• Bulletin of the Korean Space Science Society
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• 2010.04a
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• pp.31.2-31.2
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• 2010

편대비행 위성이 공동의 임무를 수행하기 위해서는 편대를 이루는 위성의 각기 다른 초기 오차와 다양한 외란 환경에서도 자세 동기화를 이룰 수 있는 기법이 필요하다. 이 연구에서는 편대비행위성의 자세 동기화를 위하여 비선형 시스템에 대한 준최적 제어기법인 SDRE(State-Dependent Riccati Equation)에 기반한 추적 제어기가 사용되었다. 반작용 휠이 포함된 위성의 자세 동역학이 SDRE 추적 제어기를 구성하는데 이용된다. 이를 Leader/Follower 편대비행 시스템에 적용하며, 기준 자세를 추적하는 Leader 위성의 자세를 Follower 위성이 추적하여 자세 동기화를 이룰 수 있다. MATLAB과 SIMULINK를 이용한 수치해석적 시뮬레이션으로 추적 제어기의 성능을 검증하였으며, 이에 대한 실시간 HIL(Hardware-In-the-Loop) 시뮬레이션이 수행되었다. 무중력 환경을 모사하는 에어베어링시스템과 세 개의 반작용 휠을 장착한 자세제어 HILS(Hardware-In-the-Loop Simulator)는 PC104 타입의 임베디드 컴퓨터에서 SIMULINK의 xPC Target을 이용한 실시간 시뮬레이션 환경을 제공하며, 이에 적용되는 SDRE 추적 제어기는 이산화되어 설계되었다. 또한 SDRE 추적 제어기에 대한 안정성을 보장하는 영역이 추정되어 위 추적 제어기가 위성 편대비행에 적합한 자세 동기화 기법임을 보였다.

• Economic and Environmental Geology
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• v.49 no.4
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• pp.269-280
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• 2016

I presented three vector crustal magnetic anomaly components and six gradients by using spherical Slepian functions over the cap area of $20^{\circ}$ of radius centered on the South Pole. The Swarm mission, launched by European Space Agency(ESA) in November of 2013, was planned to put three satellites into the low-Earth orbits, two in parallel in East-West direction and one in cross-over of the higher altitude. This orbit configuration will make the gradient measurements possible in North-South direction, vertical direction, as well as E-W direction. The gravity satellites, such as GRACE and GOCE, have already implemented their gradient measurements for recovering the accurate gravity of the Earth and its temporal variation due to mass changes on the subsurface. However, the magnetic gradients have little been applied since Swarm launched. A localized magnetic modeling method is useful in taking an account for a region where data availability was limited or of interest was special. In particular, computation to get the localized solutions is much more efficient and it has an advantage of presenting high frequency anomaly features with numbers of solutions fewer than the global ones. Besides, these localized basis functions that were done by a linear transformation of the spherical harmonic functions, are orthogonal so that they can be used for power spectrum analysis by transforming the global spherical harmonic coefficients. I anticipate in scientific and technical progress in the localized modeling with the gradient measurements from Swarm and here will do discussion on the results of the localized solution to represent the three vector and six gradient anomalies over the Antarctic area from the synthetic data derived from a global solution of the spherical harmonics for the crustal magnetic anomalies of Swarm measurements.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• v.14 no.2
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• pp.381-385
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• 1997

A long-term prediction algorithm of geostationary orbit was developed using the analytical method. The perturbation force models include geopotential upto fifth order and degree and luni-solar gravitation, and solar radiation pressure. All of the perturbation effects were analyzed by secular variations, short-period variations, and long-period variations for equinoctial elements such as the semi-major axis, eccentricity vector, inclination vector, and mean longitude of the satellite. Result of the analytical orbit propagator was compared with that of the cowell orbit propagator for the KOREASAT. The comparison indicated that the analytical solution could predict the semi-major axis with an accuracy of better than $pm35$ meters over a period of 3 month.

• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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• v.26 no.5
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• pp.519-527
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• 2008

The basic elements in precise geoid determination are the gravity and topographic data with reliable quality and distribution. In this study, the effect of the gravity and topographic data on the precision of the geoid are analyzed through simulations in which the quality and distribution of the data are artificially controlled. It was found that the distribution of the topographic data has more effect on the precision of geoid than the quality of the it. This leads to the conclusion that the SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) DTM (Digital Terrain Model) with resolution of 90m is qualified as a topographic data in geoid determination. In the experiments with gravity data, on the other hand, the aliasing effect caused by the low data density caused large errors in geoid. It was found that the more gravity data especially in north-eastern mountainous area is needed for precise geoid determination in Korea.

• Journal of the Korean Geophysical Society
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• v.8 no.2
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• pp.89-92
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• 2005

For the understanding the locus of the Quinling-Dabie-Sulu continental collision’s boundary and the underground structure of the sedimentray basin in the Yellow Sea, three dimensional density modelling is carrid out by using gravity dataset (Free Air Anomaly), which is measured by Tamhae 2, GIGAM in a period 2000-2002. The measured gravity anomaly in the investigations area is mainly responsed by depth distribution of the sedimentary basin. After comparing the sea-measured gravity data to CHAMP-GRACE satellite gravity data, I suggested that the high density model bodies extend mainly from the southern part of China to the middle-western part of the Korean Peninsula, which might be emplaced along the continental collision’s boundary. The total volume of very low density bodies modified by modelling might be about 20 000 km3.

