KR19990054184A - Slave Logic Circuit for Group Synchronization and Analog-to-Digital Conversion of Sound Detectors - Google Patents

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KR19990054184A
KR19990054184A KR1019970073972A KR19970073972A KR19990054184A KR 19990054184 A KR19990054184 A KR 19990054184A KR 1019970073972 A KR1019970073972 A KR 1019970073972A KR 19970073972 A KR19970073972 A KR 19970073972A KR 19990054184 A KR19990054184 A KR 19990054184A
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이승욱
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전주범
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  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

Abstract

본 발명은 음탐기의 음탐기의 먹스회로에 관한 것으로, 보다 상세하게는 음탐기를 구성하는 음향모듈 내 서브먹스에서 각 그룹별로 동기를 맞추고 자동이득조절을 제어하며, 디지탈변환을 수행하기 위한 로직회로에 대한 것이다.The present invention relates to a mux circuit of a sound detector of a sound detector, and more particularly, a logic circuit for synchronizing with each group in the sub-mux in the sound module constituting the sound detector, controlling automatic gain control, and performing a digital conversion. It is about.

본 발명은 마스터 로직회로부터 직렬데이터로 입력되는 자동이득조절(AGC) 신호를 각각의 이득레벨코드로 변환하여 출력하기 위한 신호변환수단; 마스터 로직회로로부터 입력되는 동기신호에 따라 데이터 프레임을 구성하여 출력하며, 마스터 로직회로로부터의 동기신호(SYNC) 및 클럭신호(SCLK)를 입력으로 하고, 이 신호에 동기를 맞추어 각 그룹별 타이밍신호들을 발생시키기 위한 논리수단; 그리고, 메인먹스로부터 입력되는 신호를 맨체스터 방식으로 코딩하여 송신하기 위한 인코더 수단을 포함하여 구성됨으로서, 음탐기의 신호전송모듈의 서브먹스에서 함상으로의 신호전송을 음향신호의 주파수대역별로 그룹하여 전송할 수 있게 하며, 프리먹스 및 마스터 먹스의 다중화에 필요한 채널선택신호를 제공하는 효과를 갖는다.The present invention provides signal conversion means for converting and outputting an automatic gain control (AGC) signal input as serial data from a master logic circuit into respective gain level codes; The data frame is composed and output according to the synchronization signal input from the master logic circuit, and the synchronization signal SYNC and the clock signal SCLK from the master logic circuit are input, and the timing signal of each group is synchronized with this signal. Logic means for generating them; And encoder means for coding and transmitting a signal inputted from the main mux in the Manchester manner, thereby transmitting the signal transmission from the sub mux of the signal transmission module of the sound detector to the ship by grouping the frequency bands of the sound signal. And it has the effect of providing a channel selection signal required for multiplexing the pre-mux and the master mux.

Description

음탐기의 그룹 동기 및 아날로그 디지털변환을 위한 슬레이브 로직회로Slave Logic Circuit for Group Synchronization and Analog-to-Digital Conversion of Sound Detectors

본 발명은 음탐기의 음탐기의 먹스회로에 관한 것으로, 보다 상세하게는 음탐기를 구성하는 음향모듈 내 서브먹스에서 각 그룹별로 동기를 맞추고 자동이득조절을 제어하며, 디지탈변환을 수행하기 위한 로직회로에 대한 것이다.The present invention relates to a mux circuit of a sound detector of a sound detector, and more particularly, a logic circuit for synchronizing with each group in the sub-mux in the sound module constituting the sound detector, controlling automatic gain control, and performing a digital conversion. It is about.

일반적으로 수중의 음향 신호를 감지하여 음향원의 정확한 위치 등을 탐지하기 위한 음향탐지기에 있어서, 수중의 음파를 감지하는 방식은 음향에너지를 방사하여 그 음향에너지가 물체로부터 반사되는 것을 수신하는 능동 소나(Sonar)방식과, 다른 음원으로부터 방사하는 음향에너지만을 수신하는 수동 소나방식이 있다.In general, in the sound detector for detecting an acoustic signal in the water to detect the exact position of the sound source, the method of detecting the sound wave in the water is an active sonar that emits sound energy and receives the reflected sound energy from the object. There is a (Sonar) method and a passive sonar method that receives only acoustic energy radiated from other sound sources.

