• Title/Summary/Keyword: 위성 거리 측정

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편대비행 위성간 거리변화 및 외력과의 관계식 연구

  • 김정래
    • Bulletin of the Korean Space Science Society
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    • 2004.04a
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    • pp.59-59
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    • 2004
  • 최근에 발사되어 임무를 수행중인 GRACE(Gravity Recovery And Climate Experiment) 위성사업은 편대비행하는 두 개의 저궤도 위성 간 거리를 측정하여 지구중력장을 관측하는 연구인데, 여기에 사용되는 위성간 거리측정기 성능분석을 위한 기본연구단계로, 해석식을 이용하여 외력과 위성간 거리변화와의 관계를 연구하였다. 원궤도에 근접한 궤도를 비행하는 위성의 운동은 Hill's 방정식을 사용하여 나타낼 수 있는데, 이로부터 위성에 가해지는 외력에 의한 위성의 운동 관계식을 얻을 수 있다. (중략)

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저궤도 위성 S 대역 송수신기의 레인징 성능 분석

  • Jo, Seung-Won;Kim, Yeong-Yun;Heo, Yun-Gu;Chae, Dong-Cheol;Choe, Jong-Yeon
    • The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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    • v.37 no.2
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    • pp.200.1-200.1
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    • 2012
  • 저궤도 위성은 크게 탑재체(Payload) 와 본체(Bus System)로 구성된다. 버스시스템은 다시 여러 서브시스템으로 나뉘는데 그 중의 하나가 원격측정명령계이다. 원격측정명령계는 위성의 각 서브시스템에 대한 정보를 텔레메트리를 사용하여 지상으로 전송하고 지상으로부터 커맨드를 받아서 이에 대한 명령을 수행한다. 이 때 S 대역 송수신기를 통해 RF로 변복조 되어 지상과 통신을 하게 된다. 보통 저궤도 위성의 송수신기는 레인징 기능을 제공하는데 이는 위성의 궤도를 예측하는데 사용된다. 위성의 궤도를 예측하기 위해서는 위치를 알아야 하는데 이 때 지상국에서 일정한 톤 신호를 위성으로 보내 되돌아오는 신호를 측정하여 위상차를 통해 거리를 측정하게 된다. 위성에 탑재되는 송수신기는 설계상 고유의 레인징 신호 지연 값을 가지게 되는데 이는 위성 발사 후 위성과의 거리측정 시 계산에 영향을 미치게 된다. 때문에 이에 대한 정확한 값을 미리 획득하여 발사 후 위성 궤도 예측에 사용되어야 한다. 본 논문에서는 한국항공우주연원에서 개발한 저궤도 위성의 송수신기를 사용하여 정확한 레인징 측정방법을 통해 결과 값을 제시하여 레인징 성능을 확인하고 또한 장기간에 걸친 모니터링을 통해 경향을 파악하여 송수신기의 성능을 확인하여 추후 이를 지상국과 위성사이의 통신에 활용할 수 있게 한다.

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Simulation Modeling of Range and Acceleration Measurement Instruments for Satellite Formation Flying (편대비행 위성용 거리 및 가속도 관측기 시뮬레이션 모델링)

  • Kim, Jeong-Rae
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.33 no.2
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    • pp.75-83
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    • 2005
  • NASA/DLR Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) mission, which consists of two co-orbiting low altitude satellites, is to measure the Earth gravity field with unprecedented accuracy. Its key instruments include inter-satellite ranging systems and three-axis accelerometers. For the preliminary design and requirements analysis, extensive instrument simulation models are developed. These modeling techniques and orbit-gravity field estimation techniques are described.

