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선체에서의 초음파 변환기를 이용한 통신 시스템에 있어서,
전송하고자하는 데이터 신호를 전처리하고, 신호를 직렬에서 병렬로 변환하여 부호화된 신호를 디지털 변조하고, 증폭된 출력신호를 음파로 변환하여 선체 및 공기를 통해 송신하기 위한 다중 채널 송신기;
상기 다중 채널 송신기로부터 수신된 초음파 신호를 전기신호로 변환하여 디지털 신호로 다시 변환하고, 복호화 과정을 거쳐 병렬 신호를 직렬화하여 아날로그 신호를 재생하기 위한 다중 채널 수신기;
상기 다중 채널 송신기로부터 송신되는 데이터 신호를 증폭하여 상기 다중 채널 수신기로 전송하기 위한 중계 장치; 및
상기 다중 채널 송신로부터 송신되는 데이터 신호의 간섭을 제거하기 위한 간섭 제거 중계 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 선체에서의 다중채널 초음파 통신을 이용한 통신 시스템
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제 1항에 있어서,
상기 다중 채널 송신기는,
제 2 센서부;
상기 제 2 센서부에서 입력된 신호를 전처리하기 위한 제 2 전처리부;
상기 제 2 전처리부에서 처리된 신호를 디지털 신호로 변환하기 위한 제 3 A/D 변환부;
상기 제 3 A/D 변환부에서 변환된 직렬 신호를 병렬로 전환하는 S/P 변환부;
상기 S/P 변환부에서 변환된 신호를 시공간 부호로 부호화하는 시공간 부호기;
상기 시공간 부호기에서 생성된 데이터를 변조하기 위한 변조부;
상기 변조부에서 생성된 신호를 아날로그 신호를 변환하기 위한 제 3 D/A 변환부;
상기 제 3 D/A 변환부에서 생성된 신호를 증폭하는 하나 이상의 제 2 초음파 증폭부; 및
상기 제 2 초음파 증폭부에서 증폭된 전기 신호를 초음파 신호로 변환하는 하나 이상의 초음파 변환기로 구성되는 것을 특징으로 하는 선체에서의 다중채널 초음파 통신을 이용한 통신 시스템
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제 1항에 있어서,
상기 다중 채널 수신기는,
선체 및 공기 채널을 통과한 초음파 신호를 전기 신호로 변환하기 위한 하나 이상의 초음파 변환기;
상기 초음파 변환기에서 생성된 신호를 원하는 대역의 신호로 필터링 하기 위한 하나 이상의 대역 필터부;
상기 대역 필터부에서 생성된 신호를 디지털 신호로 변환하기 위한 제 4 A/D 변환부;
상기 제 4 A/D 변환부에서 생성된 디지털 신호를 복조하기 위한 복조부;
상기 복조부에서 생성된 신호를 시공간 원천 복호 및 시공간 복호를 수행하기 위한 시공간 복호기;
상기 시공간 복호기에서 생성된 신호에서 채널의 영향을 제거하기 위한 등화기;
상기 시공간 복호기에서 생성된 병렬 신호를 직렬로 변환하기 위한 P/S 변환부;
상기 변환된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하기 위한 D/A 변환부; 및
상기 송신 신호의 목적에 부합되도록 신호를 재생하기 위한 제 2 재생부를 포함하는 것을 특징으로 하는 선체에서의 다중채널 초음파 통신을 이용한 통신 시스템
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제 1항에 있어서,
상기 중계 장치는,
다중 수신 초음파 신호를 전기 신호를 바꾸기 위한 다중 수신 초음파 변환기;
상기 다중 수신 초음파 변환기의 출력 신호를 증폭하기 위한 하나 이상의 단순 증폭 중계 모듈로 구성된 단순 중계부; 및
상기 단순 중계부의 출력 전기신호를 음파 신호로 변환하기 위한 다중 송신 초음파 변환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 선체에서의 다중채널 초음파 통신을 이용한 통신 시스템
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제 5항에 있어서,
상기 단순 중계부의 단순 증폭 중계 모듈은,
입력되는 신호의 이득을 조절하기 위한 제 1 AGC부;
상기 제 1AGC의 출력을 원하는 대역으로 필터링하기 위한 제 2 대역 필터부;
상기 제 2 대역 필터부의 출력 신호를 증폭하기 위한 제 3 초음파 증폭기; 및
상기 제 3 초음파 증폭기 출력의 출력 전압을 조절하기 위한 AVC부를 포함하는 것을 특징으로 하는 선체에서의 다중채널 초음파 통신을 이용한 통신 시스템
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제 1항에 있어서,
상기 간섭 제거 중계 장치는,
다중 수신 초음파 신호를 전기 신호를 바꾸기 위한 다중 수신 초음파 변환기;
상기 다중 수신 초음파 변환기의 출력 신호의 간섭을 제거하기 위한 하나의 이상의 간섭제거 중계 모듈로 구성된 간섭 제거 중계부; 및
상기 간섭 제거 중계부의 출력 전기신호를 음파 신호로 변환하기 위한 다중 송신 초음파 변환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 선체에서의 다중채널 초음파 통신을 이용한 통신 시스템
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제 7항에 있어서,
상기 간섭 제거 중계 모듈은,
입력되는 신호의 크기를 조절하기 위한 제 2 AGC부;
상기 AGC부의 출력을 디지털로 변환하기 위한 제 5 A/D 변환부;
상기 A/D 변환부의 출력을 대역 필터링하기 위한 제 3 대역필터부;
상기 제 3 대역필터부의 출력신호에서 간섭을 제거하는 간섭 제거부;
상기 간섭 제거부의 출력 신호를 아날로그 신호로 바꾸어 주는 제 5 D/A 변환부; 및
상기 제 5 D/A 변환부의 출력 신호를 증폭하는 제 4 초음파 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 하는 선체에서의 다중채널 초음파 통신을 이용한 통신 시스템
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제 8항에 있어서,
상기 간섭 제거부는,
입력되는 신호를 계산하는 오차 계산부;
상기 오차 계산부 출력 신호를 대역 필터링하는 제 4 대역필터부;
상기 대역 필터부의 출력신호를 지연시키는 지연부;
상기 지연부의 출력 신호에서 적응필터를 통해 간섭을 제거하는 적응필터부:
상기 지연부에 의해 생성된 신호를 기준 신호와 오차 계산부의 출력을 이용하여 적응 필터 계수를 생성하기 위한 간섭제거 알고리즘부를 포함하는 것을 특징으로 하는 선체에서의 다중채널 초음파 통신을 이용한 통신 시스템
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