도 1은 일반적인 음탐기를 개략적으로 나타낸 블럭회로도이다. 이 음향탐지기 시스템은, 수중의 음향 신호를 감지하고 이를 전기적 아날로그 신호로 변환하고 이를 다시 디지털 신호로 변환한 후 다중화하여 전송하기 위한 음탐기(10)와; 상기 음탐기(10)를 함상(40)에 연결하기 위한 예인케이블(30)과; 상기 예인케이블(30)에 의해 상기 음탐기(10)와 연결되는 함상(40)을 포함하여 구성된다.1 is a block circuit diagram schematically showing a general sound detector. The sound detector system includes: a sound detector 10 for detecting an underwater sound signal, converting the sound signal into an electrical analog signal, converting the sound signal into a digital signal, and then multiplexing and transmitting the sound signal; A towing cable 30 for connecting the sound detector 10 to the ship 40; It is configured to include a ship 40 is connected to the sound detector 10 by the towing cable 30.

또한 상기 함상(40)은 음탐기(10)로부터 전송된 먹스신호를 처리하는 데이터 수신장치(42)와, 상기 데이터 수신장치(42)로부터 수신된 전기신호 데이터를 분류, 검색, 처리하여 음향신호를 복원하는 자료처리부(44)로 구성되는 한편, 상기 음탐기(10)를 제어하고 전원을 공급하는 제어신호 및 전원공급부(46)를 포함하여 구성된다.In addition, the ship 40 is classified into a data receiving device 42 for processing a mux signal transmitted from the sound detector 10, and the electrical signal data received from the data receiving device 42, the sound signal by processing It is composed of a data processor 44 for restoring the control, and comprises a control signal and a power supply 46 for controlling the sound detector 10 and supplying power.

수중에서 발생하는 음향은 해수 입자의 기계적인 소밀 작용에 의해 주변으로 전파된다. 이러한 음향진동은 주파수의 제곱과 진폭과의 곱에 정비례하는 크기로 수중청음기(12)에 도달되어 체적변화를 일으키고, 수중청음기(12)는 상기 체적변화에 반응하여 그 음파와 동형인 전기파형에 해당하는 전기적 신호를 발생한다. 이러한 전기신호는 잡음제거를 위한 차동증폭기(14)를 거쳐 먹스부(16)에 입력된다.Sound generated in the water is propagated to the surroundings by the mechanical tight action of seawater particles. The acoustic vibration reaches the hydrophone 12 in a magnitude proportional to the product of the square of the frequency and the amplitude, causing the volume change, and the hydrophone 12 responds to the volume change in response to an electric wave that is homogeneous with the sound wave. Generates the corresponding electrical signal. The electrical signal is input to the mux unit 16 via a differential amplifier 14 for noise reduction.

먹스부(16)에 입력된 신호는 순차적으로 멀티플렉싱되어진 후 샘플링 및 양자화 과정을 거쳐 디지털 신호화된 후, 진동격리모듈(미도시)을 거쳐 예인케이블(30)을 통하여 함상(40)으로 전송한다. 이때의 전송신호는 전류의 변화 또는 전압의 변화형태로 표현될 수 있으나, 예인케이블(30)은 수킬로미터에 이르는 장거리이므로, 전류형태로 변환하여 전송하는 것이 일반적이다.The signal input to the mux unit 16 is sequentially multiplexed, and then digitally signaled through a sampling and quantization process, and then transmitted to the ship 40 through a towing cable 30 through a vibration isolation module (not shown). . In this case, the transmission signal may be expressed in the form of a change in current or a change in voltage. However, since the towing cable 30 is a long distance of several kilometers, it is generally converted into a current form and transmitted.

그러나 상기와 같이 수중청음기로부터 감지되어 전치증폭기를 거쳐 신호전송모듈의 먹스에 인가되는 신호는 그 출력레벨이 낮을 뿐만 아니라, 전치증폭기에서 먹스까지의 거리가 길게는 120m까지이므로 각종 신호 전송선간의 회선에서 유입되는 잡음들이 먹스에 그대로 입력되며, 먹스의 후단의 게인 컨트롤러에서는 이와같이 잡음레벨이 상승된 상태에서 그 이득이 제어되므로 인해 원신호에 대한 처리가 적절하게 이루어지지 않는 문제점이 존재하고 있다.However, the signal sensed by the hydrophone and applied to the mux of the signal transmission module via the preamplifier is not only low in output level, but also a long distance from the preamplifier to the mux is 120 m. The incoming noise is directly input to the mux, and the gain controller at the rear end of the mux has a problem that the gain is not properly processed because the gain is controlled while the noise level is raised.

