• 대한원격탐사학회지
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• 제18권6호
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• pp.337-344
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• 2002

일반적으로 위성영상으로부터 위치정보를 획득하기 위해서는 센서와 촬영대상간의 기하학적 관계를 규명하는 센서모델링이 선행되어야 한다. 그러나 Linear CCD (Charge Coupled Device) 배열에 의해 얻어지는 Pushbroom 위성영상은 Frame 센서에 의해 얻어지는 영상과 달리 영상을 획득하는 동안에 투영중심의 위치와 자세가 시간에 따라 변하기 때문에 정확한 센서모델링에 어려움이 있다. 또한 영상에 대한 궤도정보가 알려지지 않거나 불확실한 경우에는 물리적 센서모델의 적용에 어려움이 따르게 된다. 따라서 본 논문에서는 인공위성의 궤도정보가 알려지지 않거나 불확실한 경우에 Frame, Pushbroom, Whiskbroom, SAR 영상 등 다양한 영상자료에 적합한 센서모델로서 RFM(Rational Function Model)의 적용가능성을 검토하였다. 이를 위해서 KOMPSAT EOC 영상과 SPOT영상에 RFM을 적용하였으며, 지상기준점을 20개, 30개, 40개, 50개, 60개, 70개의 경우로 나누어 지상기준점의 개수와 배치 및 RFM 계수의 차수변화에 따른 RFM의 정확도를 분석하였다. 또한 수학적 모델 중에 하나인 DLT를 구현하여 RFM과 비교하였다.

• 항공우주산업기술동향
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• 제4권1호
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• pp.25-33
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• 2006

대한민국의 다목적 실용위성(아리랑 2호, KOMPSAT 2)가 2006년 7월 28일 금요일 러시아 플레체스크 우주발사장에서 발사되었다. 대한민국에서는 그동안 우리별 위성 시리즈, 과학위성 시리즈, 무궁화 위성 시리즈, 다목적 위성 시리즈, 과학 로켓 시리즈 및 우주발사체(KSLV-1)를 개발했거나 개발 중이다. 이러한 과정은 국가우주개발중장기 기본계획에 의하여 진행되고 있는데, 원하는 기간 내에 합리적 비용으로 목표를 이루고자하는 상황에서 우리가 본 받을만한 국가를 선정하여 모델로 삼는 것이 타당할 것이다. 이러한 필요 가운데 비교적 벤치마킹 대상으로 삼을만한 국가로 이스라엘이 부상하고 있다. 따라서 본 논문에서는 비교적 잘 알려지지 않았지만 우리가 벤치마킹의 대상으로 고려하는 이스라엘의 우주개발 역사를 살펴봄으로써, 우리나라의 우주개발 분야에 참고가 되고자 한다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제14권2호
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• pp.386-394
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• 1997

본 연구에서는 유연모드를 고려한 위성체 모델링 방법들을 소개하고, 이에 따라 3축 안정화 위성의 유연모드를 모델링하였다. 이 모델을 강체에 대해 설계되었던 반작용휠을 이용한 자세제어루프에 적용하였다. 본 연구에서는 유한요소모델이 완성되기 전 단계에서 집합모드모델 중 전역모드모델을 이용하는 것을 제안하였고, 이를 유한요소법을 이용하여 계산된 모델과 제어기 필터 설계의 관점에서 비교하였다. 새로운 유연모드가 적용됨에 따라 제어기 요구조건을 만족시키기 위한 필터가 필요하여 반작용휠의 모터제어기 루프와 축제어기 루프에 각각 1차 필터를 설계하여 추가하였다. 제어루프 설계 및 시뮬레이션을 위해 MATLAB/Simulink를 사용하였다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제18권2호
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• pp.104-116
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• 2024

