 구성요소들을 이용하여 상기 명령에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 명령은 컴파일러 또는 인터프리터에 의해 생성 또는 실행되는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 신호(signal)를 포함하지 않으며 실재(tangible)한다는 것을 의미할 뿐 데이터가 저장매체에 반영구적 또는 임시적으로 저장됨을 구분하지 않는다.
일시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경 등이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다. 즉, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것으로서, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
따라서, 본 발명의 보호 범위는 후술되는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 어뢰 음향 기만기에 있어서,
    본체;
    상기 본체의 상단에 부착되며, 자기 감응 방식으로 어뢰의 위치를 탐지하는 어뢰 위치 탐지 센서;
    상기 어뢰 위치 탐지 센서와 전기적으로 연결되며, 상기 어뢰 위치 탐지 센서에서 센싱된 자기 감응 세기와 감응 거리를 역산하여 상기 어뢰의 위치를 탐지하는 제어 회로; 및
    상기 어뢰 위치 탐지 센서와 전기적으로 연결되며, 상기 탐지된 어뢰의 위치에 대응하는 정보를 전송하는 어뢰 위치 전송기를 포함하는 어뢰 음향 기만기.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 어뢰 위치 탐지 센서는, 케이블을 통해 상기 본체와 전기적으로 연결되어, 상기 본체에 포함된 전지부로부터 전원을 공급받는 어뢰 음향 기만기.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 어뢰 위치 탐지 센서는,
    상기 자기 감응 방식으로 상기 어뢰의 위치를 탐지하기 위한 이중 코일 형태의 자기 센서를 포함하는 어뢰 음향 기만기.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 어뢰 음향 기만기가 부유할 수 있도록 구성된 부유 장치를 더 포함하며,
    상기 어뢰 위치 전송기는 상기 부유 장치의 상단에 부착되는 어뢰 음향 기만기.
  5. 어뢰 음향 기만기를 이용한 어뢰 공격 방어 방법에 있어서,
    어뢰를 감지하는 동작;
    상기 어뢰의 감지에 기초하여 상기 어뢰 음향 기만기를 투하하는 동작;
    상기 어뢰 음향 기만기의 투하에 응답하여, 상기 어뢰 음향 기만기로부터 상기 어뢰 음향 기만기의 어뢰 위치 탐지 센서에 의해 감지된 상기 어뢰의 위치 정보를 수신하는 동작;
    상기 수신된 어뢰의 위치 정보에 기초하여, 상기 어뢰의 위치를 추정하는 동작;
    상기 추정된 어뢰의 위치에 기초하여 상기 어뢰에 대한 기만의 성공 여부를 확인하는 동작; 및
    상기 어뢰에 대한 기만 실패를 확인하면, 상기 추정된 어뢰의 위치에 기초하여 추가 기만기를 투하하는 동작을 포함하는 어뢰 음향 기만기를 이용한 어뢰 위치 추정 방법.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 어뢰에 대한 기만의 성공 여부를 확인하는 동작은,
    상기 추정된 어뢰의 위치와 상기 투하한 어뢰 음향 기만기의 투하 위치 간의 비교에 기초하여 수행되는 어뢰 음향 기만기를 이용한 어뢰 위치 추정 방법.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 어뢰 음향 기만기는,
    상기 어뢰가 자기 감응으로 감지되면, 감지된 자기 감응의 감응 위치가 상기 어뢰 음향 기만기에 포함된 어뢰 위치 전송기로 전송하는 어뢰 음향 기만기를 이용한 어뢰 위치 추정 방법.
  8. 어뢰 음향 기만기를 이용한 어뢰 공격 방어 장치에 있어서,
    발사 장치;
    수신 장치; 및
    어뢰를 감지하며, 상기 어뢰의 감지에 기초하여 상기 발사 장치를 이용하여 상기 어뢰 음향 기만기를 투하하며, 상기 어뢰 음향 기만기의 투하에 응답하여, 상기 수신 장치를 이용하여 상기 어뢰 음향 기만기로부터 상기 어뢰 음향 기만기의 어뢰 위치 탐지 센서에 의해 감지된 상기 어뢰의 위치 정보를 수신하며, 상기 수신된 어뢰의 위치 정보에 기초하여, 상기 어뢰의 위치를 추정하며, 상기 추정된 어뢰의 위치에 기초하여 상기 어뢰에 대한 기만의 성공 여부를 확인하며, 상기 어뢰에 대한 기만 실패를 확인하면, 상기 추정된 어뢰의 위치에 기초하여 상기 발사 장치를 이용하여 추가 기만기를 투하하도록 제어하는 제어 장치를 포함하는 어뢰 음향 기만기를 이용한 어뢰 공격 방어 장치.
  9. 컴퓨터 프로그램을 저장하고 있는 컴퓨터 판독 가능 기록매체로서,
    상기 컴퓨터 프로그램은, 프로세서에 의해 실행되면,
    어뢰를 감지하는 동작;
    상기 어뢰의 감지에 기초하여 어뢰 음향 기만기를 투하하는 동작;
    상기 어뢰 음향 기만기의 투하에 응답하여, 상기 어뢰 음향 기만기로부터 상기 어뢰 음향 기만기의 어뢰 위치 탐지 센서에 의해 감지된 상기 어뢰의 위치 정보를 수신하는 동작;
    상기 수신된 어뢰의 위치 정보에 기초하여, 상기 어뢰의 위치를 추정하는 동작;
    상기 추정된 어뢰의 위치에 기초하여 상기 어뢰에 대한 기만의 성공 여부를 확인하는 동작; 및
    상기 어뢰에 대한 기만 실패를 확인하면, 상기 추정된 어뢰의 위치에 기초하여 추가 기만기를 투하하는 동작을 포함하는 방법을 상기 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함하는, 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
  10. 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장되어 있는 컴퓨터 프로그램으로서,
    상기 컴퓨터 프로그램은, 프로세서에 의해 실행되면,
    어뢰를 감지하는 동작;
    상기 어뢰의 감지에 기초하여 어뢰 음향 기만기를 투하하는 동작;
    상기 어뢰 음향 기만기의 투하에 응답하여, 상기 어뢰 음향 기만기로부터 상기 어뢰 음향 기만기의 어뢰 위치 탐지 센서에 의해 감지된 상기 어뢰의 위치 정보를 수신하는 동작;
    상기 수신된 어뢰의 위치 정보에 기초하여, 상기 어뢰의 위치를 추정하는 동작;
    상기 추정된 어뢰의 위치에 기초하여 상기 어뢰에 대한 기만의 성공 여부를 확인하는 동작; 및
    상기 어뢰에 대한 기만 실패를 확인하면, 상기 추정된 어뢰의 위치에 기초하여 추가 기만기를 투하하는 동작을 포함하는 방법을 상기 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함하는, 컴퓨터 프로그램.
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