KR20130089431A - Apparatus and method for real-time detecting and decoding of morse signal - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 모르스 신호의 실시간 탐색 해독 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광대역 범위에 존재하는 다양한 신호들 중에서 모르스 신호만을 복조하지 않은 Raw 데이터 단계에서 자동으로 탐지하고, 탐지된 모르스 신호의 내용을 자동으로 해독할 수 있는 모르스 신호의 실시간 탐지 해독 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention of relates to a real-time navigation decryption apparatus and method of the Morse signals, more particularly, to automatically detect in the Raw data phase has not demodulate only Morse signals from a variety of signals present on the broadband range, detect Morse signal The present invention relates to an apparatus and method for real-time detection and decoding of morse signals capable of automatically decrypting the contents.
모르스 신호(morse signal)는 가장 간단한 형태의 무선 통신 형식으로 일반적으로 단파 대역의 통신 및 초단파 대역의 긴급 구조 신호로 많이 사용되고 있으며, 특정 코드에 의한 특수 통신을 위해 사용되기도 한다. Morse signal (morse signal) is the simplest form of wireless communication is commonly used as a short-wave communication and the emergency rescue signal of the ultra-short band, it is also used for special communication by a specific code.
이러한 모르스 신호는 군사적 목적이나 아마추어 무선통신(Ham Radio) 등의 분야에서 많이 사용되고 있으며, 하루에 십만 건 이상의 신호가 출현하고 있다.These morse signals are widely used in military purposes, amateur radio communication (Ham Radio), and the like, and more than 100,000 signals appear each day.
종래에는 모르스 신호를 이용한 통신을 하기 위해서는 사용자가 수동으로 특정의 주파수를 설정하고, 설정된 주파수에서 대기하면서 신호를 획득하는 방법이 이용되었다. 또한, 주파수 탐색을 통해 신호의 유무를 확인할 수 있었으나, 이는 모르스 신호뿐만 아니라 잡음, 고정신호 등 모든 신호에 대해 탐색되기 때문에 단순히 기계 장비만으로는 모르스 신호의 획득이 어려워 사람이 직접 청취하여 해독해야만 한다. 또한, 특정 주파수 대역의 신호를 가청하고 있는 동안에는 다른 주파수에서 출현하는 모르스 신호를 획득할 수 없었다. 이에 군사적 목적이나 긴급 구조 신호와 같이 다양한 주파수 대역에서 출현하는 모르스 신호를 모두 획득하기 위해서는 수많은 인력이 필요하며, 시간 또한 많이 소요될 수밖에 없는 문제점이 있었다.Conventionally, in order to communicate using a morse signal, a method of manually setting a specific frequency by a user and acquiring a signal while waiting at the set frequency has been used. In addition, the presence or absence of a signal can be confirmed through frequency search, but since it is searched for all signals such as noise and fixed signals as well as morse signals, it is difficult to obtain morse signals only by mechanical equipment, so that a human must listen and decode them directly. In addition, while listening to a signal of a specific frequency band, morse signals appearing at other frequencies could not be obtained. Therefore, in order to acquire all the Morse signals appearing in various frequency bands, such as military purposes and emergency rescue signals, a large number of manpower is required, and there is a problem that it takes time.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 광대역 주파수 신호에 존재하는 다양한 신호들 중에서 모르스 신호만을 복조하지 않은 Raw 데이터 단계에서 자동으로 탐지하고, 탐지된 모르스 신호의 내용을 자동으로 해독할 수 있는 모르스 신호의 실시간 탐지 해독 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was devised to solve the problems of the prior art as described above. Among the various signals present in the wideband frequency signal, the present invention automatically detects only the morse signal in the raw data stage and does not demodulate the contents of the detected morse signal. It is an object of the present invention to provide an apparatus and method for real-time detection and decoding of a morse signal which can automatically decode the signal.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 장치는, 광대역의 주파수 신호를 안테나를 통해 수신하여 적어도 하나 이상으로 분배하여 중간 주파수 신호로 하향 변환하고, 하향 변환된 중간 주파수 신호를 디지털 신호로 변환하여 출력하는 광대역 신호 수신부; 상기 광대역 신호 수신부로부터 출력된 광대역 디지털 신호를 시간 변화에 따라 실시간으로 분석하여 탐색되는 특정 신호들에 대한 특정 신호 정보를 도출하는 신호 탐색부; 상기 광대역 신호 수신부로부터 적어도 하나 이상으로 분배되어 출력된 광대역 디지털 신호에 각각 대응되고, 각 광대역 디지털 신호에서 모르스 신호를 탐지하여 탐지된 모르스 신호만을 분리한 모르스 디지털 신호를 추출하는 적어도 하나 이상의 모르스 신호 탐지부; 및 상기 신호 탐색부와 모르스 신호 탐지부를 제어하고, 상기 적어도 하나 이상의 모르스 신호 탐지부로부터 추출된 각각의 모르스 디지털 신호를 분석하여 모르스 코드 데이터로 변환하고, 변환된 모르스 코드 데이터를 다수의 모르스 코드 테이블에 병렬로 연계하여 비교 매칭함으로써 문자 데이터로 해독하여 저장하고 출력하는 모르스 신호 처리 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In accordance with an aspect of the present invention, there is provided a real-time detection and decoding apparatus for a morse signal. The wideband frequency signal is received through an antenna, distributed to at least one, and down-converted into an intermediate frequency signal. A wideband signal receiver for converting a signal into a digital signal and outputting the digital signal; A signal searcher for deriving specific signal information about specific signals searched by analyzing the wideband digital signal output from the broadband signal receiver in real time according to a change in time; At least one morse signal detection corresponding to a wideband digital signal distributed and output from the wideband signal receiver to at least one, and detecting a morse signal from each wideband digital signal to extract a morse digital signal separated from the detected morse signal. part; And controlling the signal searching unit and the morse signal detector, analyzing and converting each morse digital signal extracted from the at least one morse signal detector into morse code data, and converting the converted morse code data into a plurality of morse code tables. And a Morse signal processing control unit for decoding, storing, and outputting the character data by comparing and matching in parallel with each other.
바람직하게, 상기 광대역 디지털 신호는 복조하지 않은 Raw 데이터이며, 상기 모르스 디지털 신호는 광대역 영역의 Raw 데이터에서 모르스 신호만을 분리하여 추출한 모르스 신호 영역의 Raw 데이터이다.Preferably, the wideband digital signal is raw data that is not demodulated, and the morse digital signal is raw data of a morse signal region extracted by separating only a morse signal from raw data of a wideband region.
바람직하게, 상기 신호 탐색부는, 상기 광대역 디지털 신호를 시간 변화에 따른 시점별로 STFT(Short Time Fourier Transform)를 수행하여 각 시점에서의 주파수-신호세기 정보를 포함하는 스펙트로그램(Spectrogram)을 시간 변화에 따라 지속적으로 산출하는 신호 분석 모듈; 상기 신호 분석 모듈로부터 산출된 스펙트로그램을 통해 시간 변화에 따른 시점별로 존재하는 특정 신호를 탐색하여 시점별 신호 탐색 정보를 도출하는 신호 탐색 모듈; 및 상기 신호 탐색 모듈로부터 도출된 시점별 신호 탐색 정보를 시간 변화에 따라 지속적으로 누적함으로써 상기 광대역 디지털 신호에 존재하는 특정 신호들의 특정 신호 정보를 도출하는 신호 정보 도출 모듈;을 포함한다.Preferably, the signal search unit performs a short time fourier transform (STFT) for each time point of the wideband digital signal to convert a spectrogram including frequency-signal strength information at each time point to the time change. Signal analysis module to continuously calculate according to; A signal search module for deriving signal search information for each view by searching for a specific signal existing for each view according to a time change through a spectrogram calculated from the signal analysis module; And a signal information derivation module for deriving specific signal information of specific signals existing in the wideband digital signal by continuously accumulating the time-dependent signal search information derived from the signal search module according to a change in time.
바람직하게, 상기 신호 정보 도출 모듈은, 시간 변화에 따라 시점별 신호 탐색 정보가 누적됨에 따라 얻어진 광대역 디지털 신호에 존재하는 특정 신호들의 시작 주파수와 종료 주파수, 해당 신호의 중심 주파수, 신호세기, 신호의 시작 시간과 종료 시간 및 지속 시간을 포함하는 특정 신호 정보를 도출한다.Preferably, the signal information derivation module may include a start frequency and an end frequency of specific signals present in a wideband digital signal obtained as time-based signal search information is accumulated as time changes, a center frequency of the corresponding signal, a signal strength, and a signal Specific signal information is derived including start time, end time and duration.
바람직하게, 상기 모르스 신호 탐지부는, 상기 광대역 디지털 신호에 상기 신호 탐색부로부터 도출된 특정 신호 정보를 매핑하여 특정 디지털 신호를 추출하고, 추출된 특정 디지털 신호의 시간에 따른 변화 패턴을 분석하여 모르스 신호를 탐지하는 모르스 신호 탐지 모듈; 및 상기 모르스 신호 탐지부로부터 탐지된 모르스 신호만을 특정 디지털 신호에서 분리한 모르스 디지털 신호를 추출하는 모르스 신호 추출 모듈;을 포함한다.Preferably, the morse signal detection unit maps specific signal information derived from the signal search unit to the wideband digital signal to extract a specific digital signal, and analyzes a change pattern over time of the extracted specific digital signal to perform a morse signal. Morse signal detection module for detecting; And a morse signal extraction module configured to extract a morse digital signal obtained by separating only a morse signal detected from the morse signal detector from a specific digital signal.
바람직하게, 상기 모르스 신호 탐지 모듈은, 상기 특정 디지털 신호의 시간에 따른 변화 패턴을 사전에 설정된 모르스 신호의 기준 변화 패턴과 대비하여 임계치 이상의 유사도를 갖는 특정 디지털 신호를 모르스 신호인 것으로 탐지한다.Preferably, the morse signal detection module detects a specific digital signal having a similarity or higher than a threshold value as a morse signal by comparing the time-dependent change pattern of the specific digital signal with a preset reference change pattern of the morse signal.