상술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 음탐기를 구성하는 음향모듈의 서브먹스내에서, 음향신호의 주파수대역별로 그룹화된 음향다중화신호를 처리하여 함상으로 전송하는 데 필요한 디지털 신호처리를 수행하는 로직회로를 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, the present invention is a logic for performing the digital signal processing required for transmitting the sound multiplexed signal grouped by the frequency band of the sound signal in the sub-mux of the sound module constituting the sound detector to ship It is an object to provide a circuit.

도 1은 일반적인 음탐기의 회로구성을 개략적으로 나타낸 블럭회로도,1 is a block circuit diagram schematically showing a circuit configuration of a general sound detector;

도 2는 본 발명이 적용되는 음탐기 서브먹스부의 구성을 나타낸 블럭구성도,2 is a block diagram showing the configuration of a sound detector submux unit to which the present invention is applied;

도 3은 본 발명이 적용되는 음탐기 프리먹스부의 구성을 나타낸 블럭구성도,Figure 3 is a block diagram showing the configuration of the sound detector pre-mux portion to which the present invention is applied,

도 4는 본 발명이 적용되는 마스터 먹스부의 구성을 나타낸 블럭구성도,Figure 4 is a block diagram showing the configuration of the master mux part to which the present invention is applied,

도 5는 본 발명에 따라 구성한 슬레이브 로직회로의 구성도이다.5 is a block diagram of a slave logic circuit constructed in accordance with the present invention.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ※※ Explanation of code about main part of drawing ※

10 ; 음탐기 30, 32 ; 예인케이블10; Sonar 30, 32; Towing cable

35 ; 윈치 36, 105 ; 슬립링35; Winches 36, 105; Slip ring

40 ; 함상 42 ; 데이터 수신장치40; Shipboard 42; Data receiver

100 ; 광대역증폭부 110 ; 데이터 수신증폭부100; Broadband amplifier 110; Data reception amplifier

120 ; 디코딩부 130 ; 디먹싱부120; Decoding unit 130; Demuxing department

본 발명은 상술한 목적을 달성하기 위하여, 수중의 음원으로부터의 음향신호를 전기적 변화로 감지하는 다수의 수중청음기와, 상기 각 수중청음기의 신호를 다중화하는 서브먹스부와, 상기 서브먹스부의 신호를 음향 주파수대역에 따른 각 그룹별로 다중화하는 프리먹스부와, 프리먹스부의 신호를 다중화하여 함상으로 전송하는 메인먹스를 포함하여 구성되는 음탐기에 있어서, 마스터 로직회로로부터 직렬데이터로 입력되는 자동이득조절(AGC) 신호를 각각의 이득레벨코드로 변환하여 출력하기 위한 신호변환수단; 마스터 로직회로로부터 입력되는 동기신호에 따라 데이터 프레임을 구성하여 출력하며, 마스터 로직회로로부터의 동기신호(SYNC) 및 클럭신호(SCLK)를 입력으로 하고, 이 신호에 동기를 맞추어 각 그룹별 타이밍신호들을 발생시키기 위한 논리수단; 그리고, 메인먹스로부터 입력되는 신호를 맨체스터 방식으로 코딩하여 송신하기 위한 인코더 수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 슬레이브 로직회로구조를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a plurality of hydrophones for sensing acoustic signals from underwater sound sources with electrical changes, a submux unit for multiplexing the signals of the hydrophones, and a signal of the submux unit. In the sound detector comprising a pre-mux unit for multiplexing by each group according to the acoustic frequency band and a main mux for multiplexing the signals of the pre-mux unit, the automatic gain control inputted as serial data from the master logic circuit ( Signal conversion means for converting and outputting the AGC) signal into respective gain level codes; The data frame is composed and output according to the synchronization signal input from the master logic circuit, and the synchronization signal SYNC and the clock signal SCLK from the master logic circuit are input, and the timing signal of each group is synchronized with this signal. Logic means for generating them; In addition, the present invention provides a slave logic circuit structure comprising an encoder means for coding and transmitting a signal input from the main mux in a Manchester manner.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 설명하면 다음과 같다.Referring to the accompanying drawings, a preferred embodiment of the present invention will be described.

