KR102305857B1 - Apparatus for detecting target object and method for detecting target object - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 표적 탐지 장치 및 표적 탐지 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내부에 부력을 발생시켜 탐지 위치를 변경할 수 있는 표적 탐지 장치 및 표적 탐지 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a target detection apparatus and a target detection method, and more particularly, to a target detection apparatus and a target detection method capable of changing a detection position by generating a buoyancy force therein.
일반적으로, 소노부이(Sonobuoy)는 소나(Sona)와 부이(즉, 부표)의 합성어로서, 항공기에서 해상으로 투하되어 음파 특성을 이용해 수중 표적을 탐지하는 장치이다. 소노부이는 음파 탐지 부표라고도 불리는데, 이는 표적 탐지용 장치와 함께 해수면에서 표류할 수 있도록 하기 위한 부표를 포함하기 때문이다. 이러한 소노부이는 항공기 또는 육상 통제소에서 원격 조종을 통해 작동하거나, 소노부이에 미리 설정값을 입력하고 입력된 설정값을 통해 자율 운행하는 방식으로 작동할 수 있다. 예컨데, 소노부이는 내부에 무인 비행체를 제어하는 컨트롤 PC와, 주변 상황을 계측할 수 있는 계측장비 및 계측 정보를 RF 통신으로 전송하는 통신장치 등을 구비할 수 있다. 이에, 소노부이는 해상의 상황을 감지하고, 감지된 상황에 맞춰 대응할 수 있다. 따라서, 소노부이는 민간 분야, 산업 분야 및 군사 분야 등 다양한 분야에서 요구되고 있다.In general, sonobuoy is a compound word of sona and buoy (ie, buoy), and is a device that is dropped from an aircraft into the sea and detects an underwater target using sound wave characteristics. Sonobuoys are also called sonar buoys because they contain a buoy to allow them to drift at sea level, along with a device for target detection. Such a sonobuoy may be operated by remote control from an aircraft or land control station, or may be operated by inputting a preset value to the sonobuoy and autonomously operating through the inputted setting value. For example, the sonobuoy may include a control PC for controlling the unmanned aerial vehicle, measurement equipment capable of measuring the surrounding conditions, and a communication device for transmitting measurement information through RF communication. Accordingly, the sonobuoy may sense a sea situation and respond according to the sensed situation. Therefore, the sonobuoy is required in various fields such as the civilian field, the industrial field, and the military field.
종래에는 소노부이가 항공기에서 투하된 뒤, 짧은 작동 시간(예컨데, 최대 8시간) 동안만 수중 표적을 탐지하였다. 소노부이의 작동 시간이 만료되면, 소노부이는 표적 탐지 기능을 잃고 해상에 방치되게 될 수 있다. 즉, 소노부이는 일회성 소모품으로의 성격을 가지므로 장기간 수중 표적의 탐지가 어려운 문제가 있다. 또한, 소노부이는 미리 정해진 수심에 음향 센서를 위치시켜 표적 탐지를 수행하는 바, 해저 환경 및 운용 목적 등에 따른 유연한 운용성을 제공하기 어려운 단점이 있다. 이에, 상기의 문제가 개선된 소노부이 장치가 필요한 실정이다.Conventionally, after a sonobuoy is released from an aircraft, it detects an underwater target only for a short period of operation (eg, up to 8 hours). If the sonobuoy's operating time expires, the sonobuoy may lose its ability to detect targets and be left at sea. That is, since the sonobuoy is a one-time consumable, it is difficult to detect an underwater target for a long period of time. In addition, the sono buoy has a disadvantage in that it is difficult to provide flexible operability according to a seabed environment and operational purpose, etc., since the sonobuoy performs target detection by locating an acoustic sensor at a predetermined depth of water. Accordingly, there is a need for a sonobuoy device in which the above problems are improved.
본 발명은 내부에 부력을 발생시킬 수 있는 표적 탐지 장치 및 표적 탐지 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a target detection device and a target detection method capable of generating buoyancy therein.
본 발명은 발생된 부력을 통해 수중에서 수심을 조절하여 탐지 위치를 변경할 수 있는 표적 탐지 장치 및 표적 탐지 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a target detection apparatus and a target detection method capable of changing a detection position by adjusting the depth of water in the water through generated buoyancy.
본 발명은 수중의 표적을 탐지하기 위한 표적 탐지 장치로서, 내부에 통신기를 구비하고, 해수면 상에서 부유하기 위한 부유체; 수중에 배치되어 표적을 탐지하기 위한 탐지부; 상기 부유체와 상기 탐지부 사이에 연결되고, 부력이 조절되어 상하로 이동할 수 있도록, 내부에 물보다 작은 비중을 갖는 부력재가 유입되는 부력부; 및 상기 부력부를 제어하기 위한 제어부;를 포함한다.The present invention is a target detection device for detecting a target in the water, having a communicator therein, a floating body for floating on the sea level; a detection unit disposed in the water to detect a target; a buoyancy unit connected between the floating body and the detection unit, and into which a buoyancy material having a smaller specific gravity than water is introduced therein so that the buoyancy is adjusted and moved up and down; and a control unit for controlling the buoyancy unit.
본 발명은 수중의 표적을 탐지하기 위한 표적 탐지 장치로서, 내부에 통신기를 구비하고, 해수면 상에서 부유하기 위한 부유체; 수중에 배치되어 표적을 탐지하기 위한 탐지부; 상기 부유체 및 상기 탐지부에 각각 연결되고, 내부에 물보다 작은 비중을 갖는 부력재가 수용되며, 내부에 수용되는 부력재의 양이 조절되는 부력부; 및 상기 부력부를 제어하기 위한 제어부;를 포함한다.The present invention is a target detection device for detecting a target in the water, having a communicator therein, a floating body for floating on the sea level; a detection unit disposed in the water to detect a target; a buoyancy unit connected to the floating body and the detection unit, respectively, a buoyancy material having a smaller specific gravity than water is accommodated therein, and the amount of the buoyancy material accommodated therein is adjusted; and a control unit for controlling the buoyancy unit.
상기 부유체는, 원료물질을 저장하기 위한 저장기;를 포함하고, 상기 부력부는, 상기 원료물질이 기화된 부력재를 수용하기 위한 부력기;를 포함한다.The floating body includes a reservoir for storing the raw material, and the buoyancy unit includes a buoyancy unit for accommodating the buoyancy material in which the raw material is vaporized.
상기 저장기 및 상기 부력기에 각각 연결되고, 부력재가 이동하기 위한 통로를 제공하는 공급부;를 더 포함한다.It further includes; each connected to the reservoir and the buoyancy, the supply unit providing a passage for the buoyancy material to move.
상기 공급부는, 상기 통로를 개폐할 수 있는 개폐기;를 구비한다.The supply unit includes a switch capable of opening and closing the passage.
상기 개폐기는, 상기 부력기로 공급되는 부력재의 공급 속도를 조절할 수 있도록, 상기 통로의 개방된 정도를 조절 가능하다.The switchgear, so as to adjust the supply speed of the buoyancy material supplied to the buoyancy, it is possible to adjust the degree of opening of the passage.
상기 공급부는, 적어도 일부가 유연성을 가지는 재질로 형성된다.The supply unit, at least a portion is formed of a material having flexibility.
상기 부력기는, 내부에 수용공간을 갖고, 적어도 일부가 팽창 수축 가능한 재질을 갖는 부력튜브; 및 상기 부력튜브에 수용된 부력재를 외부로 배출시킬 수 있도록, 상기 부력튜브에 설치되는 배출부재;를 포함한다.The buoyancy machine, having a receiving space therein, at least a portion of the buoyancy tube having a material that can expand and contract; and a discharge member installed in the buoyancy tube so as to discharge the buoyancy material accommodated in the buoyancy tube to the outside.
