굴절을 고려한 도착 시간 차이에 기반한 최대 사후 수중 음향 소스 위치 추정

굴절이 있는 상태에서 도착 시간 차이(TDOA)에 기반한 전통적인 수중 음향 소스 위치 추정 방법은 먼저 각 수중 마이크로폰에 대한 소스의 깊이와 범위를 추정한 다음 소스의 수평 위치를 추정합니다. 이러한 방법의 정확도는 범위 추정의 오류로 인해 손상됩니다. 이를 해결하기 위해, 우리는 N(N ≥3) 개의 수중 마이크로폰에서 직접 발생과 수면 반사된 도착 간의 TDOA 측정을 활용하여 굴절 효과를 고려하는 3차원 소스 위치 추정 방법을 제안합니다. 해수면에서 반사된 다중 경로 신호를 활용함으로써, 이 방법은 수중 마이크로폰 위치 오류, TDOA 측정 부정확성 및 음속 변화를 고려하여 소스 위치 추정의 베이esian 최대 사후 추정을 수행합니다. 전통적인 2단계 소스 위치 추정 방법과 비교하여, 제안된 방법은 소스 깊이와 수평 위치를 공동으로 직접 추정하며, 소스와 수중 마이크로폰 간의 범위를 추정할 필요를 없애줍니다. 제안된 방법과 2단계 소스 위치 추정 방법의 성능을 분석하고 비교하는 시뮬레이션 연구는 제안된 방법의 효율성을 입증합니다. 이는 해양 연구, 수중 항법 및 환경 모니터링 등 여러 응용 분야에 중요한 수중 소스의 보다 신뢰할 수 있는 위치 추정으로 이어질 수 있습니다.