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음향 신호를 측정하는 청음기;외부 클럭을 생성하여 출력하는 오실레이터; 및상기 청음기로부터 측정된 음향 신호를 수신하고 상기 외부 클럭을 기준으로 상기 음향 신호의 포착 시점을 계산하는 마이크로프로세서;를 포함하고,상기 마이크로프로세서는,상기 외부 클럭을 받을 때 마다 틱(Tick)을 증가시키는 연속 카운팅을 수행하고 상기 청음기의 출력 신호가 감지되면 카운팅을 일시 중지하여 누적된 틱 값을 저장하는 음향신호처리전담마이크로프로세서를 포함하고,상기 음향신호처리전담마이크로프로세서는,음향신호처리프로세서, FPGA부, 디지털입출력부, 보조기억장치 및 주기억장치를 포함하며,상기 FPGA부는 상기 오실레이터로부터 외부 클럭 신호를 입력 받아 틱을 증가시키는 연속 카운팅을 수행하다가 상기 청음기의 출력 신호에 의해 트리거가 발생되면 누적된 카운터 틱 값을 상기 주기억장치에 저장하거나 상기 디지털입출력부를 통해 상기 음향신호처리전담마이크로프로세서로 전달하는음향센서장치
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제1 항에 있어서,상기 마이크로프로세서는,대기온도, 수온, 풍향, 풍속 중 적어도 하나의 측정 값을 수신하고 상기 음향신호처리전담마이크로프로세서와 물리적으로 분리된 주변환경계측전담마이크로프로세서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는음향센서장치
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제4 항에 있어서,상기 대기온도를 검출하는 대기온도계; 상기 수온을 측정하는 수온측정계; 상기 풍향을 측정하는 풍항계; 및 상기 풍속을 측정하는 풍속계; 중 적어도 하나와 실시간 시계(이하 RTC: Real Time Clock)부를 포함하는 것을 특징으로 하는음향센서장치
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제5 항에 있어서,상기 주변환경계측전담마이크로프로세서는 상기 음향신호처리전담마이크로프로세서부터 음향 신호 감지 인터럽트(interrupt)가 발동되면 상기 대기온도, 수온, 풍향, 풍속 중 적어도 하나의 측정 값과 상기 RTC부의 시간 측정 값을 수신 및 저장하는 것을 특징으로 하는음향센서장치
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제1 항에 있어서,상기 음향센서장치는 시간동기화리셋인터럽트;를 더 포함하고,상기 FPGA부는 카운터를 포함하고,상기 카운터는 상기 시간동기화리셋인터럽트로부터의 리셋 신호에 따라 틱을 초기화하고, 상기 오실레이터로부터 외부 클럭 신호에 따라 틱을 증가시키고, 상기 청음기의 출력 신호에 따라 카운터된 틱을 상기 주기억장치에 저장하는 것을 특징으로 하는음향센서장치
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제9 항에 있어서,상기 청음기는 공중 채널로 전파되는 음향 신호를 측정하는 수상청음기 및 수중 채널로 전파되는 음향 신호를 측정하는 수중청음기를 포함하는 것을 특징으로 하는음향센서장치
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제10 항에 있어서,상기 수상청음기로부터의 출력 신호를 증폭하여 상기 음향신호처리전담마이크로프로세서로 제공하는 제1 증폭기; 및상기 수중청음기로부터의 출력 신호를 증폭하여 상기 음향신호처리전담마이크로프로세서로 제공하는 제2 증폭기;를 더 포함하고,상기 제1 및 제2 증폭기는,상기 청음기의 출력 신호를 증폭하는 전단증폭기와 증폭된 출력 신호를 디지털 펄스 신호로 변환하여 상기 카운터의 트리거로 출력하는 디지털펄스출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는음향센서장치
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제11 항에 있어서,상기 FPGA부는,상기 제1 증폭기로부터 트리거 신호를 입력 받는 제1 카운터 및 상기 제2 증폭기로부터 트리거 신호를 입력 받는 제2 카운터를 포함하고,상기 제1 및 제2 카운터는 상기 오실레이터로부터의 외부 클럭 신호 및 상기 시간동기화리셋인터럽트로부터의 리셋 신호 그리고 내부 클럭 신호를 공통 입력 받는 것을 특징으로 하는음향센서장치
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제1 내지 제3 선박 각각에 설치되는 제1 항, 제4 항 내지 제6 항, 제9 항 내지 제12 항 중 어느 하나의 항의 음향센서장치;상기 제1 내지 제3 선박 각각의 음향센서장치를 무선으로 시간 동기화하는 전파 송수신 장치; 및상기 제1 내지 제3 선박 각각의 위치 좌표 값과 음향센서장치로부터의 검출 결과에 기초하여 음원의 위치를 추정하는 음원위치추정부;를 포함하는 음원 거리 계측 시스템
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