도 2는 본 발명이 적용되는 음탐기 서브먹스부의 구성을 나타낸 블럭구성도이다.Figure 2 is a block diagram showing the configuration of the sound detector sub-mux portion to which the present invention is applied.

서브먹스부는 채널 1에서 채널 12까지의 각 채널별 수증청음기로부터 신호를 입력받는 필터(110), 샘플 앤드 홀드 회로부(120), 먹스부(130), 차동 자동이득조절증폭기(140), 전류변환회로(150), 그리고, 차동수신기(160)를 포함하여 구성된다.The sub-mux unit receives a signal from the hydrophone for each channel from channel 1 to channel 12, sample and hold circuit unit 120, mux unit 130, differential automatic gain control amplifier 140, current conversion The circuit 150 and the differential receiver 160 are configured.

이때, 상기 각 회로부의 작동을 위해서는 함상으로부터 공급되는 전원입력으로서 논리회로의 작동을 위한 +5V의 전원이 각 부에 공급된다.At this time, for the operation of each circuit portion, a power input of + 5V for operation of the logic circuit is supplied to each portion as a power input supplied from the ship.

필터(110)는 입력케이블에 유도되는 고주파성 노이즈를 제거하기 위한 것으로서, 전류변화 형태로 전송되는 신호를 입력받기 위한 종단저항을 포함한다. 이러한 필터는 단순한 RC 로우패스 필터로서 기능하며, 이때의 차단주파수는 약 1.6㎑가 바람직하다.The filter 110 is to remove high frequency noise induced in the input cable, and includes a terminating resistor for receiving a signal transmitted in the form of a current change. This filter functions as a simple RC lowpass filter, with a cutoff frequency of preferably about 1.6 Hz.

샘플 앤드 홀드 회로부(120)는 모든 채널의 신호를 동시에 샘플링하기 위한 것이다. 이러한 샘플 앤드 홀드 회로는 채널이 바뀔 때마다 신호가 완전히 세틀링된 후에 신호전압을 홀드하고 다음구간에서 먹스처리를 하기 위한 것으로서, 예를 들어, 4.096㎑의 주기마다 4.88㎲의 샘플 신호에 의해, 입력신호를 샘플한 후 홀드한다.The sample and hold circuit unit 120 is for sampling signals of all channels simultaneously. This sample and hold circuit is for holding the signal voltage after the signal is completely settled every time the channel is changed and performing mux processing in the next section. For example, with a sample signal of 4.88 마다 every 4.096 주기 period, Sample and hold the input signal.

먹스부(130)는 서브 먹스부에 입력되는 12개의 채널신호를 다중화 하여 전송하기 위한 것이다. 12개의 신호는 3개씩 나뉘어서 4개의 소그룹으로 상기 샘플 앤드 홀드 회로부(120)를 거처 먹스부(130)에 인가된다. 이때, 채널 선택신호는 디코더(도면 미도시)에 의해 디코드되어 각 멀티플렉서의 인에이블 단자에 인가되어 각각의 소그룹을 형성하며, 이때, 샘플 앤드 홀드 회로의 오프세트 검출신호도 같이 선택된다.The mux unit 130 is for multiplexing and transmitting 12 channel signals input to the sub mux unit. Twelve signals are divided into three and four small groups are applied to the mux unit 130 via the sample and hold circuit unit 120. At this time, the channel selection signal is decoded by a decoder (not shown) and applied to an enable terminal of each multiplexer to form respective small groups. At this time, the offset detection signal of the sample and hold circuit is also selected.

차동 자동이득조절증폭기(140)는 0㏈에서 24㏈의 자동이득조절 및 샘플 앤드 홀드 회로의 오프세트를 보정하기 위한 차동증폭기이다.The differential auto gain control amplifier 140 is a differential amplifier for correcting the auto gain control of 0 to 24 dB and the offset of the sample and hold circuit.

차동수신기(160)는 RS-422방식의 수신기이다. 이 수신기는 RS-422방식의 디지탈 차동신호를 수신하여 로직 레벨로 변환한다. 이때, 케이블의 임피던스 매칭을 위하여 선로의 맨끝에는 종단저항이 설치된다. 또한 이 차동수신기(160)는 소비전류를 줄이기 위해서 CMOS 형태의 집적회로를 사용하는 것이 바람직하다.The differential receiver 160 is a receiver of the RS-422 method. The receiver receives the RS-422 digital differential signal and converts it to a logic level. At this time, the terminal resistor is installed at the end of the line for impedance matching of the cable. In addition, the differential receiver 160 preferably uses an integrated circuit of a CMOS type to reduce current consumption.

