Study on signal processing parameters of field differencing method for sound source velocity estimation

Jeong-Bin Jang; Sung-Hoon Byun

doi:10.7776/ASK.2024.43.5.475

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2024 Vol.43, Issue 5 Next Page

Research Article

Study on signal processing parameters of field differencing method for sound source velocity estimation 음원 속도 추정을 위한 음장 차분 기법 신호 처리 파라미터 설정에 관한 연구

30 September 2024. pp. 475-483

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Abstract

This paper examines the signal processing parameters of the field differencing method, a technique for estimating the source velocity or distance using a single receiver. The constraints that must be obeyed during the application of the field differencing method and the effect of the parameters on the velocity estimation performance were analyzed. Several cases identified in this study using the SWellEX-96 experiment data show that when applying the sound field differential technique, large errors may occur in the radial source velocity estimation results depending on parameter settings. The study confirmed that the influence of the processing parameters can vary depending on the signal frequency, and presented guidelines for selecting parameter values of the field differencing method for correct radial velocity estimation.

Keywords

Passive sonar

Range estimation

Field differencing method

Cross correlated field

본 논문은 단일 수신기를 이용하여 음원의 속도 또는 거리를 추정하는 기법의 하나인 음장 차분 기법을 적용할 때 사용하는 신호 처리 파라미터를 검토하고, 파라미터 선정 시 고려해야 하는 구속 조건과 성능에 미치는 효과를 분석하였다. SWellEX-96 해상 실험 데이터를 사용하여 본 연구에서 확인한 여러 사례들은 음장 차분 기법 적용 시 파라미터 설정에 따라 속도 추정 결과에 큰 오류가 발생할 수 있음을 보여준다. 본 연구에서는 신호 주파수에 따라 음장 차분 기법 신호 처리 파라미터의 영향이 달라질 수 있음을 확인하고, 정확한 속도 추정을 위한 음장 차분 기법 파라미터 선정 가이드라인을 제시하였다.

키워드

수동 소나

거리 추정

음장 차분 기법

교차 상관 음장

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Information

Publisher :The Acoustical Society of Korea
Publisher(Ko) :한국음향학회
Journal Title :The Journal of the Acoustical Society of Korea
Journal Title(Ko) :한국음향학회지
Volume : 43
No :5
Pages :475-483
Received Date : 2024-06-11
Revised Date : 2024-07-22
Accepted Date : 2024-07-31
DOI :https://doi.org/10.7776/ASK.2024.43.5.475

The Journal of the Acoustical Society of KoreaISSN:1225-4428(Print) 2287-3775(Online)한국음향학회

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