바람직하게, 상기 특정 디지털 신호의 시간에 따른 변화 패턴은 시간 변화에 따라 변동되는 신호의 신호세기, 지속시간 또는 출현주기이다.Preferably, the pattern of change of time of the specific digital signal is the signal strength, duration or appearance period of the signal that varies with time.
바람직하게, 상기 광대역 신호 수신부와 상기 모르스 신호 탐색부 사이에는, 상기 광대역 신호 수신부로부터 출력된 광대역 디지털 신호를 일정시간 동안 지연시켜 출력하는 지연 메모리부를 더 포함한다. Preferably, the apparatus further includes a delay memory unit configured to delay and output a wideband digital signal output from the wideband signal receiver for a predetermined time between the wideband signal receiver and the morse signal searcher.
바람직하게, 상기 모르스 신호 처리 제어부는, 상기 신호 탐색부와 상기 모르스 신호 탐지부를 제어하여 상기 신호 탐색부에서 도출된 다수의 특정 신호 정보를 상기 적어도 하나 이상의 모르스 신호 탐지부에 선택적으로 인가하는 신호 정보 매칭 모듈; 상기 적어도 하나 이상의 모르스 신호 탐지부에서 처리되어 추출된 각각의 모르스 디지털 신호를 수신하는 모르스 신호 수신 모듈; 상기 모르스 신호 수신 모듈에서 수신된 모르스 디지털 신호의 시간에 따른 신호 패턴을 분석하여 모르스 신호의 장음과 단음을 식별하여 2진화 코드를 갖는 모르스 코드 데이터로 변환하는 모르스 신호 코드 변환 모듈; 및 상기 모르스 신호 코드 변환 모듈에서 변환된 다수의 모르스 코드 데이터를 사전에 모든 문자 데이터에 대응되는 표준 모르스 코드를 2진화 코드로 분류한 다수의 모르스 코드 테이블에 병렬로 연계하여 비교 매칭함으로써 문자 데이터로 해독하는 모르스 신호 해독 모듈;을 포함한다.Preferably, the morse signal processing controller controls the signal searching unit and the morse signal detecting unit to selectively apply a plurality of specific signal information derived from the signal searching unit to the at least one morse signal detecting unit. A matching module; A morse signal receiving module configured to receive each morse digital signal processed and extracted by the at least one morse signal detector; A morse signal code conversion module for analyzing the signal pattern of the morse digital signal received by the morse signal receiving module over time to identify long and short sounds of the morse signal and convert the morse code data into morse code data having a binary code; And comparing and matching a plurality of Morse code data converted by the Morse signal code conversion module in parallel to a plurality of Morse code tables classified in advance as standardized Morse codes corresponding to all character data as binary codes. And a morse signal decoding module to decode.
바람직하게, 상기 모르스 신호 코드 변환 모듈은, 상기 모르스 디지털 신호의 시간에 따른 신호 패턴을 상대성 분류 알고리즘을 이용하여 분석하여 모르스 신호의 장음과 단음을 식별한다.Preferably, the Morse signal code conversion module analyzes the signal pattern over time of the Morse digital signal using a relativity classification algorithm to identify the long and short sound of the Morse signal.
바람직하게, 상기 상대성 분류 알고리즘은, 상기 모르스 디지털 신호의 초기 시점에서는 신호 패턴을 사전에 설정된 모르스 신호의 장음과 단음을 구분하는 기준 신호 패턴과 대비하여 모르스 신호의 장음과 단음을 식별하고, 초기 시점 이후에서는 신호 패턴을 상기 기준 신호 패턴과 대비하여 모르스 신호의 장음과 단음을 우선적으로 식별하고, 다시 이전 시점에서 식별된 모르스 신호의 장음과 단음과의 상호 비교를 통해 모르스 신호의 장음과 단음을 최종적으로 식별한다.Preferably, the relativity classification algorithm, at the initial time of the Morse digital signal to identify the long and short sound of the Morse signal compared to the reference signal pattern that distinguishes the long and short sound of the pre-set Morse signal, and the initial time Subsequently, the long and short sounds of the Morse signal are first identified by comparing the signal pattern with the reference signal pattern, and the long and short sounds of the Morse signal are finally compared through mutual comparison between the long and short sounds of the Morse signal identified at the previous point in time. To identify.
바람직하게, 상기 모르스 디지털 신호의 시간에 따른 신호 패턴은 시간 변화에 따라 변동되는 신호세기의 상대적 강도, 지속시간 또는 출현주기의 상대적 길이이다. Preferably, the time-dependent signal pattern of the Morse digital signal is a relative intensity, duration, or relative length of appearance period of the signal intensity that varies with time.
바람직하게, 상기 모르스 코드 테이블은 국문, 영문, 숫자, 기호와 같은 문자 데이터의 형태에 따라 다수로 분류된다.Preferably, the Morse code table is classified into a plurality according to the type of character data such as Korean, English, numbers, and symbols.
바람직하게, 상기 모르스 신호 처리 제어부는, 운용자로부터 편집되는 특정 코드를 2진화 코드를 갖는 특정 코드 테이블로 변환하는 특정 코드 편집 모듈;을 더 포함하고, 상기 모르스 신호 해독 모듈에서 상기 특정 코드 테이블을 이용하여 특정 코드의 해독이 가능하다.Preferably, the Morse signal processing control unit further comprises a specific code editing module for converting a specific code edited from the operator into a specific code table having a binary code, using the specific code table in the Morse signal decoding module Specific code can be decrypted.
바람직하게, 상기 모르스 신호 처리 제어부는, 상기 모르스 신호의 탐지와 해독에 필요한 데이터 정보를 저장하는 모르스 신호 DB; 및 상기 모르스 신호를 탐지하여 해독된 문자 데이터를 외부로 출력하는 인터페이스;를 더 포함할 수 있다.Preferably, the morse signal processing control unit, Morse signal DB for storing data information necessary for the detection and decoding of the morse signal; And an interface for detecting the morse signal and outputting the decoded character data to the outside.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 방법은, (a) 광대역의 주파수 신호를 안테나를 통해 수신하여 적어도 하나 이상으로 분배하여 중간 주파수 신호로 하향 변환하고, 하향 변환된 중간 주파수 신호를 디지털 신호로 변환하여 출력하는 단계; (b) 상기 출력된 광대역 디지털 신호를 시간 변화에 따라 실시간으로 분석하여 탐색되는 특정 신호들에 대한 특정 신호 정보를 도출하는 단계; (c) 상기 적어도 하나 이상으로 분배되어 출력된 광대역 디지털 신호에 각각 대응되어 수행되고, 각 광대역 디지털 신호에서 모르스 신호를 탐지하여 탐지된 모르스 신호만을 분리한 모르스 디지털 신호를 추출하는 단계; 및 (d) 상기 (c) 단계를 통해 적어도 하나 이상으로 처리되어 추출된 각각의 모르스 디지털 신호를 분석하여 모르스 코드 데이터로 변환하고, 변환된 모르스 코드 데이터를 다수의 모르스 코드 테이블에 병렬로 연계하여 비교 매칭함으로써 문자 데이터로 해독하여 저장하고 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In accordance with an aspect of the present invention, there is provided a method for real-time detection and decoding of a morse signal, the method comprising: (a) receiving a wideband frequency signal through an antenna and distributing it to at least one to downconvert to an intermediate frequency signal and downconvert Converting the intermediate frequency signal into a digital signal and outputting the digital signal; (b) analyzing the output wideband digital signal in real time according to a time change to derive specific signal information on specific signals searched for; (c) detecting a morse signal from each of the wideband digital signals and extracting a morse digital signal separated from only the detected morse signal by performing a corresponding to the at least one distributed and output wideband digital signal; And (d) analyzing and extracting each morse digital signal processed and extracted through at least one through step (c) to morse code data, and linking the converted morse code data to a plurality of morse code tables in parallel. Comparing and matching, decoding, storing and outputting the character data; characterized in that it comprises a.
바람직하게, 상기 광대역 디지털 신호는 복조하지 않은 Raw 데이터이며, 상기 모르스 디지털 신호는 광대역 영역의 Raw 데이터에서 모르스 신호만을 분리하여 추출한 모르스 신호 영역의 Raw 데이터이다.Preferably, the wideband digital signal is raw data that is not demodulated, and the morse digital signal is raw data of a morse signal region extracted by separating only a morse signal from raw data of a wideband region.
바람직하게, 제16항에 있어서, 상기 (b) 단계는, (b1) 상기 광대역 디지털 신호를 시간 변화에 따른 시점별로 STFT(Short Time Fourier Transform)를 수행하여 각 시점에서의 주파수-신호세기 정보를 포함하는 스펙트로그램(Spectrogram)을 시간 변화에 따라 지속적으로 산출하는 단계; (b2) 상기 산출된 스펙트로그램을 통해 시간 변화에 따른 시점별로 존재하는 특정 신호를 탐색하여 시점별 신호 탐색 정보를 도출하는 단계; 및 (b3) 상기 도출된 시점별 신호 탐색 정보를 시간 변화에 따라 지속적으로 누적함으로써 상기 광대역 디지털 신호에 존재하는 특정 신호들의 신호 정보를 도출하는 단계;를 포함한다.The method of claim 16, wherein the step (b) comprises: (b1) performing a short time fourier transform (STFT) for each time point of the wideband digital signal to obtain frequency-signal strength information at each time point; Continuously calculating a spectrogram including the change with time; (b2) deriving signal search information for each view by searching for a specific signal existing for each view according to a time change through the calculated spectrogram; And (b3) deriving signal information of specific signals existing in the wideband digital signal by continuously accumulating the derived time-based signal search information according to time change.
바람직하게, 상기 (b3) 단계는, 시간 변화에 따라 시점별 신호 탐색 정보가 누적됨에 따라 얻어진 광대역 디지털 신호에 존재하는 특정 신호들의 시작 주파수와 종료 주파수, 해당 신호의 중심 주파수, 신호세기, 신호의 시작 시간과 종료 시간 및 지속 시간을 포함하는 특징 신호 정보를 도출하는 단계이다.Preferably, in the step (b3), the start frequency and end frequency of specific signals present in the wideband digital signal obtained as the time-dependent signal search information is accumulated according to time change, the center frequency of the corresponding signal, the signal strength, and the signal A feature signal information including a start time, an end time, and a duration is derived.