상기 부력튜브는, 복수개로 마련되고, 각각의 수용공간이 서로 연통되며, 상기 부력기는, 복수의 상기 부력튜브 사이를 연통시키는 경로와, 상기 경로를 개폐하기 위한 보조밸브;를 더 포함한다.The buoyancy tube is provided in plurality, each receiving space communicates with each other, and the buoyancy device includes a plurality of paths for communicating between the buoyancy tubes, and an auxiliary valve for opening and closing the path.
상기 탐지부는, 일방향으로 연장되고, 일단이 상기 부력기와 연결되는 지지기; 상기 지지기에 결합되고, 상기 표적으로부터 발생된 음향신호를 수신하여 상기 표적의 위치를 확인하기 위한 제1 탐지기; 및 상기 지지기에 결합되고, 자체적으로 음향신호를 발생시키고 상기 표적에 반사된 음향신호를 수신하여 상기 표적의 위치를 확인하기 위한 제2 탐지기;를 포함한다.The detection unit may include a supporter extending in one direction and having one end connected to the buoyancy group; a first detector coupled to the support and configured to receive an acoustic signal generated from the target to determine the location of the target; and a second detector coupled to the support, generating an acoustic signal by itself and receiving the acoustic signal reflected by the target to determine the position of the target.
상기 제1 탐지기는, 상기 지지기의 타단에 배치되고, 상기 제2 탐지기는, 상기 지지기에서 상기 제1 탐지기와 상기 부력기 사이에 배치된다.The first detector is disposed at the other end of the supporter, and the second detector is disposed between the first detector and the buoyancy device in the supporter.
상기 제어부는, 외부 시스템으로부터 제어 신호를 수신하는 수신기; 및 상기 수신기와 연결되고, 제어 신호에 따라 상기 공급부 및 상기 배출부재의 개폐를 제어하는 제어기;를 포함한다.The control unit may include: a receiver for receiving a control signal from an external system; and a controller connected to the receiver and controlling opening and closing of the supply unit and the discharge member according to a control signal.
본 발명은 수중의 표적을 탐지하기 위한 표적 탐지 방법으로서, 내부에 부력재를 수용 가능한 부력부가 수중에 침지되게 상기 탐지 장치를 수중에 배치시키는 과정; 외부 시스템으로부터 제어 신호를 수신하여, 상기 부력부의 내부에서 물보다 비중이 작은 부력재의 양을 조절하는 과정; 부력재의 양에 따라 수중에서 상기 부력부와 연결된 탐지부의 높이를 조절하는 과정; 및 상기 탐지부를 이용하여 상기 표적을 탐지하는 과정;을 포함한다.The present invention provides a target detection method for detecting an underwater target, the process comprising: disposing the detection device in water so that a buoyancy part capable of accommodating a buoyancy material therein is immersed in water; The process of receiving a control signal from an external system, adjusting the amount of buoyancy material having a smaller specific gravity than water in the interior of the buoyancy unit; adjusting the height of the detection unit connected to the buoyancy unit in water according to the amount of buoyancy material; and detecting the target using the detection unit.
상기 부력재의 양을 조절하는 과정은, 상기 부력부의 내부로 상기 부력재를 공급하는 과정;을 포함한다.The process of adjusting the amount of the buoyancy material includes the process of supplying the buoyancy material to the inside of the buoyancy part.
상기 부력부의 내부로 상기 부력재를 공급하는 과정은, 액체 혹은 고체 상태의 원료물질을 기체 상태의 부력재로 변화시키는 과정; 상기 기체 상태의 부력재를 상기 부력부의 연결호스를 통해 공급하는 과정; 상기 부력부로 수용되는 부력재의 양을 조절하는 과정;을 포함한다.The process of supplying the buoyancy material to the inside of the buoyancy unit, the process of changing a raw material in a liquid or solid state into a buoyancy material in a gaseous state; supplying the buoyancy material in the gaseous state through the connecting hose of the buoyancy unit; It includes;
상기 부력재의 양을 조절하는 과정은, 상기 부력재가 이동하는 통로의 개방된 정도를 조절하여 부력재의 공급량을 제어하는 과정;을 포함한다.The process of adjusting the amount of the buoyancy material includes a process of controlling the supply amount of the buoyancy material by adjusting the degree of opening of the passage through which the buoyancy material moves.
상기 원료물질을 기체 상태의 부력재로 변화시키는 과정은, 상기 원료물질이 저장된 저장기를 가열시키는 과정;을 포함한다.The process of changing the raw material into a gaseous buoyancy material includes a process of heating a reservoir in which the raw material is stored.
상기 부력부의 내부로 상기 부력재를 공급하는 과정은, 복수개로 나누어 구획된 상기 부력부의 내부 중 선택된 일부에 상기 부력재를 채우는 과정;을 포함한다.The process of supplying the buoyancy material to the inside of the buoyancy part includes a process of filling the buoyancy material in a selected part of the inside of the buoyancy part divided into a plurality of parts.
상기 탐지부를 이용하여 상기 표적을 탐지하는 과정은, 상기 표적으로부터 발생된 음향신호를 수신하여 상기 표적의 위치를 확인하거나, 자체적으로 음향신호를 발생시키고 상기 표적에 반사된 음향신호를 수신하여 상기 표적의 위치를 확인하는 과정;을 포함한다.The process of detecting the target using the detection unit may include receiving an acoustic signal generated from the target to confirm the location of the target, or generating an acoustic signal by itself and receiving the acoustic signal reflected by the target to receive the target. The process of confirming the location of; includes.
상기 부력부의 내부로 상기 부력재를 공급하는 과정 후에, 상기 부력부의 내부로 공급된 부력재를 배출시키는 과정;을 더 포함하고, 상기 부력재의 배출량에 따라 상기 탐지부의 하강하는 정도를 조절하는 과정;을 포함한다.After the process of supplying the buoyancy material to the inside of the buoyancy part, the process of discharging the buoyancy material supplied to the inside of the buoyancy part; further comprising, and adjusting the degree of descent of the detection unit according to the discharge of the buoyancy material; including; do.
본 발명은 부력부를 통해 수중에서 표적 탐지 장치의 수심을 조절할 수 있다. 이에, 표적 탐지 장치의 수심을 조절하여 표적 탐지 장치가 탐지하는 위치를 유기적으로 변경할 수 있다. The present invention can adjust the depth of the target detection device in the water through the buoyancy unit. Accordingly, a position detected by the target detection apparatus may be organically changed by adjusting the depth of the target detection apparatus.
또한, 표적 탐지 장치가 탐지하는 위치를 변경하여 수중 내에서 표적을 유기적으로 탐지할 수 있다.In addition, it is possible to organically detect the target in the water by changing the position at which the target detection device detects.
또한, 표적에서 발생되는 음성신호를 감지하거나, 자체적으로 음성 신호를 발생시켜 표적에 반사된 음성신호를 감지하는 방식을 이용해 표적을 탐지할 수 있다. 이에, 수중에 위치한 표적을 효과적으로 탐지할 수 있다.In addition, the target can be detected using a method of detecting a voice signal generated from the target or detecting a voice signal reflected by the target by generating a voice signal by itself. Accordingly, it is possible to effectively detect a target located in the water.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 표적 탐지 장치의 동작을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 표적 탐지 장치의 모습을 나타낸 정면도.
도 3은 부력부의 구조를 도시한 도면.
도 4는 부력부의 변형 예를 도시한 도면.