도면 부호 150은 전류변환회로이다. 이 전류변환회로(150)는 상술한 차동수신기(160)를 통한 음향신호를 후단의 프리먹스부에 장거리 전송하기 위하여, 전압변화 형태의 신호를 전류변화 신호의 형태로 변환하여 전송하기 위한 것이다.Reference numeral 150 is a current conversion circuit. The current conversion circuit 150 converts the signal of the voltage change form into the form of the current change signal in order to transmit the sound signal through the differential receiver 160 to the pre-mux unit at a long distance.

도 3은 프리먹스부의 블럭회로도이다.3 is a block circuit diagram of the premux unit.

전류형태로 변환된 신호는 프리먹스부에 인가된다. 이러한 프리먹스부는 서브먹스에서 12:1로 다중화된 신호를 각 그룹별로 다시 다중화하여 마스터 먹스부에 전송하기 위한 먹스부이다.The signal converted into the current form is applied to the pre-mux part. The pre-mux part is a mux part for multiplexing the signal multiplexed 12: 1 in the sub-mux again for each group and transmitting it to the master mux part.

프리먹스부는 입력필터(210), 4:1 먹스(220) 및 2:1 먹스(240), 그리고, 보상증폭기(230)를 포함하여 구성된다.The premux unit includes an input filter 210, a 4: 1 mux 220, a 2: 1 mux 240, and a compensation amplifier 230.

프리먹스에 입력되는 신호는 서브먹스에서 12:1로 다중화된 신호로서, 그 한 주기는, T = 1 / (4.096㎑×12) = 1/ 49.152㎑ = 20.34㎲이다.The signal input to the pre-mux is a signal multiplexed at 12: 1 in the sub-mux, one period of which is T = 1 / (4.096 ms x 12) = 1 / 49.152 ms = 20.34 ms.

그러므로, 채널 선택 신호가 출력되고 나서, 서브먹스의 다중화된 신호가 후단의 마스터 먹스의 수신회로 최종단까지 도달하여 충분한 정밀도로 세틀링되는 시간은 앞서 산출한 주기, 20.34㎲보다 작아야 한다.Therefore, after the channel select signal is output, the time for which the multiplexed signal of the sub-mux reaches the final stage of the receiving circuit of the master master of the rear stage and is settled with sufficient precision should be less than the period calculated before, 20.34 ms.

이때, 신호의 지연을 예측하면, 먼저 채널 선택신호 전송지연으로서 2㎲, 서브먹스회로지연으로서 1㎲, 프리먹스 필터지연으로서 1㎲, 프리먹스에서의 다중화에 의한 지연 1㎲, 그리고 기타 증폭기 회로에서의 지연 1㎲로서 모두 약 6㎲이다. 따라서, 서브 먹스 출력 케이블에 의한 지연은 20.34 - 6 = 14.34㎲보다 작야야 한다. 한편, 전류출력 방식에서 종단저항이 작을수록 세틀링 시간이 작아지는데, 이러한 종단저항은 50Ω을 채택하는 것이 바람직하다.At this time, when the signal delay is predicted, first, the channel selection signal transmission delay is 2 ms, the sub mux circuit delay is 1 ms, the pre mux filter delay is 1 ms, the delay by multiplexing at the pre mux, and other amplifier circuits. The delay at 1 ms is about 6 ms. Therefore, the delay caused by the sub mux output cable should be less than 20.34-6 = 14.34 kHz. On the other hand, in the current output method, the smaller the terminating resistor, the smaller the settling time. It is preferable that the terminating resistor is adopted to 50 mW.

여기서, 서브 먹스의 전압 ->전류 변환비율과 종단저항에 의한 전류 ->전압 비율을 곱하면 전체 전송 손실이 계산되며, 이때의 전송손실 = (20㎃/5V) × 50 = 0.2로서 -14㏈이다. 이러한 전송손실은 후단의 증폭기(230)에서 증폭되어 보상된다.Here, the total transfer loss is calculated by multiplying the sub-mux voltage-> current conversion ratio and the current-> voltage ratio by the terminating resistor, and the transfer loss = (20 = / 5V) × 50 = 0.2 -14㏈. to be. This transmission loss is compensated by being amplified by the amplifier 230 at the later stage.

