KR20210013378A - 수중 운동체 및 수중 운동체의 운용 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 능동 탐지 방식의 수중 운동체는, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에서 음향 신호를 송신할 수 있는 송신부 - 상기 제 2 주파수 대역은 상기 제 1 주파수 대역과 상이함 - 와, 상기 송신된 음향 신호가 수중 표적으로부터 반사되는 반향 신호를 포함하는 수신 신호를 수신하는 수신부를 포함하되, 상기 수중 운동체가 상기 수중 운동체와 동일한 구성의 다른 수중 운동체와 함께 운용되는 경우, 상기 수중 운동체는 상기 다른 수중 운동체가 운용되는 주파수 대역과 상이한 주파수 대역에서 운용된다.

Description

수중 운동체 및 수중 운동체의 운용 방법{UNDERWATER VEHICLES AND METHOD FOR OPERATING UNDERWATER VEHICLES}
본 발명은 수중 운동체 및 수중 운동체의 운용 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 능동 탐지 방식의 상호비간섭 수중 운동체 및 이러한 수중 운동체의 운용 방법에 관한 것이다.
1 km 이상 떨어진 수중 표적을 탐지하고 추적하는 소형 수중운동체는 음향을 이용한 소나 시스템을 이용하여 표적을 탐지한다. 음향을 이용한 탐지 방식에는 크게 2가지 방식이 존재한다. 하나는 표적의 소음을 수신하여 탐지하는 수동탐지 방식이고, 하나는 음향 신호를 송신하고 표적으로부터 반사되는 반향 신호를 수신하여 탐지하는 능동탐지 방식이다.
표적 탐지 확률을 향상시키는 것은 해전 승리에 지대한 영향을 미친다. 넓은 수중 공간 내에서 탐지 영역을 넓힐수록 표적을 탐지할 확률이 높아진다. 따라서 표적 탐지 확률 향상을 위해 2발 이상의 소형 수중운동체를 동시(salvo)에 운용하는 방식이 있다.
수면 위에 떠 있는 수상함을 표적으로 하는 소형 수중운동체의 경우 수상함의 소음을 이용한 수동탐지 방식을 주로 사용하기 때문에 소형 수중운동체간에 간섭영향이 적어 기존에도 동시 운용 하는 방식이 보편적으로 사용되었다.
하지만 완전히 수중에 잠겨 기동하는 표적(이하, '수중 표적'이라 함)을 탐지 대상으로 하는 소형 수중운동체의 경우에는 아직까지 동시 운용 개념이 이루어져있지 않고 한번에 1발의 소형 수중 운동체만을 운용하고 있다. 왜냐하면 수중 표적은 소음이 거의 없어 능동탐지 방식으로 탐지하는데, 능동탐지시 복수개의 소형 수중 운동체들을 동시에 운용하게 되면 수중 운동체 각각에 탑재된 탐지기들 상호간에 심각한 간섭이 생겨 정확한 탐지가 어렵다. 이는, 동일한 능동탐지 방식의 소형 수중운동체는 같은 주파수 대역의 신호를 사용하기 때문이다.
따라서, 수중 표적의 탐지 확률을 높이면서 능동탐지 방식의 복수개의 소형 수중운동체를 동시에 운용하는 기술이 필요하다.
한국특허공보 제1916737호 (2018년 11월 8일 공개)
본 발명의 목적은 한 종류의 소형 수중운동체가 선택적으로 사용 주파수 대역을 설정할 수 있도록 함으로써, 종래의 능동탐지 방식의 소형 수중운동체가 서로의 간섭 때문에 2대를 동시에 운용이 불가능한 문제점을 해결하고, 2대 이상의 소형 수중운동체를 동시에 운용하여도 각각 독립적으로 운용되어 서로 상호작용하거나 간섭하지 않도록 하여 보다 높은 확률로 수중 표적을 탐지하는 것이다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 바로 제한되지 않으며, 언급되지는 않았으나 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있는 목적을 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 능동 탐지 방식의 수중 운동체는, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에서 음향 신호를 송신할 수 있는 송신부 - 상기 제 2 주파수 대역은 상기 제 1 주파수 대역과 상이함 - 와, 상기 송신된 음향 신호가 수중 표적으로부터 반사되는 반향 신호를 포함하는 수신 신호를 수신하는 수신부를 포함하되, 상기 수중 운동체가 상기 수중 운동체와 동일한 구성의 다른 수중 운동체와 함께 운용되는 경우, 상기 수중 운동체는 상기 다른 수중 운동체가 운용되는 주파수 대역과 상이한 주파수 대역에서 운용될 수 있다.
