KR20180078676A - 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 가상의 해상공간 환경을 구현하여 가상의 표적에 대한 음향 신호 생성, 전파 탐지 및 표적 검출 등의 시뮬레이션을 실장비들의 연동과정과 동일한 환경으로 구현 및 수행할 수 있는 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템 및 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 가상의 해상공간 환경을 구현하여 가상의 표적에 대한 음향 신호 생성, 전파 탐지 및 표적 검출 등의 시뮬레이션을 실장비들의 연동과정과 동일한 환경으로 구현 및 수행할 수 있는 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 함정(예를 들어, 잠수함 혹은 수상함 등)에 탑재된 다양한 장비들은 다른 다수의 장비들과의 연동을 통해 그 기능이 수행되게 되는데, 이때 함정체계와 관련된 다양한 장비 개발 과정 중에서 특히 기능 테스트를 위해서는 타 장비들과의 연동 테스트가 필수적으로 수반되어야 한다.
특히, 소나(SONAR)는 잠수함 혹은 수상함에 탑재되어 표적으로부터 반사되는 반사파의 음향 신호를 수신하고 이를 분석하여 표적을 검출하는 장비로써, 함정체계와 관련된 다양한 장비들 중에서 가장 중요하면서도 반드시 필요한 장비에 해당한다.
종래에는 이러한 소나 장비의 기능 테스트를 타 장비들과 연동하여 가상적으로 시뮬레이션 하기 위한 기술이 부재하였기에, 실제 장비와 타 장비들 간의 연동 테스트를 수행하는 과정에 있어 장비를 계속해서 수정해주어야 하는 번거로움이 발생하였고 이는 함정체계와 관련된 장비들의 기능 테스트에 보다 많은 시간이 소요된다는 문제점이 발생되었다. 또한, 장비 개발 단계에서는 실장비 간의 연동이 어렵기 때문에, 이를 가상의 시뮬레이션 환경을 구현하기 위한 기술이 필요한 실정이다.
이에, 본 발명자는 상술된 소나 장비를 이용하여 종래의 장비들 간의 기능연동 테스트 과정에서 발생되는 문제점 및 번거로움을 해결하기 위해, 가상의 해상공간 환경을 구현하여 가상의 표적에 대한 음향 신호 생성, 전파 탐지 및 표적 검출 등의 시뮬레이션을 실장비들의 연동과정과 동일한 환경으로 구현 및 수행할 수 있는 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템 및 방법을 발명하기에 이르렀다.
본 발명은 상술된 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서 가상의 해상공간 환경을 구현하여 가상의 표적에 대한 음향 신호 생성, 전파 탐지 및 표적 검출 등의 시뮬레이션을 실장비들의 연동과정과 동일한 환경으로 구현 및 수행할 수 있는 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템 및 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템은 소나 장비 데이터 및 소나 음향 데이터 선택이 가능하도록 마련되는 사용자 인터페이스부, 상기 소나 음향 데이터의 음향 신호가 전파되는 가상의 해양공간을 구현하는 해양공간 시뮬레이션부, 상기 소나 음향 데이터와 상기 가상의 해양공간 상에서 가상의 함체의 엔진 혹은 프로펠러로부터 발생되는 소음 신호를 기 설정된 알고리즘을 토대로 분석하는 음향분석 시뮬레이션부, 상기 소나 음향 데이터의 음향 신호와 상기 음향분석 시뮬레이션부를 통해 분석된 분석 신호를 가시화하여 표시하는 표시부 및 상기 분석 신호를 외부의 소나 연동 장치에 전달하는 통신부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 사용자 인터페이스부는 상기 사용자에 의해 조작되는 조작모듈을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 해양공간 시뮬레이션부는 상기 소나 장비 데이터를 통해 수신되는 음향 신호를 음향전파 알고리즘에 적용하여 상기 가상의 해양공간의 매질데이터가 적용된 소음 신호를 생성할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 음향분석 시뮬레이션부는 상기 소음 신호를 빔포밍 신호처리기술(BEAM FORMING), 광대역 소나 신호처리기술(BROADBAND), 소음신호처리기술(DEMON) 및 저주파대역 소나 신호처리기술(LOFAR) 중 적어도 어느 하나 이상의 신호처리기술을 이용하여 상기 소음신호를 분석할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 표시부 상에는 상기 음향 데이터의 음향 신호 및 상기 분석 신호에 대한 360도 탐지 신호, 상기 음향 데이터의 음향 신호 및 상기 분석 신호에 대한 스펙트럼(SPECTRUM) 데이터, 상기 가상의 해양공간에 구비되는 가상의 타 함체의 방위 데이터 및 거리 데이터 중 적어도 어느 하나 이상이 표시될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 표시부 상에는 전파 탐지기(PPI) 뷰 화면, 광대역 소나 뷰 화면, 소음신호 뷰 화면 및 저주파 대역 소나 뷰 화면 중 적어도 어느 하나 이상의 뷰 화면이 표시될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 소나 시뮬레이션 시스템을 통한 통합연동시뮬레이션 방법은 사용자 인터페이스부를 통해 소나 장비 데이터 및 소나 음향 데이터를 선택하는 단계, 해양공간 시뮬레이션부를 통해 상기 소나 음향 데이터의 음향 신호가 전파되는 가상의 해양공간을 구현하는 단계, 음향분석 시뮬레이션부를 통해 상기 소나 음향 데이터와 상기 가상의 해양공간 상에서 가상의 함체의 엔진 혹은 프로펠러로부터 발생되는 소음 신호를 기 설정된 알고리즘을 토대로 분석하는 단계, 표시부 상에 상기 소나 음향 데이터의 음향 신호와 상기 음향분석 시뮬레이션부를 통해 분석된 분석 신호가 가시화되어 표시되는 단계 및 통신부를 통해 상기 분석 신호를 외부의 소나 연동 장치에 전달하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 가상의 해상공간 환경을 구현하여 가상의 표적에 대한 음향 신호 생성, 전파 탐지 및 표적 검출 등의 시뮬레이션을 실장비들의 연동과정과 동일한 환경으로 구현 및 수행함으로써 소나 장비와의 연동이 필요한 함정의 타 장비 개발 시 이를 연동하여 테스트를 수행할 수 있는 이점을 가진다.