도 5는 부력부의 또 다른 변형 예를 도시한 도면.
도 6는 표적 탐지 장치가 수중에서 표적을 감지하는 모습은 도시한 도면.
도 7은 표적 탐지 장치의 감지 위치를 변경하는 모습을 도시한 도면.
도 8은 표적 탐지 장치의 감지 위치를 재변경하는 모습을 도시한 도면.
도 9은 본 발명의 실시 예에 따른 표적 탐지 방법을 나타내는 플로우차트.1 is a view showing an operation of a target detection apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a front view showing a state of the target detection apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a view showing the structure of the buoyancy portion.
Figure 4 is a view showing a modified example of the buoyancy portion.
5 is a view showing another modified example of the buoyancy unit.
6 is a view showing a state in which the target detection device detects a target in the water.
7 is a diagram illustrating a state in which a detection position of a target detection device is changed.
8 is a diagram illustrating a state in which the detection position of the target detection device is changed again;
9 is a flowchart illustrating a target detection method according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 발명을 상세하게 설명하기 위해 도면은 과장될 수 있고, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in a variety of different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and the scope of the invention to those of ordinary skill in the art completely It is provided to inform you. In order to explain the invention in detail, the drawings may be exaggerated, and like numerals refer to like elements in the drawings.
본 발명은 내부에 부력을 발생시켜 수중에서 탐지하는 위치를 변경할 수 있는 표적 탐지 장치에 관한 것이다. 이하에서는, 표적 탐지 장치가 해상 혹은 해수면 상에 부유할 수 있는 부표(浮標)에 적용되는 경우를 예시적으로 설명한다. 예를 들어, 표적 탐지 장치는 소노부이(Sonobuoy)를 포함할 수 있다. 하지만, 표적 탐지 장치의 적용범위는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다. The present invention relates to a target detection device capable of changing a position to be detected in the water by generating buoyancy therein. Hereinafter, a case in which the target detection device is applied to a buoy capable of floating on the sea or sea level will be exemplarily described. For example, the target detection device may include a sonobuoy. However, the scope of application of the target detection apparatus is not limited thereto and may vary.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 표적 탐지 장치의 동작을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 표적 탐지 장치의 모습을 나타낸 정면도이다.1 is a diagram illustrating an operation of a target detection apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a front view illustrating a state of the target detection apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 표적 탐지 장치를 설명한다. A target detection apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2 .
본 발명의 실시 예에 따른 표적 탐지 장치(100)는 수중을 이동하는 표적을 탐지하는 장치로서, 내부에 통신기(113)를 구비하고 해수면 상에서 부유하기 위한 부유체(110), 수중에 배치되어 표적(10)을 탐지하기 위한 탐지부(120), 부유체(110)와 탐지부(120) 사이에 연결되고 부력이 조절되어 상하로 이동할 수 있도록 내부에 물보다 작은 비중을 갖는 부력재(P)가 유입되는 부력부(140) 및 부력부(140)를 제어하기 위한 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 표적 탐지 장치(100)는 부유체(110)에 구비되는 저장기(115)와 부력부(140)를 연결하기 위한 공급부(130)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 표적(10)은 수중을 이동할 수 있는 잠수정(Midget submarine)을 포함할 수 있다. The target detection apparatus 100 according to an embodiment of the present invention is a device for detecting a target moving in water, and includes a
부유체(110)는 내부에 통신기(113)를 구비하고, 해수면 상에 부유할 수 있다. 보다 구체적으로, 부유체(110)는 해상에서 표류하기 위해 내부에 적정 부력을 갖는 구조체로서, 해수면 상에 부유하면서 내부의 통신기(113)를 통해 외부 시스템과 통신할 수 있다. 여기서, 외부 시스템은 표적 탐지 장치와 통신 가능한 비행체(20), 위성(30), 함정(40) 혹은 육상 통제소(50)를 포함할 수 있다. 또한, 부유체(110)는 부유몸체(111), 통신안테나(112), 통신기(113), 배터리(114) 및 저장기(115)를 포함할 수 있다.The floating
부유몸체(111)는 내부에 소정의 공간을 갖는 구조체로 마련될 수 있다. 여기서, 부유몸체(111)는 해수면 상에 부유하기 용이한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 부유몸체(111)는 폭보다 상하길이가 긴 반구 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 부유몸체(111)는 예컨데, 플라스틱 재질, 알루미늄 재질 혹은 고무 재질로 마련될 수 있다.The floating
통신안테나(112)는 비행체(20), 위성(30), 함정(40) 혹은 육상 통제소(50)와 송수신할 수 있다. 통신안테나(112)는 비행체(20), 위성(30), 함정(40) 혹은 육상 통제소(50)로 데이터를 포함한 통신신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 통신신호에 포함된 데이터는 표적 탐지 장치(100)의 배터리(114) 동작 여부, 부력부(140)의 동작을 제어 여부, 탐지부(120)의 제어 여부 및 탐지한 표적(10)의 정보 등을 포함할 수 있다. 통신안테나(112)는 송신안테나(112a) 및 수신안테나(112b)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 송신안테나(112a)는 VHF 안테나를 포함할 수 있다 또한, 수신안테나(112b)는 GPS 안테나, UHF 안테나를 포함할 수 있다. 이에, 표적 탐지 장치(100)가 비행체(20), 위성(30), 함정(40) 혹은 육상 통제소(50)로부터 UHF 혹은 VHF 형태의 통신신호를 수신하고, 비행체(20), 위성(30), 함정(40) 혹은 육상 통제소(50)로 RF 혹은 VHF 형태의 통신신호를 송신할 수 있다.The communication antenna 112 may transmit/receive with the
