교전 수준의 능동 소나 잔향음 모의 방안 연구: 모델링 및 분석 방법

유승기¹^{, *} ; 오선택¹ ; 정동민¹ ; 장재덕¹ ; 최지웅²

1LIG넥스원 해양연구소 수석연구원
2한양대학교 ERICA 국방지능정보융합공학부 교수

A Study on Simulation Methods for Active Sonar Reverberation in Engagement Level Conditions: A Modeling and Analysis Approach

Seungki Yu¹^{, *} ; Suntaek Oh¹ ; Dongmin Jeong¹ ; Jaedeok Jang¹ ; Jee Woong Choi²

1Chief research engineer, Maritime R&D Center, LIG Nex1
2Professor, Division of Defense Intelligence and Information Convergence Engineering, Hanyang University ERICA

Correspondence to: *Seungki Yu 333, Pangyo-ro, Bundang-gu, Seongnam-si, Gyeonggi-do, 13488, Republic of Korea Tel: +82-31-5178-4283 E-mail: seungki.you2@lignex1.com

초록

본 논문에서는 교전 수준의 해군용 M&S 체계에서 능동 소나 운용 시 발생하는 잔향음을 효과적으로 모의하기 위한 방안을 제안한다. 잔향음 발생 기작을 기반으로 개략적인 모의가 가능하며 다양한 해양 환경 변수를 고려 하여 잔향음 준위를 정량적으로 계산할 수 있도록 하였다. 제안한 방안의 신뢰성 확인을 위해 계산 결과를 공학급 정밀 모델 결과와 비교하였다. 제안된 방안은 실시간 또는 그 이상의 연산속도를 요구하는 M&S 체계에 적용할 수 있도록 고려되었으며, 이를 통해 전술적 의사결정 지원 및 소나 체계의 운용의 효과 분석에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

Abstract

This paper proposes a simulation method for modeling active sonar reverberation in naval modeling and simulation (M&S) systems at engagement-level conditions. The reverberation modeling was developed to provide an approximate simulation based on the underlying physical mechanisms. It also considers various oceanic environmental parameters. The reliability of the proposed method was validated through comparison with an engineering-level precision model. The proposed method is designed to support real-time or faster-than-real-time execution, making it suitable for high-performance M&S systems. It is expected to support to tactical decision-making support and effectiveness analysis of sonar systems.

Keywords:

Sonar Model, Underwater Aocustics, Scattering Strength, Reverberation Simulation, Naval Modeling and Simulation, Engagement Level Simulation

키워드:

소나 모델, 수중음향, 산란계수, 잔향음 모의, 해군 M&S, 교전급 모의

References

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APL-UW High-Frequency Ocean Environmental Acoustic Models Handbook Technical Report, Applied Physics Laboratory University of Washington, APL-UW TR9407, 1994.
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