이때, 필터(210)는 디지탈 신호, 전원을 통하여 인가되는 스파이크 등의 고주파성 노이즈를 제거하기 위한 것이다. 다중화된 입력신호의 주된 주파수 성분을 F라 할때, F = (4.096 × 12) / 2 = 24.576㎑로서 저주파수이지만 주된 노이즈원은 스파이크성의 디지탈 노이즈로서, 매우 높은 주파수성분이므로, 세틀링 시간을 고려하여 차단주파수는 1㎒로 선정하는 것이 바람직하다.At this time, the filter 210 is for removing high-frequency noise such as a digital signal, a spike applied through a power source. When F is the main frequency component of the multiplexed input signal, F = (4.096 × 12) / 2 = 24.576 kHz, which is low frequency, but the main noise source is spike-like digital noise, which is a very high frequency component. Therefore, the cutoff frequency is preferably selected to 1MHz.

먹스(220, 240)는 3채널 또는 6채널로 다중화된 서브먹스 신호를 12채널의 다중화 신호로 만들어 주기 위한 것이다. 이때, 채널간의 크로스토크를 최소화하는 것이 바람직하다.The muxes 220 and 240 are used to make a submux signal multiplexed into three or six channels into a twelve-channel multiplexed signal. At this time, it is desirable to minimize crosstalk between channels.

보상 증폭기(230)는 전류 전송과정에서의 손실을 보상하기 위한 것이다. 먹스(220, 240)에서 다중화된 신호는 RC 로우패스 필터를 거쳐 보상 증폭기의 입력에 인가된다. 상기 로우패스 필터의 차단주파수는 1.6㎒이다. 이 신호는 14㏈ 증폭되어 원래의 서브먹스의 입력전압레벨을 회복한다.The compensation amplifier 230 is to compensate for the loss in the current transmission process. The signals multiplexed at mux 220,240 are applied to the input of the compensation amplifier via an RC lowpass filter. The cutoff frequency of the low pass filter is 1.6 MHz. This signal is amplified by 14 kHz to restore the input voltage level of the original submux.

도 4는 본 발명이 적용되는 음탐기 마스터먹스부의 구성을 나타낸 블럭구성도이다.Figure 4 is a block diagram showing the configuration of the sound detector master mux unit to which the present invention is applied.

마스터 먹스부는 12:1로 다중화되어 입력된 입력신호 4개를 다중화 하는 것으로서 최종적으로는 48:1로 다중화하여 출력한다.The master mux multiplexes the input signals multiplexed at 12: 1 and finally outputs the multiplexed at 48: 1.

도 5는 본 발명에 따라 구성한 슬레이브 로직회로의 블럭회로도이다.5 is a block circuit diagram of a slave logic circuit constructed in accordance with the present invention.

슬레이브 로직은 144개의 음향채널로부터의 신호를 각 주파수대역별로 48개의 채널씩으로 그룹지은 A, B, C그룹별로 필요한 디지탈 신호처리를 수행한다.The slave logic performs the digital signal processing required for each of the A, B, and C groups grouping signals from 144 acoustic channels into 48 channels for each frequency band.

슬레이브 로직은 마스터 로직회로와 더불어 음탐기의 디지탈 신호제어로직으로 기능한다. 마스터 로직회로의 상세한 동작에 대해서는 출원인의 특허출원 "자동이득조절(AGC) 송수신 및 신호전송을 위한 마스터 로직회로"에서 상세히 설명되고 있다.The slave logic, together with the master logic circuitry, functions as the digital signal control logic of the sound detector. The detailed operation of the master logic circuit is described in detail in the applicant's patent application "Master logic circuit for automatic gain control (AGC) transmission and reception and signal transmission".

이러한 슬레이브로직회로는 매우 많은 양의 논리회로를 포함하고 있으므로, 논리집합소자(Electronicaly Programmable Logic Device)를 사용하여 바람직하게 구성될 수 있다.Since the slave logic circuit contains a very large amount of logic circuit, it can be preferably configured using an electronically programmable logic device.

이러한 슬레이브 로직회로의 주요기능을 설명한다.The main functions of this slave logic circuit will be described.