Performance analysis of the satellite range measurement using tone method in the presence of noise (Tone 방식을 사용한 위성 거리 측정 방법에 대한 잡음의 영향)

  • 김영완;김호겸장대익
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 1998.10a
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    • pp.163-166
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    • 1998
  • Toen 방식을 사용하는 거리 측정시스템의 잡음 및 간섭에 대한 열화 도를 분석한다. 위성 링크상의 잡음 및 다중 변조 방식에 의한 전송 신호간 간섭들로 인하여 위상차 측정에 열호가 발생하며, 열화 도는 ranging 측정 시스템의 잡음 대역폭에 의존한다. Ranging 측정 모드에서는 잡음 대역폭 8Hz, 4Hz 그리고 1Hz에 대하여 0.3dB 열화가 방샐하였으며, ranging 및 원격 측정 데이터 전송 모드에서는 대역폭에 따라 6.4dB, 4.2dB, 4dB가 발생하였다.

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Flight Performance Analysis of the GRACE Inter-Satellite Ranging Instrument (GRACE 위성 간 거리측정기 비행성능 분석)

  • Kim, Jeong-Rae
    • Korean Journal of Remote Sensing
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    • v.22 no.4
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    • pp.255-264
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    • 2006
  • GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment) is the first dedicated gravity mapping mission. Its primary measurements are the distance changes between two co-orbiting low earth satellites. GRACE is a joint development by NASA and German DLR and was launched in March 2002. GRACE improves the Earth gravity model accuracy by nearly two factor of magnitude over pre-launch models. After brief description of the GRACE primary instrument, inter-satellite ranging system, its flight status and preliminary performance evaluation is presented. Ranging system error models, which were not included in the pre-launch performance model and design specifications, are identified through analyzing the flight data. Base on this analysis, future research topics on the GRACE instrument performance analysis are discussed.

Preliminary Perfomances Anlaysis of 1.5-m Scale Multi-Purpose Laser Ranging System (1.5m급 다목적형 레이저 추적 시스템 예비 성능 분석)

  • Son, Seok-Hyeon;Lim, Jae-Sung
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.49 no.9
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    • pp.771-780
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    • 2021
  • The space Debris laser ranging system is called to be a definite type of satellite laser ranging system that measures the distance to satellites. It is a system that performs POD (Precise Orbit Determination) by measuring time of flight by firing a laser. Distance precision can be measured in mm-level units, and it is the most precise system among existing systems. Currently, KASI has built SLR in Sejong and Geochang, and utilized SLR data to verify the precise orbits of the STSAT-2C and KOMASAT-5. In recent years, due to the fall or collision of space debris, its satellites have been threatened, and in terms of security, laser tracking of space objects is receiving great interest in order to protect their own space assets and protect the safety of the people. In this paper, a 1.5m-class main mirror was applied for the system design of a multipurpose laser tracking system that considers satellite laser ranging and space object laser tracking. System preliminary performance analysis was performed based on Link Budget analysis considering specifications of major components.

Distance measurement using a radar sensor and standard deviation (레이더 센서와 표준편차를 이용한 거리 측정 방법)

  • Jung, Dong-Hun;Jang, Si-Woong
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2018.05a
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    • pp.220-223
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    • 2018
  • 스마트폰의 GPS 기능으로 위치 정보를 수집하여 사용자에게 서비스를 제공하는 시스템이 많아지고 있다. 이러한 GPS 기능은 위성에서 송신된 신호로 위도와 경도를 측정하여 위치를 계산한다. 하지만, 이러한 기능은 사용자가 실외에 있을 경우에만 사용이 가능한 것으로, 실내에서는 사용이 불가능하다는 단점이 있다. 최근 상용화 되고 있는 UWB 레이더 센서는 실내외에서 사용이 가능하고, 객체 탐지 및 거리측정이 간단함과 동시에 저렴하다는 장점이 있다. 본 논문에서는 UWB 레이더 센서와 표준편차를 이용하여 거리 측정 방법을 제시하고자 한다. 제시하고 있는 방법은 레이더 센서에서 나오는 raw data를 그래프화 하여 최대 탐지 거리가 몇 m 인지 파악하고, 파악된 최대 감지 거리를 일정 구간으로 나누어 구간별 거리를 측정한다. 그 후 표준편차 공식을 이용하여 객체의 유무를 판단한다. 실험 결과에서는 제시하는 방법으로 최대 거리 9.7m에서 최대 오차 0.27m 이내로 측정되는 것을 확인하였다.