통신기(113)는 통신안테나(112)와 연결되며, 신호를 생성 및 변환하는 역할을 할 수 있다. 즉, 통신기는 신호의 변조/복조 또는 암호화/복호화를 수행할 수 있다. 통신기(113)는 미리 정해진 주파수로 신호를 송수신할 수 있고, 전송하고자 하는 신호의 데이터 값에 따라 주파수를 변경할 수도 있다.The
배터리(114)는 표적 탐지 장치(100)의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다. 일반적으로, 표적 탐지 장치(100)의 정상 동작에 필요한 전원은 상대적으로 매우 낮게 설계되어 저전력 시스템으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 배터리(114)는 태양광을 받아 전기 에너지로 변환하는 태양광 패널(미도시)을 구비할 수 있다. 또한, 배터리(114)는 태양광 패널로부터 전달되는 전기 에너지를 저장하고 표적 탐지 장치(100)의 내부 전압으로 변환하기 위한 전압 변환기(미도시)를 포함할 수 있다. 따라서, 배터리(114)는 외부로부터 전원을 공급받지 않아도 장기간 해상에서 체류하면서 표적 탐지 장치(100)의 동작이 가능하도록 전원을 공급할 수 있다.The
저장기(115)는 부력재(P)가 액체 상태 혹은 고체 상태인 원료 물질(P')을 저장할 수 있다. 저장기(115)는 내부에 공간을 갖는 직육면체의 박스 형상으로 형성될 수 있다. 저장기(115)는 내부에 저장된 원료 물질(P')이 액체 상태 혹은 고체 상태를 유지할 수 있도록, 냉각 및 가압하는 시스템이 설치될 수 있다. 저장기(115)의 냉각 및 가압 시스템은 기체 물질을 액화 혹은 고화시킬 수 있는 일반적인 구성이므로 이에 관한 구체적인 설명은 생략한다. 하기에서는, 저장기(115)가 부유체(110)의 내부, 즉 부유몸체(111)에 설치되는 경우를 예시적으로 설명한다. 하지만, 저장기(115)가 설치되는 위치는 이에 한정되지 않고 후술하는 부력기(142)와 연결되는 어떠한 장소에 설치될 수 있다. 예컨데, 저장기(115)는 후술하는 하우징(141)에 설치될 수도 있다.The
탐지부(120)는 음향 신호를 감지하여 표적(10)을 탐지할 수 있다. 탐지부(120)는 부유체(110) 및 부력부(140)의 하측에 배치될 수 있다. 즉, 탐지부(120)는 수중에서 발생되는 음향신호를 감지하여 표적의 유무 및 표적의 위치를 탐지할 수 있다. 또한, 탐지부(120)는 지지기(121), 제1 탐지기(122), 제2 탐지기(123), 통합기(124) 및 안정판(125) 를 포함할 수 있다.The
지지기(121)는 부력부(140)와 연결되며, 상하방향(즉 해수면으로부터 수중을 향하는 방향)으로 연장된 형상을 갖을 수 있다. 여기서, 상하방향은 부유체(110), 부력부(140) 및 탐지부(120)가 배치되는 방향일 수 있다. 예를 들어, 지지기(121)는 상하방향으로 연장된 직육면체 형상으로 형성될 수 있다. 이에, 지지기(121)에 후술하는 통합기(124), 제2 탐지기(123), 안정판(125), 제1 탐지기(122)가 상하방향을 따라 차례대로 결합되어 배치될 수 있다. The
제1 탐지기(122)는 표적(10)으로부터 발생된 음향신호를 수신하여 표적(10)의 위치를 감지할 수 있다. 제1 탐지기(122)는 지지기(121)의 하측 단부에 배치될 수 있다. 일반적으로, 수중에 위치한 표적(10)은 자체적으로 소리를 발생시키고, 발생된 소리, 즉 음성신호는 수중에서 물을 매질로 발산하며 퍼져나갈 수 있다. 이에, 표적(10)에서 자체적으로 발생한 음성신호를 감지하여 표적의 존재 여부 및 표적의 위치를 탐지할 수 있다. 예를 들어, 제1 탐지기(122)는 음향 센서를 포함할 수 있다. The
제2 탐지기(123)는 자체적으로 음향신호를 발생시키고, 표적(10)에 반사된 음향신호를 수신하여 표적(10)의 위치를 감지할 수 있다. 제2 탐지기(123)는 지지기(121)에 결합되고, 제1 탐지기(122)의 상부에 배치될 수 있다. 제2 탐지기(123)는 복수개로 마련되며, 상하방향을 따라 나란하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 탐지기(123)는 디스크 형상의 소나 센서로 마련될 수 있다. The
일반적으로, 잠수정과 같이, 특수한 목적을 갖고 수중을 이동하는 표적(10)는 표적(10)의 위치를 숨기기 위해, 자체적으로 발생되는 소리(즉, 음성신호)를 저감시킨다. 이에, 특수한 목적을 갖고 수중을 이동하는 표적(10)에서는 자체적인 음성신호가 발생하지 않아 표적(10)을 탐지하는데 어려움이 있다. 이에, 제2 탐지기(123)에서 자체적으로 음성신호를 발산하고, 발산된 음성신호가 표적(10)에 부딪혀 반사되는 음성신호를 감지하여 표적(10)의 위치를 탐지할 수 있다. In general, like a submersible, the
한편, 제1 탐지기(122)는 제2 탐지기(123)의 하측, 즉 지지기(121)의 하단부에 배치될 수 있다. 이에, 제2 탐지기(123)에서 발생되는 음성신호가 제1 탐지기(122)로 유입되지 않고, 표적(10)으로부터 발생되는 음성신호만 제1 탐지기(122)가 감지할 수 있다. Meanwhile, the
통합기(124)는 지지기(121)의 상단부에 결합되며, 제2 탐지기(123)의 상측에 배치될 수 있다. 통합기(124)는 제1 탐지기(122) 혹은 제2 탐지기(123)로 수신되는 음성신호가 송신안테나(112a)를 통해 전송될 수 있도록, 다중화(multiplexing) 작업을 수행할 수 있다. 여기서, 다중화 방식은 없어 FM 변조 후에 아날로그 혹은 디지털 통신(FSK, GMSK) 방식으로 통신하는 것일 수 있다.The
안정판(125)은 제1 탐지기(122)와 제2 탐지기(123)의 사이에서 지지기(121)에 결합될 수 있다. 안정판(125)은 파류에 의한 진동 및 움직임을 줄임에 의해 제1 탐지기(122) 및 제2 탐지기(123)로 유입될 수 있는 유동 잡음을 저감시킬 수 있다.The
공급부(130)는 저장기(115) 및 부력부(140)의 부력기(142)에 각각 연결되고, 부력재(P)가 이동하기 위한 통로(131a)를 제공할 수 있다. 공급부(130)는 공급호스(131) 및 개폐기(132)를 포함할 수 있다. The
공급호스(131)는 일방향으로 연장되고 내부에 부력재(P)가 이동하기 위한 통로(131a)를 구비할 수 있다. 여기서, 공급호스(131)는 적어도 일부가 유연성을 가지는 재질로 형성될 수 있다. 만일, 공급호스(131)가 유연성을 갖는 재질로 형성되지 않을 경우, 부력부(140)가 부력에 의해 상승할 때, 부유체(110)를 해수면의 상측으로 이격되게 할 수 있다. 이에, 공급호스(131)를 유연성 있는 재질로 마련하여 부력부(140)의 하우징(141)이 상승이동 하더라도 부유체(110)가 해수면의 상측으로 띄워지지 않게 할 수 있다.The
개폐기(132)는 공급호스(131)에 설치되며, 통로(131a)를 개폐할 수 있다. 여기서, 개폐기(132)는 밸브로 마련될 수 있다. 이에, 개폐기(132)가 작동하며 통로(131a)의 개방된 정도를 조절할 수 있고, 부력기(142)로 공급되는 부력재(P)의 공급 속도를 조절할 수 있다. The
한편, 개폐기(132)는 개폐부재(미도시) 및 구동부재(미도시)로 마련될 수도 있다. 개폐부재는 통로(131a)의 내부에 설치되며, 통로(131a)의 개구된 정도를 변경하여 통로(131a)을 통과하는 부력재(P)의 유량을 변경시킬 수 있다. 개폐부재는 적어도 일부가통로(131a)의 가장자리 부분에서 통로(131a)의 중심부로 이동 가능하게 설치된다. 즉, 개폐부재는 오리피스와 같은 역할을 수행할 수 있다. 예를 들어, 개폐부재는 복수개가 구비되고, 통로(131a)의 가장자리 부분에서 통로(131a)의 둘레를 감싸도록 배치될 수 있다. 이에, 개폐부재는 통로(131a)의 중심부, 즉 통로(131a)를 향하여 부력재(P)가 이동하는 방향과 수직한 방향으로 회전 가능하게 설치될 수 있다. 예를 들어, 개폐부재는 플레이트 형태로 형성될 수 있다. 복수개의 개폐부재의 일부는 서로 중첩될 수 있다. 개폐부재들은 통로(131a)에서 통로(131a)의 중심을 기준으로 균등한 각도로 배치되며, 통로(131a)와 수직한 방향으로 설치될 수 있다. 즉, 개폐부재들이 포개지는 부분이 균일한 비율로 증감되도록 회전할 수 있다.On the other hand, the
구동부재는 개폐부재를 이동시키도록, 개폐부재와 연결된다. 예를 들어, 구동부재는, 회전체, 모터, 제1 톱니, 제2 톱니, 및 제3 톱니를 포함할 수 있다. 회전체는 통로(131a)의 가장자리를 따라 회전 가능하게 설치될 수 있다.The driving member is connected to the opening and closing member to move the opening and closing member. For example, the driving member may include a rotating body, a motor, first teeth, second teeth, and third teeth. The rotating body may be rotatably installed along the edge of the passage (131a).
