허베이스피리트호 원유유출 사고는 2007년 12월7일 아침 7시6분경 서해안 만리포 북서쪽 10km 해상에서 크레인을 적재한 1만1800t급 바지선이 정박 중인 홍콩 선적 유조선 허베이 스피리트호(14만6000t급)와 부딪치면서 발생했다. 이와 같은 기름 유출 사고의 경우, 유출 범위를 정확하게 이해하는 것이 중요하다. 여기서는 위 사고 기간에 얻어진 인공위성 자료를 이용하여 기름 유출을 탐지하기 위한 연구결과를 소개한다. 광학과 마이크로파데이터에 대해 유출 범위의 계산 및 해석 알고리듬에 대한 현재까지의 결과를 소개한다. 광학데이터로는 아리랑 2호(다목적실용위성 2호, KOMPSAT II)) MSC(Multi Spectral Camera)자료가 사용되었으며, 합성개구레이더로는 ENVISAT ASAR, TerraSAR-X 및 ALOS PALSAR의 자료가 사용되었다.
여러 가지 다양한 분야에서 원격탐사 자료가 가지는 중요성은 세계 각 국이 우주개발을 매우 적극적으로 추진하고 있는 현실에서 나타나고 있다. 우리나라도 이와 같은 경향에 따라 국가적 차원에서 우주개발 중장기 계획을 수립, 우주개발을 추진하고 있으며 특히 1999년 12월 다목적 실용위성 1호를 성공적으로 발사하여 2004년 5월 현재 계속 운영중에 있다. 다목적 실용위성 EOC는 공간해상도 6.6m의 전정색 영상을 제공하며 도시분석, 특히 토지피복/이용 현황의 변화 분석에 매우 유용한 자료를 제공하고 있다. 그러나 고공간해상도 원격탐사 자료가 상대적으로 최근에 공급되기 시작하여 그 효용성에 비해 활용이 부진하다고 할 수 있으며, 따라서 본 논문에서는 원격탐사 자료를 도시확산 분석에 활용할 수 있는 방법론을 제시하는 차원에서 원격탐사 자료를 사용하여 다중시기 토지피복/이용현황도를 작성하는 과정을 살펴보기로 한다.
다수의 저궤도 위성을 운영하는 경우, 위성별 운영 궤도에 의해서 지리적으로 고정된 하나의 지상국은 2개 이상의 위성과 통신을 해야 하는 상황이 발생된다. 일반적으로 위성에서 관측된 영상 데이터를 수신 및 처리하는 시스템은 위성별로 다를 뿐만 아니라, 1:1 백업 구성을 함으로써 지상 수신 안테나가 한정되어 설치된 지상국에서는 위성의 수가 많아질수록 데이터 전달을 위한 안테나에서 영상 수신 처리 시스템 간의 접속 설계가 복잡해지는 문제가 발생된다. 본 논문에서는 2개의 위성에 대해 동시 운영이 가능하며, 위성별 영상데이터 저장장치를 연결함으로써 확장이 가능한 매트릭스 구조의 수신 채널 구현 내용이 작성되어 있다. 구현된 수신 채널은 다목적실용위성 3호 발사 이후에 운영 검증을 완료하였으며, 확장 기능을 통해 추후 발사될 5호와 3A호에 대해서도 적용할 예정이다.
대한민국의 다목적 실용위성(아리랑 2호, KOMPSAT 2)가 2006년 7월 28일 금요일 러시아 플레체스크 우주발사장에서 발사되었다. 대한민국에서는 그동안 우리별 위성 시리즈, 과학위성 시리즈, 무궁화 위성 시리즈, 다목적 위성 시리즈, 과학 로켓 시리즈 및 우주발사체(KSLV-1)를 개발했거나 개발 중이다. 이러한 과정은 국가우주개발중장기 기본계획에 의하여 진행되고 있는데, 원하는 기간 내에 합리적 비용으로 목표를 이루고자하는 상황에서 우리가 본 받을만한 국가를 선정하여 모델로 삼는 것이 타당할 것이다. 이러한 필요 가운데 비교적 벤치마킹 대상으로 삼을만한 국가로 이스라엘이 부상하고 있다. 따라서 본 논문에서는 비교적 잘 알려지지 않았지만 우리가 벤치마킹의 대상으로 고려하는 이스라엘의 우주개발 역사를 살펴봄으로써, 우리나라의 우주개발 분야에 참고가 되고자 한다.
