초록 ▼

연구개발의 내용 및 범위
◆ 트랜스듀서 제작 및 성능 시험
ㆍ 광대역 초음파 센서 제작 및 송수신 방향성/감도/주파수 특성 시험
ㆍ 전단 증폭기 및 전력 증폭기 제작 및 무향수조 시험
◆ 수중음향 디지털 송수신기 DSP 구현
ㆍ 송신 시스템 최적화 및 프레임 동기 알고리듬 보완
ㆍ 디지털 송수신 알고리듬 무향수조 시험
ㆍ 실시간 운영체제를 이용한 디지털 송수신기 DSP 구현
ㆍ 그래픽 사용자 환경 구축
ㆍ DSP 시스템 무향수조 시험 및 실해역 시험
◆ 수중 초음파

연구개발의 내용 및 범위
◆ 트랜스듀서 제작 및 성능 시험
ㆍ 광대역 초음파 센서 제작 및 송수신 방향성/감도/주파수 특성 시험
ㆍ 전단 증폭기 및 전력 증폭기 제작 및 무향수조 시험
◆ 수중음향 디지털 송수신기 DSP 구현
ㆍ 송신 시스템 최적화 및 프레임 동기 알고리듬 보완
ㆍ 디지털 송수신 알고리듬 무향수조 시험
ㆍ 실시간 운영체제를 이용한 디지털 송수신기 DSP 구현
ㆍ 그래픽 사용자 환경 구축
ㆍ DSP 시스템 무향수조 시험 및 실해역 시험
◆ 수중 초음파 다이버폰 제작
ㆍ 다이버폰 사양 및 성능비교
ㆍ 다이버폰 실해역 시험
ㆍ 다이버폰 소형화 및 저전력화 연구

Abstract ▼

◆ Manufacturing and performance analysis of transducers
ㆍ Measurement of directivities, sensitivities and frequency responses of transmitting and receiving underwater transducers
ㆍ Manufacturing and experimental analysis of power amp. and pre- amp.
◆ Implementation of transmitting and re

◆ Manufacturing and performance analysis of transducers
ㆍ Measurement of directivities, sensitivities and frequency responses of transmitting and receiving underwater transducers
ㆍ Manufacturing and experimental analysis of power amp. and pre- amp.
◆ Implementation of transmitting and receiving DSP systems for digital underwater acoustic transmission
ㆍ Optimization of the transmission system and modification of frame synchronization algorithms
ㆍ Test of the digital transmitting and receiving algorithms in an anechoic tank
ㆍ Implementation of the DSP systems with a real time operating system
ㆍ Establishment of GUI
ㆍ Test of the DSP systems in an anechoic tank and in the oceans
◆ Manufacturing underwater ultrasound diver phones
ㆍ Specifications and performance of the diver phones
ㆍ Field tests in the oceans
ㆍ Miniaturization and lowering consuming power

목차 Contents

• 제 1 장 서언...22
• 제 2 장 트랜스듀서 제작 및 성능 시험...24
• 2.1. 트랜스듀서 제작...24
• 2.1.1. 광대역 수중 초음파 센서 제작...24
• 2.1.2. 송수신 증폭기 제작...28
• 2.2. 송신특성 시험...37
• 2.2.1. 하이드로폰 보정...38
• 2.2.2. 주파수 특성...40
• 2.2.3. 방향성...57
• 2.2.4. 최대 송신레벨...63
• 2.3. 수신특성 시험...64
• 2.3.1. 하이드로폰 보정 및 기준 송신센서의 송신 음압레벨...64
• 2.3.2. 주파수 특성...67
• 2.3.3. 방향성...75
• 2.3.4. 수신 감도...81
• 제 3 장 무향수조 실험 및 성능 분석...83
• 3.1. 실험 환경...83
• 3.2. 실험 데이터 분석...86
• 3.2.1. 수신 데이터...87
• 3.2.2. 1차 실험 결과 분석...90
• 3.2.3. 2차 실험 결과 분석...106
• 제 4 장 디지털 송수신기 DSP 구현...112
• 4.1. QPSK 송신시스템 최적화...112
• 4.2. 수신시스템 구조...117
• 4.2.1. 저역통과필터 설계...118
• 4.2.2. 배경잡음 전력 추정...119
• 4.2.3. 프레임 동기...121
• 4.3. 알고리듬 DSP 포팅...123
• 4.3.1. 디지털 송수신기 구현 하드웨어: 병렬 DSP 시스템...123
• 4.3.2. 디지털 송수신기 알고리듬 블록도...125
• 제 5 장 DSP 시스템 무향수조 실험...146
• 5.1. 송신 DSP 시스템 성능 검증 시험...146
• 5.2. 수중 음향 디지털 송수신기 성능 검증 시험...149
• 제 6 장 수중 영상정보 전송 시스템 실해역 시험...152
• 6.1. 강원도 동해시 실해역 실험...152
• 6.1.1. 실험 결과 요약...152
• 6.1.2. 실험 데이터 분석...155
• 6.2. 소양호 실험...167
• 6.2.1. 실험 데이터 분석...171
• 제 7 장 수중 초음파 다이버폰 제작...179
• 7.1. 수중 초음파 다이버폰 사양 및 성능비교...179
• 7.2. 수중 초음파 다이버폰의 구현 및 제작...183
• 7.2.1. 1차 초음파 다이버폰 제작결과...183
• 7.2.2. 2차 초음파 다이버폰 상세 설계 및 구현...184
• 7.2.3. 초음파 다이버폰의 실해역 시험...187
• 7.3. 다이버폰의 소형화 및 저전력화 연구...189
• 7.3.1. 연구 개요 및 목적...189
• 7.3.2. Design...196
• 7.3.3. Simulations...205
• 7.3.4. Fabrication...224
• 7.3.5. Measurements...227
• 7.3.6. Simulation 결과와 Measurement 결과 비교...244
• 별첨 1. 수중 초음파 센서 및 송수신회로 추가제작...256
• 별첨 2. 죽변 수중 영상정보 전송시스템 시험보고서...268
• 별첨 3. 장목 수중 명상정보 전송시스템 시험보고서...280