• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.43 no.1
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• pp.51.1-51.1
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• 2018

동아시아 VLBI 관측망(East-Asian VLBI Network; EAVN)은 한 중 일 각국의 전파망원경을 통합해서 구성되는 동아시아 지역의 새로운 VLBI 네트워크이다. EAVN은 2013년부터 공동이용관측을 실시하고 있는 한일 VLBI 관측망(KaVA)을 중심으로 총 20개 전파망원경을 포함한다. 4개 주파수(6.7/8/22/43 GHz)로 관측할 수 있으며, 최대로 0.6 mas (22 GHz)의 해상도로 관측할 수 있는 기능을 가지고 있다. 우리는 2017년 3월부터 5월까지 EAVN을 이용한 총 17번의 AGN 관측 캠페인을 실시하였다. 이것은 ALMA를 이용한 Event Horizon Telescope (EHT) 관측과 같은 시기에 실시되며, 총 15개의 전파망원경이 참가하였다. 이 관측을 통해서 EAVN으로 얻은 영상이 KaVA의 영상에 대해 80% 정도 성능이 개선되는 것을 확인하였다. 또한, 주된 관측천체인 M87과 Sgr A*의 영상은 과거의 결과를 재현해서 AGN 중심 주변의 sub-pc 스케일의 제트 구조를 보다 자세히 볼 수가 있었다. 이 결과에 의거해서 우리는 KaVA의 관측시간의 일부를 이용해서 2018년 하반기부터 EAVN의 공동이용관측을 시작한다. 공개될 범위는 KaVA, 일본 Nobeyama 45 m, 중국 Tianma 65 m의 총 9개 망원경이며, 중국 Nanshan 26 m 망원경도 Large Program 관측에 한해서 참가한다. 관측주파수는 22 GHz (KaVA + Tianma) 및 43 GHz (KaVA + Tianma + Nobeyama) 이며, 오는 관측시즌(2018년 8월부터 2019년 1월까지)에 제공될 총 관측시간은 100 시간이다. 관측제안서 제출 마감날은 6월 1일이며, 많은 관측제안서가 제출될 것을 기대한다. 이 발표에서는 EAVN AGN 캠페인의 결과 및 EAVN 공동이용 관측의 자세한 내용을 보고한다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.35 no.1
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• pp.44.1-44.1
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• 2010

한국천문연구원에서는 2009년 1단계 한일공동VLBI상관기(Korea-Japan Joint VLBI Correlator, KJJVC)의 개발과 설치를 완료하였다. KJJVC는 한국우주전파관측망(Korean VLBI Network, KVN), KVN과 일본 내의 VLBI 관측망을 포함하는 한일공동VLBI관측망(Korea-Japan Joint VLBI Network, KJJVN), 그리고 한중일의 VLBI관측망인 동아시아 VLBI관측망(East Asian VLBI Network, EAVN)으로 관측한 VLBI 데이터를 상관처리할 수 있도록 설계 제작되었다. 그리고 고속재생기, 데이터 동기재생처리시스템(Raw VLBI Data Buffer, RVDB), VLBI상관서브시스템(VLBI Correlation Subsystem, VCS), 데이터 아카이브 시스템(Peta-scale Epoch Data Archive, PEDA)로 구성된다. 특히 일본국립천문대 VERA에서는 테이프 형태의 DIR2000 고속기록기를 사용하고 있는데, DIR2000의 제품단종으로 인해 이 데이터를 VCS에 재생하기 위해 DIR1000을 개량한 VERA2000 고속재생기를 개발하였다. 즉, VSI 형태의 데이터를 1Gbps 속도로 재생만 하기 위해 기존의 시스템을 개량하였으며, 2009년 10월에 VLBI상관기실에 설치되었다. 본 논문에서는 VERA2000 시스템의 구성 및 개발, 시험운영 등에 대해 간략히 소개하고자 한다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.41 no.1
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• pp.58.3-59
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• 2016

동아시아 VLBI 관측망(the East-Asian VLBI Network; EAVN)은 한 중 일 각국의 전파망원경을 통합해서 구성되는 동아시아 지역의 새로운 VLBI 관측망이다. EAVN의 주된 관측주파수는 6.7, 8, 22, 43 GHz이고 최고 공간분해능은 약 0.6 mas이다. 우리는 EAVN의 성능검증을 목적으로 하는 국제연구팀을 구성하고 2013년부터 2015년까지 주로 8, 22 GHz로의 프린지검출 시험관측을 실행해왔다. 이들의 결과에 의거해서 작년말부터 앞으로의 EAVN 어레이 공개를 목표로 할 영상합성 시험관측을 시작하였다. 첫 번째 시험관측은 한 중 일 9개의 안테나를 이용해서 2015년12월13일에 8 GHz로 실시하였다, 관측 천체는 밝은 활동성 은하핵인 4C 39.25이고, 국제간 기선에서 성공적으로 프린지를 검출하였다. 우리는 올해부터 100 시간 이상을 이용해서 상기 네 주파수로의 영상합성 시험관측을 실시할 계획이고, 2017년 후반기부터 부분적인 공개관측을 시작할 예정이다. 이 발표에서는 주로 EAVN의 현황과 상기 영상합성 시험관측의 결과에 관해서 보고한다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.35 no.1
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• pp.45.1-45.1
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• 2010

