• 대한원격탐사학회지
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• 제37권5_2호
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• pp.1235-1243
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• 2021

해양탑재체(GOCI-II)가 주탑재체이며 정지궤도복합위성2B호 또는 천리안2B호로 명명된 정지궤도 해양관측위성은 2020년2월에 성공적으로 발사되어 한반도 주변의 해양과 연안을 주간 상시 관측과 감시 임무를 수행하고 있다. 해양탑재체는 천리안1호의 해양탑재체(GOCI)의 임무 승계와 향상된 성능으로 해양·연안의 효율적인 관리, 해양재해·재난 저감을 위한 실시간 해양환경모니터링과 어로 비용절감을 위한 어장환경 정보의 생산 등 해양환경감시를 위하여 개발되었다. 발사 후 해양탑채체는 초기 점검시험(IAC) 단계에 모든 기능이 정상적으로 동작됨을 확인하고, 궤도상시험(IOT) 단계에 성능·운영시험, 복사보정과 영상기하보정을 병행 진행하여 그 결과를 핸드오버회의 통하여 보고하고 국가해양위성센터로 운영권을 이관하였다. 주로 온보드 태양광 보정시스템으로 수행되는 복사보정은 사전에 수립된 계획에 따라 주기적으로 진행하여 최종 Gain과 offset 값을 설정, 적용하고 유효성을 확인하였다. 영상기하보정(INR)은 별영상 자료 기반의 네비게이션 필터링과 랜드마크 기반 보정 방식으로 요구규격을 모두 만족함을 확인하고 INR 프로세스를 검증하였다. 본 논문에서 정지궤도 해양위성이 발사 이후 궤도상 성능시험, 복사보정과 영상기하보정의 방법, 절차를 기술하고 결과와 현황을 분석하고 정리하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제26권1호
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• pp.111-126
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• 2009

인공위성 궤도 결정을 위해 한국천문연구원의 0.6m 광시야 망원경을 이용하여 중 고궤도 인공위성과 폐기위성을 관측하였다. 관측 자료는 영상처리 및 좌표 보정을 통해 장착기기에 의한 오차를 보정한다. 위성 관측 사료에서 얻은 좌표 정보는 관측 시스템의 불안정성과 끝점 결정 오차에 의해 13각초의 오차를 가진다. KODAS의 결과로 얻은 시뮬레이션 좌표와 Gauss 방법을 이용해 예비궤도 결정을 수행하고 궤도 결정에 적합한 시간 간격을 찾아보았다. 또한 미분보정을 통한 예비궤도 결정 결과의 향상을 확인하였다. 이들 결과를 평균궤도요소 형대로 변환하여 실제 관측 자료와 비교하여 에비궤도 결정을 통해서 짧은 시간동안 위성의 추적이 가능함을 확인하였으며, 미분보정을 통해 그 결과를 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.425-432
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• 2016

사용자 위치 추정 시 위성 궤도는 GPS에서 송신하는 방송궤도력을 주로 이용하는데, 이를 이용할 경우 수 미터의 오차를 유발하기 때문에 높은 정확도가 필요한 분야에서는 사용할 수 없다. 오차를 유발하는 요소 중 위성 궤도와 시계에 의한 오차는 IGS에서 제공하는 RTS (real-time service)로 보정할 수 있다. 본 논문에서는 3개월간 방송궤도력과 RTS 보정정보의 궤도 및 시계 정확도를 분석하였다. IGS final을 기준으로 단일 위성과 전체 위성의 3개월간 궤도 및 시계 오차 분석을 수행하였으며, 사용자의 위치와 위성의 종류에 따른 오차 변화도 분석하였다. 그림자 조건, 태양활동, 지자기활동과 오차들과의 상관관계도 분석하였다. 보정정보에 지연시간을 적용하고 이를 다항식으로 모델링한 후 외삽하여 실제 RTS 보정정보와 궤도 및 시계정확도를 비교하였다. 방송궤도력과 RTS 보정정보가 적용된 방송궤도력으로 데이터로 PPP를 수행하고 1일 위치 추정성능을 분석하였다. 그 결과 RTS 적용 시 3D 궤도오차와 시계 오차는 방송궤도력의 1/20, 1/3 수준이었으며, 위치해의 3D 오차는 방송궤도력의 1/5 수준으로 나타났다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.15-21
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• 2020

