• Proceedings of the Korean Association of Geographic Inforamtion Studies Conference
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• 2010.06a
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• pp.128-129
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• 2010

기존의 고도계는 레이더 특성에 의해 직하부의 높이 값을 정밀하게 관측할 수 없었다. 그러나 레이더 간섭 고도계는 SAR(Synthetic Aperture Radar) 영상의 칩 펄스(Chirp Pulse)를 이용한 고정밀 경사거리(Slant Range Distance)관측, 도플러 효과를 이용한 고정밀 경사각(Squint Angle)의 관측 및 레이더 간섭기법(SAR Interferometry)을 이용한 고정밀 관측각(Look Angle)의 관측을 가능하게 하였다. 이 연구의 목적은 레이더 간섭 고도계의 효율적인 신호처리 기법의 개발에 있다.

• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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• v.23 no.2
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• pp.147-156
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• 2005

SAR interferometry (InSAR) is a technique to generate 3-Dimentional spatial information using complex data pairs observed by antennas at different locations. In case of the Two-pass differential SAR inteferometry (DInSAR), the topographic phase signature can be separated from the contribution of surface deformation in the interferometric phase. In this study, InSAR and DInSAR were implemented with ERS- l/2 tandem pair to produce DEM. The accuracy of the Resulting DEMs was analyzed.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.3-3
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• 2023

수자원위성은 C-band 영상레이더(synthetic aperture radar, SAR)를 탑재한 중형급의 수자원 관리 및 수재해 감시 전용 위성이다. 수자원위성은 물 환경과 관련된 다양한 분야에 활용되어 고부가가치의 정보를 제공할 것으로 예상되는데, 특히 시계열 레이더 간섭기법(SAR interferometry, InSAR)의 적용을 통해 댐·보와 같은 수자원시설물의 미세변위 탐지 및 안정성 평가에 효과적으로 사용될 것으로 기대된다. 시계열 영상레이더 간섭기법은 고정산란체를 이용하는 Persistent Scatterer InSAR(PSInSAR) 기법과 분산산란체 기반의 Small BAseline Subset(SBAS) InSAR 기법으로 대표된다. 이 연구에서는 수자원위성에 적합한 수리시설물 시계열 변위 모니터링 알고리즘 개발을 목적으로, Sentinel-1 위성의 C-band SAR 기반 시계열 레이더 간섭기법의 적용성을 평가하고 알고리즘 개발에 고려해야 할 사항들을 분석하였다. 2020년 여름 수재해가 발생한 섬진강댐과 담양댐 및 수변부를 테스트 사이트로 선정하고, 2019년부터 2021년까지의 Sentinel-1 시계열 SAR 영상에 PSInSAR와 SBAS InSAR를 적용하여 시계열 변위를 관측하였다. 댐체에서는 PSInSAR가 SBAS InSAR에 비해 신뢰할 수 있는 시계열 변위를 산출하였다. 그러나 시계열 분석 기간이 길어짐에 따라 PSInSAR 시계열 변위의 정밀도가 낮아지는 경향이 관측되었다. 수변부에서 PSInSAR는 변위 정보를 거의 제공하지 못했다. SBAS InSAR는 수변부의 시계열 변위 모니터링에 효과적이었으나, 여름철 장마 등으로 인해 레이더 간섭도의 긴밀도(coherence)가 낮아질 경우 부정확한 변위를 산출하였다. 앞으로 국내의 다양한 수자원시설물을 대상으로 Sentinel-1 위성을 이용한 시계열 변위 모니터링 알고리즘의 적용성 평가 연구가 진행될 예정이며, 연구 결과를 수자원위성의 관측 특성에 적합한 변위 탐지 알고리즘의 개발에 활용하고자 한다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.31 no.2
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• pp.101-110
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• 2015