바람직하게, 상기 (c) 단계는, (c1) 상기 광대역 디지털 신호에 상기 (b) 단계로부터 도출된 특정 신호 정보를 매핑하여 특정 디지털 신호를 추출하고, 추출된 특정 디지털 신호의 시간에 따른 변화 패턴을 분석하여 모르스 신호를 탐지하는 단계; 및 (c2) 상기 탐지된 모르스 신호만을 특정 디지털 신호에서 분리한 모르스 디지털 신호를 추출하는 단계;를 포함한다.Preferably, in the step (c), (c1) mapping specific signal information derived from the step (b) to the wideband digital signal to extract a specific digital signal, and the change pattern according to time of the extracted specific digital signal Analyzing the detection of the morse signal; And (c2) extracting a morse digital signal obtained by separating only the detected morse signal from a specific digital signal.
바람직하게, 상기 (c1) 단계는, 상기 특정 디지털 신호의 시간에 따른 변화 패턴을 사전에 설정된 모르스 신호의 기준 변화 패턴과 대비하여 임계치 이상의 유사도를 갖는 특정 디지털 신호를 모르스 신호인 것으로 탐지하는 단계이다.Preferably, the step (c1) is a step of detecting a specific digital signal having a similarity or higher than a threshold value as a morse signal in comparison with a reference change pattern of a morse signal which is set in advance over time of the specific digital signal. .
바람직하게, 상기 특정 디지털 신호의 시간에 따른 변화 패턴은 시간 변화에 따라 변동되는 신호의 신호세기, 지속시간 또는 출현주기이다.Preferably, the pattern of change of time of the specific digital signal is the signal strength, duration or appearance period of the signal that varies with time.
바람직하게, 상기 (c) 단계는, 상기 (a) 단계에서 출력된 광대역 디지털 신호가 일정시간 동안 지연되어 입력된다.Preferably, in the step (c), the wideband digital signal output in the step (a) is input with a delay for a predetermined time.
바람직하게, 상기 (d) 단계는, (d1) 상기 (c) 단계를 통해 적어도 하나 이상으로 처리되어 추출된 각각의 모르스 디지털 신호를 수신하는 단계; (d2) 상기 수신된 모르스 디지털 신호의 시간에 따른 신호 패턴을 분석하여 모르스 신호의 장음과 단음을 식별하여 2진화 코드를 갖는 모르스 코드 데이터로 변환하는 단계; 및 (d3) 상기 변환된 모르스 코드 데이터를 사전에 모든 문자 데이터에 대응되는 표준 모르스 코드를 2진화 코드로 분류한 다수의 모르스 코드 테이블에 병렬로 연계하여 비교 매칭함으로써 문자 데이터로 해독하는 단계;를 포함한다.Preferably, step (d) comprises: (d1) receiving each morse digital signal processed and extracted by at least one of the steps (c); (d2) analyzing the signal pattern over time of the received Morse digital signal to identify long and short sounds of the Morse signal and converting the Morse code data into Morse code data having a binarization code; And (d3) decoding the converted morse code data into character data by comparing and matching in parallel a plurality of Morse code tables classified in advance with standard Morse codes corresponding to all character data in a binary code. Include.
바람직하게, 상기 (d2) 단계는, 상기 모르스 디지털 신호의 시간에 따른 신호 패턴을 상대성 분류 알고리즘을 이용하여 분석하여 모르스 신호의 장음과 단음을 식별하는 단계이다.Preferably, the step (d2) is a step of identifying the long and short sound of the Morse signal by analyzing the signal pattern of the Morse digital signal over time using a relativity classification algorithm.
바람직하게, 상기 상대성 분류 알고리즘은, 상기 모르스 디지털 신호의 초기 시점에서는 신호 패턴을 사전에 설정된 모르스 신호의 장음과 단음을 구분하는 기준 신호 패턴과 대비하여 모르스 신호의 장음과 단음을 식별하고, 초기 시점 이후에서는 신호 패턴을 상기 기준 신호 패턴과 대비하여 모르스 신호의 장음과 단음을 우선적으로 식별하고, 다시 이전 시점에서 식별된 모르스 신호의 장음과 단음과의 상호 비교를 통해 모르스 신호의 장음과 단음을 최종적으로 식별한다.Preferably, the relativity classification algorithm, at the initial time of the Morse digital signal to identify the long and short sound of the Morse signal compared to the reference signal pattern that distinguishes the long and short sound of the pre-set Morse signal, and the initial time Subsequently, the long and short sounds of the Morse signal are first identified by comparing the signal pattern with the reference signal pattern, and the long and short sounds of the Morse signal are finally compared through mutual comparison between the long and short sounds of the Morse signal identified at the previous point in time. To identify.
바람직하게, 상기 모르스 디지털 신호의 시간에 따른 신호 패턴은 시간 변화에 따라 변동되는 신호세기의 상대적 강도, 지속시간 또는 출현주기의 상대적 길이이다.Preferably, the time-dependent signal pattern of the Morse digital signal is a relative intensity, duration, or relative length of appearance period of the signal intensity that varies with time.
바람직하게, 상기 모르스 코드 테이블은 국문, 영문, 숫자, 기호와 같은 문자 데이터의 형태에 따라 다수로 분류된다.Preferably, the Morse code table is classified into a plurality according to the type of character data such as Korean, English, numbers, and symbols.
바람직하게, 상기 (b) 단계는, 운용자로부터 편집되는 특정 코드를 2진화 코드를 갖는 특정 코드 테이블로 변환하는 단계;를 더 포함하고, 상기 (b3) 단계에서, 상기 특정 코드 테이블을 이용하여 특정 코드의 해독이 가능하다.Preferably, the step (b) further comprises the step of converting a specific code edited from the operator to a specific code table having a binary code; in step (b3), using the specific code table Code can be decrypted.
본 발명에 따르면, 광대역 주파수 신호에 존재하는 다양한 신호들 중에서 모르스 신호만을 자동으로 탐지할 수 있고, 탐지된 모르스 신호의 내용을 자동으로 해독할 수 있다. 또한, 주파수 신호를 복조하지 않은 Raw 데이터 상태에서 모르스 신호의 탐지 및 해독이 이루어져 신호의 복조 과정에서 발생되는 신호 왜곡과 같은 오류를 최소화시킬 수 있다. 또한, 모르스 신호의 장음과 단음 특성을 시간 흐름에 따른 신호의 전후 상관관계를 비교하는 상대성 분류 알고리즘을 이용하여 판독함으로써 기계적 또는 인위적 오류에 의한 모르스 신호 판독 오류를 최소화하여 모르스 신호의 탐지 및 해독 결과의 신뢰성을 높일 수 있다. 또한, 모르스 신호의 해독 과정이 모르스 신호를 다중으로 개별적이고도 병렬되게 비교 분석 처리되는 것을 통해 이루어지기 때문에 해독 결과의 정확도를 높일 수 있고 처리 시간을 최소화시킬 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, only the morse signal can be automatically detected among various signals existing in the wideband frequency signal, and the contents of the detected morse signal can be automatically decoded. In addition, since the Morse signal is detected and decoded in the raw data state in which the frequency signal is not demodulated, errors such as signal distortion generated during the signal demodulation process can be minimized. In addition, by reading the long and short sound characteristics of the Morse signal using a relativity classification algorithm that compares the front and back correlation of the signal over time, the result of the detection and decoding of the Morse signal by minimizing the Morse signal reading error due to mechanical or artificial error Can increase the reliability. In addition, since the decoding process of the morse signal is performed through the comparative analysis processing of the multiple morse signal in a separate and parallel, it is possible to increase the accuracy of the decoding result and to minimize the processing time.
본 명세서에 첨부되는 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 후술되는 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 장치의 개략적인 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 신호 탐색부의 기능적 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 모르스 신호 탐지부의 기능적 구성을 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 모르스 신호 처리 제어부의 기능적 구성을 도시한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 방법의 전체 순서를 도시한 흐름도이다.
도 6은 본 발명에 따른 모르스 신호의 탐지 과정의 상세 순서를 도시한 흐름도이다.
도 7은 본 발명에 따른 모르스 신호의 해독 과정의 상세 순서를 도시한 흐름도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are included to provide a further understanding of the invention and are incorporated in and constitute a part of this application, illustrate preferred embodiments of the invention and, together with the description, And shall not be interpreted.
1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of an apparatus for real-time detection and decoding of a morse signal according to a preferred embodiment of the present invention.
2 is a block diagram illustrating a functional configuration of a signal search unit according to the present invention.
3 is a block diagram illustrating a functional configuration of a morse signal detector according to the present invention.
4 is a block diagram illustrating a functional configuration of a morse signal processing controller according to the present invention.
5 is a flowchart illustrating the overall procedure of a real-time detection and decoding method of a morse signal according to a preferred embodiment of the present invention.
6 is a flow chart showing the detailed procedure of the detection process of the morse signal according to the present invention.