먼저 그룹동기에 대하여 설명한다.First, group synchronization will be described.

음탐기의 먹스의 각종 제어신호는 본 발명에 따른 슬레이브 로직회로와 마스터 로직회로에서 나뉘어서 발생된다. 이때, 상기 양 로직회로의 타이밍을 같게 하기 위하여 마스터 로직의 동기신호(SYNC) 및 클럭신호(SCLK)가 슬레이브 로직회로에 입력되고, 이 신호에 동기를 맞추어 각 그룹별 타이밍신호들을 발생시킨다.Various control signals of the mux of the sound detector are generated by being divided between the slave logic circuit and the master logic circuit according to the present invention. At this time, the synchronization signal SYNC and the clock signal SCLK of the master logic are inputted to the slave logic circuit so as to make the timing of the two logic circuits the same, and the timing signals for each group are generated in synchronization with the signal.

이러한 동기신호는 매프레임, 예를 들어 4.096㎑마다 발생하고, 클럭신호(SCLK)는 시스템 클럭으로서 데이터 송신의 비트 레이트와 동일한 3.4816㎒이다.This synchronization signal is generated every frame, for example, every 4.096 ms, and the clock signal SCLK is 3.4816 MHz, which is the same as the bit rate of data transmission as a system clock.

자동이득조절(AGC)신호의 수신에 대하여 설명한다.The reception of the automatic gain control (AGC) signal will be described.

자동이득조절(AGC)수신회로는 마스터 로직의 시리얼 데이터 신호로 직렬전송되어 오는 3비트의 자동이득조절(AGC) 데이터를 수신한다. 이렇게 수신된 자동이득조절(AGC) 신호 데이터는 통신 프레임에 실려서 함상으로 전송되는 한편, AGC1, AGC0 는 출력되어 마스터 먹스의 AGC 증폭기로 인가된다.The automatic gain control (AGC) receiving circuit receives three bits of automatic gain control (AGC) data serially transmitted as a serial data signal of the master logic. The AGC signal data received in this manner is transmitted in a ship in a communication frame, while AGC1 and AGC0 are output and applied to the AGC amplifier of the master mux.

다음으로 슬레이브 로직회로는 프리먹스 및 마스터 먹스의 다중화에 필요한 채널 선택신호와, 마스터 먹스의 샘플 앤드 홀드 회로에 필요한 샘플신호, 그리고 아날로그/디지탈 변환기의 변환시작 및 하이/로우 바이트 선택신호 등의 제어신호를 타이밍에 맞춰 발생시킨다. 또한 아날로그/디지털 데이터의 상위 바이트 및 하위 바이트를 순차적으로 읽어 16비트로 변환하여 출력한다.Next, the slave logic circuit controls the channel selection signal for multiplexing the premux and the master mux, the sample signal for the sample and hold circuit of the master mux, the conversion start and the high / low byte selection signal of the analog / digital converter. Generate the signal in time. In addition, the upper byte and the lower byte of the analog / digital data are sequentially read and converted into 16 bits for output.

슬레이브 로직회로는 또한 함상(40)으로 전송될 통신 데이터의 비트 스트림을 구성한다. 여기에는 동기1(SYNC1), 및 동기 2 프레임(SYNC2 FRAME), 채널 데이터(CH DATA), 자동이득조절 데이터(AGC DATA), 그리고 그룹 식별신호(GROUP ID) 등이 지정된 위치에 삽입된다.The slave logic also constitutes a bit stream of communication data to be transmitted to the ship 40. The synchronization 1 (SYNC1), synchronization 2 frame (SYNC2 FRAME), channel data (CH DATA), automatic gain control data (AGC DATA), group identification signal (GROUP ID), and the like are inserted at the designated positions.

또한 슬레이브 로직회로는 데이터 코딩기능을 포함한다. 이러한 코딩방식으로서는 함상에서, 수신된 통신데이터에서 클럭을 리커버리(Recovery)하기 좋도록 맨체스터(Manchester) 방식으로 인코딩하여 송신한다. 한편, 전송시의 잡음을 저감시키기 위해서, 이러한 데이터의 송신에서는 차동으로 전송하는 방식을 취하는 것이 바람직하다.The slave logic circuit also includes a data coding function. In such a coding method, a signal is encoded in a Manchester method so as to recover a clock from received communication data, and then transmitted. On the other hand, in order to reduce noise at the time of transmission, it is preferable to take a scheme of differentially transmitting such data.