또한, 상기 수중 운동체는 상기 제 1 주파수 대역에서 운용되고 상기 다른 수중 운동체는 상기 제 2 주파수 대역에서 운용되거나, 또는 상기 수중 운동체는 상기 제 2 주파수 대역에서 운용되고 상기 다른 수중 운동체는 상기 제 1 주파수 대역에서 운용될 수 있다.
또한, 상기 수중 운동체는 상기 다른 수중 운동체와 상호 간섭 없이 상기 수중 표적을 탐지할 수 있다.
또한, 상기 송신부는, 상기 수중 운동체가 운용되는 주파수 대역으로서 상기 제 1 주파수 대역 또는 상기 제 2 주파수 대역을 선택하는 송신 주파수 선택부와, 음향 신호를 증폭하는 송신 신호 증폭기와, 상기 증폭된 음향 신호를 상기 선택된 주파수 대역을 제외하고 필터링하는 광 대역 필터기와, 상기 필터링된 음향 신호를 송신하는 송신 센서를 포함할 수 있다.
또한, 상기 송신부는, 음향 신호를 증폭하는 송신 신호 증폭기와, 상기 수중 운동체가 운용되는 주파수 대역으로서 상기 제 1 주파수 대역 또는 상기 제 2 주파수 대역을 선택하고, 상기 선택된 주파수 대역에 따라 상기 증폭된 음향 신호를 제 1 주파수 대역 필터기 또는 제 2 주파수 대역 필터기로 제공하는 송신 주파수 선택 스위치와, 상기 송신 주파수 선택 스위치로부터 상기 증폭된 음향 신호를 제공받는 경우, 상기 증폭된 신호를 상기 제 1 주파수 대역을 제외하고 필터링하는 상기 제 1 주파수 대역 필터기와, 상기 송신 주파수 선택 스위치로부터 상기 증폭된 음향 신호를 제공받는 경우, 상기 증폭된 신호를 상기 제 2 주파수 대역을 제외하고 필터링하는 상기 제 2 주파수 대역 필터기와, 상기 제 1 주파수 대역 필터기 또는 상기 제 2 주파수 대역 필터기에 의해 필터링된 음향 신호를 송신하는 송신 센서를 포함할 수 있다.
또한, 상기 수신부는, 상기 수신 신호를 수신하는 수신 센서와, 상기 수신 신호를 증폭하는 수신 신호 증폭기와, 상기 수중 운동체가 운용되는 주파수 대역으로서 선택된 주파수 대역에 따라, 상기 증폭된 수신 신호를 제 1 주파수 대역 수신 필터기 또는 제 2 주파수 대역 수신 필터기로 제공하는 제 1 수신 스위치와, 상기 제 1 수신 스위치로부터 상기 증폭된 수신 신호를 제공받는 경우, 상기 증폭된 수신 신호를 상기 제 1 주파수 대역을 제외하고 필터링하는 상기 제 1 주파수 대역 수신 필터기와, 상기 제 1 수신 스위치로부터 상기 증폭된 수신 신호를 제공받는 경우, 상기 증폭된 수신 신호를 상기 제 2 주파수 대역을 제외하고 필터링하는 상기 제 2 주파수 대역 수신 필터기와, 상기 제 1 주파수 대역 수신 필터기 또는 상기 제 2 주파수 대역 수신 필터기에 의해 필터링된 수신 신호를 디지털 신호로 변환하는 ADC를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 능동 탐지 방식의 제 1 수중 운동체 및 제 2 수중 운동체를 함께 운용하는 수중 운동체 운용 시스템으로서, 상기 제 1 수중 운동체와 상기 제 2 수중 운동체의 각각은, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에서 음향 신호를 송신할 수 있는 송신부 - 상기 제 2 주파수 대역은 상기 제 1 주파수 대역과 상이함 - 와, 상기 송신된 음향 신호가 수중 표적으로부터 반사되는 반향 신호를 포함하는 수신 신호를 수신하는 수신부를 포함하되, 상기 수중 운동체와 상기 다른 수중 운동체는 상이한 주파수 대역에서 운용되어 상호 간섭 없이 상기 수중 표적을 탐지할 수 있다.