도 3은 부력부의 구조를 도시한 도면이다.3 is a view showing the structure of the buoyancy unit.
도 3을 참조하면, 부력부(140)는 부유체(110)에 연결되고, 탐지부(120)에 고정 결합되며, 부력을 발생시켜 수중에 침지된 탐지부(120)를 상하방향으로 이동시킬 수 있다. 즉, 부력부(140)는 탐지부(120)를 상하방향으로 이동시켜, 탐지부(120)가 수중에서 탐지하는 높이(즉,수심)을 변경할 수 있다. 부력부(140)는 상하방향(상측에서 하측을 향하는 방향)으로 부력재(P)를 공급받을 수 있다. 이를 위해, 부력부(140)는 하우징(141) 및 부력기(142)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 3 , the
하우징(141)은 부력기(142)가 수용되는 몸체 역할을 할 수 있다. 하우징(141)은 내부에 부력기(142)가 수용될 수 있도록, 공간을 갖는 원기둥 형상으로 마련될 수 있다. 예를 들어, 하우징(141)은 부력기(142)에 수용되는 부력재(P)의 양에 따라 발생된 부력에 민감하게 반응할 수 있도록, 하중이 상대적으로 적은 플라스틱 혹은 알루미늄 재질로 마련될 수 있다.The
하우징(141)는 상면에 고정돌기(141a)를 구비할 수 있다. 고정돌기(141a)는 반구 형상을 갖으며 중심이 상하방향으로 관통되어 형성될 수 있다. 이에, 공급호스(131)가 고정돌기(141a)에 삽입되어 하우징(141)을 관통해 부력기(142)에 연결될 수 있다. 일반적으로, 수중에서는 파류에 의해 수중에 있는 표적(10)이 이동하려는 힘을 받을 수 있다. 이에, 공급호스(131) 중 하우징(141)에 삽입된 부분이 꼬이거나 수중에 다른 표적(10)과 충돌하며 파손될 수 있다. 이에, 고정돌기(141a)가 공급호스(131) 중 하우징에 직접 연결된 부분을 감싸 보호하므로, 공급호스(131)의 꼬임 및 파손을 억제 혹은 방지할 수 있다.The
부력기(142)는 기체 상태의 부력재(P)를 공급받아 하우징(141)의 내에서 부력을 발생킬 수 있다. 이에, 탐지부(120)와 함께 상하방향을 따라 이동하며 탐지부(120)의 감지 위치를 변경시킬 수 있다. 부력기(142)는 하우징(141)의 내부에 설치될 수 있다. 하기에서는 부력기(142)가 복수의 하우징(141)에 모두 구비되는 경우를 예시적으로 설명한다. 하지만, 부력기(142)는 복수의 하우징(141) 중 적어도 어느 하나에 설치될 수도 있다. 또한, 부력기(142)는 부력튜브(142a) 및 배출부재(142b)를 포함할 수 있다.The
부력튜브(142a)는 하우징(141)의 내부에 배치되고 상하방향으로 연장되며 내부에 부력재(P)가 수용될 수 있는 수용공간(142c)을 갖는 직육면체 형상으로 형성될 수 있다. 부력튜브(142a)는 공급호스(131)와 연통될 수 있다. 부력튜브(142a)는 예컨데, 플라스틱 재질 혹은 알루미늄 재질로 마련될 수 있다. 또한, 부력튜브(142a)는 신장 수축 가능한 재질로 마련될 수도 있다. 즉, 내부에 수용되는 부력재(P)에 의해 신장 수축되며, 수용공간(142c)의 부피가 변할 수 있는 재질로 마련될 수 있다. 여기서, 부력튜브(142a)는 예컨데, 고무와 같은 탄성을 갖는 재질로 마련될 수 있다. The
배출부재(142b)는 부력튜브(142a)에 수용된 부력재(P)를 하우징(141)의 외부로 배출시킬 수 있다. 배출부재(142b)는 개폐 가능하게 형성될 수 있다. 배출부재(142b)는 일단이 부력튜브(142a)의 측면에 연결되고 타단이 하우징(141)에 연결될 수 있다. 즉, 배출부재(142b)는 부력튜브(142a)의 수용공간(142c)과 하우징(141)의 외부를 연통시키거나 폐쇄시킬 수 있도록, 부력튜브(142a)의 측면에 설치될 수 있다. 예를 들어, 배출부재(142b)는 솔레노이드 밸브를 포함할 수 있다. The
도 4는 부력부의 변형 예를 도시한 도면이다.4 is a view showing a modified example of the buoyancy unit.
도 4를 참조하면, 부력튜브(142a)는 복수개로 마련되며, 상하방향으로(상측에서 하측을 향하는 방향)으로 연속적으로 배치될 수 있다. 즉, 부력튜브(142a)는 상하방향을 따라 나란하게 연속적으로 배치될 수 있다. 여기서, 부력튜브(142a)는 서로 연통된 경로를 가질 수 있다. 하기에서는, 경로가 보조밸브(142d)에 포함되는 경우를 예시적으로 설명한다. 각각의 부력튜브(142a)는 보조밸브(142d)를 통해 서로 연결될 수 있다. 변형 예에서는 부력튜브(142a)가 3개로 마련되며, 3개의 부력튜브(142a)가 상하방향을 따라 연속적으로 배치된 경우를 예시적으로 설명한다. 또한, 보조밸브(142d)는 2개로 마련되며 3개의 부력튜브(142a)를 연결할 수 있다. Referring to Figure 4, the buoyancy tube (142a) is provided in plurality, may be continuously arranged in the vertical direction (direction from the top to the bottom). That is, the buoyancy tube (142a) may be continuously arranged in parallel in the vertical direction. Here, the buoyancy tube (142a) may have a communication path with each other. Hereinafter, a case in which the path is included in the
도 5는 부력부의 또 다른 변형 예를 도시한 도면이다. 5 is a view showing another modified example of the buoyancy unit.