상술한 바와 같이 본 발명은 음탐기의 신호전송모듈의 서브먹스에서 함상으로의 신호전송을 음향신호의 주파수대역별로 그룹하여 전송할 수 있게 하며, 프리먹스 및 마스터 먹스의 다중화에 필요한 채널선택신호를 제공하는 효과를 갖는다.As described above, the present invention enables the transmission of the signal transmission from the submux of the signal transmission module of the sound detector to the ship by grouping the frequency bands of the acoustic signals, and provides a channel selection signal for multiplexing the premux and the master mux. Has the effect.

본 발명은 특정의 바람직한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있다.While the invention has been shown and described with respect to certain preferred embodiments, it will be appreciated that the invention can be modified and modified in various ways without departing from the spirit or scope of the invention as set forth in the claims below. Those skilled in the art will readily know.

Claims (2)

수중의 음원으로부터의 음향신호를 전기적 변화로 감지하는 다수의 수중청음기와, 상기 각 수중청음기의 신호를 다중화하는 서브먹스부와, 상기 서브먹스부의 신호를 음향 주파수대역에 따른 각 그룹별로 다중화하는 프리먹스부와, 프리먹스부의 신호를 다중화하여 함상으로 전송하는 메인먹스를 포함하여 구성되는 음탐기에 있어서,A plurality of hydrophones for detecting acoustic signals from underwater sound sources with electrical changes, a sub-mux unit for multiplexing the signals of the hydrophones, and a pre-multiplexing signal for the sub-mux units for each group according to an acoustic frequency band. In the sound detector comprising a mux unit and a main mux for multiplexing the signals of the pre-mux unit and transmitted to the ship, 마스터 로직회로로부터 직렬데이터로 입력되는 자동이득조절(AGC) 신호를 각각의 이득레벨코드로 변환하여 출력하기 위한 신호변환수단(510);Signal conversion means (510) for converting and outputting an automatic gain control (AGC) signal input from the master logic circuit as serial data into respective gain level codes; 마스터 로직회로로부터 입력되는 동기신호에 따라 데이터 프레임을 구성하여 출력하며, 마스터 로직회로로부터의 동기신호(SYNC) 및 클럭신호(SCLK)를 입력으로 하고, 이 신호에 동기를 맞추어 각 그룹별 타이밍신호들을 발생시키기 위한 논리수단(520); 그리고,The data frame is composed and output according to the synchronization signal input from the master logic circuit, and the synchronization signal SYNC and the clock signal SCLK from the master logic circuit are input, and the timing signal of each group is synchronized with this signal. Logic means 520 for generating them; And, 메인먹스로부터 입력되는 신호를 맨체스터 방식으로 코딩하여 송신하기 위한 인코더 수단(530)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 슬레이브 로직회로구조.Slave logic circuit structure, characterized in that it comprises an encoder means (530) for coding and transmitting a signal input from the main mux in Manchester. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 인코더 수단(530)은 메인먹스로부터 입력되는 신호를 2:1로 다중화한 후 인코딩하는 것을 특징으로 하는 슬레이브 로직회로구조.The encoder means (530) is a slave logic circuit structure, characterized in that for multiplexing 2: 2 the signal input from the main mux.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970028609A (en) * 1995-11-29 1997-06-24 배순훈 Signal transmission module of sound counter system
KR19980025958A (en) * 1996-10-07 1998-07-15 배순훈 Signal Transmission System of Prearranged Underwater Sound Detector
KR19990054187A (en) * 1997-12-26 1999-07-15 전주범 Demuxing unit for data receiver in sound wave detector
KR19990054182A (en) * 1997-12-26 1999-07-15 전주범 Pre-mux circuit with input filter for noise reduction

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970028609A (en) * 1995-11-29 1997-06-24 배순훈 Signal transmission module of sound counter system
KR19980025958A (en) * 1996-10-07 1998-07-15 배순훈 Signal Transmission System of Prearranged Underwater Sound Detector
KR19990054187A (en) * 1997-12-26 1999-07-15 전주범 Demuxing unit for data receiver in sound wave detector
KR19990054182A (en) * 1997-12-26 1999-07-15 전주범 Pre-mux circuit with input filter for noise reduction

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