또한, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 능동 탐지 방식의 제 1 수중 운동체 및 제 2 수중 운동체를 함께 운용하는 수중 운동체 운용 방법 - 상기 제 1 수중 운동체와 상기 제 2 수중 운동체의 각각은, 제 1 주파수 대역 및 상기 제 1 주파수 대역과 상이한 제 2 주파수 대역에서 음향 신호를 송신할 수 있는 송신부와, 상기 송신된 음향 신호가 수중 표적으로부터 반사되는 반향 신호를 포함하는 수신 신호를 수신하는 수신부를 포함함 - 은, 상기 제 1 수중 운동체를 상기 제 1 주파수 대역 또는 상기 제 2 주파수 대역에서 운용하는 단계와, 상기 제 2 수중 운동체를 상기 제 1 주파수 대역 또는 상기 제 2 주파수 대역 중에서 상기 제 1 수중 운동체가 운용되는 주파수 대역과 상이한 주파수 대역에서 운용하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 능동 탐지 방식의 소형 수중운동체가 사용 주파수 대역을 선택적으로 설정할 수 있도록 함으로써 2대 이상의 수중운동체를 동시에 운용하여도 각각 독립적으로 운용되어 서로 상호작용하거나 간섭하지 않아서 수중 표적을 효과적으로 탐지할 수 있다.
또한, 서로 다른 2 종류 이상의 소형 수중운동체를 각각 개발하지 않고, 한 종류의 소형 수중 운동체만 개발하면 되기 때문에 개발 비용을 줄이는 한편 개발 기간을 단축할 수 있다.
또한, 서로 다른 2 종류의 소형 수중운동체를 수량을 맞춰 운용 함정에 함께 탑재할 필요 없이, 한 종류의 소형 수중운동체만을 어려대 탑재하면 된다.
또한, 서로 다른 2 종류의 소형 수중운동체를 사용할 때는 한 종류라도 모두 소진되면 2대 동시 운용이 불가능하지만, 본 발명의 실시예에 의하면, 2대 이상의 소형 수중운동체만 있다면 언제든 동시 운용이 가능하다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 능동 탐지 방식의 복수개의 수중 운동체를 함께 운용하는 수중 운동체 운용 시스템을 도시하고 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 능동 탐지 방식의 수중 운동체가 운용될 수 있는 주파수 대역을 예시적으로 도시하고 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 운동체의 블록도이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 운동체의 송신부의 블록도이다.
도 4b는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 수중 운동체의 송신부의 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 운동체의 수신부의 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 능동 탐지 방식의 복수개의 수중 운동체들을 함께 운용하는 방법의 흐름도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명의 범주는 청구항에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어 실제로 필요한 경우 외에는 생략될 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하 사용되는 '…부', '…기' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 능동 탐지 방식의 복수개의 수중 운동체(1, 1')를 함께 운용하는 수중 운동체 운용 시스템을 도시하고 있고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 능동 탐지 방식의 수중 운동체가 운용될 수 있는 주파수 대역을 예시적으로 도시하고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 운동체 운용 시스템에서는 능동 탐지 방식의 복수개의 수중 운동체(1, 1')를 함께/동시에 운용할 수 있다. 수중 운동체(1, 1')들은 서로간에 신호의 간섭 없이 수중 표적(2)을 탐지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 능동 탐지 방식의 수중 운동체(1, 1')는 2 개의 상이한 주파수 대역에서 운용될 수 있으며, 서로간에 간섭이 발생하는 것을 방지하기 위하여 2개의 주파수 대역 중 선택된 하나의 주파수 대역에서 운용될 수 있다. 수중 운동체(1, 1')는 서로 다른 2개의 중심 주파수를 기준으로 일정 대역폭에서 동작하도록 하고, 서로의 대역폭에서는 일정 수준 이하의 이득값을 갖도록 할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 수중 운동체(1, 1')는 중심 주파수(fc1)가 50khz 인 제 1 주파수 대역 및 중심 주파수(fc2)가 70khz 인 제 2 주파수 대역에서 운용될 수 있다. 다만, 도 2에 도시된 사항, 예를 들어, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역의 범위, 제 1 주파수 대역의 중심 주파수(fc1), 제 2 주파수 대역의 중심 주파수(fc2), 이득 등은 하나의 예시적인 값으로서 도 2에 표시된 수치에 제한되는 것은 아니며 변경될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 운동체의 블록도이고, 도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 운동체의 송신부의 블록도이고, 도 4b는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 수중 운동체의 송신부의 블록도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 운동체의 수신부의 블록도이다.
