• Title/Summary/Keyword: 궤도모델

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Accuracy analysis of the Orbit-based Sensor Modeling with various GCP configurations (기준점 배치에 따른 궤도기반 센서모델의 정확도 분석)

  • Kim, Dong-Wook;Kim, Hyun-Suk;Kim, Tae-Jung
    • Proceedings of the KSRS Conference
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    • 2008.03a
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    • pp.207-212
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    • 2008
  • 연구에서는 SPOT-3 인공위성 영상으로부터 얻어진 영상 스테레오 스트립과 GCP(Ground Control Point)자료를 이용하여 다양한 GCP배치에 따른 궤도기반 센서모델의 정확성에 대해 분석하였다. 실험에 사용된 기준점자료는 춘천지역에서부터 나주지역에 이르기 까지 약 420km 길이의 지역에 대해 GPS측량을 통해 획득하였다. 궤도기반 센서모델에 적용된 미지수는 위성의 위치와 속도, 자세를 표현하는 방정식의 계수를 미지수로 선택하여 일곱 가지 방식으로 조합하였다. 실험은 우선 모델점의 위치를 일곱 가지 경우로 결정하고 각 경우에 대해 일정한 개수의 모델점을 선택하였다. 그리고 각 경우의 모델점의 위치에 대해 궤도기반 센서모델의 미지수 조합 모델을 각 각 다르게 적용해 본 후 그 결과를 시각적, 수치적으로 분석해 보았다. 실험 결과 모델점의 위치에 관계 없이 궤도기반 모델에 적용할 수 있는 높은 정확도를 나타내는 미지수 조합모델을 찾아낼 수가 있었고, 여러 가지 모델점의 위치를 궤도기반 센서모델에 적용해 본 결과 지리적, 시간적, 경제적 효율성을 갖는 최적의 미지수 조합을 찾을 수가 있었다.

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Development of a Dynamic Model for Real-Time Simulation of Tracked Vehicle (궤도차량의 실시간 시뮬레이션을 위한 동운동 모델 개발)

  • 안재준;오중석;윤석준
    • Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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    • 2002.05a
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    • pp.189-195
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    • 2002
  • 궤도차량 운동의 실시간 시뮬레이션을 위해서 실시간 시간제약 조건을 만족하기 위한 모델링을 시도하였다. 단위 블록 열차로 연결된 전체 차체를 질점으로 가정하여 모델을 단순화함으로써 차량 설계 시 사용되는 궤도 차량 모델보다 실시간성을 향상시키고자 하였다. 당 모델에서 궤도차량의 운동은 트랙의 형상에 구속되는데, 차량의 운동 궤적은 궤도의 형상에 의해 결정된다. 단, 매 단위 시간마다에서 궤도 차량의 위치는 뉴턴의 제2법칙으로 결정된다. 본 모델링은 몇 개의 단위 트랙을 설정하여 이들의 조합으로 전체트랙을 설계할 수 있도록 사용자가 임의로 설계한 전체트랙에서 바로 실시간으로 시뮬레이션할 수 있는 특징을 갖는다. 당 궤도차량 운동 모델은 전동차, 철도, 롤러코스터의 궤도 설계 등에 사용될 수 있으며, 주 용도는 롤러코스터 게임 시뮬레이터에서 동 특성을 비교적 엄밀하게 시뮬레이션 하는데 있다.

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Accuracy analysis of SPOT Orbit Modeling Using Orbit-Attitude Models (궤도기반 센서모델을 이용한 SPOT 위성 궤도모델링 정확도 분석)

  • Kim, Hyun-Suk;Kim, Tae-Jung
    • Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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    • v.14 no.4 s.38
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    • pp.27-36
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    • 2006
  • Conventionally, in order to get accurate geolocation of satellite images we need a set of ground control points with respect to individual scenes. In this paper, we tested the possibilities of modeling satellite orbits from individual scenes by establishing a sensor model for one scene and by applying the model, which was derived from the same orbital segment, to other scenes that has been acquired from the same orbital segment. We investigated orbit-attitude models with several interpolation methods and with various parameter sets to be adjusted. We used 7 satellite images of SPOT-3 with a length of 420km and ground control points acquired from GPS surveying. Results of the conventional individual scene modeling hardly introduced differences among different interpolation methods and different adjustment parameter sets. As the results of orbit modeling, the best model was the one with Lagrange interpolation for position/velocity and linear interpolation for attitude and with position/angle bias as parameter sets. The best model showed that it is possible to model orbital segments of 420km with ground control points measured within one scene (60km).

