• 천문학회보
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• 제37권2호
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• pp.137.2-137.2
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• 2012

위성이 우주에서 노출되는 우주방사선 환경은 위성의 임무궤도 및 임무 기간에 따라 크게 달라진다. 지구 주위의 자기장에 의해 갇혀있는 양성자 및 전자의 환경은 고도에 따라 밀도 및 분포의 차이를 보인다. 특히 밴 앨런 밸트 내의 경계부분을 넘어서는 높은 고도에서의 방사선 입자별 노출 환경은 저궤도의 환경과는 구성 및 영향성이 크게 다르다. 본 논문에서는 전자 밸트 고도에서 운영되는 정지궤도 위성의 우주방사선 입자 환경을 분석하였다. 지구 자기장에 갇힌 입자, 태양입자 및 외부은하 입자 환경을 모델별로 분석하였으며 각 입자별 Flux 및 Fluence 스펙트럼을 이용하여 총 이온화 조사량과 중이온 스펙트럼을 도출하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제7권1호
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• pp.23-35
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• 1990

지구의 중력장 중에서 비대칭 중력장이 정지위성의 궤도요소에 미치는 섭동을 계산하였다. 지구의 비대칭 중력장(non-zonal geopotential)에 의한 섭동이 인공위성의 궤도요소에 미츤 영향은 $J_2$항 또는 Luni-Solar섭동에 의한 영향보다는 작지만, 이 지구 비대칭 중력장 함수에는 sine값이 1이 되는 강한 공명항이 존재한다. 따라서 지구의 비대칭 중력장 중 이러한 공명항에 의한 정지위성의 궤도요소 변화를 구하였다. 지구의 비대칭 중력장에 의해서 섭동을 받는 궤도 이심률의 변화를 $e_c$ 와 $e_s$의 위상면상에서 나타냈고, 평균경도($L_c$)와 궤도 반장경(a)에 대한 변화양상도 구하였다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.163-166
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• 2009

2009년에 발사 예정인 통신해양기상위성은 우리나라 최초의 정지궤도 위성이며 해양기상관측위성이다. 해색관측에 있어서 정지제도 상에서 한반도와 주변해역을 관측하는 것은 시-공간해상력에서 향상된 해색위성자료를 제공해 줄 것이다. 이러한 정지궤도 해색위성 자료의 해양지리정보 활용은 적용의 범위와 GOCI 자료가 제공하는 정보의 해석적 내용에 있어서 기존의 극궤도 위성자료를 활용하는 것과는 다른 차원의 자료 구축 능력을 제시할 수 있다. 본 연구에서는 정지궤도 해색위성에 탑재된 GOCI로부터 획득되는 영상정보를 통해 해양지리정보에 적용 가능한 분야를 해석하고 이를 적용하는 방안에 대해 제시하였다. 해양지리정보의 다양한 구축 자료와 개발된 해양공간정보시스템은 향후 해양위성자료의 실시간 분석결과를 반영하여 자료의 갱신과 추출 정보의 신속한 서비스를 구현할 수 있을 것으로 판단된다. 이러한 정보서비스의 효과는 지구온난화에 따른 기후변화와 기상이변 등의 해양기상재해에 보다 신속하게 대처하는 재해정보시스템의 구현에 기여할 것으로 판단된다.

• 한국항공우주학회지
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• 제35권8호
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• pp.747-752
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• 2007

국내의 위성 개발 프로그램은 정지궤도위성인 통신해양기상위성과 저궤도위성인 다목적실용위성으로 대별할 수 있다. 각 위성은 임무 요구조건을 충족하는 추진시스템을 탑재하고 있다. 통신해양기상위성에는 위성체의 지구정지궤도 진입, 자세 및 궤도 제어/조정을 위하여 요구되는 추력과 토크를 제공하는 이원추진제 추진시스템인 화학추진시스템이 탑재되어 있으며, 반면 다목적실용위성에는 궤도전이 기능이 배제된, 궤도상 자세제어가 주목적인 단일추진제 추진시스템이 장착되어 있다. 본 연구에서는 이 두 추진시스템의 차이점 및 특성을 비교 분석한다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.95-100
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• 2015