또한 본 발명의 일 측면에 따르면, 함정 전투효과도 분석 시 잠수함 및 수상함의 주요 탐지 장비로써 이를 활용할 수 있는 이점을 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템(100)의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 사용자 인터페이스부(110)의 기능 아키텍처를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 해양공간 시뮬레이션부(120)의 기능 아키텍처를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 음향분석 시뮬레이션부(130)의 기능 아키텍처를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 도 1에 도시된 표시부(140)의 기능 아키텍처를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 도 1에 도시된 통신부(150)의 기능 아키텍처를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템(100)을 통해 전장 시뮬레이션을 구현하고 시뮬레이션에 따른 결과를 표시하는 일 예를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템(100) 동작수행 시 상기 표시부(140) 상에 표시되는 화면의 일 예를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템(100)을 이용하여 가상의 해상공간 환경을 구현하여 가상의 표적에 대한 소나 시뮬레이션을 수행하는 일련의 과정을 순서대로 도시한 순서도이다.
도 2는 도 1에 도시된 사용자 인터페이스부(110)의 기능 아키텍처를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 해양공간 시뮬레이션부(120)의 기능 아키텍처를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 음향분석 시뮬레이션부(130)의 기능 아키텍처를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 도 1에 도시된 표시부(140)의 기능 아키텍처를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 도 1에 도시된 통신부(150)의 기능 아키텍처를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템(100)을 통해 전장 시뮬레이션을 구현하고 시뮬레이션에 따른 결과를 표시하는 일 예를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템(100) 동작수행 시 상기 표시부(140) 상에 표시되는 화면의 일 예를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템(100)을 이용하여 가상의 해상공간 환경을 구현하여 가상의 표적에 대한 소나 시뮬레이션을 수행하는 일련의 과정을 순서대로 도시한 순서도이다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템(100)의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 사용자 인터페이스부(110)의 기능 아키텍처를 개략적으로 도시한 도면이며, 도 3은 도 1에 도시된 해양공간 시뮬레이션부(120)의 기능 아키텍처를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 4는 도 1에 도시된 음향분석 시뮬레이션부(130)의 기능 아키텍처를 개략적으로 도시한 도면이며, 도 5는 도 1에 도시된 표시부(140)의 기능 아키텍처를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 6은 도 1에 도시된 통신부(150)의 기능 아키텍처를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 6을 살펴보면, 본 발명에 따른 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템(100)은 크게 사용자 인터페이스부(110), 해양공간 시뮬레이션부(120), 음향분석 시뮬레이션부(130), 표시부(140) 및 통신부(150)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 사용자 인터페이스부(110)는 사용자에 의해 조작되는 조작모듈(미도시)를 포함하며 상기 조작모듈의 조작을 통해, 소나 장비 데이터(가상의 함정 개체에 탑재되는 각종 소나 장비) 및 소나 음향 데이터(예를 들어, 음향 신호, 전자파 신호, 광학 신호 등)를 선택받는 역할을 수행할 수 있다.
