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능동 소나 시스템의 도약 주파수 코딩 기반 송수신 방법에 있어서,송신기에서는 반사 신호의 지연시간보다 짧은 주기로 적어도 3개의 주파수 대역을 도약하는 도약 주파수 코딩 기반 연속파 신호를 송신하는 단계; 및수신기에서 도플러 상관기로부터 수신신호의 주파수, 도약 시점, 및 도약 주파수를 획득하고, 상기 획득된 주파수, 도약 시점 및 도약 주파수로부터 표적의 거리 및 도플러 주파수를 추정하는 단계를 포함하고,상기 송신 단계는, 코드워드와 심볼을 설정하고, 송신 파라미터를 설정하고, 상기 코드워드, 심볼 및 송신 파라미터 기반으로 송신신호를 생성하되,상기 송신신호의 주파수를 상태로 정의하고, 상기 적어도 3개의 주파수 대역을 도약하는 도약 주파수를 코드로 정의하며, 하나의 심볼 안에 포함된 코드를 코드워드로서 정의하고, 상기 심볼의 첫 상태와 마지막 상태는 +1 또는 -1의 값을 가지고 짝수 번째 상태는 0으로 설정하고,상기 심볼 안의 상태와 상태 사이에 발생하는 도약 주파수의 크기는 이며, 상기 심볼과 심볼 사이에 발생하는 도약 주파수의 크기를 로 설정하는 것을 특징으로 하는 도약 주파수 코딩 기반 송수신 방법
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제 1 항에 있어서,상기 송신 파라미터는, 다음 수학식 8과 같이 상기 도약 주파수를 설정하는 단계;다음 수학식 9와 같이 상기 도약 주파수의 주기를 설정하는 단계; 및다음 수학식 10과 같이 상기 코드워드의 길이를 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도약 주파수 코딩 기반 송수신 방법
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제 1 항에 있어서,상기 추정 단계는,상기 수신신호의 주파수 추정 단계; 상기 도약 시점의 탐지 및 도약 주파수 구분 단계; 및 상기 표적의 정보 추정 단계를 포함하고, 상기 수신신호의 주파수 추정 단계는,다음 수학식 11의 주파수 범위에 대해서만 상기 도플러 상관기를 구성하고, 상기 수신 신호의 주파수를 추정하는 단계; 및상기 추정된 수신 신호의 주파수를 시간에 대한 함수 형태로 출력 신호 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도약 주파수 코딩 기반 송수신 방법
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제 5 항에 있어서,상기 도약 시점의 탐지 및 도약 주파수 구분 단계는,상기 도약 시점을 탐지하기 위해 차분 평균 필터를 적용하는 단계;상기 차분 평균 필터가 적용된 출력 신호를 4개의 문턱값 , , , 을 기준으로 적어도 5개의 구간으로 분할하는 단계; 및주파수 도약이 탐지 되지 않은 경우에서는 제로 값이 출력되고, 주파수 도약이 탐지된 경우에서는 탐지된 시점 , 도약 주파수 , 코드 를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도약 주파수 코딩 기반 송수신 방법
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제 5 항에 있어서,상기 표적의 정보 추정 단계는,다음 수학식 17과 같이 송신 신호의 주파수 도약 시점 와 수신 신호의 주파수 도약 시점 를 활용하여 표적의 거리를 추정하는 단계; 및다음 수학식 18과 같이 도플러 주파수를 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도약 주파수 코딩 기반 송수신 방법
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제 1 항, 제 4 항, 제 5 항, 제 7 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 기록매체
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능동 소나 시스템의 도약 주파수 코딩 기반 송수신 장치에 있어서,반사 신호의 지연시간보다 짧은 주기로 적어도 3개의 주파수 대역을 도약하는 도약 주파수 코딩 기반 연속파 신호를 송신하는 송신기; 및도플러 상관기로부터 수신신호의 주파수, 도약 시점, 및 도약 주파수를 획득하고, 상기 획득된 주파수, 도약 시점 및 도약 주파수로부터 표적의 거리 및 도플러 주파수를 추정하는 수신기를 포함하고,상기 송신기는 코드워드와 심볼을 설정하고, 송신 파라미터를 설정하고, 상기 코드워드, 심볼 및 송신 파라미터 기반으로 송신신호를 생성하되, 상기 송신신호의 주파수를 상태로 정의하고, 상기 적어도 3개의 주파수 대역을 도약하는 도약 주파수를 코드로 정의하며, 하나의 심볼 안에 포함된 코드를 상기 코드워드로서 정의하고,상기 심볼의 첫 상태와 마지막 상태는 +1 또는 -1의 값을 가지고, 짝수 번째 상태는 0으로 설정하고,상기 심볼 안의 상태와 상태 사이에 발생하는 상기 도약 주파수의 크기는 이며, 상기 심볼과 다른 심볼 사이에 발생하는 도약 주파수의 크기를 로 설정하는 것을 특징으로 하는 도약주파수 코딩 기반 송수신 장치
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