도 5를 참조하면, 부력튜브(142a)는 상측에서 하측을 향하는 방향을 따라 수용공간(142c)의 크기가 점점 작게 형성될 수 있다. 즉, 상측에서 하측을 향하는 방향을 따라 차례로 배치된 부력튜브(142a)들이 높이가 점점 짧게 형성될 수 있다. 이에, 상하방향을 따라 점차적으로 적은 양의 부력재(P)를 수용할 수 있고, 부력부(140)의 부력을 더 정교하게 조절할 수 있다. 즉, 순차적으로 부력튜브(142a)에 충진되는 부력재(P)의 양을 점차적으로 감소시켜, 부력부(140)의 내부에 부력재(P)를 채워나가면서 점차적으로 더 정교하게 내부에 발생되는 부력을 조절할 수 있다. 또한, 부력재(P)가 내부에 충진된 상태에서 부력튜브(142a) 중 상대적으로 적은 양의 부력재(P)가 충진된 부력튜브(142a)부터 개방하므로, 부력부(140) 내부의 부력을 더 정교하게 조절할 수 있다. Referring to Figure 5, the buoyancy tube (142a) along the direction from the upper side to the lower side may be formed with a smaller size of the receiving space (142c). That is, the
한편, 부력기(142)는 부력튜브(142a)가 서로 연통되는 부분을 개폐하기 위한 보조밸브(142d)를 더 포함할 수 있다. 보조밸브(142d)는 복수개로 마련되고 개폐 가능하게 마련될 수 있다. 보조밸브(142d)는 부력튜브(142a)들 사이를 연결시킬 수 있다. 보다 구체적으로, 부력튜브(142a)의 수용공간(142c)들 사이를 연통시키거나 혹은 폐쇄시킬 수 있다. 여기서, 보조밸브(142d)는 복수의 부력튜브(142a)들 사이에 각각 배치되어 부력튜브(142a)들과 연결될 수 있다. 이에, 수용방향을 기준으로 공급호스(131)에 인접하게 배치된 보조밸브(142d)부터 차례로 개방되며 공급호스(131)에 인접한 부력튜브(142a)부터 차례대로 부력재(P)가 채워지게 할 수 있다. 예를 들어, 보조밸브(142d)는 솔레노이드 밸브를 포함할 수 있다. On the other hand, the
제어부(미도시)는 부력부(140)의 동작을 제어할 수 있다. 즉, 제어부는 외부 시스템으로부터 통신 신호를 전달받아 개폐기(132) 및 배출부재(142b)의 개폐 동작을 제어하여 부력튜브(142a)의 내부의 수용공간(142c)에 부력재(P)를 수용하거나 외부로 부력재(P)를 배출할 수 있다. 이를 위해, 제어부(140)는 수신기(미도시) 및 제어기(미도시)를 포함할 수 있다. A control unit (not shown) may control the operation of the
수신기는 통신안테나(112)에 연결되며, 외부 시스템으로부터 제어 신호를 수신받을 수 있다. The receiver is connected to the communication antenna 112 and may receive a control signal from an external system.
제어기는 수신기와 되고, 부력부(140)의 동작을 제어할 수 있다. 즉, 제어기는 보조밸브(142d) 및 배출부재(142b)의 개폐 동작을 제어하여 부력부(140)에 부력을 발생시킬 수 있다. 이에, 부력부(140)에 부력이 발생되며, 탐지부(120)를 상하방향으로 이동시킬 수 있다. 즉, 탐지부(120)를 발생된 부력에 의해 상측으로 이동시킬 수 있다. 이에, 수중에서 탐지부(120)의 탐지 수심을 변경할 수 있고 다양한 위치에서 표적(10)을 탐지할 수 있다.The controller becomes the receiver and can control the operation of the
상기에서 설명한 표적 탐지 장치(100)의 구성 요소들의 구조와 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다. The structure and shape of the components of the target detection apparatus 100 described above are not limited thereto, and may vary.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 표적 탐지 장치(100)를 이용하여 수중을 탐지하는 과정은 본 발명의 실시 예에 따른 표적 탐지 방법을 설명하면서 그 과정을 함께 설명한다.Meanwhile, the process of detecting underwater by using the target detection apparatus 100 according to an embodiment of the present invention will be described together with the process of detecting a target according to an embodiment of the present invention.
하기에서는 본 발명의 실시 예에 따른 표적 탐지 방법를 설명한다.Hereinafter, a target detection method according to an embodiment of the present invention will be described.
본 발명의 실시 예에 따른 표적 탐지 방법은 수중에서 탐지부의 수심 높이를 변경하여, 탐지부가 탐지하고자 하는 수심 높이를 변경할 수 있는 방법에 관한 것이다. 표적 탐지 방법은, 수중의 표적(10)을 탐지하기 위한 표적 탐지 방법으로서, 내부에 부력재(P)를 수용 가능한 부력부(140)가 수중에 침지되게 탐지 장치(100)를 수중에 배치시키는 과정(S110), 외부 시스템으로부터 제어 신호를 수신하여 부력부(140)의 내부에서 물보다 비중이 작은 부력재의 양을 조절하는 과정(S120), 부력재(P)의 양에 따라 수중에서 부력부(140)와 연결된 탐지부(120)의 높이를 조절하는 과정(S130) 및 탐지부(120)를 이용하여 표적(10)을 탐지하는 과정(S140)을 포함할 수 있다. The method for detecting a target according to an embodiment of the present invention relates to a method of changing the height of the depth to be detected by the detector by changing the height of the depth of the detector in water. The target detection method is a target detection method for detecting the
하기에서는, 탐지 장치가 상술한 표적 탐지 장치(100)인 경우를 예시적으로 설명하고, 보다 구체적으로 소노부이인 경우를 가정하여 설명한다. 한편, 본 발명의 실시 예에 따른 표적 탐지 방법에서 부력재(P)는 헬륨, 수소를 포함할 수 있다.Hereinafter, the case in which the detection apparatus is the above-described target detection apparatus 100 will be exemplarily described, and more specifically, it is assumed that the detection apparatus is a sonobuoy. On the other hand, in the target detection method according to an embodiment of the present invention, the buoyancy material (P) may include helium and hydrogen.
도 6은 표적 탐지 장치가 수중에서 표적을 감지하는 모습은 도시한 도면이고, 도 7은 표적 탐지 장치의 감지 위치를 변경하는 모습을 도시한 도면이고, 도 8은 표적 탐지 장치의 감지 위치를 재변경하는 모습을 도시한 도면이고, 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 표적 탐지 방법을 나타내는 플로우차트이다. 6 is a diagram illustrating a state in which the target detection apparatus detects a target in water, FIG. 7 is a diagram illustrating a state in which the detection position of the target detection apparatus is changed, and FIG. 8 is a view illustrating the detection position of the target detection apparatus It is a diagram showing a state of change, and FIG. 9 is a flowchart illustrating a target detection method according to an embodiment of the present invention.
하기에서는, 도 1 및 도 6 내지 도 9를 참조하여, 표적 탐지 방법에 관하여 설명한다. Hereinafter, a method for detecting a target will be described with reference to FIGS. 1 and 6 to 9 .
먼저, 도 1을 참조하면, 부유체(110)가 해수면 상에 부유할 수 있다. 이때, 부유체(110)는 송신안테나(112a) 및 수신안테나(112b)를 통해 비행체(20), 위성(30), 함정(40), 육상 통제소(50)와 통신신호를 주고받을 수 있다. 또한, 부유체(110)와 연결된 부력부(140) 및 탐지부(120)는 자중에 의해 수중 내에서 하측으로 나란하게 배치되어 있을 수 있다.(S110) 즉, 부력부(140)와 부유체(110)는 공급호스(131)에 의해 유동성 있게 연결되고, 부력부(140)와 탐지부(120)는 지지기(121)에 의해 고정되어 연결될 수 있다. 또한. 수중에서 탐지부(120)의 자중에 의해 하측으로 늘어뜨려진 상태로 배치될 수 있다. First, referring to FIG. 1 , the floating
도 6을 참조하면, 표적 탐지 장치(100)의 저장기(115)는 액체 혹은 고체 상태의 원료 물질(P')을 저장하고 있을 수 있다. 여기서, 저장기(115)는 내부에 설치된 냉각 및 가압 시스템을 이용하여 원료 물질을 냉각시키고 가압하여 원료 물질(P')을 액체 혹은 고체 상태를 유지시킬 수 있다. 또한, 부력기(142)는 내부에 부력재(P)를 수용하고 있지 않은 상태일 수 있다. Referring to FIG. 6 , the
또한, 제1 탐지기(122) 및 제2 탐지기(123)는 현재 위치한 수심 높이에서 표적(10)을 탐지할 수 있다. 즉, 도 5에서 도시된 바와 같이, 제1 탐지기(122) 및 제2 탐지기(123)가 배치되는 수심 높이(하기에서, 제1 위치라 함)에서 표적(10)을 탐지할 수 있다. 이때, 제1 탐지기(122)는 표적(10)으로부터 발생된 음향신호를 수신하여 표적(10)의 위치를 감지하고, 제2 탐지기(123)는 제2 탐지기(123)는 자체적으로 음향신호를 발생시키고, 표적(10)에 반사된 음향신호를 수신하여 표적(10)의 위치를 감지할 수 있다. In addition, the
도 7을 참조하면, 외부 시스템으로부터 탐지하고자 하는 위치를 변경하라는 통신신호를 수신안테나(112b)가 수신할 수 있다. 수신안테나(112b)로 수신된 통신신호는 통신기(113)를 거쳐 제어부로 전달될 수 있다. 제어부는 공기보다 비중이 작은 부력재(P)를 비행체(100)의 내부에 공급할 수 있다. 즉, 저장기(131)에 저장된 액체 혹은 고체 상태의 원료 물질(P')을 공급호스(131)로 분출할 수 있다(S120). 여기서, 원료 물질(P')은 공급호스(131)에 공급되면서 기체 상태의 부력재(P)로 상 변화될 수 있다. 이에, 공급호스(131)에 기체 상태의 부력재(P)가 공급될 수 있다. 이후, 제어부가 개폐기(132)를 개방시켜 공급호스(131)와 연결된 부력튜브(142a)로 부력재(P)를 공급할 수 있다. Referring to FIG. 7 , the
이에, 부력튜브(142a)에서의 부력재(P)의 양이 조절될 수 있다(S130). 즉, 부력튜브(142a)의 내부에 부력재(P)가 충진되며 부력이 발생될 수 있다. Accordingly, the amount of the buoyancy material (P) in the buoyancy tube (142a) can be adjusted (S130). That is, the buoyancy material (P) is filled in the interior of the buoyancy tube (142a), buoyancy can be generated.