본 논문에서는 미확인 우주물체를 감시하기 위해, 전자광학 관측 장비인 망원경 시스템의 관측 성능에 대한 M&S(Modeling & Simulation) 분석을 수행한다. 2개의 망원경 시스템을 활용한 미확인 우주물체 관측에 대한 운용개념을 고려하고, M&S 모델을 구성한다. 관측 운용개념을 바탕으로 초기궤도결정을 수행하여 추정궤도를 생성하고, 추정궤도에 대한 옵셋 보정을 수행하여 보정 주기에 따른 관측 성능을 분석한다. 본 논문의 M&S 분석 결과는 옵셋 보정 주기가 짧을수록 관측 성능이 높게 나타나며, 길어질수록 오차 보정 기회가 줄어들기 때문에 성능이 낮아짐을 보여준다. 그래서 미확인 우주물체 감시를 위한 망원경 시스템의 관측 성능을 높이기 위해서는 초기궤도 추정을 정밀화하거나 옵셋 보정을 지속적으로 수행할 수 있도록 하는 관측 시스템이 구성되어야 한다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제5권1호
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• pp.31-43
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• 1988

인공위성의 추적자료로부터 예비궤도를 결정하고 이것을 초기값으로 해서 계산한 관측치 (C) 와 실제의 관측치(O)의 차이가 최소가 될때까지 반복계산함으로써, 어떤 시각에 있어서 실제의 궤도에 가장 가까운 접융궤도 요소를 얻어내는 미분보정의 과정을 수행했다. 추적한 인공 위성은 TIROS-N계열 위성인 NOAA - 9이고 추척자료는 컴퓨터에 의한 프로그랭 추척을 위해서 TBUS의 평균궤도요소로부터 미리 계산한 예측자료와 위성으후부터 송신되는 1.707GHz의 HRPT신호를 전파연구소의 직경 5m인 자동추적안테나로 추적해서 얻은 실제 자료를 이용했다. 예비궤도의 결정은 추적 자료에 따라 Gauss 방법과 Herrick -Gibbs 방법을 사용했고 미분보정의 과정에 있어서 미분보정행렬의 각 원소들은 Escobal(1975)의 해석적인 방법과 f, g급수를 이용한 수치적인 방법으로 각각 구해서 그 결과를 비교해 보았다. 해석적인 방법파 수치적인 방법의 결과는 거의 일치하였고 각 시간간격에 따른 예비궤도가 다름에도 불구하고 미분보정된 궤도는 같은 값으로 수령했다.

• 항공우주기술
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• 제11권2호
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• pp.80-86
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• 2012

빠르게 기동하면서도 고해상도 영상을 획득하기 위해서는 정확한 자세지향 및 높은 지향안정도가 요구된다. 자세제어계는 이러한 요구조건을 만족시키기 위해서 고성능 별추적기와 자이로를 장착하고 있다. 하지만, 위성에 장착된 자세센서인 별추적기와 자이로는 발사환경과 발사체에서 분리된 후 놓여지는 우주환경의 영향으로 지상에서 예측한 위성 동체기준좌표계에서 벗어난 오정렬 값을 가지게 되며, 자세제어계에서는 자세지향 오차 및 기동 성능 향상을 위해서 해당 오정렬 값을 추정하여 보상해주는 궤도상 보정을 수행해야 한다. 본 논문에서는 고기동 저궤도위성의 초기운용기간 중 위성본체 성능확인 단계에서 자세제어계에서 수행한 궤도상 보정에 대해서 기술하고 실제 얻어진 자세지향 및 지향안정도 성능 향상 결과를 제시한다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2000년도 춘계 학술대회 논문집 통권 3호 Proceedings of the 2000 KSRS Spring Meeting
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• pp.131-136
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• 2000