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Comparison of Position-Rotation Models and Orbit-Attitude Models with SPOT images (SPOT 위성영상에서의 위치-회전각 모델과 궤도-자세각 모델의 비교)

  • Kim Tae-Jung
    • Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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    • v.24 no.1
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    • pp.47-55
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    • 2006
  • This paper investigates the performance of sensor models based on satellite position and rotation angles and sensor models based on satellite orbit and attitude angles. We analyze the performance with respect to the accuracy of bundle adjustment and the accuracy of exterior orientation estimation. In particular, as one way to analyze the latter, we establish sensor models with respect to one image and apply the models to other scenes that have been acquired from the same orbit. Experiment results indicated that fer the sole purpose of bundle adjustment accuracy one could use both position-rotation models and orbit-attitude models. The accuracy of estimating exterior orientation parameters appeared similar for both models when analysis was performed based on single scene. However, when multiple scenes within the same orbital segment were used for analysis, the orbit-attitude model with attitude biases as unknowns showed the most accurate results.

Evaluation of Track Irregularity Effect due to Adjacent Excavation on Serviced Railway Line (철도시설물 인접굴착공사에 따른 운행선 궤도의 궤도틀림 영향 평가)

  • Choi, Jung-Youl;Park, Dong-Ryong;Chung, Jee-Seung
    • The Journal of the Convergence on Culture Technology
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    • v.5 no.4
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    • pp.401-406
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    • 2019
  • The three-dimensional precision numerical analysis was performed using the finite element model applied with the railway track model consisting of rails, sleepers, and track elastic springs(ballast, rail pad). As a result of analyzing the track deformation level of the existing tracks due to the excavation work adjacent to the railway facilities, it was found that the track irregularity evaluation criteria (allowed values) of both conventional and high-speed railways lines were satisfied. Based on the numerical analysis using the track model, it was analyzed that the results of the prediction of the track irregularity due to the excavation work and the level of the track deformation occurring at the actual site could be approximated as closely as possible.

Dynamic Analysis of A High Mobility Tracked Vehicle Using Compliant Track Link Model (유연성 궤도 모델을 사용한 고기동성 궤도차량의 동역학 해석)

  • 백운경;최진환;배대성
    • Journal of KSNVE
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    • v.9 no.6
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    • pp.1259-1266
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    • 1999
  • The objective of this investigation is to develop a compliant track link model and apply this model to the multi-body dynamic analysis of high mobility tracked vehicles. Two major difficulties encountered in developing the compliant track models. The first one is that the integration step size must be kept small in order to maintain the numerical stability of the solution. This solution deals with high oscillatory signals resulting from the impulsive contact forces and stiff compliant elements to represent the joints between the track links. The second difficulty is due to the large number of the system equations of motion of the three dimensional multibody tracked vehicle model. This problem was sloved by decoupling the equations of motion of the chassis subsystem and the track subsystems. Recursive methods are used to obtain a minimum set of equations for the chassis subsystem. Several simulation scenarios were tested for the high mobility tracked vehicle including accelaeration, high speed cruising, braking, and turning motion in order to demonstrate the effectiveness and validity of the methods proposed in this investigation.

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달 탐사선의 항행해 결정을 위한 심우주 예비 항법 소프트웨어의 개발

  • Kim, Jae-Hyeok;Song, Yeong-Ju;Park, Sang-Yeong
    • Bulletin of the Korean Space Science Society
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    • 2010.04a
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    • pp.28.4-29
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    • 2010
  • 이 연구는 심우주 추적망(Deep Space Network) 측정 시스템의 구현을 위한 한국형 심우주 항법 예비 소프트웨어(Korean Deep Space Orbit Determination Program version 1; K-DSODP ver.1)의 개발을 목표로 한다. 연구의 주 내용은 심우주 항법을 위한 기초 기술 연구로 지구로부터 달까지 진행하는 탐사선의 궤적 추정에 대한 것이며, 연구의 시작에 앞서 사용될 관측 데이터를 얻기 위해 한국형 심우주 항법 관측데이터 생성 소프트웨어(Korean Deep Space Observation Data Generation Program version 1; K-DSODGP ver.1)를 개발하여 사용하였다. 임의의 잡음이 추가된 가상의 관측 데이터를 생성한 후, 이 관측 데이터를 실제 궤도로 상정하여 기하학적인 관측 모델을 수립하였고, 일정한 시간 간격동안 모은 임의의 관측 데이터를 가지고 궤도 결정을 수행하여 추정된 궤도를 전파하였다. 궤도 결정 알고리즘을 구성하기 위해 기본적인 좌표계, 탐사선에 미치는 지구의 중력에 대한 동역학 모델, 천체력과 탐사선의 동역학 모델로 구성된 관측 모델들을 유도하였으며, 탐사선의 위치와 속도를 추정하는 과정에서 가중치 최소 자승법을 적용하여 추정 궤도와 실제 궤도의 최소화를 유도하였다. 이러한 일련의 과정을 통해 요구한 시각의 탐사선의 위치와 속도를 결정하는 궤도결정 시스템을 구현하였고, 궤도 결정 시스템의 성능을 평가하기 위해 전파된 궤도와 실제 궤도의 차이를 분석하였다. 결과적으로 300초마다 관측데이터를 받을 경우, 2일 이상의 궤도결정 시간간격을 상정했을 때 평균 오차는 각각 약 0.26km RMS(range), 6.84km/s RMS(range-rate) 이내의 결과를 얻었고, 600초마다 관측데이터를 받을 경우, 평균 오차는 각각 약 0.30km RMS (range), 6.35km/s RMS(range-rate) 이내의 안정적인 결과를 얻었다. 이 연구의 결과를 통하여 추후 심화된 심우주 항법 소프트웨어 개발을 위한 기반이 마련될 것이다.