이렇듯, 사용자 인터페이스부(110)를 통해 선택되는 소나 장비 데이터 및 소나 음향 데이터는 후술되는 표시부(140) 상에 가시화되어 표시될 수 있으므로, 사용자는 선택된 소나 장비 데이터 및 소나 음향 데이터를 용이하게 시인 및 확인할 수 있다.
일 실시예에서, 이러한 사용자 인터페이스부(110)는 모니터 상에 조작용 인터페이스가 표시되는 터치스크린일 수도 있다.
다음으로, 해양공간 시뮬레이션부(120)는 소나 음향 데이터의 음향 신호가 전파되는 가상의 해양공간을 구현하는 역할을 수행할 수 있으며, 예를 들어 음향 신호의 수신, 해양환경 구현 및 음향전파 알고리즘 제공 등의 역할을 수행할 수 있다.
이러한 해양공간 시뮬레이션부(120)는 음향 신호를 수신한 후 이를 음향전파 알고리즘에 적용시킴으로써 소음 신호를 생성할 수 있는데, 이때 소음신호는 상기 가상의 해양공간의 매질데이터가 적용됨에 따라 실제 해양공간의 환경과 유사한 해양공간에서의 소음 신호가 생성될 수 있다.
다음으로, 음향분석 시뮬레이션부(130)는 소나 음향 데이터 및 가상의 해양공간 상에서 가상의 함체의 엔진 혹은 프로펠러로부터 발생되는 소음 신호를 기 설정된 알고리즘으로 분석하는 역할을 수행할 수 있다.
보다 구체적으로, 음향분석 시뮬레이션부(130)는 함체의 함수측에 마련된 함수 소나 장비와 연결된 원통형 소나 장비로부터 원통형의 빔 패턴 신호를 수신한 후 소나 복합 알고리즘에 적용하고, 함체의 예인측에 마련된 소나 장비와 연결된 선형 소나 장비로부터 선형의 빔 패턴 신호를 수신한 후 소나 복합 알고리즘에 적용하며, 상기 해양공간 시뮬레이션부(120)로부터 전달되는 소음 신호를 소나 복합 알고리즘에 적용함으로써 최종적인 분석 신호를 생성하게 된다.
이때, 음향분석 시뮬레이션부(130)는 상기 소음 신호를 빔포밍 신호처리기술(BEAM FORMING), 광대역 소나 신호처리기술(BROADBAND), 소음신호처리기술(DEMON) 및 저주파대역 소나 신호처리기술(LOFAR) 중 적어도 어느 하나 이상의 신호처리기술을 이용하여 상기 소음신호를 분석할 수 있는 바, 상기 호나 복합 알고리즘이라 함은 상기의 다양한 신호처리기술을 기반으로 형성된 알고리즘에 해당할 수 있다.
다음으로, 표시부(140)는 소나 음향 데이터의 음향 신호와 상기 음향분석 시뮬레이션부(130)를 통해 최종적으로 분석된 분석 신호를 가시화하여 표시하는 역할을 수행할 수 있다.
보다 구체적으로, 표시부(140) 상에는 상기 음향 데이터의 음향 신호 및 상기 분석 신호에 대한 360도 탐지 신호, 상기 음향 데이터의 음향 신호 및 상기 분석 신호에 대한 스펙트럼(SPECTRUM) 데이터, 상기 가상의 해양공간에 구비되는 가상의 타 함체의 방위 데이터 및 거리 데이터 중 적어도 어느 하나 이상이 표시될 수 있으며, 이때 상기와 같은 다양한 정보들은 전파 탐지기(PPI) 뷰 화면, 광대역 소나 뷰 화면, 소음신호 뷰 화면 및 저주파 대역 소나 뷰 화면 중 적어도 어느 하나 이상의 뷰 화면을 통해 표시될 수 있다.
