• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제15권6호
• /
• pp.1037-1044
• /
• 2020

윈드프로파일러(RWP, radar wind profiler)는 기상 상태와 관계없이 시공간 분해능이 높은 바람장 자료를 제공하며 생산된 바람의 정확도나 품질에 대한 검증이 필수적이다. 기존 정확도 검증 방식은 레윈존데와의 동시 관측을 통해 윈드프로파일러에서 생성된 바람 벡터를 기준 자료로 활용하는 것이다. 본 연구에서는 평균 모멘트 자료로부터 스펙트럼과 원시 시계열 자료를 시뮬레이션하는 알고리즘을 통해 윈드프로파일러의 신호처리 알고리즘을 단계별로 검증하는 방안을 제시하고, LAP-3000의 원시 자료와의 비교를 통해 해당 알고리즘의 가능성을 확인하였다. 기상 신호의 밀도 함수를 모멘트값을 인자로 하는 왜곡된 정규 분포의 밀도 함수로 가정하여 생성하였고, 난수를 통해 시뮬레이션 스펙트럼을 생성하였다. 또한, 난수 위상과 역 이산푸리에 변환으로 간섭 평균된 시뮬레이션 원시 시계열 자료를 생성하고 최종적으로 디리클레 분포(Dirichlet distribution)를 통해 간섭 평균 전 단계의 원시 시계열 자료를 생성하였다.

• 천문학회보
• /
• 제45권1호
• /
• pp.69.3-69.3
• /
• 2020

우주개발과 활용이 주요 화두가 된 현대에 보다 빠르고 정확한 우주환경 예보는 전략적으로 매우 중요하다. 이에 우리는 광대역태양영상분광망원경(Wide-Field Solar Spectro-Imaging Telescope, Post SOlar Flare Telescope: PSOFT)을 활용한 태양전면 영상분광감시체계를 구성하고자 한다. 전세계 세 곳에 PSOFT를 배치하여 우주환경에 중대한 영향을 주는 요소인 태양의 플레어와 홍염 분출과 같은 현상과 표면의 다양한 활동들을 실시간으로 관측 분석하고자 한다. PSOFT는 30cm 구경의 광학계에 고속영상분광기를 결합하여 태양 전면의 분광영상을 약 1초각의 영상해상도와 5분의 시간해상도로 획득한다. 태양 전면을 슬릿으로 스캔하는 방식으로 H alpha와 Ca II 854.2nm선의 분광정보를 획득하는데 팁틸트 미러를 이용하여 1차적인 시상보정과 함께 스캔모션을 함께 구현함으로써 1)광학계 구조를 단순화하고, 2) 빠른 스캔이 가능하다. PSOFT로 얻은 태양전면 채층분광영상 데이터는 정밀한 우주환경 예보에 필요한 플레어나 홍염분출의 발생초기 정보를 제공할 뿐 아니라 태양 저층대기에서 발생하는 자기재연결, 파동 등에 대한 통계적 연구자료를 제공할 것으로 기대한다.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.1-14
• /
• 2001

굴절 지수 구조 매개 변수(refractive index structure parameter) $C_n^2$의 증가는 보통 가온위(virtual potential temperature) ${\theta}_v$와 혼합비(mixing ratio) q의 연직 기울기가 최대가 되는 고도에서 발생하며, 대류 경계층(convective boundary layer)의 고도를 추정하는데 있어서 매우 유용한 매개 변수로 사용된다. 이 연구에서는 대류 경계층 고도의 추정에 이용되는 $C_n^2$ 첨두의 발생 특성이 조사되었으며, 또한 UHF 레이더로 관측된 $C_n^2$와 연직 속도의 분산 ${\sigma}_w$ 자료를 이용하여 대류 경계층 고도를 객관적으로 추정하는 방법이 제시되었다. UHF 레이더의 $C_n^2$ 연직 분포에서 첨두는 대류 경계층의 정상부뿐만 아니라 잔류층의 정상부나 구름층에서도 발생하였다. 약한 태양 복사로 연직 혼합이 뚜렷하지 않은 경우에 대류 경계층 고도에 상응하는 $C_n^2$ 첨두는 레윈존데(rawinsonde) 관측 자료로부터 추정된 대류 경계층 고도보다 약간 낮았다. 반면에, 강한 태양 복사에 의해 연직 혼합이 강하고 유입대에서 ${\theta}_v$와 q의 연직 기울기가 매우 클 경우에 대류 경계층 고도에 상응하는 $C_n^2$ 첨두는 레윈존데 관측 자료로부터 추정된 대류 경계층 고도와 잘 일치하였다. $C_n^2$ 첨두의 고도를 대류 경계층 고도로 결정하는 최대 후방 산란 강도 방법(maximurn backscatter intensity method)은 $C_n^2$ 연직 분포에서 하나의 첨두가 있을 경우에는 오류 없이 대류 경계층 고도를 추정하였지만 대류 경계층 고도 위에 잔류층이나 구름층이 있을 경우에는 대류 경계층 고도를 잘못 추정하였다. 본 연구에서 새로이 제시된 방법은 UHF 레이더의 $C_n^2$와 ${\sigma}_w$ 자료를 이용하여 대류 경계층 고도로부터 오는 $C_n^2$ 첨두를 잔류층이나 구름층으로부터 오는 $C_n^2$ 첨두로부터 구별하여 오류 없이 대류 경계층 고도를 추정하였다. 또한 이 방법은 대류 경계층 고도의 일반화 추정에 적용되었으며, 후방 산란 강도의 연직 분포에서 두개의 첨두가 존해할 경우에도 더욱 신뢰성 있고 안정되게 대류 경계층 고도를 실시간으로 추정하였다.