7 is a flowchart showing the detailed procedure of the decoding process of the morse signal according to the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be interpreted in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 장치의 개략적인 구성을 도시한 블록도이고, 도 2는 본 발명에 따른 신호 탐색부의 기능적 구성을 도시한 블록도이고, 도 3은 본 발명에 따른 모르스 신호 탐지부의 기능적 구성을 도시한 블록도이고, 도 4는 본 발명에 따른 모르스 신호 처리 제어부의 기능적 구성을 도시한 블록도이다.1 is a block diagram showing a schematic configuration of an apparatus for real-time detection and decoding of a morse signal according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 2 is a block diagram showing the functional configuration of the signal search unit according to the present invention, 3 is a block diagram showing a functional configuration of a morse signal detection unit according to the present invention, Figure 4 is a block diagram showing a functional configuration of a morse signal processing control unit according to the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 장치는, 광대역 주파수 신호를 실시간으로 분석 처리하여 모르스 신호를 탐지하여 탐지된 모르스 신호의 내용을 자동으로 해독할 수 있도록 하기 위한 장치로서, 광대역 신호 수신부(10)와, 신호 탐색부(20)와, 적어도 하나 이상의 모르스 신호 탐지부(30a, 30b ~ 30n)와, 모르스 신호 처리 제어부(40)와, 지연 메모리부(50)와, 모르스 신호 DB(60)와, 인터페이스(70)를 포함한다.Referring to FIG. 1, an apparatus for real-time detection and decoding of a morse signal according to the present invention is an apparatus for detecting a morse signal by real-time analyzing and processing a wide-band frequency signal to automatically decode the contents of the detected morse signal. The wideband
상기 광대역 신호 수신부(10)는 모르스 신호가 전파되는 단파 대역에서 초단파 대역을 포괄하는 광대역의 주파수 신호를 안테나(1)를 통해 수신한다. 또한, 광대역 신호 수신부(10)는 수신된 광대역 주파수 신호를 특정 신호의 탐색과 모르스 신호의 탐지를 신속하게 일괄 처리하면서 디지털 처리 부하를 분산시키기 위해 동일한 광대역 주파수 신호를 적어도 하나 이상으로 분배하여 공급하며, 이렇게 분배된 광대역 주파수 신호를 다시 소프트웨어 정의(Software Defined) 방식에 의한 디지털 신호 처리를 위해 디지털 신호로 변환하여 출력한다. 상기 광대역 신호 수신부(10)는 광대역 주파수 신호의 디지털 처리 과정에서 우선적으로 광대역의 주파수 신호를 신호 처리에 적합한 중간 주파수를 가지는 중간 주파수 신호로 하향 변환하고, 하향 변환된 중간 주파수 신호를 디지타이징하여 디지털 신호로 변환하여 광대역 디지털 신호로 출력한다.The wideband
상기 신호 탐색부(20)는 상기 광대역 신호 수신부(10)로부터 출력된 광대역 디지털 신호를 시간 변화에 따라 실시간으로 분석하여 탐색되는 특정 신호들에 대한 특정 신호 정보를 도출한다.The
구체적으로, 상기 신호 탐색부(20)는 도 2에 도시된 바와 같이, 신호 분석 모듈(21)과, 신호 탐색 모듈(22)과, 신호 정보 도출 모듈(23)을 포함하여 구성된다.Specifically, as illustrated in FIG. 2, the
상기 신호 분석 모듈(21)은 상기 광대역 디지털 신호를 시간 변화에 따른 시점별로 STFT(Short Time Fourier Transform)를 수행하여 각 시점에서의 주파수-신호세기 정보를 포함하는 스펙트로그램(Spectrogram)을 시간 변화에 따라 지속적으로 산출한다. 여기서, STFT를 통해 산출된 스펙트로그램은 광대역 디지털 신호에서 시간 변화에 따른 주파수 성분들의 변화와 각 주파수 성분의 세기의 강도 변화를 확인할 수 있도록 한 것이다.The
상기 신호 탐색 모듈(22)은 상기 신호 분석 모듈(21)로부터 산출된 스펙트로그램을 통해 시간 변화에 따른 시점별로 존재하는 특정 신호를 탐색하여 시점별 신호 탐색 정보를 도출한다. 이 과정에서 신호 탐색 모듈(22)은 노이즈 신호를 분리하기 위해 상기 스펙트로그램을 사전에 설정된 신호세기 임계값과 대비하여 신호세기 임계값 이상을 갖는 특정 신호만을 탐색한다. 또한, 신호 탐색 모듈(22)은 상기 스펙트로그램에서 시간 변화에 따른 시점별로 탐색된 특정 신호의 시작 주파수와 종료 주파수를 탐색하고, 탐색된 시작 주파수와 종료 주파수를 토대로 산출된 해당 신호의 중심 주파수를 종합하여 시점별 신호 탐색 정보를 도출한다.The
상기 신호 정보 도출 모듈(23)은 상기 신호 탐색 모듈(22)로부터 도출된 시점별 신호 탐색 정보를 시간 변화에 따라 지속적으로 누적함으로써 상기 광대역 디지털 신호에 존재하는 모든 특정 신호들의 특정 신호 정보를 도출한다. 이 과정에서 신호 정보 도출 모듈(23)은 상기 신호 탐색 모듈(22)에서 도출된 현재 시점의 시점별 신호 탐색 정보와 이전 시점의 시점별 신호 탐색 정보를 비교하여 두 시점별 신호 탐색 정보에 존재하는 특정 신호들의 동일 신호 여부를 판별한다. 즉, 신호 정보 도출 모듈(23)은 현재 시점의 시점별 신호 탐색 정보에 포함된 특정 신호들의 중심 주파수와 이전 시점의 시점별 신호 탐색 정보에 포함된 특정 신호들의 중심 주파수를 비교하여 사전에 설정된 중심 주파수 편차값 이내에 해당되면 동일 신호인 것으로 판별한다. 또한, 신호 정보 도출 모듈(23)은 상기 신호 탐색 정보가 누적되게 되면서 동일 신호인 것으로 판별된 특정 신호의 시작 시간과 종료 시간 및 지속 시간을 산정할 수 있게 되고, 이러한 정보를 종합하여 광대역 디지털 신호에 존재하는 모든 특정 신호들의 시작 주파수와 종료 주파수, 해당 신호의 중심 주파수, 신호세기, 신호의 시작 시간과 종료 시간 및 지속 시간 등을 포함하는 특정 신호 정보를 도출한다.The signal information derivation module 23 continuously derives the specific signal information of all the specific signals present in the wideband digital signal by continuously accumulating the time-dependent signal search information derived from the
상기 모르스 신호 탐지부(30a, 30b ~ 30n)는 상기 광대역 신호 수신부(10)로부터 적어도 하나 이상으로 분배되어 출력된 광대역 디지털 신호에 각각 대응될 수 있도록 적어도 하나 이상으로 구비되어 각 광대역 디지털 신호에서 모르스 신호를 탐지하여 탐지된 모르스 신호만을 분리한 모르스 디지털 신호를 추출한다. 이때, 상기 광대역 디지털 신호는 복조하지 않은 Raw 데이터이며, 상기 모르스 디지털 신호는 광대역 영역의 Raw 데이터에서 모르스 신호만을 분리하여 추출한 모르스 신호 영역의 Raw 데이터를 의미한다.The
한편, 상기 모르스 신호 탐지부(30a, 30b ~ 30n)를 다중으로 구성되는 이유는 상기 신호 탐색부(20)에서 출력되는 다수의 특정 신호 정보를 신호 처리 과정에서 동시에 처리할 수 있는 용량에 한계가 있고, 이러한 신호 처리의 한계를 경감시켜 실시간으로 광대역 디지털 신호에서 모르스 신호를 탐지할 수 있도록 하기 위함이다. 즉, 다중으로 구성된 각 모르스 신호 탐지부(30a, 30b ~ 30n)는 할당된 특정 신호 정보만을 분산하여 처리함으로써 실시간으로 광대역 디지털 신호에서 모르스 신호를 탐지할 수 있게 된다.The reason why the
구체적으로, 상기 모르스 신호 탐지부(30a, 30b ~ 30n)는 도 3에 도시된 바와 같이, 모르스 신호 탐지 모듈(31)과, 모르스 신호 추출 모듈(32)을 포함하여 구성된다.Specifically, as shown in FIG. 3, the morse
상기 모르스 신호 탐지 모듈(31)은 상기 광대역 디지털 신호에 상기 신호 탐색부(20)로부터 도출된 특정 신호 정보를 매핑하여 특정 디지털 신호를 추출한다. 이때, 상기 특정 신호 정보는 후술될 모르스 신호 처리 제어부(40)에 의해 상기 신호 탐색부(20)에서 도출된 다수의 특정 신호 정보 중에서 선택된 어느 하나의 특정 디지털 신호가 선택적으로 인가되는 것이다.The Morse signal detection module 31 maps specific signal information derived from the
또한, 모르스 신호 탐지 모듈(31)은 추출된 특정 디지털 신호의 시간에 따른 변화 패턴을 분석하여 모르스 신호를 탐지한다. 이 과정에서 모르스 신호 탐지 모듈(31)은 상기 특정 디지털 신호의 시간에 따른 변화 패턴을 사전에 설정된 모르스 신호의 기준 변화 패턴과 대비하여 임계치 이상의 유사도를 갖는 특정 디지털 신호를 모르스 신호인 것으로 탐지한다. 이 때, 특정 디지털 신호의 시간에 따른 변화 패턴은 시간 변화에 따라 변동되는 신호의 신호세기, 지속시간 또는 출현주기 정보를 의미하며, 상기 신호 탐색부(20)에서 산출된 스펙트로그램으로부터 해당 정보를 도출할 수 있게 된다.In addition, the morse signal detection module 31 detects a morse signal by analyzing a change pattern over time of the extracted specific digital signal. In this process, the morse signal detection module 31 detects a specific digital signal having a similarity or higher than a threshold value as a morse signal in comparison with a reference change pattern of a morse signal which is set in advance. At this time, the change pattern with time of a specific digital signal means the signal strength, duration, or appearance period information of the signal that changes with time, and the corresponding information is obtained from the spectrogram calculated by the
상기 모르스 신호 추출 모듈(32)은 상기 모르스 신호 탐지 모듈(31)로부터 탐지된 모르스 신호만을 특정 디지털 신호에서 분리하여 모르스 디지털 신호를 추출한다.The morse signal extraction module 32 extracts a morse digital signal by separating only a morse signal detected from the morse signal detection module 31 from a specific digital signal.
한편, 본 발명에서는 상술한 과정에서 설명된 광대역 디지털 신호, 특정 디지털 신호 및 모르스 디지털 신호가 주파수 신호를 복조하지 않은 상태에서 디지털 변환된 Raw 데이터를 의미하며, 이 같은 Raw 데이터를 가지고 디지털 신호 처리에 의해 특정 디지털 신호를 추출하고, 다시 디지털 신호 처리에 의해 모르스 디지털 신호를 추출하게 됨으로써, 종래에 주파수 신호를 오디오 주파수 신호로 복조하는 과정에서 신호의 찌그러짐과 같은 왜곡 현상에 의한 오류를 최소화시킬 수 있다.Meanwhile, in the present invention, the wideband digital signal, the specific digital signal, and the morse digital signal described in the above-described process mean raw data digitally converted without demodulating a frequency signal. By extracting a specific digital signal and extracting a morse digital signal again by digital signal processing, it is possible to minimize errors due to distortion such as signal distortion in the process of demodulating a frequency signal into an audio frequency signal. .