Synthetic Aperture Radar Interferometry (InSAR) is affected by various noise source such as atmospheric artifact, orbital error, processing noise etc.. Especially, one of the dominant noise source for long-wave SAR system, such as ALOS PALSAR (L-band SAR satellite) is the ionosphere effect because phase delays on radar pulse through the ionosphere are proportional to the radar wavelength. To avoid misinterpret of phase signal in the interferogram, it is necessary to detect and correct ionospheric errors. Recently, a MAI (Multipler Aperture SAR Interferometry) based ionospheric correction method has been proposed and considered one of the effective method to reduce phase errors by ionospheric effect. In this paper, we introduce the MAI-based method for ionospheric correction. Moreover we propose an efficient method that apply the method over non-coherent area using directional filter. Finally, we apply the proposed method to the ALOS PALSAR pairs, which include the west sea coast region in Korea. A polynomial fitting method, which is frequently adopted in InSAR processing, has been applied for the mitigation of phase distortion by the orbital error. However, the interferogram still has low frequency of Sin pattern along the azimuth direction. In contrast, after we applied the proposed method for ionospheric correction, the low frequency pattern is mitigated and the profile results has stable phase variation values within ${\pm}1rad$. Our results show that this method provides a promising way to correct orbital and ionospheric artifact and would be important technique to improve the accuracy and the availability for L-band or P-band systems.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.22 no.4
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• pp.117-125
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• 2014

Korea's first X-band SAR satellite KOMPSAT-5 has been launched in 2013, so the research related to the X-band SAR satellite image is required to increase the utilization of KOMPSAT-5. In this study, we generated a DEM(Digital Elevation Model) using X-band SAR satellite images based on three methods which are InSAR, radargrammetry and RPC(Rational Polynomial Coefficients), and evaluated the performance of each methods. The four stripmap mode TerraSAR-X images taken in Daejeon were used to generate DEM, and accuracy was evaluated using DEM by IKONOS RPC. As results, DEM produced by the InSAR showed the highest accuracy. Also, we knew that RPC could be effective method if you want to create a large area DEM which contains the various elevation.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.41 no.2
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• pp.254-262
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• 2016

With the increased demand for automotive radar systems, mutual interference between vehicles has become a crucial issue that must be resolved to ensure better automotive safety. Mutual interference between frequency modulated continuous waveform (FMCW) radar system appears in the form of increased noise levels in the frequency domain and results in a failure to separate the target object from interferers. The traditional fast fourier transform (FFT) algorithm, which is used to estimate the beat frequency, is vulnerable in interference-limited automotive radar environments. In order to overcome this drawback, we propose a high-resolution frequency estimation technique for use in interference environments. To verify the performance of the proposed algorithms, a 77GHz FMCW radar system is considered. The proposed method employs a high-resolution algorithm, specially the multiple signal classification and estimation of signal parameters via rotational invariance techniques, which are able to estimate beat frequency accurately.

• Proceedings of the KSRS Conference
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• 2009.03a
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• pp.46-52
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• 2009

TerraSAR-X 자료를 이용하여 고해상 X-밴드 SAR 시스템을 이용한 조간대 적용 가능성을 시험하였다 연구대상지역은 강화도 남단과 영종도를 잇는 조간대이며, 단일편파자료와 이중편파자료를 이용하였다. 연구내용은 다음과 같은 세 가지로 분류된다. 첫째, X-밴드 영상에서의 연안의 레이더 반사도 특성 연구 및 waterline 추출 정밀도를 평가하였다. 연안지역의 wateline은 HH 편광자료의 레이더 반사도 특성을 통하여 추출하였을 때 가장 신뢰도가 높았으며, TerraSAR-X 시스템의 짧은 파장과 높은 제도정밀도로 인하여 정밀한 지리좌표로의 변환이 가능하였다 연구지역의 조간대 지형 경사도는 평균적으로 수평방향으로 60m당 20cm의 고도변화를 가지므로, TerraSAR-X HH 편광자료를 이용한 waterline 추출은 정밀한 조간대 DEM 추출로 응용될 수 있다. 둘째, 이중편파자료의 편파특성을 이용한 조간대 염생식물의 산란특성 관측하였다. 조간대에서 수륙의 경계부에서 잘 관측되는 칠면초와 같은 염생식물은 해수면변화에 따른 조간대의 육지화를 모니터링 하는데 좋은 표적이 된다. TerraSAR-X 이중편파자료의 산란특성을 이용한 염생식물 관측결과는 2007년에 현장에서 취득된 실측자료와 비교하여 3dB 이내의 정밀도로 일치하였다 셋째, 단일편파 자료의 레이더 간섭기법을 이용한 조간대 DEM 작성 시도하였다. 조간대 내에서 육지화가 진행된 지역은 표면에 염생식물이 발달하였음에도 불구하고 높은 간섭긴밀도를 나타내었다. 레이더 간섭기법을 통한 DEM의 제작은 일반적인 조간대에서는 적용이 제한적이며, TanDEN-X의 적용이 필요하다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.21 no.4
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• pp.287-302
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• 2005

