• 우주기술과 응용
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• 제4권1호
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• pp.1-11
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• 2024

한국천문연구원이 개발한 인공위성 레이저 추적 시스템(satellite laser ranging, SLR)은 지상에서 극초단파 펄스 레이저를 발진하여 우주물체를 추적하는 관측 영역에서 레이저에 의해 비행체가 피폭되지 않도록 사전에 이를 탐지하고, 레이저 발진을 중지시키는 것을 목적으로 비행체 감시 레이더 시스템을 거창 SLR 시스템에 개발하였다. 개발한 비행체 감시 레이더 시스템은 고주파대역(X-band) 레이더로 SLR 시스템이 지향하는 방향에 라디오 주파수(radio frequency, RF) 펄스 신호를 송신하고 수신하는 RHS(radar hardware subsystem)와 SLR 운영시스템과 인터페이스를 유지하면서 RHS로부터 획득한 RF 펄스 신호를 바탕으로 비행체 검출 여부 판단 및 레이저 발진을 중지시키는 MCS(main control subsystem)로 구성하였다. 본 논문에서는 비행체 감시 레이더 시스템을 구성하는 RHS와 MCS 설계 내용을 기술하고, SLR 운영시스템과의 인터페이스 및 운용 시나리오를 제시한다. 개발된 비행체 감시 레이더 시스템은 항공기를 이용한 실증 시험을 통해 비행체 검출 및 레이저 중지 신호를 발생하는 것을 확인하여 검증하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제14권3호
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• pp.213-222
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• 1998

1999년에 발사될 다목적실용위성1호의 주 탑재체인 전자광학카메라는 한반도의 디지털 지도(입체지도 포함) 작성을 위한 영상자료를 획득하는 것을 그 임무로 하고있다. 센서부와 전자부로 구성된 전자광학카메라는 파장 510∼730nm의 가시광선영역에서 6.6m의 지상해상도와 관측 폭 17km 이상의 흑백영상을 위성체 자세제어에 의한 조준과 푸쉬브룸 방식으로 촬영한다. 3년 이상의 임무수명을 가진 본 기기의 고해상도 흑백영상 촬영시간은, 98분인 위성궤도 당 2분간 연속 수집되어 그 지상영상의 길이는 800km에 이르며, 운용 중 프로그래밍이 가능한 이득률과 옵셋, 그리고 자체 내에 영상을 저장할 수 있는 기능을 갖고 있다. F수 8.3인 비차폐 3면 반사식 광학계에 의해 수집된 영상은 각각 8 bit 전자신호로 처리되어 25Mbps의 송신율을 가지고 지상국으로 보내진다. 제작된 전자광학카메라는 각종 시험을 통하여, 그 설계에서 요구되었던 기술사양을 만족하거나 능가할 정도로 높은 완성도를 보이고 있는데, 본 논문에서는 전자광학카메라로 획득된 영상자료의 최종 사용자들을 위하여 그 분광특성, MTF(Modulation Transfer function), 2592개 CCD 화소의 상대적 반응비등의 중요 성능특성 측정값을 설명하였다. 이득율을 변화시키며 측정한 분광특성 결과는 전자광학카메라의 영상자료 사용자가 더 정확한 흑백영상을 만드는데 이용되리라 본다. 영상품질을 가름하는 중요한 특성인 MTF는 시계각 전부에 걸쳐 Nyquist 진동수에서 측정값이 요구값 10%를 넘어 16% 이상을 보이므로써 이 전자광학카메라가 우수한 성능을 가진 것이 입증되었고, 각 CCD 화소들의 상대적 반응도를 측정한 결과에서도 상당히 고른 특성을 확인함과 함께, 차후 전자광학카메라의 영상자료 처리과정을 위하여 정밀한 상대 비교값을 제공하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권6_3호
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• pp.1779-1790
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• 2023