도 3을 참조하면, 수중 운동체(1, 1')는 송신부(10, 20), 수신부(30) 및 제어부(40)를 포함할 수 있다. 도 3은 수중 운동체(1)의 블록도를 도시하고 있지만, 수중 운동체(1') 또한 도 3에 도시된 바와 동일한 구성을 가질 수 있다. 후술하는 바와 같이, 수중 운동체(1)는 실시예에 따라 송신부(10) 또는 송신부(20)를 포함할 수 있다.
수중 운동체(1)는 송신부(10, 20)에 의해 음향 신호를 송신하고 수중 표적(2)으로부터 반사되는 반향 신호를 수신하여 수중 표적(2)을 탐지하는 능동 탐지 방식의 수중 운동체이다. 수중 운동체(1)는 제 1 주파수 대역 및 제 1 주파수 대역과 상이한 제 2 주파수 대역에서 음향 신호를 송신할 수 있는 송신부(10, 20), 송신부(10, 20)에 의해 송신된 음향 신호가 수중 표적(2)으로부터 반사되는 반향 신호를 포함하는 수신 신호를 수신하는 수신부(30)를 포함할 수 있다. 수중 운동체(1)가 자신과 동일한 구성의 다른 수중 운동체(1')와 함께 운용되는 경우, 수중 운동체(1)는 다른 수중 운동체(1')가 운용되는 주파수 대역과 상이한 주파수 대역에서 운용될 수 있다. 예를 들어, 수중 운동체(1)는 제 1 주파수 대역에서 운용되고 다른 수중 운동체(1')는 제 2 주파수 대역에서 운용될 수 있다. 또는, 이와 반대로, 수중 운동체(1)는 제 2 주파수 대역에서 운용되고 다른 수중 운동체(1')는 제 1 주파수 대역에서 운용될 수도 있다. 이러한 구성을 통하여, 수중 운동체(1)와 다른 수중 운동체(1') 각각은 상호 간섭 없이 수중 표적(2)을 탐지할 수 있고, 이에 하나의 수중 운동체만을 이용하여 수중 표적을 탐지하는 경우와 비교하여, 수중 표적(2)을 탐지하는 확률을 높일 수 있다.