인공위성은 발사체 모델과 연성하중해석을 수행하여 설계를 최종 검증하게 된다. 연성하중해석 결과의 정확도를 높이기 위해서는 유한요소모델 정확도가 매우 중요하며, 이를 위해 모델 보정은 필수적이다. 일반적으로 모델 보정은 재료 물성치와 두께 등을 하나씩 바꿔가며 수행하게 되는데, 이는 매우 많은 시간과 비용이 소요된다. 따라서 본 논문에서는 최적화 기법을 이용하여 탑재체 유한요소모델의 보정작업을 보다 효율적으로 수행하였다. 분산분석을 통해 중요 변수를 선정하고, 크리깅 대체 모델을 이용하여 해석과 최적화에 필요한 시간과 비용을 절감하였다. 본 논문에서 제안한 보정 방법은 진동 시험 결과만 있으면 적용할 수 있으며, 수치적인 계산 비용과 소요 시간을 대폭 줄일 수 있다는 점에서 효율성 측면에서 큰 장점이 있다.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권5호
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• pp.461-466
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• 2012

본 논문에서는 현재 KAIST 인공위성 연구센터(SaTReC)에서 개발 진행 중인 과학기술위성3호(STSAT-3) 위성체의 탑재체 데이터 전송을 위한 X대역 송신기 비행모델 개발 및 시험에 관하여 기술한다. 과학기술위성3호의 통신시스템은 크게 상태정보, 명령 송수신을 위한 통신채널과 임무데이터 전송을 위한 통신채널로 구성되며 상태 정보 및 명령 송수신을 위하여 S대역을 사용하며 임무데이터 전송용으로 X대역 주파수를 사용하고 있다. 과학기술위성 3호에서는 대용량 메모리 유닛(MMU; Mass Memory Unit)에 저장된 탑재체 관측정보가 X대역 송신기의 QPSK 변조기에서 변조를 하고, 변조된 신호는 스위치를 거친 이후에 안테나를 통해 송신된다. 본 논문에서는 과학기술위성 3호 X대역 송신기 내부의 변조방식, 저역통과 여파기, power amp, 스위치 등에 대해서 제작된 특성을 기술한다. X-band 송신기의 비행모델은 성능시험, 환경시험(진동시험, 열진공시험)을 성공적으로 마치고 위성체 조립 단계(Assembly Integration and Test, AIT)에 납품되었다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2009년도 한국우주과학회보 제18권2호
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• pp.28.2-28.2
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• 2009

이 논문에서는 미소진동이 인공위성 영상품질에 끼치는 영향에 대해 살펴본다. 지구관측위성은 임무수행 시 영상의 지상전달 등을 위해 다양한 구동장치를 가동하며, 이로 인해 미소진동에 노출된다. 이러한 미소진동은 광학탑재체를 가진하여 초점면(Focal Plane)상의 영상운동을 야기하며, 이로 인해 영상품질이 저하된다. 특히, 고해상도 관측위성일수록 미소진동에 의한 영상품질의 저하가 커지므로, 위성개발 시에 영상품질에 대한 영향평가는 필수적이다. 이를 해석하기 위해서 키슬러플랫폼 위에서 진동원의 가진력을 측정 및 그 동특성을 분석한다. 이 가진원은 임무수행형상의 유한요소모델에 적용하여 광학탑재체 초점면의 영상운동을 계산하며, 최종적으로 영상품질에 미치는 영향을 평가한다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2008년도 하계학술발표회 논문집
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• pp.399-400
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• 2008

본 논문은 광학 탑재체에서 성능예측에 있어 주요 MTF인자를 MATLAB으로 계산하여 기본 광학계 성능 해석 모델을 통합적인 툴로 구현하였다. 그 결과 광학 탑재체 성능 해석에 있어 광학 탑재체의 초기 설계 단계에서 주요 설계인자를 도출하여, 인공위성 광학 탑재체에 있어 지배적인 영향을 미치는 Jitter, Smear, Detector sampling, Detector diffusion등의 MTF인자 및 PSF인자들을 활용하여 광학 탑재체의 성능 예측을 수행함에 있어 간단하고 효율적인 툴을 개발하였다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.53-58
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• 2008