Ocean Scanning Multi-spectral Imager (OSMI)는 다목적 실용위성 (KOMPSAT) 1호기 아리라위성에 탑재되어 1999년 12월 21일 발사된 해양 관측 기기이다. OSMI는 발사후 3년 이상 생물학적 해양지리학 연구를 위해 전세계 바다색을 관측하는 임무를 수행할 것이다. OSMI는 센서 성능의 궤도상 보정을 위해 태양광 보정과 암흑 보정을 수행한당. 태양광 보정은 궤도상에서 장기간에 걸친 해양 결상계의 노화에 따른 성능 변화 감지 및 보정에 있다. 발사 직후의 초기 태양과 보정 측정 자료는 추후 성능 변화 감지에 대한 기준이 될 뿐만아니라 발사 직후 OSMI 센서 성능 파악 및 점검에도 사용될 수 있으므로 매우 중요하다. 태양광 보정의 구조 및 광학적 특성을 분석하고 OSMI 주요 관측파 장대역별로 태양광 보정계의 출력신호량을 예측하였다. 초기 운영 기간동안 얻은 OSMI 태양광 보정계의 발사후 최초 측정 자료를 분석하고 발사전 예측 성능과 비교하였다. 이 연구는 OSMI 센서 보정 및 영상 품질 이해에 유용할 것이다.

• 정보와 통신
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• 제17권6호
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• pp.100-114
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• 2000

본 논문은 정지궤도위성을 이용한 표준시각/주파수 전송시스템의 동기 오차 요인을 분석하고, 한국과 같이 영토가 작은 국가의 경우, 정지궤도 위성을 이용하는 방식의 이점을 단파 또는 광 전용망을 이용하는 지상망 방식, 그리고 저궤도 위성을 이용하는 GPS방식과 비교 분석한다. 또한, 본 논문은 현재 서비스를 제공 중이거나 연구가 진행중인 단방향 위성 시각 전송 서비스를 고찰하고 특히, 무궁화 위성을 이용한 고정밀도의 표준시각/주파수 전 송서비스를 제공하기 위해 요구되는 동기오차 보정기술에 관하여 연구한다. 국가적 통신망 동기를 위한 표준 시각/주파수의 동기 정확도를 만족시킬 수 있는 효과적인 동기 오차 보정 방식으로 차동(differential mode)보정방식을 제안하고 그 성능을 분석하였으며 시각 정확도 와 주파수 정확도의 관계를 분석하였다. 모의실험 결과, 정상적인 시스템 운영하에서 시각 정확도와 주파수 정확도는 각각 100ns(95%)와 10-11(7일이상) 보다 우수한 것으로 분석되었 으며 본 논문에서 제시한 성능 개선 방안을 적용함으로써 보다 높은 정확도의 시각/주파수 동기가 가능함을 확인하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2006년도 제26회 춘계학술대회논문집
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• pp.66-69
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• 2006

소형 위성용 궤도천이 및 보정을 위한 홀 방식 전기추력기의 초기 설계를 위한 2-D Particle-In-Cell (PIC) 수치모사 (Simulation) 결과를 분석하였다. 수치해석에 의한 결과를 분석해 본 결과 주입된 중성 Xe Gas는 전자와의 충돌을 통해 이온화 된 후 가속지역을 통과하게 되며, 이들 두 지역은 추력기 채널에서 잘 분리되어 존재하는 걸로 나타났다. 또한 본 해석을 통하여 본 논문에서 고려된 추력기가 원래의 임무인 소형위성의 궤도 천이 및 보정을 수행할 수 있는 충분한 추력과 비추력을 갖출 수 있는 것으로 판단된다.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권9호
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• pp.875-881
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• 2010

달탐사 임무를 수행하는 인공위성의 경우 임무수행을 하는 과정에서 3체에 의한 인력, 태양풍 그리고 추력시스템의 추력오차 등의 많은 예기치 못한 외부 섭동력에 영향을 받게 된다. 따라서 주어진 임무궤도를 따라서 인공위성이 운영되기 위해서 궤적 보정 기동이 필요하다. 우주 탐사의 초창기 시절에는 이러한 임무궤도는 주로 2체 운동방정식에 기반을 한 패치 코닉(Patched Conic)기법으로 생성을 하였으며, 이로 인해 2체 운동방정식에 기반을 한 궤적 보정 기동이 많이 사용되어져 왔다. 하지만 최근 컴퓨터 연산능력의 향상에 기인하여 이러한 임무궤도를 지구-인공위성-달의 3체 운동방정식에 기반하여 설계하고 있는 추세이다. 따라서 기존의 2체 운동방식 기반의 궤적 보정 기동으로는 실제 우주환경과 많은 차이를 보이기 때문에 달의 작용권구(Sphere of Influence)에 접근할수록 많은 궤도오차를 보이며, 이를 보정하기 위해서 많은 에너지가 필요하게 된다. 따라서 본 논문에서는 3체 운동방정식에 기인한 궤적 보정 기동에 대하여 기술하고자 한다.