하나의 수중운동체(1)가 2개의 주파수 대역에서 운용 가능하여야 하기 때문에, 수중운동체는 2개의 주파수 대역에서 송수신할 있는 송신부(10, 20)를 포함할 수 있다. 송신부에 포함된 송신 센서(음향 센서)의 특성에 따라 선택적으로 주파수를 송신할 수 있도록 수중운동체(1)는 도 4에 도시된 송신부(10) 또는 도 5에 도시된 송신부(20)를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 송신 센서가 제 1 주파수 대역과 제 2 주파수 대역에서 비슷한 특성을 갖는다면, 도 4에 도시된 바와 같이, 소프트웨어적으로 하나의 주파수 대역만을 선택하여 하나의 회로로 2개의 주파수 대역을 모두 사용할 수 있다. 이 경우, 송신부(10)는 수중 운동체가 운용되는 주파수 대역으로서 제 1 주파수 대역과 제 2 주파수 대역 중 하나를 선택하는 송신 주파수 선택부(100), 송신 음향 신호를 증폭하는 송신 신호 증폭기(120), 증폭된 음향 신호를 선택된 주파수 대역을 제외하고 필터링하는 광 대역 필터기(140), 광 대역 필터기(140)에 의해 필터링된 음향 신호를 승압하고 송신 센서(180)와의 정합을 수행하는 광 대역 정합기(160), 및 송신 센서(180)을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 송신 센서가 제 1 주파수 대역과 제 2 주파수 대역에서 상이한 특성을 갖는다면, 도 5에 도시된 바와 같이, 2개의 주파수 대역에서 사용하는 회로를 분리하여 스위치를 통하여 제어할 수도 있다. 이 경우, 송신부(20)는, 음향 신호를 증폭하는 송신 신호 증폭기(210), 수중 운동체가 운용되는 주파수 대역으로서 제 1 주파수 대역 또는 제 2 주파수 대역을 선택하고, 선택된 주파수 대역에 따라 송신 신호 증폭기(210)에 의해 증폭된 음향 신호를 제 1 주파수 대역 필터기(230) 또는 제 2 주파수 대역 필터기(250)로 제공하는 송신 주파수 선택 스위치(220), 제 1 주파수 대역을 선택하여 송신 주파수 선택 스위치로부터 증폭된 음향 신호를 제공받은 경우 제공받은 증폭된 음향 신호를 제 1 주파수 대역을 제외하고 필터링하는 제 1 주파수 대역 필터기(230), 제 2 주파수 대역을 선택하여 송신 주파수 선택 스위치로부터 증폭된 음향 신호를 제공받은 경우 제공받은 증폭된 음향 신호를 제 2 주파수 대역을 제외하고 필터링하는 제 2 주파수 대역 필터기(250), 제 1 주파수 대역 필터기(230)에 의해 필터링된 음향 신호를 승압하고 송신 센서(270)와의 정합을 수행하는 제 1 주파수 대역 정합기(240), 제 2 주파수 대역 필터기(230)에 의해 필터링된 음향 신호를 승압하고 송신 센서(270)와의 정합을 수행하는 제 2 주파수 대역 정합기(260), 및 제 1 주파수 대역 필터기 또는 제 2 주파수 대역 필터기에 의해 필터링된 음향 신호를 송신하는 송신 센서(270)을 포함할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 소형 수중운동체(1)는 송신부(10, 20)에 의해 송신된 음향 신호가 수중 표적(2)으로부터 반사되는 반향 신호를 포함하는 수신 신호를 수신하는 수신부(30)를 포함할 수 있다.
수신부(30)는 송신부(10, 20)에 의해 송신된 음향 신호가 수중 표적(2)으로부터 반사되는 반향 신호를 포함하는 수신 신호를 수신하는 수신 센서(310), 수신 신호를 증폭하는 수신 신호 증폭기(320), 스위칭 제어기(390)에 의해 수중 운동체가 운용되는 주파수 대역으로서 선택된 주파수 대역에 따라 신호의 경로를 선택하여, 증폭된 수신 신호를 제 1 주파수 대역 수신 필터기 또는 제 2 주파수 대역 수신 필터기로 제공하는 제 1 수신 스위치(330), 제 1 수신 스위치로부터 증폭된 수신 신호를 제공받는 경우, 증폭된 수신 신호를 제 1 주파수 대역을 제외하고 필터링하는 제 1 주파수 대역 수신 필터기(350), 제 1 수신 스위치로부터 증폭된 수신 신호를 제공받는 경우, 증폭된 수신 신호를 제 2 주파수 대역을 제외하고 필터링하는 제 2 주파수 대역 수신 필터기(370), 선택된 경로의 신호만 들어오도록 하는 제 2 수신 스위치(380), 제 1 주파수 대역 수신 필터기 또는 제 2 주파수 대역 수신 필터기에 의해 필터링된 수신 신호를 디지털 신호로 변환하는 ADC(400)를 포함할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 능동 탐지 방식의 복수개의 수중 운동체들을 함께 운용하는 방법의 흐름도이다.