Digital Elevation Models (DEMs) were generated by ERS-l/2 and JERS-1 SAR interferometry in Daejon area, Korea. The quality of the DEM's was evaluated by the Ground Control Points (GCPs) in city area where GCPs were determined by GPS surveys, while in the mountain area with no GCPs, a 1:25,000 digital map was used. In order to minimize errors due to the inaccurate satellite orbit information and the phase unwrapping procedure, a Differential InSAR (DInSAR) was implemented in addition to the traditional InSAR analysis for DEM generation. In addition, DEMs from GTOPO30, SRTM-3, and 1:25,000 digital map were used for assessment the resolution of the DEM generated from DInSAR. 5-6 meters of elevation errors were found in the flat area regardless of the usage and the resolution of DEM, as a result of InSAR analyzing with a pair of ERS tandem and 6 pairs of JERS-1 interferograms. In the mountain area, however, DInSAR with DEMs from SRTM-3 and the digital map was found to be very effective to reduce errors due to phase unwrapping procedure. Also errors due to low signal-to-noise ratio of radar images and atmospheric effect were attenuated in the DEMs generated from the stacking of 6 pairs of JERS-1. SAR interferometry with multiple pairs of SAR interferogram with low resolution DEM can be effectively used to enhance the resolution of DEM in terms of data processing time and cost.

• Proceedings of the KSEEG Conference
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• 2007.04a
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• pp.546-548
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• 2007

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.440-440
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• 2022

1970년대부터 집중 건설 된 우리나라의 다목적댐, 홍수조절댐, 용수전용댐 등의 대형 국가 수자원시설물들의 '고령화'가 급속히 진행되어 수리구조물에 대한 안정성을 주기적으로 파악할 수 있는 정밀안전모니터링 체계 구축이 시급한 시점이다. 주기적인 정밀안전모니터링 방법들 중에는 위성 등을 활용한 원격관측 기술들이 최근 시도되고 있다. 위성 영상레이더(SAR; Synthetic Aperture Radar)는 마이크로파 대역의 전자기파를 송·수신하는 능동센서로 날씨 및 주·야간에 영향을 받지 않고 지표면 관측이 가능한 장점이 있다. 특히, 고정산란체 영상레이더 간섭(PSInSAR; Permanent Scatterer Interferometry SAR)기법은 영상레이더 영상에서 긴밀도(coherence)가 상대적으로 높은 수자원시설물과 같은 고정산란체의 위상(phase) 정보를 이용하여 mm급의 측정민감도로 시계열 변위 분석이 가능하다. 또한, 여러 장의 InSAR 영상을 생성하였기 때문에 DEM 오차, 위성궤도 오차, 대기 성분에 의한 지연 오차 등을 보다 정밀하게 제거할 수 있는 장점이 있다 본 연구에서는 국내 중대형 수자원시설물의 정밀안전모니터링을 위하여 고정산란체 영상레이더 간섭 기법을 영암금호방조제, 영주댐, 소양강댐 등에 적용하여 시계열 변위 분석을 수행하였다. 2014년 11월부터 2022년 3월(현재)까지 획득된 Sentinel-1 SLC(Single Look Complex) 위성자료의 상승(Ascending) 궤도 126장 및 하강(Descending)궤도 187장을 각각 활용하였다. 두 위성궤도를 모두 활용하여 수직, 수평 변위 등 3차원 분석을 수행하였으며, 특히 소양강댐 GPS 관측 자료와 정확도 검증에서 연평균 2mm의 RMSE를 보였다. 이를 통해 위성 원격탐사 기술로도 댐, 보, 방조제와 같은 수자원시설물에 대한 시계열 변위 분석을 통한 댐 안전관리가 가능함을 보여주고 있다. 2025년 발사될 국내 C-밴드 SAR 탑재 수자원위성 개발을 통해 한반도 재방문주기를 단축시킴으로써, 한반도 전역의 수자원시설물 정밀안전진단체계 구축이 가능할 것으로 기대된다.