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A study on the improvement of performance to Satellite TCP/IP (위성인터넷 TCP/IP 성능향상을 위한 연구)

  • Hong, Wan-Pyo;Kim, Hak-Sob;Lee, Jong-Bok
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • v.9 no.1
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    • pp.693-696
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    • 2005
  • 정지궤도위성을 이용한 인터넷서비스는 위성과 지상간의 거리에 의한 전송지연으로 전송품질이 지상망에 비하여 상당히 떨어지는 것으로 인식되어 왔으며 위성단말기의 송신부분에 대한 가격이 높아 단말기에서 상향링크는 전화망을 이용하고 하향링크만을 위성으로 하는 단방향의 위성인터넷망으로 이용되어 왔다. 최근 양방향 인터넷서비스의 제공과 함께 위성인터넷의 상향링크도 위성링크를 사용함에 따라 위성신호의 전송지연에 대한 서비스품질에 대한 측정과 전송지연이 더 높아짐에 따라 서비스 품질의 품질저하에 대한 대책을 연구하였다. 이러한 방법으로 기존에 위성을 이용한 방법으로 전송하였을 경우 지연이 많이 생겨 서비스 품질이 향상되지 않아 본 연구에서는 스푸핑방법을 도입하여 측정한 결과 지연시간이 개선되었으나 기존의 지상망과의 속도와 비교하였을 때 많이 떨어지므로 이에 따른 개선방안으로 캐쉬서버를 사용하여 위성 전송속도를 측정한결과 지상망과 비교하여 거의 비슷한 전송지연 시간을 가지며 전송속도가 향상되는 결과를 가지는 것으로 연구되었다.

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우주거리척도(Cosmic Distance Scale)로 사용되는 식쌍성 I. 알골형 식쌍성을 이용하여 측정한 거리

  • 홍경수;강영운
    • Bulletin of the Korean Space Science Society
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    • 2003.10a
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    • pp.23-23
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    • 2003
  • 천체의 거리는 다양한안 방법을 사용하여 직접 혹 간접적으로 측정되어왔다. 특히 우주배경복사를 측정하는 인공위성 관측의 정밀도가 혁명적으로 향상됨에 따라 우주의 나이는 수 % 이내의 정밀도로 결정할 수 있는 수준으로 발전하였다. 우주의 규모가 구체적으로 정의되는 가운데 우주의 절대적인 크기를 제시하기 위하여 천체의 거리를 측정하는데 사용되는 표준등불로 세페이드 변광성 이외에 식쌍성이 새롭게 대두되었다. 이 논문에서는 식쌍성이 거리척도의 표준등불이 될 수 잇는지 검증하기 위하여 광도곡선과 시선속도곡선이 잘 알려진 알골형 쌍성 식쌍성 RY Aqr, RX Gem, RS Vul을 선정하여 거리를 산출하였다. 별을 선정한 기준은 2색 이상의 광도곡선이 발표되고, 이중 분광쌍성으로 시선속도곡선이 각 성분별로 잘 관측되어 발표되고, IUE 관측 자료가 있는 알골형 쌍성이다. 거리 산출과정에서 간접적으로 유추하여 얻는 인자를 줄이기 위하여, 광도곡선으로부터 별의 상대적인 크기를 구하고, 시선속도곡선으로부터 공전궤도의 장반경을 구하고, 별의 에너지 분포 곡선으로부터 별의 온도를 측정하였다. 위 3종류의 관측 결과를 종합하여 식쌍성의 물리적 인자와 거리를 구하였다. 이와 같은 방법으로 구한 거리는 히파크러스를 이용하여 관측한 시차와 비교하였다.

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