제 1 수중 운동체를 제 1 주파수 대역 또는 제 2 주파수 대역에서 운용할 수 있다(S710). 제 2 수중 운동체는 능동 탐지 방식의 수중 운동체로서, 제 1 주파수 대역 및 제 1 주파수 대역과 상이한 제 2 주파수 대역에서 음향 신호를 송신할 수 있는 송신부, 및 송신된 음향 신호가 수중 표적으로부터 반사되는 반향 신호를 포함하는 수신 신호를 수신하는 수신부를 포함할 수 있다.
제 1 수중 운동체와 동일한 구성을 가질 수 있는 제 2 수중 운동체를 제 1 주파수 대역 또는 제 2 주파수 대역 중에서 제 1 수중 운동체가 운용되는 주파수 대역과 상이한 주파수 대역에서 운용할 수 있다(S720). 예를 들어, 수중 운동체(1)는 제 1 주파수 대역에서 운용되고 다른 수중 운동체(1')는 제 2 주파수 대역에서 운용될 수 있다. 또는, 이와 반대로, 수중 운동체(1)는 제 2 주파수 대역에서 운용되고 다른 수중 운동체(1')는 제 1 주파수 대역에서 운용될 수도 있다.
상술한 능동 탐지 방식의 수중 운동체 및 운용 방법은 능동 탐지 방식의 소형 수중운동체가 사용 주파수 대역을 선택적으로 설정할 수 있도록 함으로써 2대 이상의 수중운동체를 동시에 함께 운용하여도 각각 독립적으로 운용되어 서로 상호작용하거나 간섭하지 않아서 수중 표적을 효과적으로 탐지할 수 있다. 또한, 서로 다른 2 종류 이상의 소형 수중운동체를 각각 개발하지 않고, 한 종류의 소형 수중 운동체만 개발하면 되기 때문에 개발 비용을 줄이는 한편 개발 기간을 단축할 수 있다. 또한, 서로 다른 2 종류의 소형 수중운동체를 수량을 맞춰 운용 함정에 함께 탑재할 필요 없이, 한 종류의 소형 수중운동체만을 어려대 탑재하면 된다. 또한, 서로 다른 2 종류의 소형 수중운동체를 사용할 때는 한 종류라도 모두 소진되면 2대 동시 운용이 불가능하지만, 본 발명의 실시예에 의하면, 2대 이상의 소형 수중운동체만 있다면 언제든 동시 운용이 가능하다.
본 명세서에 첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 품질에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서에 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 균등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1, 1': 수중 운동체
2: 수중 표적
10, 20: 송신부
30: 수신부
40: 제어부

Claims (8)

  1. 능동 탐지 방식의 수중 운동체로서,
    제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에서 음향 신호를 송신할 수 있는 송신부 - 상기 제 2 주파수 대역은 상기 제 1 주파수 대역과 상이함 - 와,
    상기 송신된 음향 신호가 수중 표적으로부터 반사되는 반향 신호를 포함하는 수신 신호를 수신하는 수신부를 포함하되,
    상기 수중 운동체가 상기 수중 운동체와 동일한 구성의 다른 수중 운동체와 함께 운용되는 경우, 상기 수중 운동체는 상기 다른 수중 운동체가 운용되는 주파수 대역과 상이한 주파수 대역에서 운용되는
    수중 운동체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수중 운동체는 상기 제 1 주파수 대역에서 운용되고 상기 다른 수중 운동체는 상기 제 2 주파수 대역에서 운용되거나, 또는
    상기 수중 운동체는 상기 제 2 주파수 대역에서 운용되고 상기 다른 수중 운동체는 상기 제 1 주파수 대역에서 운용되는
    수중 운동체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 수중 운동체는 상기 다른 수중 운동체와 상호 간섭 없이 상기 수중 표적을 탐지하는
    수중 운동체.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 송신부는,
    상기 수중 운동체가 운용되는 주파수 대역으로서 상기 제 1 주파수 대역 또는 상기 제 2 주파수 대역을 선택하는 송신 주파수 선택부와,
