KR20130017429A - 수중 기뢰를 탐지하기 위한 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 수중 기뢰를 탐지하기 위한 장치 및 그 방법이 개시된다.
본 발명에 따른 수상함에 구비되어 수중 기뢰를 탐지하기 위한 장치는 수중에서 표적에 대한 표적 정보를 획득하는 소나 장비; 상기 수상함의 이동에 따라 획득되는 상기 표적 정보에 포함된 위치 정보를 이용하여 상기 표적을 추적하는 추적수단; 상기 표적 정보에 포함된 신호 세기를 이용하여 표적 강도를 산출하는 산출수단; 및 상기 표적 강도가 기 저장된 기준 표적 강도와 일치하면, 상기 표적을 상기 수중 기뢰로 판단하는 판단 수단을 포함한다.
이를 통해, 본 발명은 수중 기뢰를 정확하게 탐지할 수 있고, 경보 발령으로 수상 기뢰에 신속하게 대처할 수 있다.

Description

수중 기뢰를 탐지하기 위한 장치 및 그 방법{APPARATUS FOR DETECTING UNDERWATER MINES AND METHOD THEREOF}

본 발명은 수중 기뢰 탐지 방법에 관한 것으로, 특히, 수중 표적의 위치 정보와 표적 강도를 획득하되, 거리에 따라 획득한 위치 정보와 표적 강도가 모두 일정 범위 내에 있으면 그 수중 표적을 수중 기뢰로 판단할 수 있도록 하는 수중 기뢰를 탐지하기 위한 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

기뢰는 적의 위협으로부터 항만을 보호하거나 적의 항만을 봉쇄하기 위하여 물속이나 물 위에 설치되는 폭탄으로서, 감지 장치에 따라 음향 기뢰, 자기 기뢰, 수압 기뢰 등이 있다.

기존의 수상함의 경우에는 육안 관측을 통해 수중 기뢰를 탐지할 수 없기 때문에 수중 기뢰에 대한 능동적인 대처가 전혀 이루어지지 못하고 있는 실정이다.

현재까지 국내외에서 기뢰 탐지/식별 등을 위해 사용되는 전용 기뢰탐지 체계가 수상함에 탑재되어 있지 않아 수중 기뢰의 위협으로부터 매우 취약한 상태이다.

따라서 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 수중 표적의 위치 정보와 표적 강도를 획득하여 그 획득한 위치 정보와 표적 강도가 모두 일정 범위 내에 있으면, 그 수중 표적을 수중 기뢰로 판단할 수 있도록 하는 수중 기뢰를 탐지하기 위한 장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.

그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 사항으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 한 관점에 따른 수상함에 구비되어 수중 기뢰를 탐지하기 위한 장치는 수중에서 표적에 대한 표적 정보를 획득하는 소나 장비; 상기 수상함의 이동에 따라 획득되는 상기 표적 정보에 포함된 위치 정보를 이용하여 상기 표적을 추적하는 추적수단; 상기 표적 정보에 포함된 신호 세기를 이용하여 표적 강도를 산출하는 산출수단; 및 상기 표적 강도가 기 저장된 기준 표적 강도와 일치하면, 상기 표적을 상기 수중 기뢰로 판단하는 판단 수단을 포함할 수 있다.

바람직하게, 상기 산출 수단은 상기 표적 정보에 포함된 신호 세기를 이용하여 표적 강도를 산출하고 그 표적 강도를 이용하여 상기 표적 강도의 변화량을 산출하며, 그 표적 강도의 변화량이 일정 범위 내에 있는지를 확인할 수 있다.