다음으로, 통신부(150)는 상기 음향분석 시뮬레이션부(130)를 통해 최종적으로 분석된 분석 신호를 데이터 형식변환 과정을 거친 후 외부의 소나 연동 장치(소나 시뮬레이션 결과에 따라 생상되는 분석 신호가 필요한 함내 타 장치)에 전달하는 역할을 수행할 수 있으며, 이때 전달되는 분석 신호는 외부의 실장비와 연동 가능한 데이터로써 형식 변환된 데이터일 수 있다.
한편, 통신부(150)는 외부 인터페이스부에 해당할 수 있는 바, 분석 신호를 외부의 소나 연동 장치에 전달할 수 있는 역할을 수행하는 한 통신부(150)에 적용되는 통신 기술은 제한되지 아니함을 유의한다.
다음으로는, 도 7을 통해 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템(100)을 통해 전장 시뮬레이션을 구현하고 시뮬레이션에 따른 결과를 표시하는 일 예를 살펴보기로 한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템(100)을 통해 전장 시뮬레이션을 구현하고 시뮬레이션에 따른 결과를 표시하는 일 예를 도시한 도면이다.
도 7을 살펴보면, 본 발명에 따른 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템(100)의 해양공간 시뮬레이션부(120)를 통해 가상의 해양공간과 가상의 함체 및 표적 함체와 전장이 구성되며, 음향분석 시뮬레이션부(130)를 통해 엔진 소음 및 프로펠러 소음을 포함하는 신호가 기 설정된 소나 복합 알고리즘을 거쳐 표시부(140)에 표시되게 되는데, 이때 표시부(140)의 전파 탐지기 뷰 화면, 광대역 소나 뷰 화면, 소음신호 뷰 화면 및 저주파 대역 소나 뷰 화면 등에 이러한 분석 결과에 따른 분석 신호가 가시화되어 표시될 수 있다.
다음으로는, 도 8을 통해 실제 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템(100)의 구동 시 표시부(140)에 표시되는 화면을 개략적으로 살펴보기로 한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템(100) 동작수행 시 상기 표시부(140) 상에 표시되는 화면의 일 예를 도시한 도면이다.
먼저, 도 8(a)를 살펴보면, 도 8(a)의 화면 좌측에는 광대역 소나 뷰 화면과, 가상의 함체 내에 탐재된 소나 장비의 각 센서 별로 검출되는 표적의 위치 리스트 화면과, 표적이 위치한 방위의 방위별 신호 강도를 그래프로서 표시하는 베어링 강도 다이어그램 화면과, 상기 광대역 소나 뷰 화면을 통해 표시되는 신호 강도를 일정한 시간 간격에 따라 가시화하여 그래프로서 표시하는 베어링 시간 다이어그램 화면이 표시될 수 있고, 도 8(a)의 화면 우측에는 상기와 같은 화면 좌측의 데이터들에 해당하는 표적 함체가 자함의 위치(중심부)를 기준으로 어느 위치에 위치하여 있는지에 대한 표적 위치를 표시하는 전파 탐지기 뷰 화면이 표시될 수 있다.
도 8(b)를 살펴보면, 도 8(b)에는 소음신호처리기술(DEMON)에 따른 소음신호 뷰 화면이 표시될 수 있으며, 화면 좌측에는 표적이 위치한 방위로부터 반송되는 신호의 강도를 일정한 시간 간격에 따라 가시화하여 그래프로서 표시하는 베어링 시간 다이어그램 화면이 표시될 수 있고, 화면 우측에는 표적이 위치한 방위의 방위별 신호 강도를 그래프로서 표시하는 베어링 강도 다이어그램 화면이 표시될 수 있는데 이때 베어링 강도 다이어그램 화면 상에는 해당 신호의 주파수 고점을 표시하는 베어링 주기 다이어그램이 표시될 수 있다.
또한 화면 하측에는 상기 신호의 주파수 고점 별 신호 강도를 일정한 시간 간격에 따라 가시화하여 표시하는 주기 시간 다이어그램 화면이 표시될 수 있다.
다음으로는, 도 9를 통해 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템(100)을 이용하여 가상의 해상공간 환경을 구현하여 가상의 표적에 대한 소나 시뮬레이션을 수행하는 과정을 순서대로 살펴보기로 한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템(100)을 이용하여 가상의 해상공간 환경을 구현하여 가상의 표적에 대한 소나 시뮬레이션을 수행하는 일련의 과정을 순서대로 도시한 순서도이다.