부가적으로, 상기 광대역 신호 수신부(10)와 상기 모르스 신호 탐색부(30a, 30b ~ 30n) 사이에는, 상기 광대역 신호 수신부(10)로부터 출력된 광대역 디지털 신호를 일정시간 동안 지연시켜 출력하는 지연 메모리부(50)를 더 포함하고, 상기 지연 메모리부(50)를 통해 상기 모르스 신호 탐색부(30a, 30b ~ 30n)에 광대역 디지털 신호를 일정시간 지연시켜 입력할 수 있게 된다. 이는 상기 신호 탐색부(20)에서 특정 신호를 탐색하는데 소요되는 시간 동안 상기 모르스 신호 탐색부(30a, 30b ~ 30n)의 신호 처리를 지연시키기 위함으로 이후 모르스 신호 탐색부(30a, 30b ~ 30n)에 인가되는 특정 신호 정보를 시간축을 기준으로 동기화시켜 인가함으로써 지연된 시간을 상쇄시키게 된다.In addition, between the
상기 모르스 신호 처리 제어부(40)는 상기 신호 탐색부(20)와 모르스 신호 탐지부(30)를 제어하고, 상기 적어도 하나 이상의 모르스 신호 탐지부(30a, 30b ~ 30n)로부터 추출된 각각의 모르스 디지털 신호를 분석하여 모르스 코드 데이터로 변환하고, 변환된 모르스 코드 데이터를 다수의 모르스 코드 테이블에 병렬로 연계하여 비교 매칭함으로써 문자 데이터로 해독하여 저장하고 출력한다.The morse signal
구체적으로, 상기 모르스 신호 처리 제어부(40)는 도 4에 도시된 바와 같이, 신호 정보 매칭 모듈(41)과, 모르스 신호 수신 모듈(42)과, 모르스 신호 코드 변환 모듈(43)과, 모르스 신호 해독 모듈(44)을 포함하여 구성된다.Specifically, as shown in FIG. 4, the morse signal
상기 신호 정보 매칭 모듈(41)은 상기 신호 탐색부(20)와 상기 모르스 신호 탐지부(30a, 30b ~ 30n)를 제어하여 상기 신호 탐색부(20)에서 도출된 다수의 특정 신호 정보를 상기 적어도 하나 이상의 모르스 신호 탐지부(30a, 30b ~ 30n)에 선택적으로 인가한다. 신호 정보 매칭 모듈(41)은 다수의 특정 신호 정보를 적절하게 분배하여 상기 다수의 모르스 신호 탐색부(30a, 30b ~ 30n)에 선택적으로 인가함으로써 원활한 신호 처리가 이루어질 수 있게 한다.The signal
상기 모르스 신호 수신 모듈(42)은 상기 적어도 하나 이상의 모르스 신호 탐지부(30a, 30b ~ 30n)에서 처리되어 추출된 각각의 모르스 디지털 신호를 수신한다.The morse
상기 모르스 신호 코드 변환 모듈(43)은 상기 모르스 신호 수신 모듈(42)에서 수신된 모르스 디지털 신호의 시간에 따른 신호 패턴을 분석하여 모르스 신호의 장음과 단음을 식별하여 2진화 코드를 갖는 모르스 코드 데이터로 변환한다. 이 과정에서 모르스 신호 코드 변환 모듈(43)은 상기 모르스 디지털 신호의 시간에 따른 신호 패턴을 상대성 분류 알고리즘을 이용하여 분석하여 모르스 신호의 장음과 단음을 식별한다. 여기서, 상대성 분류 알고리즘은 상기 모르스 디지털 신호의 시간에 따른 신호 패턴에 대한 분석을 초기 시점에서는 신호 패턴을 사전에 설정된 모르스 신호의 장음과 단음을 구분하는 기준 신호 패턴과 대비하여 모르스 신호의 장음과 단음을 식별하고, 초기 시점 이후에서는 신호 패턴을 상기 기준 신호 패턴과 대비하여 모르스 신호의 장음과 단음을 우선적으로 식별하고, 다시 이전 시점에서 식별된 모르스 신호의 장음과 단음과의 상호 비교를 통해 모르스 신호의 장음과 단음을 최종적으로 식별하는 것이다. 이 때, 모르스 디지털 신호의 시간에 따른 신호 패턴은 시간 변화에 따라 변동되는 신호세기의 상대적 강도, 지속시간 또는 출현주기의 상대적 길이 정보를 의미하며, 상기 신호 탐색부(20)에서 산출된 스펙트로그램으로부터 해당 정도를 도출할 수 있게 된다.The Morse signal code conversion module 43 analyzes the signal pattern of the Morse digital signal received by the Morse
또한, 모르스 신호 코드 변환 모듈(43)은 모르스 디지털 신호에서 모르스 신호의 장음과 단음이 식별되면, 식별 결과를 2진화 코드를 갖는 모르스 코드 데이터로 변환한다. 예컨대, 모르스 신호 코드 변환 모듈(43)은 모르스 신호의 장음으로 식별된 것을 2진수 1로 데이터화하고, 모르스 신호의 단음으로 식별된 것을 2진수 0으로 데이터화하는 과정을 통해 모르스 디지털 신호를 모르스 코드 데이터로 변환하게 된다.Further, when the long and short tones of the Morse signal are identified in the Morse digital signal, the Morse signal code conversion module 43 converts the identification result into Morse code data having a binary code. For example, the Morse signal code conversion module 43 converts the Morse digital signal into Morse code data by converting the one identified by the long sound of the Morse signal into binary 1 and the data identified by the short sound of the Morse signal into binary 0. Will be converted to.
상기 모르스 신호 해독 모듈(44)은 상기 모르스 신호 코드 변환 모듈(43)에서 변환된 다수의 모르스 코드 데이터를 사전에 모든 문자 데이터에 대응되는 표준 모르스 코드를 2진화 코드로 분류한 다수의 모르스 코드 테이블에 병렬로 연계하여 비교 매칭함으로써 문자 데이터로 해독한다. 여기서, 상기 모르스 코드 테이블은 사전에 국문, 영문, 숫자, 기호 등과 같은 문자 데이터의 형태에 따라 다수의 표준 모르스 코드를 분류하고, 분류된 표준 모르스 코드를 2진화 코드로 변환하여 구축된 것이다. 이 과정에서 모르스 신호 해독 모듈(44)은 각각의 모르스 코드 데이터를 개별적이고도 병렬적으로 다수로 구축된 모르스 코드 테이블에 비교 매칭하고, 비교 매칭 결과에 의해 문자 데이터를 해독한다. 이와 같이, 모르스 신호 해독 모듈(44)은 다수의 모르스 코드 데이터를 다시 다수의 모르스 코드 테이블과 개별적이고 병렬되게 비교 매칭하여 모르스 신호의 내용을 해독함으로써, 해독 결과의 정확도를 높일 수 있고 처리 시간을 최소화시킬 수 있게 된다.The Morse
부가적으로, 상기 모르스 신호 처리 제어부(40)는 운용자로부터 편집되는 특정 코드를 2진화 코드를 갖는 특정 코드 테이블로 변환하는 특정 코드 편집 모듈(45)를 더 포함한다. 상기 특정 코드 편집 모듈(45)은 구축된 특정 코드 테이블을 상기 모르스 신호 해독 모듈(44)에 제공하고, 상기 모르스 신호 해독 모듈(44)은 상기 특정 코드 테이블을 이용하여 특정 코드를 포함하고 있는 모르스 코드 데이터가 입력되었을 때 해당되는 특정 코드를 해독할 수 있게 된다.In addition, the morse
또한, 상기 모르스 신호 처리 제어부(40)는 상기 모르스 신호의 탐지와 해독에 필요한 데이터 정보를 저장하는 모르스 신호 DB(60)가 구비되어 상기 모르스 신호 처리 제어부(40)에서 해독된 문자 데이터를 저장하거나, 인터페이스(70)가 구비되어 모르스 신호를 탐지하여 해독된 문자 데이터를 외부로 출력할 수 있다.In addition, the morse signal
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 방법의 전체 순서를 도시한 흐름도이고, 도 6은 본 발명에 따른 모르스 신호의 탐지 과정의 상세 순서를 도시한 흐름도이고, 도 7은 본 발명에 따른 모르스 신호의 해독 과정의 상세 순서를 도시한 흐름도이다.5 is a flow chart showing the entire sequence of the real-time detection and decoding method of the morse signal according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 6 is a flow chart showing a detailed sequence of the detection process of the morse signal according to the present invention, 7 is a flowchart showing the detailed procedure of the decoding process of the morse signal according to the present invention.