    음향 신호를 증폭하는 송신 신호 증폭기와,
    상기 증폭된 음향 신호를 상기 선택된 주파수 대역을 제외하고 필터링하는 광 대역 필터기와,
    상기 필터링된 음향 신호를 송신하는 송신 센서를 포함하는
    수중 운동체.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 송신부는,
    음향 신호를 증폭하는 송신 신호 증폭기와,
    상기 수중 운동체가 운용되는 주파수 대역으로서 상기 제 1 주파수 대역 또는 상기 제 2 주파수 대역을 선택하고, 상기 선택된 주파수 대역에 따라 상기 증폭된 음향 신호를 제 1 주파수 대역 필터기 또는 제 2 주파수 대역 필터기로 제공하는 송신 주파수 선택 스위치와,
    상기 송신 주파수 선택 스위치로부터 상기 증폭된 음향 신호를 제공받는 경우, 상기 증폭된 신호를 상기 제 1 주파수 대역을 제외하고 필터링하는 상기 제 1 주파수 대역 필터기와,
    상기 송신 주파수 선택 스위치로부터 상기 증폭된 음향 신호를 제공받는 경우, 상기 증폭된 신호를 상기 제 2 주파수 대역을 제외하고 필터링하는 상기 제 2 주파수 대역 필터기와,
    상기 제 1 주파수 대역 필터기 또는 상기 제 2 주파수 대역 필터기에 의해 필터링된 음향 신호를 송신하는 송신 센서를 포함하는
    수중 운동체.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 수신부는,
    상기 수신 신호를 수신하는 수신 센서와,
    상기 수신 신호를 증폭하는 수신 신호 증폭기와,
    상기 수중 운동체가 운용되는 주파수 대역으로서 선택된 주파수 대역에 따라, 상기 증폭된 수신 신호를 제 1 주파수 대역 수신 필터기 또는 제 2 주파수 대역 수신 필터기로 제공하는 제 1 수신 스위치와,
    상기 제 1 수신 스위치로부터 상기 증폭된 수신 신호를 제공받는 경우, 상기 증폭된 수신 신호를 상기 제 1 주파수 대역을 제외하고 필터링하는 상기 제 1 주파수 대역 수신 필터기와,
    상기 제 1 수신 스위치로부터 상기 증폭된 수신 신호를 제공받는 경우, 상기 증폭된 수신 신호를 상기 제 2 주파수 대역을 제외하고 필터링하는 상기 제 2 주파수 대역 수신 필터기와,
    상기 제 1 주파수 대역 수신 필터기 또는 상기 제 2 주파수 대역 수신 필터기에 의해 필터링된 수신 신호를 디지털 신호로 변환하는 ADC를 포함하는
    수중 운동체.
  7. 능동 탐지 방식의 제 1 수중 운동체 및 제 2 수중 운동체를 함께 운용하는 수중 운동체 운용 시스템으로서,
    상기 제 1 수중 운동체와 상기 제 2 수중 운동체의 각각은,
    제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에서 음향 신호를 송신할 수 있는 송신부 - 상기 제 2 주파수 대역은 상기 제 1 주파수 대역과 상이함 - 와,
    상기 송신된 음향 신호가 수중 표적으로부터 반사되는 반향 신호를 포함하는 수신 신호를 수신하는 수신부를 포함하되,
    상기 수중 운동체와 상기 다른 수중 운동체는 상이한 주파수 대역에서 운용되어 상호 간섭 없이 상기 수중 표적을 탐지하는
    수중 운동체 운용 시스템.
  8. 능동 탐지 방식의 제 1 수중 운동체 및 제 2 수중 운동체를 함께 운용하는 수중 운동체 운용 방법 - 상기 제 1 수중 운동체와 상기 제 2 수중 운동체의 각각은, 제 1 주파수 대역 및 상기 제 1 주파수 대역과 상이한 제 2 주파수 대역에서 음향 신호를 송신할 수 있는 송신부와, 상기 송신된 음향 신호가 수중 표적으로부터 반사되는 반향 신호를 포함하는 수신 신호를 수신하는 수신부를 포함함 - 으로서,
    상기 제 1 수중 운동체를 상기 제 1 주파수 대역 또는 상기 제 2 주파수 대역에서 운용하는 단계와,
    상기 제 2 수중 운동체를 상기 제 1 주파수 대역 또는 상기 제 2 주파수 대역 중에서 상기 제 1 수중 운동체가 운용되는 주파수 대역과 상이한 주파수 대역에서 운용하는 단계를 포함하는
    수중 운동체 운용 방법.
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