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소나 시뮬레이터에 적용되는 음파 전달 알고리즘은 빠른 계산 성능이 요구되며, 한국 해양 환경의 특성을 고려하여 거리와 깊이 방향의 환경 의존성을 구현할 수 있어야 한다. 이러한 요구사항을 충족하는 음파 전달 알고리즘은 음선 모델이며, 본 논문에서는 거리 종속 해양환경의 음선 알고리즘을 개발하였다. 본 알고리즘에서는 사각 격자법과 층법으로 음선을 추적하여 음속 구조의 깊이 방향 의존성을 고려하였으며, 거리 방향은 split-step 개념을 적용하여 음속구조의 거리 방향 의존성을 구현하였다. 고유음선은 음선 묶음의 보간법을 통해 계산되었으며, 가우시안 보간 함수가 적용되었다. 소나의 시계열 수신 신호는 음원 신호와 고유 음선 주파수 해의 푸리에 변환을 이용하여 모의되었다. 최종적으로 제안된 음파 알고리즘을 검증하기 위해 Pekeris 도파관, 쐐기, 심해의 환경에서 전달손실 결과를 BELLHOP, SNUPE, KRAKEN, OASES 등 검증된 모델의 결과와 비교하였으며, 결과적으로 만족스런 결론을 얻을 수 있었다.
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참고문헌 (22)
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D. McCammon / 2004 / Active sonar modeling with emphasis on sonar simulators
R. J. Urick / 1975 / Principles of Underwater Sound / McGraw-Hill :1~30
S. K. An / 2011 / Development of a passive sonar simulator based on ray model
B. U. Kim / 2013 / Noise simulation and interference pattern analysis for submarine passive sonar
M. J. Buckingham / 1992 / Ocean-acoustic propagation models / J. Acoustique 3:223~287
R. J. Urick / 1975 / Principles of Underwater Sound / McGraw-Hill :1~30
S. K. An / 2011 / Development of a passive sonar simulator based on ray model
B. U. Kim / 2013 / Noise simulation and interference pattern analysis for submarine passive sonar
M. J. Buckingham / 1992 / Ocean-acoustic propagation models / J. Acoustique 3:223~287
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