이하, 도 5 내지 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 방법을 상세하게 설명한다. 여기서, 각 단계의 실행 주체는 도 1에 도시된 장치이다.Hereinafter, a method for real-time detection and decoding of a morse signal according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 5 to 7. Here, the execution subject of each step is the apparatus shown in FIG.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 모르스 신호의 탐지 및 해독 방법은, 먼저, 단계(S100)에서, 상기 광대역 신호 수신부(10)는 모르스 신호가 전파되는 단파 대역에서 초단파 대역을 포괄하는 광대역의 주파수 신호를 안테나(1)를 통해 수신하고, 수신된 광대역 주파수 신호를 적어도 하나 이상으로 분배하여 중간 주파수 신호로 하향 변환하고, 하향 변환된 중간 주파수 신호를 디지털 신호로 변환한다.Referring to FIG. 5, in the method for detecting and decoding a morse signal according to the present invention, first, in step S100, the
단계(S200)에서, 상기 신호 탐색부(20)는 상기 단계(S100)에서 출력된 광대역 디지털 신호를 시간 변화에 따라 실시간으로 분석하여 탐색되는 특정 신호들에 대한 특정 신호 정보를 도출한다.In step S200, the
단계(S300)에서, 상기 모르스 신호 처리 제어부(40)는 단계(S200)에서 도출된 특정 신호 정보를 적어도 하나 이상의 단계(S400a, S400b ~ S400b)에 선택적으로 인가한다.In step S300, the Morse signal
단계(S400a, S400b, S400n)에서, 상기 모르스 신호 탐지부(30a, 30b ~ 30n)은 상기 (S100) 단계에서 적어도 하나 이상으로 분배되어 출력된 광대역 디지털 신호에 각각 대응되어 수행되고, 각 광대역 디지털 신호에서 모르스 신호를 탐지하여 탐지된 모르스 신호만을 분리한 모르스 디지털 신호를 추출한다. 이때, 상기 광대역 디지털 신호는 복조하지 않은 Raw 데이터이며, 상기 모르스 디지털 신호는 광대역 영역의 Raw 데이터에서 모르스 신호만을 분리하여 추출한 모르스 신호 영역의 Raw 데이터를 의미한다.In steps S400a, S400b, and S400n, the
보다 세부적으로 상기 단계(S400a, S400b, S400n)은 도 6에 도시된 바와 같이, 단계(S410)에서, 상기 모르스 신호 탐지부(30a, 30b ~ 30n)는 상기 광대역 디지털 신호에 상기 단계(S200)에서 도출되고, 상기 단계(S300)을 통해 인가된 특정 신호 정보를 매핑하여 특정 디지털 신호를 추출한다.In more detail, the steps S400a, S400b, and S400n are illustrated in FIG. 6, and in step S410, the
그런 다음, 단계(S420)에서, 상기 모르스 신호 탐지부(30a, 30b ~ 30n)는 상기 단계(S410)에서 추출된 특정 디지털 신호의 시간에 따른 변화 패턴을 분석하여 모르스 신호를 탐지한다.Then, in step S420, the morse signal detection unit (30a, 30b ~ 30n) detects the morse signal by analyzing the change pattern over time of the specific digital signal extracted in the step (S410).
그리고 나서, 단계(S430)에서, 상기 모르스 신호 탐지부(30a, 30b ~ 30n)는 상기 단계(S420)에서 탐지된 모르스 신호만을 특정 디지털 신호에서 분리하여 모르스 디지털 신호를 추출한다.Then, in step S430, the Morse signal detection unit (30a, 30b ~ 30n) extracts a morse digital signal by separating only the Morse signal detected in the step (S420) from a specific digital signal.
부가적으로, 상기 단계(S400a, S400b ~ S400n)는 상기 단계(S100)에서 출력된 광대역 디지털 신호를 일정시간 동안 지연시켜 뒤 입력하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이는 상기 단계(S200)에서 특정 신호를 탐색하는데 소요되는 시간 동안 단계(S400a, S400b ~ S400n)의 신호 처리를 지연시키기 위함이다.In addition, the steps S400a, S400b to S400n may further include delaying and inputting the wideband digital signal output in the step S100 for a predetermined time. This is to delay the signal processing of steps S400a, S400b to S400n for the time required to search for a specific signal in step S200.
다시, 단계(S500)에서, 상기 모르스 신호 처리 제어부(40)는 상술된 단계(S400a, S400b ~ S400n)를 통해 추출된 각각의 모르스 디지털 신호를 분석하여 모르스 코드 데이터로 변환하고, 변환된 모르스 코드 데이터를 다수의 모르스 코드 테이블에 병렬로 연계하여 비교 매칭함으로써 문자 데이터로 해독한다.Again, in step S500, the morse signal
보다 세부적으로 상기 단계(S500)은 도 7에 도시된 바와 같이, 단계(S510)에서, 상기 모르스 신호 처리 제어부(40)는 상술된 단계(S400a, S400b ~ S400n)를 통해 추출된 각각의 모르스 디지털 신호를 수신한다.In more detail, as shown in FIG. 7, in step S510, the morse signal
단계(S520)에서, 상기 모르스 신호 처리 제어부(40)는 단계(S510)에서 수신된 모르스 디지털 신호의 시간에 따른 신호 패턴을 분석하여 모르스 신호의 장음과 단음을 식별하여 2진화 코드를 갖는 모르스 코드 데이터로 변환한다. 이러한 단계(S520)에서는 상기 모르스 디지털 신호의 시간에 따른 신호 패턴을 상대성 분류 알고리즘을 이용하여 분석하여 모르스 신호의 장음과 단음을 식별한다. 여기서, 상대성 분류 알고리즘은 상기 모르스 디지털 신호의 시간에 따른 신호 패턴에 대한 분석을 초기 시점에서는 신호 패턴을 사전에 설정된 모르스 신호의 장음과 단음을 구분하는 기준 신호 패턴과 대비하여 모르스 신호의 장음과 단음을 식별하고, 초기 시점 이후에서는 신호 패턴을 상기 기준 신호 패턴과 대비하여 모르스 신호의 장음과 단음을 우선적으로 식별하고, 다시 이전 시점에서 식별된 모르스 신호의 장음과 단음과의 상호 비교를 통해 모르스 신호의 장음과 단음을 최종적으로 식별하는 것이다.In step S520, the Morse signal
단계(S530)에서, 상기 모르스 신호 처리 제어부(40)는 상기 단계(S520)에서 변환된 다수의 모르스 코드 데이터를 사전에 모든 문자 데이터에 대응되는 표준 모르스 코드를 2진화 코드로 분류한 다수의 모르스 코드 테이블에 병렬로 연계하여 비교 매칭함으로써 문자 데이터로 해독한다. 여기서, 상기 모르스 코드 테이블은 사전에 국문, 영문, 숫자, 기호 등과 같은 문자 데이터의 형태에 따라 다수의 표준 모르스 코드를 분류하고, 분류된 표준 모르스 코드를 2진화 코드로 변환하여 구축된 것이다. 이와 같이, 모르스 신호를 해독하여 얻어진 문자 데이터는 별도의 저장 수단에 저장하거나 외부로 출력할 수 있다.In step S530, the morse signal
부가적으로, 단계(S500)에는 운용자로부터 편집되는 특정 코드를 2진화 코드를 갖는 특정 코드 테이블로 변환하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 단계(S530)에서는 상기 특정 코드 테이블을 이용하여 특정 코드를 해독할 수 있게 된다.Additionally, step S500 may further include converting a specific code edited from the operator into a specific code table having a binary code. In this case, in step S530, a specific code can be decrypted using the specific code table.
한편, 본 발명에 따른 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 방법은 다양한 컴퓨터 프로세서 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 프로세서 수단에 의해 판독 가능한 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 프로세서 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합으로 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 프로그램 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예로는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media) 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 상기 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급언어 코드를 포함한다. 상기한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 동작하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.On the other hand, the real-time detection and decryption method of the morse signal according to the present invention is implemented in the form of program instructions that can be executed by various computer processor means can be recorded on a medium readable by the computer processor means. The computer processor readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be those specially designed and constructed for the present invention or may be those known to those skilled in the computer program arts. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks. Hardware devices specially configured to store and execute program instructions such as magneto-optical media and ROM, RAM, flash memory and the like. The medium may be a transmission medium such as an optical or metal line, a wave guide, or the like, including a carrier wave for transmitting a signal designating a program command, a data structure, or the like. Examples of program instructions include machine code, such as produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter. Such hardware devices may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will be understood that various modifications and changes may be made without departing from the scope of the appended claims.
10 : 광대역 신호 수신부 20 : 신호 탐색부
30a, 30b ~ 30n : 모르스 신호 탐지부
40 : 모르스 신호 처리 제어부10: wideband signal receiving unit 20: signal searching unit
30a, 30b ~ 30n: Morse signal detector
40: Morse signal processing control
Claims (30)
상기 광대역 신호 수신부로부터 출력된 광대역 디지털 신호를 시간 변화에 따라 실시간으로 분석하여 탐색되는 특정 신호들에 대한 특정 신호 정보를 도출하는 신호 탐색부;
상기 광대역 신호 수신부로부터 적어도 하나 이상으로 분배되어 출력된 광대역 디지털 신호에 각각 대응되고, 각 광대역 디지털 신호에서 모르스 신호를 탐지하여 탐지된 모르스 신호만을 분리한 모르스 디지털 신호를 추출하는 적어도 하나 이상의 모르스 신호 탐지부; 및
상기 신호 탐색부와 모르스 신호 탐지부를 제어하고, 상기 적어도 하나 이상의 모르스 신호 탐지부로부터 추출된 각각의 모르스 디지털 신호를 분석하여 모르스 코드 데이터로 변환하고, 변환된 모르스 코드 데이터를 다수의 모르스 코드 테이블에 병렬로 연계하여 비교 매칭함으로써 문자 데이터로 해독하여 저장하고 출력하는 모르스 신호 처리 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 장치.A wideband signal receiver for receiving a wideband frequency signal through an antenna and distributing the signal to at least one to downconvert the intermediate frequency signal into a digital signal;
A signal searcher for deriving specific signal information about specific signals searched by analyzing the wideband digital signal output from the broadband signal receiver in real time according to a change in time;
At least one morse signal detection corresponding to a wideband digital signal distributed and output from the wideband signal receiver to at least one, and detecting a morse signal from each wideband digital signal to extract a morse digital signal separated from the detected morse signal. part; And
Controls the signal searcher and the morse signal detector, analyzes each morse digital signal extracted from the at least one morse signal detector, converts the morse digital data into morse code data, and converts the converted morse code data into a plurality of morse code tables. And a Morse signal processing controller for decoding, storing, and outputting character data by comparing and matching in parallel.
상기 광대역 디지털 신호는 복조하지 않은 Raw 데이터이며,
상기 모르스 디지털 신호는 광대역 영역의 Raw 데이터에서 모르스 신호만을 분리하여 추출한 모르스 신호 영역의 Raw 데이터인 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 장치.The method of claim 1,
The wideband digital signal is raw data that is not demodulated,
The Morse digital signal is a real-time detection and decoding device of the Morse signal, characterized in that the raw data of the Morse signal region extracted by separating only the Morse signal from the raw data of the broadband region.