위성 자료의 성능이 크게 개선됨에 따라 최근에는 위성을 이용하여 광범위한 영역에 대한 실시간 안개 탐지 알고리즘들이 개발되고 있다. 한반도 주변을 관측하는 기상위성 중 관측주기가 10분으로 시간해상도가 가장 우수한 GEO-KOMPSAT-2A/Advanced Meteorological Imager (GK2A/AMI)는 공간해상도가 500 m이다. 반면 GEO-KOMPSAT-2B/Geostationary Ocean Color Imager-II (GK2B/GOCI-II)는 해상도가 250 m지만, 1시간 주기로 관측하고 가시채널만 보유하고 있다. 따라서 본 연구에서는 한반도 주변에서 발생하는 안개를 10분 및 250 m 해상도로 탐지하기 위해 GK2AB 융합 안개 탐지 알고리즘(Fog Detection Algorithm, FDA)인 GK2AB FDA를 개발하였다. GK2AB FDA는 세 파트로 구성된다. 첫 번째로 현업 운용중인 GK2A 안개 탐지 알고리즘(GK2A FDA)으로 10분 및 500 m 해상도로 안개를 탐지한다. 두 번째 단계에서는 두 위성 자료 간 시공간 일치, 태양천정각과 파장역 차이를 보정한 GK2A normalized visible (NVIS)의 10분 변화량을 이용하여 GK2B NVIS를 10분 간격으로 외삽한다. 마지막 단계에서는 외삽된 GK2B NVIS, 태양천정각, GK2A FDA 산출물 등을 입력자료로 기계학습(의사결정나무)을 이용하여 개발된 GK2AB FDA로 지리적위치에 따라 안개를 탐지(250 m, 10분)한다. GK2AB FDA의 훈련에는 6개 사례, 검증에는 4개 사례가 이용되었다. GK2AB FDA의 정량적 검증에는 지상관측 시정, 풍속 그리고 상대습도 자료를 이용하였다. GK2AB FDA는 GK2A FDA에 비해 공간해상도가 4배 증가함에 따라 안개 및 비안개 화소가 보다 자세히 구분되었다. 또한 검증방법에 관계없이 GK2A FDA에 비해 probability of detection (POD)은 높고 Hanssen-Kuiper Skill score (KSS)는 높거나 비슷함을 보여 안개 탐지 수준이 개선된 것으로 보인다. 하지만 일부 사례에서는 GK2AB FDA의 false alarm ratio (FAR)와 Bias가 크게 나타나 안개를 과대탐지하는 문제를 보이고 있다.

• 한국항행학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.297-302
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• 2010

항로표지는 선박이 안전하게 운항할 수 있도록 도와주는 항행보조시설이다. 보통 항로표지는 시각표지, 음향표지, 특수신호표지 그리고 전파표지로 구분된다. 이 중 GNSS와 같은 위성항법의 발달과 AIS시스템의 개발로 항로상의 안전성 확보와 관련하여 전파표지에 대한 기대가 높아지고 있다. 반면 현재의 항로표지시스템은 이와 같은 변화에 대응하지 못 하고 종래의 시각적, 음향적인 보조 기능만을 담당하고 있는 측면이 있고, 종합적인 관련시스템도 부재한 현실이다. 본 논문에서는 AIS와 연계한 항로표지의 관리시스템을 구축하였다. 시스템의 구성은 항로표지와 선박의 데이터를 취득하는 AIS시스템과 전자해도상에 표시하기 위한 AIS Viewer의 운용프로그램으로 나누어 구축하였다.

• 항공우주기술
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• 제13권1호
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• pp.27-36
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• 2014

인공위성은 예측 가능한 데이터를 이용하여 자신의 상태를 스스로 파악하며, 자연적으로 발생할 수 있는 일시적인 문제가 아니거나 오류가 전이되어 더 큰 문제를 발생시킬 수 있다고 판단될 경우를 대비하여 지상국과의 접속이 없는 상태에서도 스스로 고장 관리를 수행할 수 있도록 설계되어 있다. 태양 센서를 이용한 정상상태에서의 자세 오류 감지도 이러한 고장관리 항목 중의 하나로 사용될 수 있다. 본 연구에서는 회전하는 태양전지판에 장착되어 있는 태양 센서 데이터를 이용한 오류 감지 방법을 제안하였다. 태양전지판의 운용 방법에 따라 정상적인 상태에서 발생할 수 있는 태양 센서의 오차를 예측하고 이 예측된 값으로부터 벗어나는 정도를 파악하여 오류를 감지하도록 하였다. 또한, 식구간 존재 시에는 태양센서가 그 출력을 내지 못하므로 오류 감지에 문제가 없도록 보정하였다. 마지막으로 궤도 상 데이터를 이용하여 제안된 방법의 타당성을 검증하였다.

• 융합보안논문지
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• 제13권5호
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• pp.57-66
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• 2013

미래의 전쟁 양상을 예측하는 것이 장차 전쟁에서 승리를 보장 받을 수 있다. 이라크 전에서 미군이 보여준 전쟁방식에서 미래의 전쟁양상을 도출해 낼 수 있다. 즉, GPS, 첩보위성, 무인정찰기를 이용한 실시간의 정보 수집에서 고도화된 유도 무기를 통한 정밀타격까지의 일련의 전투과정은 우주, 공중, 해상, 지상 전력을 네트워크화 함으로써 실시간 동시 및 통합 전투력 발휘가 전쟁의 승패를 결정하는 핵심 요소라는 것을 다시 한 번 확인할 수 있었다. NCW는 미래 작전유형이 작전에 참여하는 모든 요소들의 네트워킹에 의해 유기적으로 연동되는 네트워크 중심 전장을 의미한다. 따라서 정보수집 센서, 지휘 결심, 타격체계들이 지리적 여건에 제한되지 않고 네트워킹 되어 전투에 참여하는 지휘관에서부터 각개 병사에 이르기까지 원하는 시간에 원하는 정보를 획득할 수 있는 전쟁수행개념을 말한다. 미래형컴퓨터에 대하여 고찰하고, 특히 휴대용 컴퓨터, 키보드 없이도 손으로 자유롭게 사용할 수 있는 컴퓨터, 음성인식 컴퓨터, 이를 이용한 인공지능, 또한 이를 통합 운용할 수 있는 네트워크 체계를 이해하고 해병대의 종합적인 정보통신망 구축과 이를 전투나 훈련에 적용해 보고자 한다.

