원통형 배열 센서를 이용한 수중 음원의 방향 탐지 수조 시험

Abstract

원형 배열 센서는 선형 배열 센서와 비교하여 배열 크기가 상대적으로 작고 입사각에 따른 해상도 변화가 적은 장점으로 인하여 많이 활용되고 있다[1]. 그러나 수중 환경에서 원형배열 센서를 사용하는 경우 해류나 플랫폼의 운동에 의해 높은 유체 항력이 발생하여 운용에 어려움이 발생한다. 이러한 수중 항력을 감소시키기 위하여 원통형 형상의 배열 센서 사용될 수 있으나 센서 형상 자체에 의한 산란에 의해 왜곡이 발생하며 이에 대한 보상을 하는 경우 음원 방향각 추정 성능이 향상될 수 있다[2]. 본연구에서는 그림 1과 같은 원통형 형상의 배열 센서를 이용하여 음원의 방향각을 탐지하는 수조 실험 분석 결과에 대해서 기술하고자 한다. 그림 2는 여러 각도에서 음원이 존재하는 경우 음원의 방향 추정 결과를 나타내며 적은 오차 범위 내에서 방향 추정이 잘 이루어지고 있음을 확인할 수 있다.