오늘날 위성핵심기술은 동보성, 광역성, 고 정밀성, 항 재난성 등을 고려하여 다양한 정보를 제공할 수 있는 방향으로 개발되고 있다. 또한 분야별로 우주발사체, 위성 버스, 위성 탑재체, 지상국시스템 이외에 측위, 영상 등의 기술이 융합되는 방향으로 진화되고 있다. 특히 우주기술 기반 지구관측 정보서비스를 위해서는 막대한 초기 투자비용이 요구된다. 우주개발 분야와 연계되는 특성에 따라 세계 주요국은 우주개발프로그램을 통해 위성기술을 확보하고 있다. 이러한 위성기술동향 및 변화에 따라 우리나라는 차세대 정지궤도 지구관측위성 국내 자립 개발에 대한 필요성을 인정하고 효율적인 사업 추진을 위한 제반 세부추진 계획 등의 기반사항을 마련하고 있다. 우리나라에서도 위성 선진국들처럼 정지궤도 지구관측위성 개발과 관련한 개발목표의 효율적인 추진, 기술 감리 및 품질보증체계의 확립, 우주기술의기획, 평가 및 관리를 통해 위성 개발 프로그램의 추진계획, 진행과정 및 결과가 투명하게 수행되어야 한다. 이를 위해 체계적이고 지속적으로 정지궤도 지구관측위성 개발 사업을 일원화하여 관리할 수 있는 부처별 전문 조직 체계의 운영이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 국내 외 정지궤도 위성 개발 사업의 관리체계를 기반으로 우리나라 차세대 정지궤도 지구관측위성 개발 사업관리 개선 방안을 제시한다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2005년도 제25회 추계학술대회논문집
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• pp.426-430
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• 2005

통신해양기상위성(COMS)는 국내 최초로 개발되는 3축 안정화 복합위성으로 2008년에 지구정지궤도(GEO, Geostationary Earth Orbit)에 발사될 예정이다. 통신해양기상위성 추진시스템은 위성체의 지구정지궤도 진입, 자세 및 궤도 제어/조정을 위하여 요구되는 추력과 토오크를 제공한다. 본 논문은 통신해양기상위성 추진시스템의 시스템 설계 및 주요 부품의 성능에 관하여 기술하고자 한다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2003년도 한국우주과학회보 제12권2호
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• pp.49-49
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• 2003

2008년 발사 예정인 통신해양기상위성(Communication, Ocean and Meteorological Satellite)의 성공적인 임무완성에 기여하기 위해 본 연구에서는 해양위성 관측자료 분석에 적용할, 위성의 위치 및 하루 또는 연중 태양의 위치에 따른 해수면 태양반사(Sunglint) 영역의 정확한 위치를 찾아주는 예측 알고리즘을 연구하였다. 정지궤도위성의 태양반사 영역의 정확한 위치 결정은 태양-위성-지구를 고려한 구면 천문학과 반사의 법칙으로부터 계산할 수 있는데 적절한 구면 좌표계에서 하루 또는 연중 태양의 위치와 위성의 위치를 통해 얻어진 비선형 방정식을 Newton-Raphson 수치 방법을 이용하여 태양반사 영역의 정확한 위치와 움직임을 계산하였다. 또한 정지궤도위성이 아닌 극궤도위성의 태양반사 영역의 위치 결정은 해당 위성의 TLE(Two Line Elements)을 이용한 궤도분석 프로그램인 ASAP(Artificial Satellite Analysis Program)을 이용해 시간에 따른 위성의 위치를 구하여 정지궤도위성에서의 위치 결정 알고리즘과 같은 방식으로 연구를 수행하였다. 본 논문에서 연구한 기본적인 알고리즘을 통해 다양한 이미지 센서를 가진 궤도 위성에서의 태양반사 영역 위치 결정과 그와 관련된 연구를 수행 할 수 있을 것으로 기대한다.

• 항공우주기술
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• 제3권1호
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• pp.134-142
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• 2004

본 논문은 일본의 정지궤도 위성개발에 대한 조사 보고서이다. 1950년대부터 일본정부의 의욕적인 우주개발 덕분에, 일본은 많은 어려움을 극복하면서 1970년 일본 최초의 위성인 오수미를 발사하여 세계에서 네 번째로 자국 발사체로 위성을 성공적으로 발사하는 국가가 되었다. 그 이후 지속적인 기술축적이 이루어져 우주개발 선진국으로서의 위치를 유지하고 있다. 일본은 2003년 말까지 18기의 과학위성, 7기의 기술시험위성, 5기의 기상위성, 및 수많은 통신방송위성 등을 포함하여 총 97기의 위성을 궤도에 진입시킴으로써, 세계에서 3번째로 많은 위성 보유국이 되었다. MELCO사가 2003년 6월 Optus C1위성을 호주의 Sing Tel Optus사에 성공적으로 납품함으로써, 일본은 국제 정지궤도위성 시장에서 경쟁할 능력을 갖추었다.