• 한국재난관리표준학회지
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• 제1권2호
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• pp.73-78
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• 2008

전 세계적으로 대규모 재해 발생 빈도가 증가하고 그 피해가 심각한 상황에 이르고 있다. 최근 IT 기술과 remote sensing 기술의 발전과 더불어 재해관리 분야에 이러한 기술을 적용하기 위하여 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 IT, remote sensing, GIS 기술을 통합하여 재해 발생 이후 신속한 피해현황 파악과 대책 수립을 위한 시스템을 개발하였다. 이 시스템은 지상에서 피해현장을 촬영하여 피해물량을 정량적으로 산출하고 피해시설에 대한 정성적인 정보를 실시간으로 확인함으로써 신속한 대응책을 마련하고 객관적인 복구 예산운용을 위한 시스템이다. 또한 위성영상 및 항공사진, GIS 시스템 기반의 피해정보관리시스템에서 피해지역의 위치 및 실시간으로 수집된 정보를 토대로 전자재해대장 및 피해현황도 작성이 가능하도록 하였다. 본 연구를 통해 첨단 기술 기반의 재해 정보를 관리함으로써 신속한 대응이 가능하며 공간영상과 GIS 기반의 효율적 재해정보 관리가 가능할 것이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.309-316
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• 2013

달 탐사 통신 시스템에 영향을 미치는 요소 중 하나인 태양활동은 오는 2013년 가을에 11년 주기로 나타나는 태양 활동 극대기를 맞이하며, 이에 따라 태양 폭발 빈도와 강도가 증가할 것으로 예상되고 있다. 태양 폭발은 지구 자기권에 영향을 미쳐 과학, 방송, 통신, 군사 위성 또는 탐사선 등의 오작동, 통신 두절, 장비 고장 등을 발생시키는 원인이 될 수 있으며, 이러한 문제점은 막대한 물리적, 경제적 손실을 가져올 수 있다. 따라서 태양 폭발이 달 탐사선에 미치는 영향에 대한 분석을 수행하여 예상되는 손실을 최소화해야 할 것이다. 본 논문에서는 탐사선의 생존성을 높이고 안정적인 통신 채널 운용을 위하여 태양 폭발에 따른 지상국 - 달 탐사선 간의 통신 모델과 그 성능을 분석한다.

• 한국측량학회지
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• 제17권1호
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• pp.21-32
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• 1999

항공사진측량에 의한 지도제작과 미지점의 정확한 위치결정은 매우 경제적인 방법이나 외부표정요소를 구하기 위해서는 기준점이 필요하다. 번들조정기법의 성능향상과 횡스트립의 설치로 블럭조정에 요구되어지는 기준점의수가 감소되었음에도 불구하고 기준점 측량은 비용면에서 무시할 수 없는 부분이다. 이러한 단점을 보완하기 위해 연구된 동적 DGPS-위치결정에 의한 GPS-항측은 처음 가능성을 보인 이래 계속 발전되어 오고 있다. 위성배치의 완료, 수신기의 기능 향상 및 동적 DGPS-위치결정을 위한 S/W의 향상 등으로 결합블럭조정의 정확도도 크게 증가하고 있다. 따라서 GPS-항측의 실용화에 대한 연구가 보다 절실히 요청되고 있는 실정이다. 본 연구의 대상지는 60%의 횡중복도와 횡스트립으로 촬영하여 광산지역의 지반침하를 조사하기 위하여 실시되었다. 단지 6개의 기준점만을 사용한 결합블럭조정으로도 21개의 수평기준점과 81개의 연직기준점을 사용한 재래식 블럭조정과 같은 결과를 얻을 수 있었다. 또한 GPS에 의한 노출점의 위치와 블록조정의 정확도는 지상 수신기준점의 거리와는 무관하였으며 결합블럭조정시 정오차 소거를 위한 특별한 모형식이 필요함을 알 수 있었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.192-198
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• 2015

현재 대부분의 공항에서 운용중인 계기착륙시스템 (ILS; instrument landing system)은 시스템 특성상 단일경로로 운영되어, 다수의 항공기를 수용하기에는 한계가 있다. 이러한 한계점을 해결하기 위해 GNSS를 이용한 위성항법시스템인 GBAS가 개발되었다. GBAS는 ILS 보다 위치 정확도도 높고 단일경로가 아닌 다수의 경로를 이용하여 착륙이 가능하기 때문에, 다양한 착륙절차를 수행할 수 있다. 이에, 본 논문에서는 환경적인 요건과 공역 제한 때문에 ILS 설치가 불가피한 태안비행장에 가상 ILS 절차를 수립한 후 cessna skyhawk 172를 이용하여 가상 ILS 절차와 curved approach 절차를 비교하는 비행시험을 하여 curved approach에 대한 장점을 확인 하였다.