The shock separation test simulates the environmental effects of the spacecraft separation from launch vehicle. The shock separation test for a structural model of KOMPSAT-Ⅱ(Korea Multi-Purpose SATellite Ⅱ) was performed in SITC(Satellite Integration & Test Center) launch environmental test hall at KARI(Korea Aerospace Research Institute) to verify the shock test requirement of the spacecraft, to predict the induced acceleration responses on the primary structures and payloads by the explosion of pyre-lock and to perform mechanical fit check. The spacecraft with S/A was mated vertically to LV(Launch Vehicle) adapter simulator via a clamp band, then hoisted and suspended above a foam test bed by four isolation springs secured to the spacecraft hoist fittings to isolate the payload platform shock wave from the sling elements. For separation process, real pyre-devices were used and the time response signals from 60 accelerometers installed on the interested points was acquired and recorded. The SRS responses for each response channels were calculated and the achieved SRS's on the separation plane was reviewed and evaluated in comparison to the ICD(Interface Control Document) value.
The horizontal geo-location accuracy of KOMPSAT-2, without GCPs (Ground Control Points) is 80 meters CE90 for monoscopic image of up to 26 degrees off-nadir angle, after processing including POD (Precise Orbit Determination), PAD(Precise Attitude Determination) and AOCS (Attitude and Orbit Control Subsystem) sensor calibration. In case of multiple stereo images, without GCPs, the vertical geometric accuracy is less than 22.4 meters LE 90 and the horizontal geometric accuracy is less than 25.4 meters. There are two types of sensor model for KOMPSAT-2, direct sensor model and Rational Function Model (RFM). In general, a sensor model relates object coordinates to image coordinates The major objective of this investigation is to check and verify the geometrical performance when initial KOMPSAT-2 images are employed and briefly introduce the sensor model of KOMPSAT-2.
The KOMPSAT-II has a MSC(Multi-Spectral Camera) payload for earth observatory. The image data acquired during the pass over the Korean Peninsula can be sent to the ground station directly. But the image data out of the contact range should be stored temporally for later transmission. The KOMPSAT-II has a device for this purpose called the DCSU(Data Compression and Storage Unit) and the DCSU also performs compression functions for saving storage space and transmission time to send image data to the ground station. In this paper, we'd like to introduce the DCSU memory structures and operation.
The burial culture has prevailed in our county because of the effect of Confucianism. First of all, tombs've had an negative effect on the vista of national land and caused an ineffective use of national land recently. for this reason, the systematic management of the toms is necessary The purpose of this project is to identify tombs' geographical coordinates from orthoimage and to analysis algorithms for extracting tombs on the satellite image. We've used IKONOS image for those purpose, because it's very similar to KOMPSAT-2 image's characteristics which will be launched near future. and, It will make the best use of tombs management of each local government.
다목적 실용위성인 아리랑 위성 2호는 각각의 기능을 수행하는 3개의 프로세서들로 분산되어 있으며 이들 프로세서들은 데이터 버스인 MID-STD-1553을 통해 프로세서간 통신을 수행하게 되며, 지상과의 통신을 위해서는 CCSDS(Consultative Committee for Space Data)[1] 표준 규격을 채택하여 사용하고 있다. 이 표준 규격에 맞추어 지상에서는 위성으로 명령들을 보내게 되며 각각의 3개 프로세서 상에서 수행중인 탑재 소프트웨어 중 명령처리 소프트웨어에서는 이들 명령들을 각각의 명령어 유형에 따라 처리하게 된다. 지상으로부터 전송되어진 명령들은 3개 프로세서 중 OBC(On-Board Computer)를 통해 처리되어진 후 1553B Data Bus를 통해 다른 2개 프로세서로 전송되어진다. 본 논문에서는 아리랑 위성에서 처리되는 명령들의 유령과 처리 방법을 설명한다.
본 논문에서는 자동으로 궤도를 결정하고, 신뢰성을 판정한 후 임무계획, 위성추적, 위성위치 표시에 사용하도록 갱신하며, 안테나 추적을 위해 필요한 여러 가지 형태의 궤도데이터 파일을 생성하는 ‘자동 궤도운용 시스템 (KGS automated Operational Orbit Processing System, KOOPS)'의 개발 내용 및 실제 운용 결과를 기술하였다. 개발된 본 시스템은 다양한 형태의 궤도추적 데이터를 처리할 수 있으며, 각 위성 시스템에 따라 필요한 다양한 전처리 및 후처리 프로세스들을 각 위성 별로 개별적으로 설정할 수 있기 때문에 여러 기의 서로 다른 임무를 가진 “다중, 복합” 위성 궤도운용 시스템으로 적용이 가능하다. 아리랑 1호 및 아리랑 2호의 추적 및 임무계획을 위한 비행역학 시스템으로써 적용되어 운용한 결과, 임무운용의 효율성 및 안정성을 크게 높이고, 인력 소요를 대폭 줄이는 효과를 얻을 수 있었다. 본 시스템의 개발 과정과 실제 적용을 통해 얻은 경험은 향후 보다 효율적이고 자동화된 “통합지향형 범용” 비행역학 시스템 개발에 직접 활용될 수 있을 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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