이에, 부력재(P)의 양에 따라 수중에서 부력부(140)와 연결된 탐지부(120)의 높이를 조절할 수 있다(S130). 즉, 발생된 부력에 의해 탐지부(120)를 상승 이동시킬 수 있다. 이에, 탐지부(120)가 제1 위치보다 상대적으로 높은 수심 높이에서 표적(10)을 감지할 수 있다. 즉, 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 탐지기(122) 및 제2 탐지기(123)가 배치되는 수심 높이(하기에서, 제2 위치라 함)에서 표적(10)을 탐지할 수 있다.Accordingly, the height of the
한편, 부력기(142)의 변형 예 및 또 다른 변형 예에서는 하우징(141)의 내부에 순차적으로 부력재(P)를 충진하여 하우징(141)의 부력을 점차적으로 증가하게 할 수 있다. 상측에서 하측을 향하는 방향을 따라 순차적으로 배치된 부력튜브(142a)의 내부에 차례대로 부력재(P)를 채워넣을 수 있다. 이에, 하우징(141)의 내부에 부력이 점차적으로 증가할 수 있고, 하우징(141)의 하중이 상대적으로 감소될 수 있다. 또한, 부력에 의해 탐지부(120)가 상승 이동하려는 힘을 받으며, 상측으로 이동할 수 있다. On the other hand, in a modified example and another modified example of the
도 8을 참조하면, 외부 시스템으로부터 탐지부(120)를 다시 제1 위치에서 탐지시키라는 통신신호를 수신안테나(112b)가 수신할 수 있다. 수신안테나(112b)로 수신된 통신신호는 통신기(113)를 거쳐 제어부로 전달될 수 있다. 제어부는 배출부재(142b)를 개방하여, 복수의 부력튜브(142a)에 충진된 부력재(P)를 배출시킬 수 있다. 즉, 하우징(141)에 발생시킨 부력을 제거할 수 있다. 여기서, 표적 탐지 장치(100)는 하측에서 상측을 향하는 방향을 따라 순차적으로 배출부재(142b)를 개방하여 부력재(P)를 부력튜브(142a) 및 하우징(141)의 외부로 배출시킬 수 있다. 이에, 하우징(141)에 발생된 부력이 제거될 수 있고, 탐지부(120)의 자중에 의해 하강 부력부(140) 및 탐지부(120)가 하강 이동할 수 있다. 이에, 제1 탐지기(122) 및 제2 탐지기(123)가 제2 위치에서 제1 위치로 복귀하여, 제1 위치에서 표적(10)을 탐지할 수 있다.Referring to FIG. 8 , the
이처럼, 부력부를 통해 수중에서 표적 탐지 장치의 수심을 조절할 수 있다. 이에, 표적 탐지 장치의 수심을 조절하여 표적 탐지 장치가 탐지하는 위치를 유기적으로 변경할 수 있다. 또한, 표적 탐지 장치가 탐지하는 위치를 변경하여 수중 내에서 표적을 유기적으로 탐지할 수 있다. 또한, 표적에서 발생되는 음성신호를 감지하거나, 자체적으로 음성 신호를 발생시켜 표적에 반사된 음성신호를 감지하는 방식을 이용해 표적을 탐지할 수 있다. 이에, 수중에 위치한 표적을 효과적으로 탐지할 수 있다.As such, it is possible to adjust the depth of the target detection device in the water through the buoyancy unit. Accordingly, a position detected by the target detection apparatus may be organically changed by adjusting the depth of the target detection apparatus. In addition, it is possible to organically detect the target in the water by changing the position at which the target detection device detects. In addition, the target can be detected using a method of detecting a voice signal generated from the target or detecting a voice signal reflected by the target by generating a voice signal by itself. Accordingly, it is possible to effectively detect a target located in the water.
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 아래에 기재될 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.As such, although specific embodiments have been described in the detailed description of the present invention, various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined by the claims to be described below as well as the claims and equivalents.
100: 표적 탐지 장치 110: 부력체
120: 탐지부 130: 부력부
P: 부력재100: target detection device 110: buoyancy body
120: detection unit 130: buoyancy unit
P: buoyancy material
Claims (20)
내부에 통신기를 구비하고, 해수면 상에서 부유하며, 원료물질을 저장하기 위한 저장기를 포함하는 부유체;
수중에 배치되어 표적을 탐지하기 위한 탐지부;
상기 부유체와 상기 탐지부 사이에 연결되고, 부력이 조절되어 상하로 이동할 수 있도록, 내부에 물보다 작은 비중을 갖는 부력재가 유입되고, 상기 원료물질이 기화된 부력재를 수용하기 위한 부력기를 포함하는 부력부; 및
상기 부력부를 제어하기 위한 제어부;를 포함하고,
상기 부력기는, 내부에 수용공간을 갖고, 적어도 일부가 팽창 수축 가능한 재질을 갖는 부력튜브와 상기 부력튜브에 수용된 부력재를 외부로 배출시킬 수 있도록, 상기 부력튜브에 설치되는 배출부재를 포함하는 표적 탐지 장치.A target detection device for detecting an underwater target, comprising:
a floating body having a communication device therein, floating on the sea level, and including a reservoir for storing raw materials;
a detection unit disposed in the water to detect a target;
It is connected between the floating body and the detection unit, and a buoyancy material having a smaller specific gravity than water is introduced therein so that the buoyancy force is adjusted to move up and down, and a buoyancy device for accommodating the buoyancy material in which the raw material is vaporized. buoyancy; and
Including; a control unit for controlling the buoyancy unit;
The buoyancy device has an accommodating space therein, and at least a portion of the buoyancy tube having a material capable of expansion and contraction and a discharge member installed in the buoyancy tube so as to discharge the buoyancy material accommodated in the buoyancy tube to the outside. Target detection Device.