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SLR 데이터를 사용하기 위한 효율적인 정밀궤도결정 전략

  • Kim, Yeong-Rok;Park, Sang-Yeong;Choe, Gyu-Hong
    • Bulletin of the Korean Space Science Society
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    • 2009.10a
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    • pp.27.2-27.2
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    • 2009
  • SLR (Satellite Laser Ranging) 데이터의 높은 거리측정 정밀도는 위성 추적 시스템의 검증 및 보정, 위성의 정밀궤도결정, 지구와 관련된 물리 상수 및 모델 검증, 우주파편과 같은 우주물체의 추적 및 감시 등에 활용이 가능하다. 특히 위성의 정밀궤도결정에 SLR 데이터를 활용하는 것은 고정밀 지구관측 위성 및 독자적인 항법 시스템 운영에 필수적인 부분이다. SLR 시스템은 위성 관측 가능 시간 및 지역이 한정되어 있기 때문에 정밀궤도 결정에 활용하는 것이 쉽지 않다. 따라서 이 연구에서는 SLR 데이터를 사용하기 위한 효율적인 정밀궤도결정 전략에 대해서 알아보았다. 동역학 및 관측 모델, 지상국의 개수, 초기 궤도 오차, 필터링 방법, 고도각에 따른 관측 데이터 선택 등의 기준을 선정하고 각각의 경우에 대해 정밀궤도결정을 수행하고 결과를 분석하였다. 정밀궤도결정 테스트를 위해서는 YLPODS (Yonsei Laser-ranging Precision Orbit Determination System)과 SLR정규점 (Normal Point) 데이터를 사용하였다. 이를 통해서 SLR 데이터를 사용하기 위한 효율적인 정밀궤도결정 전략에 대해 고찰해보았다.

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Solar Radiation Pressure Model Comparison for GPS Satellites (GPS 궤도의 태양풍 모델 비교)

  • Yu, Seon-Gyeong;Kim, Gang-Ho;Kee, Chang-don;Heo, Mun-Beom
    • Journal of Advanced Navigation Technology
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    • v.22 no.6
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    • pp.585-590
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    • 2018
  • GPS satellite orbits could be estimated precisely using GPS dynamics as well as GPS observations. Most of the perturbations are available to be generated using satellite position, velocity, well known model equations and coefficients. However, who wants to calculate solar radiation pressure (SRP) should choose a SRP model and estimate the coefficients of a SRP model. The accuracy of SRP model depends on the model characteristics. Therefore this paper has estimated coefficients of SRP models using CODE precise orbit product and compared the accuracy of orbit propagator depending on SRP model. The results show that the extended CODE orbit model (ECOM) and the reduced ECOM achieved cm level fitting orbit for the CODE 1-day orbit. Also orbit propagation model without SRP model consideration could get tens of meter orbits compared to CODE orbits.

Analysis Model Considering Behavior Characteristics of Rail Floating Tracks (레일플로팅궤도의 거동특성을 반영한 해석모델)

  • Jung-Youl Choi;Jin-Il Kim;Jee-Seung Chung
    • The Journal of the Convergence on Culture Technology
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    • v.9 no.4
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    • pp.625-631
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    • 2023
  • This study proposes an analysis model that can reflect the actual behavior of the rail floating track, and the most reasonable model was analyzed through field measurement and numerical analysis. It was analyzed that the current design theory analysis results of rail floating tracks were different from the field measurement results and were not suitable to reflect the actual behavior. In the rail floating track, it was analyzed that the subsidence of the point directly affects the total displacement rather than the displacement due to the bending of the rail. As a result of numerical analysis, it was analyzed that the analysis result of the proposed model, which is a parallel arrangement spring model that does not have a support point directly below the rail, reflects the actual behavior. The analysis model presented in this study can be used to predict track behavior when designing and maintaining rail floating tracks in the future.