네 개의 하이드로폰 평면 배열을 이용한 동해 수중 음향 신호의 장기 관측 데이터 분석

Abstract

선박해양플랜트연구소에서는 장기간의 수중 음향 데이터 수집을 위하여 저전력으로 동작하는 수중 음향 계측 모듈을 개발하였다. 개발된 모듈은 네 개의 하이드로폰으로 구성된 평면 배열을 장착하고 있으며, 50 ksps의 샘플율로 20 Hz에서 20 kHz 사이의 주파수를 가지는 수중 음향 신호 데이터의 연속적인 수집, 저장이 가능하다. 또한 수상 부이에 설치된 태양 전지를 이용해 전력을 공급 받으므로 장기간의 수중 음향 신호 수집이 가능하다는 장점을 지닌다. 본 연구에서는 이와 같은 수중 음향 계측 모듈을 사용하여 지난 2016년 12월 중순부터 2017년 1월 중순까지 약 한 달 동안 우리나라 동해 연안에서 계측된 음향 신호를 분석한 결과를 제시하고자 한다. 신호 분석의 초점은 수신된 신호의 스펙트럼을 분석하고, 신호 안에 존재하는 다양한 음원 이벤트를 확인하는 것이다. 이를 위하여 특이 신호의 검출과 스펙트럼 분석 그리고 음원의 입사각 분포 추정 등의 다양한 음원 이벤트 특성 분석 결과를 제시하고자 한다.