피동음향수감부를 리용한 순간주파수측정값에 기초한 이동목표의 운동파라메터추정

경애하는 김정은동지께서는 다음과 같이 말씀하시였다.

《우리는 과학기술강국건설에 박차를 가하여 짧은 기간에 나라의 과학기술발전에서 새로운 비약을 이룩하며 과학으로 흥하는 시대를 열고 사회주의건설에서 혁명적전환을 가져와야 합니다.》

피동음향수감부로부터 수신된 음향목표의 순간주파수를 측정하여 이동목표의 운동파라메터를 추정하면 감시체계에서 운용비용이 적게 들며 적측에게 발견될 위험이 적다.

운동파라메터는 {V, D, f₀, t_c}로 표시된다. 여기서 V는 목표비행속도, D는 최소접근점경사거리, f₀은 원천의 기본주파수, t_c는 최소접근점에서 수감부에 도달하는데 걸리는 시간이다.

우리는 지면에 놓인 한개의 음향수감부로 수신된 이동목표의 음향신호의 순간주파수추정값들로부터 운동파라메터를 추정하기 위한 한가지 방법을 제기하고 모의를 통하여 선행방법들과 비교평가하였다.

우리는 △T시간간격으로 순간주파수를 측정하여 순간주파수측정시각들을 t₁, t₂, …, t_N로 표시하고 순간주파수와 운동파라메터사이의 새로운 공식을 유도하였다. 그리고 운동파라메터추정문제를 새로운 변수 T =t_N-tc와 s =D(C²-V²)^0.5/V/C에 관한 2차원최량화문제로 귀착시켰다.

우리는 또한 비행체에서 발산하는 소리의 순간주파수추정에 다항식위그너-빌분포를 적용하였다. 특히 음원의 도플러효과에 적합한 적응성순간주파수추정을 위한 최량창문너비결정방법을 제안하였다. 실험결과들은 제안한 방법으로 얻은 추정값들의 평균두제곱오차가 선행방법들보다 작다는것을 보여준다.

우리의 이 연구결과는 세계과학출판회사의 잡지 "Journal of Circuits, Systems, and Computers"(Vol.30, No.14, 2021, 2150264)에 "Motion Parameters Estimation of a Moving Target Based on Instantaneous Frequency Estimates Using a Passive Acoustic Sensor"(https://doi.org/10.1142/S0218126621502649)의 제목으로 발표되였다.