상기 신호 탐색부는,
상기 광대역 디지털 신호를 시간 변화에 따른 시점별로 STFT(Short Time Fourier Transform)를 수행하여 각 시점에서의 주파수-신호세기 정보를 포함하는 스펙트로그램(Spectrogram)을 시간 변화에 따라 지속적으로 산출하는 신호 분석 모듈;
상기 신호 분석 모듈로부터 산출된 스펙트로그램을 통해 시간 변화에 따른 시점별로 존재하는 특정 신호를 탐색하여 시점별 신호 탐색 정보를 도출하는 신호 탐색 모듈; 및
상기 신호 탐색 모듈로부터 도출된 시점별 신호 탐색 정보를 시간 변화에 따라 지속적으로 누적함으로써 상기 광대역 디지털 신호에 존재하는 특정 신호들의 특정 신호 정보를 도출하는 신호 정보 도출 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 장치.The method of claim 1,
The signal search unit,
Signal analysis module for continuously calculating the spectrogram including the frequency-signal strength information at each time point by performing the short time fourier transform (STFT) for each time point of the wideband digital signal. ;
A signal search module for deriving signal search information for each view by searching for a specific signal existing for each view according to a time change through a spectrogram calculated from the signal analysis module; And
And a signal information derivation module for deriving specific signal information of specific signals existing in the wideband digital signal by continuously accumulating the time-dependent signal search information derived from the signal search module according to time variation. Real-time detection and decoding of signals.
상기 신호 정보 도출 모듈은,
시간 변화에 따라 시점별 신호 탐색 정보가 누적됨에 따라 얻어진 광대역 디지털 신호에 존재하는 특정 신호들의 시작 주파수와 종료 주파수, 해당 신호의 중심 주파수, 신호세기, 신호의 시작 시간과 종료 시간 및 지속 시간을 포함하는 특정 신호 정보를 도출하는 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 장치.The method of claim 3,
The signal information derivation module,
It includes the start frequency and end frequency of specific signals in the wideband digital signal obtained as time-dependent signal search information is accumulated as time changes, the center frequency of the corresponding signal, the signal strength, the start time and end time, and the duration of the signal. Apparatus for real-time detection and decoding of the morse signal, characterized in that for obtaining specific signal information.
상기 모르스 신호 탐지부는,
상기 광대역 디지털 신호에 상기 신호 탐색부로부터 도출된 특정 신호 정보를 매핑하여 특정 디지털 신호를 추출하고, 추출된 특정 디지털 신호의 시간에 따른 변화 패턴을 분석하여 모르스 신호를 탐지하는 모르스 신호 탐지 모듈; 및
상기 모르스 신호 탐지 모듈로부터 탐지된 모르스 신호만을 특정 디지털 신호에서 분리한 모르스 디지털 신호를 추출하는 모르스 신호 추출 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 장치.The method of claim 1,
The morse signal detector,
A morse signal detection module configured to map specific signal information derived from the signal search unit to the wideband digital signal, extract a specific digital signal, and detect a morse signal by analyzing a change pattern of the extracted specific digital signal over time; And
And a morse signal extraction module for extracting a morse digital signal obtained by separating only a morse signal detected from the morse signal detection module from a specific digital signal.
상기 모르스 신호 탐지 모듈은,
상기 특정 디지털 신호의 시간에 따른 변화 패턴을 사전에 설정된 모르스 신호의 기준 변화 패턴과 대비하여 임계치 이상의 유사도를 갖는 특정 디지털 신호를 모르스 신호인 것으로 탐지하는 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 장치.The method of claim 5,
The morse signal detection module,
An apparatus for real-time detection and decoding of a morse signal, comprising detecting a specific digital signal having a similarity or higher than a threshold value as a morse signal in comparison with a reference change pattern of a morse signal which is set in advance. .
상기 특정 디지털 신호의 시간에 따른 변화 패턴은 시간 변화에 따라 변동되는 신호의 신호세기, 지속시간 또는 출현주기인 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 장치.The method according to claim 6,
And a change pattern of the specific digital signal over time is a signal strength, duration, or appearance period of the signal that varies with time.
상기 광대역 신호 수신부와 상기 모르스 신호 탐색부 사이에는, 상기 광대역 신호 수신부로부터 출력된 광대역 디지털 신호를 일정시간 동안 지연시켜 출력하는 지연 메모리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 장치.The method of claim 1,
And a delay memory unit configured to delay and output a wideband digital signal outputted from the wideband signal receiver for a predetermined time between the wideband signal receiver and the morse signal searcher.
상기 모르스 신호 처리 제어부는,
상기 신호 탐색부와 상기 모르스 신호 탐지부를 제어하여 상기 신호 탐색부에서 도출된 다수의 특정 신호 정보를 상기 적어도 하나 이상의 모르스 신호 탐지부에 선택적으로 인가하는 신호 정보 매칭 모듈;
상기 적어도 하나 이상의 모르스 신호 탐지부에서 처리되어 추출된 각각의 모르스 디지털 신호를 수신하는 모르스 신호 수신 모듈;
상기 모르스 신호 수신 모듈에서 수신된 모르스 디지털 신호의 시간에 따른 신호 패턴을 분석하여 모르스 신호의 장음과 단음을 식별하여 2진화 코드를 갖는 모르스 코드 데이터로 변환하는 모르스 신호 코드 변환 모듈; 및
상기 모르스 신호 코드 변환 모듈에서 변환된 다수의 모르스 코드 데이터를 사전에 모든 문자 데이터에 대응되는 표준 모르스 코드를 2진화 코드로 분류한 다수의 모르스 코드 테이블에 병렬로 연계하여 비교 매칭함으로써 문자 데이터로 해독하는 모르스 신호 해독 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 장치.The method of claim 1,
The morse signal processing control unit,
A signal information matching module for selectively applying the plurality of specific signal information derived from the signal searching unit to the at least one morse signal detecting unit by controlling the signal searching unit and the morse signal detecting unit;
A morse signal receiving module configured to receive each morse digital signal processed and extracted by the at least one morse signal detector;
A morse signal code conversion module for analyzing the signal pattern of the morse digital signal received by the morse signal receiving module over time to identify long and short sounds of the morse signal and convert the morse code data into morse code data having a binary code; And
Decode the plurality of Morse code data converted by the Morse signal code conversion module into character data by comparing and matching in parallel a plurality of Morse code tables classified in advance with standard Morse code corresponding to all character data in binary code. Morse signal decoding module comprising; real-time detection and decoding device for a morse signal comprising a.
상기 모르스 신호 코드 변환 모듈은,
상기 모르스 디지털 신호의 시간에 따른 신호 패턴을 상대성 분류 알고리즘을 이용하여 분석하여 모르스 신호의 장음과 단음을 식별하는 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 장치.10. The method of claim 9,
The morse signal code conversion module,
Real-time detection and decoding device of the Morse signal characterized in that by analyzing the signal pattern over time of the Morse digital signal using a relativity classification algorithm to identify the long and short sound of the Morse signal.
상기 상대성 분류 알고리즘은,
상기 모르스 디지털 신호의 초기 시점에서는 신호 패턴을 사전에 설정된 모르스 신호의 장음과 단음을 구분하는 기준 신호 패턴과 대비하여 모르스 신호의 장음과 단음을 식별하고,
초기 시점 이후에서는 신호 패턴을 상기 기준 신호 패턴과 대비하여 모르스 신호의 장음과 단음을 우선적으로 식별하고, 다시 이전 시점에서 식별된 모르스 신호의 장음과 단음과의 상호 비교를 통해 모르스 신호의 장음과 단음을 최종적으로 식별하는 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 장치.The method of claim 10,
The relativity classification algorithm,
At an initial time point of the Morse digital signal, the signal pattern is distinguished from the long signal and the short sound of the Morse signal in comparison with a reference signal pattern that distinguishes the long sound and the short sound of the predetermined Morse signal,
After the initial time point, the long and short sounds of the Morse signal are first identified by comparing the signal pattern with the reference signal pattern, and again, the long and short sounds of the Morse signal are compared through the long and short sounds of the Morse signal identified at the previous time point The apparatus for real-time detection and decryption of a morse signal, characterized in that for finally identifying.
상기 모르스 디지털 신호의 시간에 따른 신호 패턴은 시간 변화에 따라 변동되는 신호세기의 상대적 강도, 지속시간 또는 출현주기의 상대적 길이인 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 장치.The method of claim 10,
The real-time signal pattern of the Morse digital signal is a real-time detection and decoding device of the Morse signal, characterized in that the relative strength, duration or relative length of the signal intensity that varies with time changes.
상기 모르스 코드 테이블은 국문, 영문, 숫자, 기호와 같은 문자 데이터의 형태에 따라 다수로 분류되는 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 장치.10. The method of claim 9,
The Morse code table is classified into a plurality according to the type of character data, such as Korean, English, numbers, symbols, real-time detection and decryption device of the Morse signal.
상기 모르스 신호 처리 제어부는,
운용자로부터 편집되는 특정 코드를 2진화 코드를 갖는 특정 코드 테이블로 변환하는 특정 코드 편집 모듈;을 더 포함하고,
상기 모르스 신호 해독 모듈에서 상기 특정 코드 테이블을 이용하여 특정 코드의 해독이 가능한 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 장치.10. The method of claim 9,
The morse signal processing control unit,
A specific code editing module for converting a specific code edited from an operator into a specific code table having binary codes;
The apparatus for real-time detection and decryption of a morse signal, characterized in that for decoding the specific code using the specific code table in the morse signal decoding module.
상기 모르스 신호 처리 제어부는,
상기 모르스 신호의 탐지와 해독에 필요한 데이터 정보를 저장하는 모르스 신호 DB;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 장치.The method of claim 1,
The morse signal processing control unit,
And a morse signal DB for storing data information necessary for detecting and decoding the morse signal.
상기 모르스 신호 처리 제어부는,
상기 모르스 신호를 탐지하여 해독된 문자 데이터를 외부로 출력하는 인터페이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 장치.The method of claim 1,
The morse signal processing control unit,
And an interface for detecting the morse signal and outputting the decoded text data to the outside.