한국천문연구원과 일본 국립천문대는 공동으로 한일공동VLBI상관기(Korea-Japan VLBI Correlator, KJJVC)를 개발하였다. 이 상관기는 최대 16 관측국에 대하여 16 세트의 자기상관 및 120 세트의 상호상관을 계산할 수 있다. 각 관측국당 최대 8,192 Mbits/sec의 입력 데이터를 처리할 수 있으며, 8,192개의 주파수채널을 갖는 상관 스펙트럼을 약 25.4 밀리초~수초의 적분 시간으로 출력할 수 있는데, 최대 상관 출력 속도는 1.4GB/sec이다. 한편, 이 상관기는 한국우주전파관측망(KVN) 뿐만 아니라 동아시아VLBI관측망 및 우주공간VLBI관측망의 관측 데이터도 처리할 수 있도록 설계 제작되었으며, 최대 지연 추적 범위는 ${\pm}35,000km$이며, 보상 가능한 최대 기선 속도는 7.5km/sec이다. 현재 다른 VLBI관측망에서 사용하고 있는 타 상관기의 경우 지연은 2차 미분까지 보상하고, 프린지 위상은 3 단계로 보상하고 있는 것에 비하여, 한일공동VLBI상관기에서는 지연은 3차 미분까지 보상하여 지연 잔차를 최소화하고 프린지 위상은 16 단계로 세분하여 보상 수준의 정밀도를 최대화하였다. 이러한 지연 보상 및 프린지 멈춤 알고리즘을 상세히 소개하고 그 특성 및 장점을 보고한다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.36 no.1
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• pp.71.2-71.2
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• 2011

한국천문연구원은 한일상관센터(Korea-Japan Correlation Center)에 2009년부터 한일공동 VLBI상관기(Korea-Japan Joint VLBI Correlator, KJJVC)를 설치하여 운영하고 있다. 한일공동VLBI상관기는 한국우주전파관측망(Korean VLBI Network, KVN), VERA(VLBI Exploration of Radio Astrometry), JVN(Japanese VLBI Network)을 연결하여 관측을 수행하고 동아시아 지역의 VLBI 관측망의 상관처리를 담당할 예정이다. 한일공동VLBI상관기 중에서 데이터동기재생처리장치(Raw VLBI Data Buffer, RVDB)와 관측데이터를 재생할 수 있는 재생기 시스템(Mark5B)간의 데이터 전송은 1Gbps 전송속도를 가지는 VSI(VLBI Standard Interface)규격의 전송케이블을 통하여 수행된다. 고속 데이터 전송에 있어 발생하는 전자기방해(Electromagnetic Interference, EMI)는 관측 데이터의 손실을 발생시키며, 이러한 고속데이터 전송간에 발생하는 EMI는 케이블의 길이가 길어질수록 많이 발생하게 되며 향후 상관기 시스템의 확장을 고려할 때 상당한 문제점을 초래 할 수 있다. 따라서, VSI규격의 통신에서 발생하는 EMI 노이즈 정도를 측정하고, 노이즈 제거 필터를 적용하여 데이터 손실을 최소화 할 수 있는 방안을 고려하였다. 본 발표에서는 한일공동VLBI상관기(KJJVC)에서 운용되는 고속재생기(Mark5B)와 RVDB간의 VSI방식의 데이터 전송에 있어 야기되는 EMI를 제거하고 관측 데이터의 손실을 최소화할 수 있는 방안을 제안한다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.36 no.1
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• pp.71.1-71.1
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• 2011

한일상관센터(Korea-Japan Correlation Center, KJCC)는 한국천문연구원이 일본국립천문대와 공동으로 2006년부터 개발한 한일공동VLBI상관기(Korea-Japan Joint VLBI Correlator, KJJVC)의 설치를 2010년 완료하였으며, 2010년 5월 13일에 개소하였다. 한일상관센터에 설치된 한일공동VLBI상관기는 한국우주전파관측망(Korean VLBI Network, KVN), VERA(VLBI Exploration of Radio Astrometry), JVN(Japanese VLBI Network), 그리고 중국의 Chinese VLBI Network(CVN)을 연결하여 관측한 동아시아 지역의 VLBI 관측데이터의 상관처리를 2011년 하반기부터 정상적으로 수행할 예정이다. 한일상관센터의 정상운영을 위해 각 하드웨어 시스템들의 시험운영을 진행하고 있으며, KVN과 VERA로 관측한 VLBI 관측데이터의 상관처리를 진행하고 있다. 특히 상관분석 소프트웨어 부분에서 상관처리 결과를 과학적 목적으로 분석할 수 있는 상관후처리 소프트웨어 개발을 한일공동으로 진행하고 있으며, 현재 소프트웨어 디버깅 작업을 진행하고 있다. 본 발표에서는 한일상관센터의 전체적인 하드웨어 및 소프트웨어 구성, 상관결과 분석방법, 운영방법 등의 내용을 중심으로 기술한다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.40 no.1
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• pp.75.4-76
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• 2015