상기 저장기 및 상기 부력기에 각각 연결되고, 부력재가 이동하기 위한 통로를 제공하는 공급부;를 더 포함하는 표적 탐지 장치.The method according to claim 1,
A target detection device further comprising a; each connected to the reservoir and the buoyancy, the supply unit providing a passage for the buoyancy material to move.
상기 공급부는, 상기 통로를 개폐할 수 있는 개폐기;를 구비하는 표적 탐지 장치.5. The method according to claim 4,
and the supply unit, a switch capable of opening and closing the passage.
상기 개폐기는, 상기 부력기로 공급되는 부력재의 공급 속도를 조절할 수 있도록, 상기 통로의 개방된 정도를 조절 가능한 표적 탐지 장치.6. The method of claim 5,
The switchgear is a target detection device capable of adjusting the degree of opening of the passage so as to adjust the supply speed of the buoyancy material supplied to the buoyancy device.
상기 공급부는, 적어도 일부가 유연성을 가지는 재질로 형성되는 표적 탐지 장치.5. The method according to claim 4,
The supply unit, at least a portion of the target detection device is formed of a flexible material.
상기 부력튜브는, 복수개로 마련되고, 각각의 수용공간이 서로 연통되며,
상기 부력기는, 복수의 상기 부력튜브 사이를 연통시키는 경로와, 상기 경로를 개폐하기 위한 보조밸브;를 더 포함하는 표적 탐지 장치.5. The method according to claim 4,
The buoyancy tube is provided in plurality, and each receiving space communicates with each other,
The buoyancy device, a path for communicating between a plurality of the buoyancy tube, and an auxiliary valve for opening and closing the path; Target detection device further comprising a.
상기 탐지부는,
일방향으로 연장되고, 일단이 상기 부력기와 연결되는 지지기;
상기 지지기에 결합되고, 상기 표적으로부터 발생된 음향신호를 수신하여 상기 표적의 위치를 확인하기 위한 제1 탐지기; 및
상기 지지기에 결합되고, 자체적으로 음향신호를 발생시키고 상기 표적에 반사된 음향신호를 수신하여 상기 표적의 위치를 확인하기 위한 제2 탐지기;를 포함하는 표적 탐지 장치.The method according to claim 1,
The detection unit,
a supporter extending in one direction and having one end connected to the buoyancy group;
a first detector coupled to the support and configured to receive an acoustic signal generated from the target to determine the location of the target; and
and a second detector coupled to the support, generating an acoustic signal by itself, and receiving the acoustic signal reflected by the target to determine the position of the target.
상기 제1 탐지기는, 상기 지지기의 타단에 배치되고,
상기 제2 탐지기는, 상기 지지기에서 상기 제1 탐지기와 상기 부력기 사이에 배치되는 표적 탐지 장치.11. The method of claim 10,
The first detector is disposed at the other end of the supporter,
The second detector is a target detection device disposed between the first detector and the buoyancy in the support.
상기 제어부는,
외부 시스템으로부터 제어 신호를 수신하는 수신기; 및
상기 수신기와 연결되고, 제어 신호에 따라 상기 공급부 및 상기 배출부재의 개폐를 제어하는 제어기;를 포함하는 표적 탐지 장치.5. The method according to claim 4,
The control unit is
a receiver for receiving a control signal from an external system; and
and a controller connected to the receiver and controlling opening and closing of the supply unit and the discharge member according to a control signal.
내부에 부력재를 수용 가능한 부력부가 수중에 침지되게 탐지 장치를 수중에 배치시키는 과정;
외부 시스템으로부터 제어 신호를 수신하여, 상기 부력부의 내부에서 물보다 비중이 작은 부력재의 양을 조절하는 과정;
부력재의 양에 따라 수중에서 상기 부력부와 연결된 탐지부의 높이를 조절하는 과정; 및
상기 탐지부를 이용하여 상기 표적을 탐지하는 과정;를 포함하고,
상기 부력재의 양을 조절하는 과정은, 상기 부력부의 내부로 상기 부력재를 공급하는 과정을 포함하고,
상기 부력부의 내부로 상기 부력재를 공급하는 과정은,
액체 혹은 고체 상태의 원료물질을 기체 상태의 부력재로 변화시키는 과정;
상기 기체 상태의 부력재를 상기 부력부의 연결호스를 통해 공급하는 과정; 및
상기 부력부로 수용되는 부력재의 양을 조절하는 과정;을 포함하는 표적 탐지 방법.A target detection method for detecting an underwater target, comprising:
The process of disposing a detection device in water so that the buoyancy part capable of accommodating the buoyancy material therein is immersed in water;
The process of receiving a control signal from an external system, adjusting the amount of buoyancy material having a smaller specific gravity than water in the interior of the buoyancy unit;
adjusting the height of the detection unit connected to the buoyancy unit in water according to the amount of buoyancy material; and
The process of detecting the target using the detection unit; including,
The process of adjusting the amount of the buoyancy material includes the process of supplying the buoyancy material to the inside of the buoyancy part,
The process of supplying the buoyancy material to the inside of the buoyancy part,
The process of changing a raw material in a liquid or solid state into a buoyant material in a gaseous state;
supplying the buoyancy material in the gaseous state through the connecting hose of the buoyancy unit; and
A target detection method comprising a; the process of adjusting the amount of the buoyancy material accommodated in the buoyancy unit.
상기 부력재의 양을 조절하는 과정은, 상기 부력재가 이동하는 통로의 개방된 정도를 조절하여 부력재의 공급량을 제어하는 과정;을 포함하는 표적 탐지 방법.14. The method of claim 13,
The process of adjusting the amount of the buoyancy material, the process of controlling the supply amount of the buoyancy material by adjusting the degree of opening of the passage through which the buoyancy material moves; Target detection method comprising a.
상기 원료물질을 기체 상태의 부력재로 변화시키는 과정은, 상기 원료물질이 저장된 저장기를 가열시키는 과정;을 포함하는 표적 탐지 방법.14. The method of claim 13,
The process of changing the raw material into a gaseous buoyant material includes a process of heating a reservoir in which the raw material is stored.
상기 부력부의 내부로 상기 부력재를 공급하는 과정은, 복수개로 나누어 구획된 상기 부력부의 내부 중 선택된 일부에 상기 부력재를 채우는 과정;을 포함하는 표적 탐지 방법.14. The method of claim 13,
The process of supplying the buoyancy material to the inside of the buoyancy part, the process of filling the buoyancy material in a selected part of the inside of the buoyancy part divided into a plurality of; Target detection method comprising a.
상기 탐지부를 이용하여 상기 표적을 탐지하는 과정은, 상기 표적으로부터 발생된 음향신호를 수신하여 상기 표적의 위치를 확인하거나, 자체적으로 음향신호를 발생시키고 상기 표적에 반사된 음향신호를 수신하여 상기 표적의 위치를 확인하는 과정;을 포함하는 표적 탐지 방법.14. The method of claim 13,
The process of detecting the target using the detection unit may include receiving an acoustic signal generated from the target to confirm the location of the target, or generating an acoustic signal by itself and receiving the acoustic signal reflected by the target to receive the target. The process of confirming the location of; Target detection method comprising a.
상기 부력부의 내부로 상기 부력재를 공급하는 과정 후에, 상기 부력부의 내부로 공급된 부력재를 배출시키는 과정;을 더 포함하고,
상기 부력재의 배출량에 따라 상기 탐지부의 하강하는 정도를 조절하는 과정;을 포함하는 표적 탐지 방법.14. The method of claim 13,
After the process of supplying the buoyancy material to the inside of the buoyancy part, the process of discharging the buoyancy material supplied to the inside of the buoyancy part; further comprising,
A target detection method comprising a; adjusting the descending degree of the detection unit according to the amount of the buoyancy material.
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