(b) 상기 출력된 광대역 디지털 신호를 시간 변화에 따라 실시간으로 분석하여 탐색되는 특정 신호들에 대한 특정 신호 정보를 도출하는 단계;
(c) 상기 적어도 하나 이상으로 분배되어 출력된 광대역 디지털 신호에 각각 대응되어 수행되고, 각 광대역 디지털 신호에서 모르스 신호를 탐지하여 탐지된 모르스 신호만을 분리한 모르스 디지털 신호를 추출하는 단계; 및
(d) 상기 (c) 단계를 통해 적어도 하나 이상으로 처리되어 추출된 각각의 모르스 디지털 신호를 분석하여 모르스 코드 데이터로 변환하고, 변환된 모르스 코드 데이터를 다수의 모르스 코드 테이블에 병렬로 연계하여 비교 매칭함으로써 문자 데이터로 해독하여 저장하고 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 방법.(a) receiving a wideband frequency signal through an antenna and distributing it to at least one or more to down-convert the intermediate frequency signal to convert the down-converted intermediate frequency signal into a digital signal and output the digital signal;
(b) analyzing the output wideband digital signal in real time according to a time change to derive specific signal information on specific signals searched for;
(c) detecting a morse signal from each of the wideband digital signals and extracting a morse digital signal separated from only the detected morse signal by performing a corresponding to the at least one distributed and output wideband digital signal; And
(d) analyzing and converting each morse digital signal processed and extracted through at least one through step (c) to morse code data, and comparing the converted morse code data in parallel to a plurality of morse code tables. Decoding, storing and outputting the character data by matching; Real-time detection and decryption method of a Morse signal comprising a.
상기 광대역 디지털 신호는 복조하지 않은 Raw 데이터이며,
상기 모르스 디지털 신호는 광대역 영역의 Raw 데이터에서 모르스 신호만을 분리하여 추출한 모르스 신호 영역의 Raw 데이터인 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 방법.18. The method of claim 17,
The wideband digital signal is raw data that is not demodulated,
The morse digital signal is a real-time detection and decoding method of the morse signal, characterized in that the raw data of the morse signal region extracted by extracting only the morse signal from the raw data of the broadband region.
(b1) 상기 광대역 디지털 신호를 시간 변화에 따른 시점별로 STFT(Short Time Fourier Transform)를 수행하여 각 시점에서의 주파수-신호세기 정보를 포함하는 스펙트로그램(Spectrogram)을 시간 변화에 따라 지속적으로 산출하는 단계;
(b2) 상기 산출된 스펙트로그램을 통해 시간 변화에 따른 시점별로 존재하는 특정 신호를 탐색하여 시점별 신호 탐색 정보를 도출하는 단계; 및
(b3) 상기 도출된 시점별 신호 탐색 정보를 시간 변화에 따라 지속적으로 누적함으로써 상기 광대역 디지털 신호에 존재하는 특정 신호들의 신호 정보를 도출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 방법.The method of claim 17, wherein step (b)
(b1) continuously performing a short time fourier transform (STFT) on the wideband digital signal for each time point to continuously calculate a spectrogram including frequency-signal strength information at each time point. step;
(b2) deriving signal search information for each view by searching for a specific signal existing for each view according to a time change through the calculated spectrogram; And
(b3) deriving signal information of specific signals existing in the wideband digital signal by continuously accumulating the derived point-by-point signal search information according to a time change; and real-time detection of a morse signal, comprising: Detoxification method.
시간 변화에 따라 시점별 신호 탐색 정보가 누적됨에 따라 얻어진 광대역 디지털 신호에 존재하는 특정 신호들의 시작 주파수와 종료 주파수, 해당 신호의 중심 주파수, 신호세기, 신호의 시작 시간과 종료 시간 및 지속 시간을 포함하는 특징 신호 정보를 도출하는 단계임을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 방법.The method of claim 19, wherein step (b3),
It includes the start frequency and end frequency of specific signals in the wideband digital signal obtained as time-dependent signal search information is accumulated as time changes, the center frequency of the corresponding signal, the signal strength, the start time and end time, and the duration of the signal. Deriving the characteristic signal information, characterized in that the real-time detection and decoding method of the morse signal.
(c1) 상기 광대역 디지털 신호에 상기 (b) 단계로부터 도출된 특정 신호 정보를 매핑하여 특정 디지털 신호를 추출하고, 추출된 특정 디지털 신호의 시간에 따른 변화 패턴을 분석하여 모르스 신호를 탐지하는 단계; 및
(c2) 상기 탐지된 모르스 신호만을 특정 디지털 신호에서 분리한 모르스 디지털 신호를 추출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 방법.The method of claim 17, wherein step (c) is
(c1) extracting a specific digital signal by mapping specific signal information derived from the step (b) to the wideband digital signal, and detecting a morse signal by analyzing a change pattern over time of the extracted specific digital signal; And
(c2) extracting a morse digital signal obtained by separating only the detected morse signal from a specific digital signal.
상기 특정 디지털 신호의 시간에 따른 변화 패턴을 사전에 설정된 모르스 신호의 기준 변화 패턴과 대비하여 임계치 이상의 유사도를 갖는 특정 디지털 신호를 모르스 신호인 것으로 탐지하는 단계임을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 방법.The method of claim 21, wherein step (c1),
Detecting and decoding the Morse signal in real time characterized in that the specific digital signal having a similarity or more than a threshold value compared to the reference change pattern of the pre-set Morse signal of the specific digital signal as a Morse signal Way.
상기 특정 디지털 신호의 시간에 따른 변화 패턴은 시간 변화에 따라 변동되는 신호의 신호세기, 지속시간 또는 출현주기인 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 방법.The method of claim 22,
The method of real-time detection and decoding of the Morse signal, characterized in that the change pattern over time of the specific digital signal is the signal strength, duration or appearance period of the signal that changes with time.
상기 (a) 단계에서 출력된 광대역 디지털 신호가 일정시간 동안 지연되어 입력되는 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 방법.The method of claim 17, wherein step (c) is
The method of real-time detection and decoding of the morse signal, characterized in that the wideband digital signal output in the step (a) is delayed for a predetermined time input.
(d1) 상기 (c) 단계를 통해 적어도 하나 이상으로 처리되어 추출된 각각의 모르스 디지털 신호를 수신하는 단계;
(d2) 상기 수신된 모르스 디지털 신호의 시간에 따른 신호 패턴을 분석하여 모르스 신호의 장음과 단음을 식별하여 2진화 코드를 갖는 모르스 코드 데이터로 변환하는 단계; 및
(d3) 상기 변환된 모르스 코드 데이터를 사전에 모든 문자 데이터에 대응되는 표준 모르스 코드를 2진화 코드로 분류한 다수의 모르스 코드 테이블에 병렬로 연계하여 비교 매칭함으로써 문자 데이터로 해독하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 방법.The method of claim 17, wherein step (d)
(d1) receiving each morse digital signal processed and extracted by at least one through step (c);
(d2) analyzing the signal pattern over time of the received Morse digital signal to identify long and short sounds of the Morse signal and converting the Morse code data into Morse code data having a binarization code; And
(d3) deciphering the converted morse code data into character data by comparing and matching in parallel a plurality of Morse code tables classified in advance with standard Morse codes corresponding to all character data in binary code; Real-time detection and decoding method of the morse signal, characterized in that.
상기 모르스 디지털 신호의 시간에 따른 신호 패턴을 상대성 분류 알고리즘을 이용하여 분석하여 모르스 신호의 장음과 단음을 식별하는 단계임을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 방법.The method of claim 25, wherein step (d2),
And analyzing the signal pattern of the morse digital signal over time using a relativity classification algorithm to identify long and short sounds of the morse signal.
상기 상대성 분류 알고리즘은,
상기 모르스 디지털 신호의 초기 시점에서는 신호 패턴을 사전에 설정된 모르스 신호의 장음과 단음을 구분하는 기준 신호 패턴과 대비하여 모르스 신호의 장음과 단음을 식별하고,
초기 시점 이후에서는 신호 패턴을 상기 기준 신호 패턴과 대비하여 모르스 신호의 장음과 단음을 우선적으로 식별하고, 다시 이전 시점에서 식별된 모르스 신호의 장음과 단음과의 상호 비교를 통해 모르스 신호의 장음과 단음을 최종적으로 식별하는 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 방법.The method of claim 26,
The relativity classification algorithm,
At an initial time point of the Morse digital signal, the signal pattern is distinguished from the long signal and the short sound of the Morse signal in comparison with a reference signal pattern that distinguishes the long sound and the short sound of the predetermined Morse signal,
After the initial time point, the long and short sounds of the Morse signal are first identified by comparing the signal pattern with the reference signal pattern, and again, the long and short sounds of the Morse signal are compared through the long and short sounds of the Morse signal identified at the previous time point And finally identifying the morse signal.
상기 모르스 디지털 신호의 시간에 따른 신호 패턴은 시간 변화에 따라 변동되는 신호세기의 상대적 강도, 지속시간 또는 출현주기의 상대적 길이인 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 방법.The method of claim 26,
The signal pattern with time of the morse digital signal is a real-time detection and decryption method of the morse signal, characterized in that the relative strength, duration or relative length of the signal intensity that varies with time changes.
상기 모르스 코드 테이블은 국문, 영문, 숫자, 기호와 같은 문자 데이터의 형태에 따라 다수로 분류되는 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 방법.26. The method of claim 25,
The Morse code table is classified into a plurality according to the type of character data, such as Korean, English, numbers, symbols, real-time detection and decoding method of the Morse signal.
운용자로부터 편집되는 특정 코드를 2진화 코드를 갖는 특정 코드 테이블로 변환하는 단계;를 더 포함하고,
상기 (b3) 단계에서, 상기 특정 코드 테이블을 이용하여 특정 코드의 해독이 가능한 것을 특징으로 하는 모르스 신호의 실시간 탐지 및 해독 방법.The method of claim 25, wherein step (b)
Converting the specific code edited from the operator into a specific code table having the binarization code;
In the step (b3), the real-time detection and decoding method of the morse signal, characterized in that the specific code can be decrypted using the specific code table.
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