이를 통해, 본 발명은 수중 표적의 위치 정보와 표적 강도를 획득하되, 거리에 따라 획득한 위치 정보와 표적 강도가 모두 일정 범위 내에 있으면 그 수중 표적을 수중 기뢰로 판단함으로써, 수중 기뢰를 정확하게 탐지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 수중 표적의 위치 정보와 표적 강도를 획득하되, 거리에 따라 획득한 위치 정보와 표적 강도가 모두 일정 범위 내에 있으면 그 수중 표적을 수중 기뢰로 판단함으로써, 경보 발령으로 수상 기뢰에 신속하게 대처할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 수중 기뢰를 탐지하기 위한 장치를 나타내는 예시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 수중 기뢰를 탐지하기 위한 방법을 나타내는 예시도이다.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 수중 기뢰를 탐지하기 위한 장치 및 그 방법을 첨부한 도 1 내지 도 2를 참조하여 설명한다. 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분을 중심으로 상세히 설명한다. 명세서 전체를 통하여 각 도면에서 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 나타낸다.

본 발명에서는 소나 장비를 이용하여 수중 표적의 위치 정보와 표적 강도를 획득하되, 수상함의 이동으로 변화되는 거리에 따라 획득한 위치 정보와 표적 강도가 모두 일정 범위 내에 있으면 그 수중 표적을 수중 기뢰로 판단하는 방안을 제안한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 수중 기뢰를 탐지하기 위한 장치를 나타내는 예시도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 수중 기뢰를 탐지하기 위한 장치는 소나(Sound Navigation Ranging: SONAR) 장비(110), 추적 수단(120), 산출 수단(130), 판단 수단(140), 출력 수단(150), 소자 장비(degaussing system)(160), 및 저장 수단(170) 등을 포함하여 구성될 수 있다.

소나 장비(110)는 선체부착형 소나로서, 음향 신호를 이용하여 수중에서 표적 예컨대, 수상 기뢰 등에 대한 표적 정보를 획득할 수 있다. 수중에서는 전자파가 전달되지 못하므로 음향 탐지가 유일한 수단이며 이러한 음향 탐지장비를 소나라고 한다. 소나는 음파 사용방법에 따라 크게 수동 소나(passive SONAR)와 능동 소나(active SONAR) 등으로 구분하게 된다.

이때, 표적 정보는 표적에 대한 위치 정보, 및 신호 세기 등을 포함할 수 있다. 즉, 본 발명에서는 신호 세기를 통해 표적에 대한 크기를 추측할 수 있기 때문에 그 표적의 크기가 일정 크기 범위 내인 경우에만 표적 정보로서 획득하게 된다. 예컨대, 신호 세기를 그 크기에 따라 10 등급으로 나누고 5 등급 내지 6 등급을 수중 기뢰로 설정할 수 있다.

추적 수단(120)은 표적 정보에 포함된 위치 정보를 이용하여 표적을 추적할 수 있다. 즉, 추적 수단(120)은 수상함의 이동에 따라 변화되는 거리별로 표적의 위치가 일정 범위 내에 있는지를 확인하여 표적을 추적할 수 있다.

산출 수단(130)은 표적 정보에 포함된 신호 세기를 이용하여 표적 강도를 산출할 수 있다. 즉, 산출 수단(130)은 수상함의 이동에 따라 변화되는 거리별로 표적 강도를 산출하고 그 산출된 표적 강도를 기반으로 표적 강도의 변화량를 산출하며, 그 산출된 표적 강도의 변화량이 일정 범위 내에 있는지를 확인할 수 있다.

판단 수단(140)은 표적 강도의 변화량이 일정 범위 내에 있으면, 표적강도 확인수단(130)에서 산출된 표적 강도와 저장 수단(170)에 저장된 표적별 표적 강도를 비교하여 그 비교한 결과에 따라 해당 표적을 수중 기뢰로 판단할 수 있다. 즉, 판단 수단(140)은 고정된 위치에서 일정한 표적 강도를 갖는 표적을 탐지하게 되면, 그 표적을 수중 기뢰로 의심하게 된다.

출력 수단(150)은 소정의 표적이 수중 기뢰로 의심되는 경우, 수중 기뢰로 의심되는 표적이 탐지되었음을 경고음 등을 출력하여 수상함에 타고 있는 모든 탑승자에게 알릴 수 있다.