• 천문학회보
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• 제37권2호
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• pp.120.2-120.2
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• 2012

천리안위성은 2010년 6월 발사되어 지구적도상공 약36,000km, 동경 128.2도에 위치하고 지구 자전 방향으로 지구와 같은 속도로 회전하며 24시간 한반도를 관측하는 정지궤도위성이다. 정지궤도위성은 높은 고도로 인하여 태양활동 변화에 따른 태양풍, 고에너지 전자 등에 의한 영향을 직접적으로 받는 환경에 놓여있다. 과거 사례들로부터 정지궤도위성의 오작동은 태양활동에 의해 다양한 현상으로 발생될 수 있다는 사실도 밝혀졌다. 본 연구에서는 2013년 태양활동 극대기를 대비하여 태양활동 변화가 천리안위성의 탑재체에 끼치는 영향에 대해 조사되었다. 천리안위성은 기상 해양관측을 위한 광학탑재체와 통신서비스를 위한 통신탑재체로 이루어져있다. 이 중 우리는 2011년에 발생된 X등급의 태양폭발 규모에 따라서 기상관측을 수행하는 기상탑재체 상태가 태양폭발이 없는 기간의 상태와 어느 정도 차이를 보이는지 분석하였다. 2011년에 발생된 경보는 3단계 10회, 4단계 2회로 발생빈도가 증가하는 추세이다. 4단계 경보의 태양폭발에도 천리안위성은 모든 부분에서 정상운영을 유지하고 있다. 이번연구를 통해 태양폭발 규모에 따른 기상탑재체의 영향 정도를 가시화하여 앞으로 발생 가능한 문제를 예측하고 대비함으로서 안정적인 위성운영을 도모하고자 한다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.167-171
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• 2009

정지궤도에서는 세계 최초의 해양관측위성으로 개발된 정지궤도 해양위성(GOCI, Geostationary Ocean Color Imager)은 통신해양기상위성(COMS, Communication, Ocean and Meterological Satellite)의 탑재체로서 2009년말 발사 예정이다. 정지궤도 해양위성의 복사보정은 센서의 전기적 특성에 의한 잡음을 제거하기 위한 암흑전류 교정(Dark Current Correction)을 먼저 수행한 다음, 주운영지상국인 해양위성센터(KOSC, Korea Ocean Satellite Center)에서 수신된 위성의 원시자료의 Digital Number(DN)를 실제 해양원격탐사에서 이용하는 물리량인 복사휘도(Radiance, $W/m^2/{\mu}m/sr$)로 변환하는 복사보정을 수행한다. 정확도 높은 복사보정을 수행하기 위해서는 기준광원의 복사휘도와 센서의 물리적 특성을 정확하게 알아야 한다. 정지궤도 해양위성 궤도상 복사보정(on-orbit radiometric calibration)에서는 태양이 기준광원이기 때문에, 기준 태양복사모델(Thuillier 2004 Solar Irradiance Model)에서 지구-태양간 거리 변화(1년 주기)를 보정한 태양의 방사도 (Irradiance)를 이용하고, 태양입사각에 대한 태양광 확산기의 감쇄 특성 변화를 고려하여 센서에 입력되는 복사휘도를 계산한다. 센서의 물리적 특성으로 인한 복사보정의 오차를 줄이기 위해 우주방사선 및 우주먼지(space debris)로 인해 위성 운용기간 중 그 특성이 저하되는 태양광 확산기(solar Diffuser)의 특성변화를 모니터링하기 위한 DAMD(Diffuser Aging Monitoring Device)를 이용한다. 정지궤도 해양위성 주관운영기관인 한국해양연구원의 해양위성센터에서는 정지궤도 해양위성 복사보정을 수행하기 위한 S/W를 통신해양기상위성 자료처리시스템 개발사업의 일환으로 개발하였으며, 관련 성능 시험을 수행하고 있다.