먼저, 사용자 인터페이스부(110)를 통해 소나 장비 및 음향 데이터가 선택되며(S901), 이러한 결과는 표시부(140)에 표시됨에 동시에 음향분석 시뮬레이션부(130)에 전달된다(S902).
그 다음, 해양공간 시뮬레이션부(120)에 가상의 함체의 엔진 혹은 프로펠러로부터 발생되는 소음 신호가 입력되며(S903), 해양공간 시뮬레이션부(120)에서는 이러한 소음 신호에 음향전파 알고리즘을 적용하여 가상의 해양공간의 매질데이터가 적용된 소음 신호를 생성하여 음향분석 시뮬레이션부(130)에 전달한다(S904).
그 다음, 음향분석 시뮬레이션부(130)에서는 분석 결과에 따른 분석 신호를 표시부(140)에 제공함으로써 가시화되어 표시되도록 하고(S905) 또한 분석 신호를 통신부(150)에 전달하게 된다(S906). 그 다음, 통신부(150)에서는 상기 전달받은 분석 신호를 소나 연동 데이터를 필요로 하는 외부의 소나 연동 장치에 전달하게 된다(S907).
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템
110: 사용자 인터페이스부
120: 해양공간 시뮬레이션부
130: 음향분석 시뮬레이션부
140: 표시부
150: 통신부
110: 사용자 인터페이스부
120: 해양공간 시뮬레이션부
130: 음향분석 시뮬레이션부
140: 표시부
150: 통신부
Claims (12)
- 소나 장비 데이터 및 소나 음향 데이터 선택이 가능하도록 마련되는 사용자 인터페이스부;
상기 소나 음향 데이터의 음향 신호가 전파되는 가상의 해양공간을 구현하는 해양공간 시뮬레이션부;
상기 소나 음향 데이터와 상기 가상의 해양공간 상에서 가상의 함체의 엔진 혹은 프로펠러로부터 발생되는 소음 신호를 기 설정된 알고리즘을 토대로 분석하는 음향분석 시뮬레이션부;
상기 소나 음향 데이터의 음향 신호와 상기 음향분석 시뮬레이션부를 통해 분석된 분석 신호를 가시화하여 표시하는 표시부; 및
상기 분석 신호를 외부의 소나 연동 장치에 전달하는 통신부;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 사용자 인터페이스부는,
상기 사용자에 의해 조작되는 조작모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 해양공간 시뮬레이션부는,
상기 소나 장비 데이터를 통해 수신되는 음향 신호를 음향전파 알고리즘에 적용하여 상기 가상의 해양공간의 매질데이터가 적용된 소음 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는, 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 음향분석 시뮬레이션부는,
상기 소음 신호를 빔포밍 신호처리기술(BEAM FORMING), 광대역 소나 신호처리기술(BROADBAND), 소음신호처리기술(DEMON) 및 저주파대역 소나 신호처리기술(LOFAR) 중 적어도 어느 하나 이상의 신호처리기술을 이용하여 상기 소음신호를 분석하는 것을 특징으로 하는, 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 표시부 상에는,
상기 음향 데이터의 음향 신호 및 상기 분석 신호에 대한 360도 탐지 신호, 상기 음향 데이터의 음향 신호 및 상기 분석 신호에 대한 스펙트럼(SPECTRUM) 데이터, 상기 가상의 해양공간에 구비되는 가상의 타 함체의 방위 데이터 및 거리 데이터 중 적어도 어느 하나 이상이 표시되는 것을 특징으로 하는, 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 표시부 상에는,
전파 탐지기(PPI) 뷰 화면, 광대역 소나 뷰 화면, 소음신호 뷰 화면 및 저주파 대역 소나 뷰 화면 중 적어도 어느 하나 이상의 뷰 화면이 표시되는 것을 특징으로 하는, 통합연동시뮬레이션이 가능한 소나 시뮬레이션 시스템.
- 사용자 인터페이스부를 통해 소나 장비 데이터 및 소나 음향 데이터를 선택하는 단계;
해양공간 시뮬레이션부를 통해 상기 소나 음향 데이터의 음향 신호가 전파되는 가상의 해양공간을 구현하는 단계;
음향분석 시뮬레이션부를 통해 상기 소나 음향 데이터와 상기 가상의 해양공간 상에서 가상의 함체의 엔진 혹은 프로펠러로부터 발생되는 소음 신호를 기 설정된 알고리즘을 토대로 분석하는 단계;
표시부 상에 상기 소나 음향 데이터의 음향 신호와 상기 음향분석 시뮬레이션부를 통해 분석된 분석 신호가 가시화되어 표시되는 단계; 및
통신부를 통해 상기 분석 신호를 외부의 소나 연동 장치에 전달하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 소나 시뮬레이션 시스템을 통한 통합연동시뮬레이션 방법.