예컨대, 출력 수단(150)은 표적 정보에 포함된 위치 정보를 이용하여 어느 방향으로 어느 거리에 수중 기뢰로 의심되는 표적이 탐지되었는지를 출력할 수 있다.

또한, 소자 장비(160)가 판단 수단(140)의 제어에 따라 구동하게 된다. 소자 장비(160)는 자기 기뢰를 피하기 위한 목적으로 선체 주위에 감긴 소자 코일에 직류 전류를 통하게 하는 장치로서, 수상함에서 방출되는 자성을 억제시키는 역할을 하게 된다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 수중 기뢰를 탐지하기 위한 방법을 나타내는 예시도이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 소나 장비는 음향 신호를 이용하여 수중에서 임의의 표적 예컨대, 수상 기뢰 등에 대한 표적 정보를 획득할 수 있다(S210).

다음으로, 추적 수단은 표적 정보에 포함된 위치 정보를 이용하여 표적을 추적할 수 있다(S220). 즉, 추적 수단은 수상함의 이동에 따라 변화되는 거리별로 표적의 위치가 일정 범위 내에 있는지를 확인하여 표적을 추적할 수 있다.

다음으로, 산출 수단은 표적 정보에 포함된 신호 세기를 이용하여 표적 강도를 산출할 수 있다(S230). 즉, 산출 수단은 수상함의 이동에 따라 변화되는 거리별로 표적 강도를 산출하고 그 산출된 표적 강도를 기반으로 표적 강도의 변화량를 산출하며(S231), 그 산출된 표적 강도의 변화량이 일정 범위 내에 있는지를 확인할 수 있다(S232).

다음으로, 판단 수단은 표적 강도의 변화량이 일정 범위 내에 있으면, 산출된 표적 강도와 기 저장된 표적별 표적 강도를 비교하여(S233) 그 비교한 결과로 기 저장된 표적 강도가 있으면 해당 표적을 수중 기뢰로 판단할 수 있다(S240).

이때, 표적별 표적 강도는 수중 기뢰의 종류에 따라 기 측정된 표적 강도를 나타낼 수 있다.

다음으로, 해당 표적이 수중 기뢰로 의심되는 경우, 출력 수단은 수중 기뢰로 의심되는 그 표적이 탐지되었음을 경고음 등을 출력할 수 있다(S250). 그리고 소자 장비는 구동되어 수상함에서 방출되는 자성을 억제시킬 수 있다(S260).

본 발명에 의한 수중 기뢰를 탐지하기 위한 장치 및 그 방법이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 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.

110: 소나 장비
120: 추적수단
130: 산출수단
140: 판단 수단
150: 출력 수단
160: 소자 장비
170: 저장 수단

Claims (2)

1. 수상함에 구비되어 수중 기뢰를 탐지하기 위한 장치에 있어서,
   수중에서 표적에 대한 표적 정보를 획득하는 소나 장비;
   상기 수상함의 이동에 따라 획득되는 상기 표적 정보에 포함된 위치 정보를 이용하여 상기 표적을 추적하는 추적수단;
   상기 표적 정보에 포함된 신호 세기를 이용하여 표적 강도를 산출하는 산출수단; 및
   상기 표적 강도가 기 저장된 기준 표적 강도와 일치하면, 상기 표적을 상기 수중 기뢰로 판단하는 판단 수단;
   을 포함하는 수중 기뢰를 탐지하기 위한 장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 산출 수단은,
   상기 표적 정보에 포함된 신호 세기를 이용하여 표적 강도를 산출하고 그 표적 강도를 이용하여 상기 표적 강도의 변화량을 산출하며, 그 표적 강도의 변화량이 일정 범위 내에 있는지를 확인하는 것을 특징으로 하는 수중 기뢰를 탐지하기 위한 장치.

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