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음파를 이용한 수중탐사 시스템(Using sound at underwater observation system)

전문가 제언: □ 광(光)을 포함하여 전자기파(電磁氣波)는 진공 중에서 가장 전파(傳播)가 잘 되며 매질 내를 통과할 때는 저항을 받게 되어 속도가 떨어진다. 그리고 염분을 포함한 해수(海水)는 물 자체가 양도체(良導體)의 역할을 하기 때문에 전파통신에서는 매우 제한적 요소로 작용하게 된다. 하지만 매질을 통해 전파되는 음파(音波)는 매질이 밀(密) 할수록 전파(傳播)가 더 잘되는 특성이 있으므로 심해의 수중에서는 전파통신 보다는 음파를 이용하여 물체의 위치를 파악하는 등 음파를 이용한 정보통신이 보편화 되어있다.

□ 수중 이동체간의 음향통신에는 도플러 효과(Doffler effect)에 의한 영향이 대단히 크므로 위상보상기를 설치해야 하고, 시시각각으로 변화하는 통신로에 따른 필터링도 해야 하며, 간접반사파의 영향을 필터링해야 하고 선형적 등화기를 사용해야 하는 등 하나의 정확한 정보 수집을 위해서는 신호처리에 따른 여러 분야의 적절한 조치가 필요하다.

□ 현재까지의 수중통신은 주로 음파를 이용하여 비교적 단순한 데이터의 송수신 및 물체탐사에만 적용되었다. 그러나 앞으로의 수상통신은 화상의 송수신, 대용량 데이터의 고속 통신 등에 이르기까지 보다 많은 데이터의 원활한 송수신이 가능할 것으로 기대된다. 또한 최근 폭발적인 발전추세를 보이고 있는 디지털 통신의 발달에 힘입어 고속 디지털 음향통신의 발전은 획기적인 전기를 맞을 것으로 기대된다.

저자: Hiroshi Ochi
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