인공위성을 통해 취득된 데이터들은 지상국의 수신처리시스템을 거쳐 표준영상으로 생산되며, 생산된 영상으로부터 사용자에게 의미 있고, 가치 있는 정보를 이끌어 내는 판독의 단계를 수행하게 된다. 본 연구에서는 원격탐사의 전반적인 이해를 돕기 위한 교육적 모델로서 캔샛 프로그램을 도입하였다. 캔샛 프로그램은 스탠포드대 로버트 트윙 교수의 제안으로 학생들에게 한 학기의 짧은 시간에 실제 인공위성의 설계, 해석, 제작, 조립, 시험, 발사, 운용 등 전반적인 시스템의 이해를 도모하기 위한 1Kg 이하의 캔 크기의 초소형 위성을 개발하는 교육 프로그램이다. 본 연구는 한국과학영재학교 R&E 프로그램의 지원으로 시작하였으며, 실제 초소형 위성 캔샛('KSAsat'으로 명명)을 직접 설계, 제작, 조립하고 최종적으로 발사 운용 시험을 수행하였다. 주 탑재체로 일반 상용 디지털 카메라를 장착하였으며, GPS, 광센서, 3 축 가속도계, 온도센서, 압력센서를 탑재하였다. 비행시험을 통해 성공적으로 영상을 취득하고, 각종 센서로부터의 데이터를 지상국으로 전송 받았다. 지상국을 통해 처리 되어진 데이터로부터 의미 있는 정보를 추출하는 판단의 단계를 거쳐 원격탐사의 전반적인 교육을 성공적으로 수행할 수 있었다. 본 논문에서 캔샛 프로그램이 원격탐사 교육에도 충분히 활용될 수 있음을 보였다.

• 지적과 국토정보
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• 제53권1호
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• pp.107-121
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• 2023

실시간으로 변하는 국토를 광범위하게 취득하고, 이를 빠르고 정확하게 파악하기 위해 최근 공개 된 고해상도 국토위성 영상자료와 인공지능(AI; Artificial Intelligence)을 활용하고자 한다. 기존 위성 영상에 비해 국토위성의 경우 분광 및 주기 해상도가 높아져, 국토의 변화상을 주기적으로 모니터링하는 데 보다 적합한 자료원이 되었다. 따라서 본 연구는 국토위성을 취득하여 국토 변화를 탐지하기 위한 객체 8종을 선정하고, 이에 대한 데이터 셋 구축 및 AI 모델을 적용하여 분석하고자 한다. 다양한 유형의 객체 8종을 탐지하기 위한 최적의 모델과 변수 조건들을 확인하기 위해 여러 실험을 수행하고, AI 기반의 영상분석을 기술적으로 검토해보고자 한다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제14권1호
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• pp.136-141
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• 1997

임의의 순간 인공위성의 위치와 속도를 정밀하게 계산하기 위해서는 섭동력을 일으키는 우주공간의 환경을 정확하게 이해하고 분석하여 정량화함으로써 섭동력에 대한 수리적인 모형을 만들어야 한다. 이들 우주환경모델에 의해서 인공위성이 받는 총가속도는 2계 미분방정식으로 표현되며, 이 방정식을 두 번 적분함으로써 원하는 시각에서의 인공위성의 위치와 속도를 얻는 코웰방법을 사용하여 궤도예측 알고리즘을 완성하였다. 정지위성의 궤도에 미치는 주요한 섭동력으로는 지구의 비대칭 중력 포텐셜에 의한 섭동력, 태양과 달의 중력에 의한 섭동력, 태양의 복사압에 의한 섭동력들이 있는데, 그것들의 정밀성을 최대한 높이기 위해 spherical harmonic 계수들을 40 $\times$ 40까지 적용할 수 있도록 했으며, JPL DE 403 ephemeris의 polynomial 내삽을 통해 지구로부터 태양과 달까지의 거리를 정밀하게 계산하였다. 그리고 수치적분 방법으로는 적분간격을 자동으로 조절하는 8계 Runge-Kutta single step 방법을 사용하였다.