- 제7항에 있어서,
상기 사용자 인터페이스부는,
상기 사용자에 의해 조작되는 조작모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 소나 시뮬레이션 시스템을 통한 통합연동시뮬레이션 방법.
- 제7항에 있어서,
상기 해양공간 시뮬레이션부는,
상기 소나 장비 데이터를 통해 수신되는 음향 신호를 음향전파 알고리즘에 적용하여 상기 가상의 해양공간의 매질데이터가 적용된 소음 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는, 소나 시뮬레이션 시스템을 통한 통합연동시뮬레이션 방법.
- 제7항에 있어서,
상기 음향분석 시뮬레이션부는,
상기 소음 신호를 빔포밍 신호처리기술(BEAM FORMING), 광대역 소나 신호처리기술(BROADBAND), 소음신호처리기술(DEMON) 및 저주파대역 소나 신호처리기술(LOFAR) 중 적어도 어느 하나 이상의 신호처리기술을 이용하여 상기 소음신호를 분석하는 것을 특징으로 하는, 소나 시뮬레이션 시스템을 통한 통합연동시뮬레이션 방법.
- 제7항에 있어서,
상기 표시부 상에는,
상기 음향 데이터의 음향 신호 및 상기 분석 신호에 대한 360도 탐지 신호, 상기 음향 데이터의 음향 신호 및 상기 분석 신호에 대한 스펙트럼(SPECTRUM) 데이터, 상기 가상의 해양공간에 구비되는 가상의 타 함체의 방위 데이터 및 거리 데이터 중 적어도 어느 하나 이상을 표시하는 것을 특징으로 하는, 소나 시뮬레이션 시스템을 통한 통합연동시뮬레이션 방법.
- 제7항에 있어서,
상기 표시부 상에는,
전파 탐지기(PPI) 뷰 화면, 광대역 소나 뷰 화면, 소음신호 뷰 화면 및 저주파 대역 소나 뷰 화면 중 적어도 어느 하나 이상의 뷰 화면이 표시되는 것을 특징으로 하는, 소나 시뮬레이션 시스템을 통한 통합연동시뮬레이션 방법.
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CN110379247A (zh) * | 2019-07-19 | 2019-10-25 | 武汉理工大学 | 一种多任务、多角色的rov协同训练仿真系统及方法 |
KR20210037407A (ko) * | 2019-09-27 | 2021-04-06 | 엘아이지넥스원 주식회사 | 빅데이터 기반의 소나 성능 검증 시스템 및 그 방법 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20100124984A (ko) * | 2009-05-20 | 2010-11-30 | 국방과학연구소 | 순차적 시뮬레이션용 수상/수중 항적 탐지 시뮬레이션 장치 및 그 방법 |
KR20110111158A (ko) * | 2010-04-02 | 2011-10-10 | 국방과학연구소 | 함정소나 능동모드에 대한 자항식 기만기의 기만능력 예측 방법 |
KR101222532B1 (ko) | 2010-07-16 | 2013-01-15 | 국방과학연구소 | 함정 전투 체계의 실장비와 기존 시뮬레이터를 연동하기 위한 실장비 연동 어댑터 및 방법 |
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2016
- 2016-12-30 KR KR1020160183681A patent/KR102637138B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20100124984A (ko) * | 2009-05-20 | 2010-11-30 | 국방과학연구소 | 순차적 시뮬레이션용 수상/수중 항적 탐지 시뮬레이션 장치 및 그 방법 |
KR20110111158A (ko) * | 2010-04-02 | 2011-10-10 | 국방과학연구소 | 함정소나 능동모드에 대한 자항식 기만기의 기만능력 예측 방법 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110379247A (zh) * | 2019-07-19 | 2019-10-25 | 武汉理工大学 | 一种多任务、多角色的rov协同训练仿真系统及方法 |
KR20210037407A (ko) * | 2019-09-27 | 2021-04-06 | 엘아이지넥스원 주식회사 | 빅데이터 기반의 소나 성능 검증 시스템 및 그 방법 |
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