우리는 동아시아 각국(대한민국, 중국, 일본)의 VLBI관측망을 통합하고 구성될 동아시아 VLBI 관측망(East Asia VLBI Network; EAVN)의 초기 검증 작업을 진행하고 있다. EAVN은 2 ~ 129 GHz로 관측이 가능하는데, 주로 6.7, 8, 22, 43 GHz로의 관측을 상정하고 있다. 또한 최대 기선장은 약 5,000 km으로 공간분해능은 약 0.3 mas(43 GHz로의 관측의 경우)가 된다. 높은 공간분해능과 고감도의 특징을 활용하고 저광도 활동성은하핵이나 우리 은하의 메이저 천체 등의 연구에 대해서 위력을 나타낼 수가 있다. 우리는 EAVN 시험관측, 상관처리, 자료처리의 실행, 및 그것들을 통한 EAVN 운영의 검증을 하는 EAVN Tiger Team을 2013년에 조직하고 현재까지에 8 GHz 및 22 GHz로 8회의 VLBI 시험관측을 실행하였다. 상관처리는 주로 한국천문연구원에서 운영하고 있는 한일 공동상관기(KJJVC)와 상하이천문대의 소프트웨어 상관기(DiFX)로 실행되어 있다. 현재까지에 8 GHz 및 22 GHz 쌍방에서 프린지검출에 성공하고 있고, 올해는 영상합성을 포함한 과학적인 관측을 진행할 예정이다. 이 발표에서는 EAVN의 개요와 과학목표, 시험관측 현황과 결과, 및 앞으로의 운영 계획 등을 소개하겠다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.40 no.1
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• pp.50.4-51
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• 2015

대덕 14m 전파망원경에 의한 밀리미터파 관측연구 경험을 바탕으로 시작된 한국우주전파관측망 (Korean VLBI Network: KVN) 사업은 2001년 예산이 확보됨으로써 본격화되기 시작하였다. 현재는 짧은 밀리미터파 대역을 포함한 22/43/86/129 GHz 대역의 세계 최초 4밴드 동시관측 시스템으로서 국제적 주목을 받으며 국내는 물론 일본 중국 대만의 동아시아지역 공동활용과 세계적 오픈도 눈앞에 두며 그 핵심과학연구에 진입하는 단계에 와있다. 여기에서는 그 동안의 KVN 건설, 수신시스템, 한일 상관기 및 공동네트워크 구축, 연구관측에 이르기까지 걸어온 길과 앞으로의 방향을 조명해 본다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• v.23 no.4
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• pp.337-344
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• 2006

KVN simulation, which is focused on evaluating the impacts of KVN to geodetic VLBI network, was performed. The KVN is under construction with three radio telescopes VLBI system for radio astronomy and space geodesy. To distinguish the impacts of KVN on global and local scale networks, we designed two different sizes of VLBI networks, namely, KVN-Asia and KVN-Pacific. While the former consisted of Far East Asia region VLBI stations, the latter consisted of pacific region VLBT stations. The primary purpose of our simulation is quantitative evaluation of KVN impacts before and after the participation of KVN in the previous two virtual networks. We selected two different sets of parameters to be estimated in the simulation as indices of evaluating estimation precision: station coordinates and EOPs. The station coordinates are evaluating index for KVN-Asia and the EOPs are another evaluating index for KVN-Pacific. From the simulation results of comparisons between evaluating indexes, 50% and 20% of maximum improvements for KVN-Asia and KVN-Pacific were anticipated respectively. We expect that the space geodetic use of KVN will be focused on the several promising research fields which are proposed through the simulation results.

• Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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• v.19 no.4
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• pp.153-161
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• 2018

This paper describes the performance improvement of Software (SW) digital filter using GPU (Graphical Processing Unit). The previous developed SW digital filter has a problem that it operates on a CPU (Central Processing Unit) basis and has a slow speed. The GPU was introduced to filter the data of the EAVN (East Asian VLBI Network) observation to improve the operation speed and to process data with other stations through filtering, respectively. In order to enhance the computational speed of the SW digital filter, NVIDIA Titan V GPU board with built-in Tensor Core is used. The processing speed of about 0.78 (1Gbps, 16MHz BW, 16-IF) and 1.1 (2Gbps, 32MHz BW, 16-IF) times for the observing time was achieved by filtering the 95 second observation data of 2 Gbps (512 MHz BW, 1-IF), respectively. In addition, 2Gbps data is digitally filtered for the 1 and 2Gbps simultaneously observed with KVN (Korean VLBI Network), and compared with the 1Gbps, we obtained similar values such as cross power spectrum, phase, and SNR (Signal to Noise Ratio). As a result, the effectiveness of developed SW digital filter using GPU in this research was confirmed for utilizing the data processing and analysis. In the future, it is expected that the observation data will be able to be filtered in real time when the distributed processing optimization of source code for using multiple GPU boards.