• Geophysics and Geophysical Exploration
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• v.10 no.4
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• pp.252-258
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• 2007

We have studied the feasibility of geostatistics approach to enhancing analysis of sparsely obtained seismic data by combining with satellite gravity data. The shallow depth and numerous fishing nets in The Yellow Sea, west of Korea, makes it difficult to do seismic surveys in this area. Therefore, we have attempted to use geostatistics to integrate the seismic data along with gravity data. To evaluate the feasibility of this approach, we have extracted only a few seismic profile data from previous surveys in the Yellow Sea and performed integrated analysis combining with the results from gravity data under the assumption that seismic velocity and density have a high physical correlation. First, we analyzed the correlation between extracted seismic profiles and depths obtained from gravity inversion. Next, we transferred the gravity depth to travel time using non-linear indicator transform and analyze residual values by kriging with varying local means. Finally, the reconstructed time structure map was compared with the original seismic section given in the previous study. Our geostatistical approach demonstrates relatively satisfactory results and especially, in the boundary area where seismic lines are sparse, gives us more in-depth information than previously available.

• Bulletin of the Korean Space Science Society
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• 1993.04a
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• pp.19-19
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• 1993

위성의 실제 궤도를 실시간하에서 추정(real-time estimation)하기 위해 지구 비대칭 중력장, 지구 대기의 저항력,그리고, 태양과 달의 위성체에 대한 섭동의 영향을 받는 지구 근방의 위성을 동력학적 모델로 선택하였다. 위성 관측소에서 얻게될 가상의 위성 궤도 자료들은 실제 관측에서 나타날 수 있는 관측 잡음(measurement noise)뿐 아니라 추적소 고도 등의 불확실한 요소들을 포함한다. 또한 수치 모델에서 고려치 못한 섭적 난수에 의해 만들었다. 확장 칼만 필터(Extended Kalman Filter)의 특성을 알아 보기 위해 일차원에서의 자유낙하체에 대한 거리와 속도 추정의 모의 실험을 비교하였고, 뱃치추정 알고리즘, 순차 추정 알고리즘의 모의 실험이 거리변화율의 자료를 이용하여 확장 칼만 필터와 비교하였다. 그 결과, 확장 칼만 필터 알고리즘은 빠른 수렴 속도를 갖는 특성을 가지며, 실시간하에서 완전하지 못한 수치 모델로 실제 궤도를 결정하고 궤도 요소를 추정하는데 효과적임을 알 수 있다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.37 no.2
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• pp.136.1-136.1
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• 2012

저궤도지구관측 위성의 태양전지판은 위성이 궤도에 진입하고나서 전개된 후 위성에 전력을 공급하는 임무를 전담하는 중요 시스템이다. 이러한 시스템이 정상적인 임무 수행을 위해서는 우주 환경에서의 원활한 전개가 필수적이다. 따라서 위성은 발사이전 개발과정에서 태양전지판에 대한 전개성이 완벽히 검증되어야 한다. 이를 위해 무중력 조건을 모사하는 별도의 시험 장치를 활용하여 태양전지판의 전개 시험이 실시된다. 본 논문에서는 저궤도지구관측위성용 태양전지판의 비행모델에 대하여 실시한 전개 시험 방법 및 분석 내용을 소개하고자한다.

• Bulletin of the Korean Space Science Society
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• 1993.10a
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• pp.9-9
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• 1993

GPS는 지구 중심으로부터 GPS 위성의 거리와 위성과 관측자사이의 의사거리(pseudorange)를 이용해서 위치를 결정하는 시스템이다. 1993년 6월 12일 연세대학교에서 3시간동안 관측하여 연세대학교의 위치를 구하였다. 이 위치는 WGS-84 타원체이므로 Bessel타원체로 좌표변환하였다. 위치를 결정하기 위해서는 정확한 위성의 위치와 의사거리에 미치는 잡음(noise)을 제거해야 한다. GPS 위성의 위치 결정에는 지구 비대칭중력항에 의한 섭동, 태양, 달에 의한 섭동, 태앙 복사압에 의한 섭동, 지각, 해양의 조석력에 의한 섭동, 태양빛의 지구 반사도(albedo)에 의한 섭동을 고려해야하며 이를 위해서 위성의 Telemetry를 분석하여 구해 보았다 의사거리의 잡음중 가장 큰 요소인 이온층, 대류층에 의한 지연(delay)에 대해 연구 하였고 각각 Kiobuchar모델, Hopfield모델을 써서 보정을 하였다. 자료 처리를 P모델, PV모델을 만들어 칼만 필터에 적용하였고 RV모델이 P모델보다 더 정확하였나, 위치 결정의 정확도를 알아 보기위해서 국립 천문대부설 GPS관측소에서 결정한 위치와 비교,분석하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• v.14 no.1
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• pp.136-141
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• 1997

To calculate the position and velocity of the artificial satellite precisely, one has to build a mathematical model concerning the perturbations by understanding and analysing the space environment correctly and then quantifying. Due to these space environment model, the total acceleration of the artificial satellite can be expressed as the 2nd order differential equation and we build an orbit propagation algorithm by integrating twice this equation by using the Cowell's method which gives the position and velocity of the artificial satellite at any given time. Perturbations important for the orbits of geostationary spacecraft are the Earth's gravitational potential, the gravitational influences of the sun and moon, and the solar radiation pressure. For precise orbit propagation in Cowell' method, 40 x 40 spherical harmonic coefficients can be applied and the JPL DE403 ephemeris files were used to generate the range from earth to sun and moon and 8th order Runge-Kutta single step method with variable step-size control is used to integrate the the orbit propagation equations.