• 천문학논총
• /
• 제23권2호
• /
• pp.91-107
• /
• 2008

In this paper, we introduce the performance evaluation and development of Raw VLBI Data Buffer(RVDB) system for the synchronized playback processing of observed data in Korea-Japan Joint VLBI Correlator(KJJVC). The high-speed correlation processing system is under development so that the radio data obtained with 8192 channels and 8 Gbps speed from 16 stations will be able to be processed. When the recorded data of each station are played to correlator, the time synchronization of each station is very important because the correlator should process the data obtained with same time and condition. There are many types of recorder systems in the East Asia VLBI Network (EAVN). Therefore it is required to prepare the special time synchronized playback processing system to synchronize the time tag of observed data. The developed RVDB system consists of Data Input Output(DIO), 10GbE switch, and Disk Data Buffer(DDB). It can record the data with maximum 2 Gbps speed, and can play back the data to correlator with nominal 2 Gbps speed. To enable to play back the data of different playback system to the correlator, we developed the high-speed time synchronized playback processing system. We carried out the experiments of playing back and correlation for gigabit correlator and VCS trial product so as to confirm the performance of developed time synchronized playback processing system. In case of online and offline playing back experiment for gigabit correlator, we confirmed that the online and offline correlation results were the same. In case of playing back experiment for VCS trial product, we verified that the wide band and narrow band correlation results were also the same. Through the playing back experiments of RVDB system, the effectiveness of developed RVDB system was verified. In this paper, the system design, construction and experimental results are shown briefly.

• 천문학논총
• /
• 제12권1호
• /
• pp.63-84
• /
• 1997

We carried out high-resolution(FWHM=3' .3) HI 21 cm observations of the supernova remnant(SNR) PKS0607+17 and HII region S261 using Arecibo 305-m telescope. The observation was to investigate whether the high-velocity(HV) gas detected in the southern area of PKS0607+17 by Koo & Heiles(1991) is physically associated with the SNR or not. The velocity of the HV gas ranges from +64 km/s to +87 km/s, which is difficult to result from the Galactic rotation. The HV gas could be the gas accelerated by supernova blast wave. However, because the observation of Koo and Heiles(1991) was carried out using Hat Creek radio telescope(FWHM $\simeq$ 36'), the association of the HV gas with the SNR could not be investigated. Using the Arecibo HI 21cm data, we have found that the HV gas appears m the southern part of the SNR and its velocity ranges from +61 km/s to +77 km/s. But the HV gas is scattered m the whole field, not only toward PKS0607+17 but also outside the SNR Accordingly the HV gas is probably not associated with the SNR, but is accidentally aligned along the same line of sight toward the SNR. Instead we have found that HI clouds at low velocities could be possibly associated with the SNR. In Arecibo HI 21cm channel maps the HI gas seems to surround the southern boundary of the SNR at $V_{LSR}$ = +19.6 ~ +40.2 km/s. But because the region of the Arecibo HI 21cm observation is not wide enough to examine the HI gas distribution, we investigated this area using the Berkely low-latitude HI survey data(Weaver & Williams 1974) too. There we found HI gas surrounding the radio continuum boundary of PKS0607+17 at $V_{LSR}$ = +21.6 ~ +258 km/s. It is possible that this HI gas is associated with the SNR, in which case, the velocity of the SNR $V_o$ $\simeq$ +26 km/s, its distance d $\simeq$ 12.5 kpc and its radius R $\simeq$ 145 pc. If we assume that the expansion velocity is ~10 km/s, then the age of the SNR is $\sim4.4\times10^6$ years. PKS0607+17 could be one of the oldest SNRs in the Galaxy. We also studied HI propertities of the HII region S261, which is $\sim1^{\circ}$ away from PKS0607+17. There has been no high-resolution m 21 cm observational study on S261. We discovered HI cloud located at the north-eastern part of S261 at $V_{LSR}$ = +5 km/s ~ +10 km/s, which is possibly associated with the HII region. The central velocity of the HI cloud $V_{LSR}$ = +7.2 km/s and the corresponding distance d = 1.5 kpc. This velocity is comparable to the radio recombination line velocities.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
• /
• 제24권4호
• /
• pp.297-308
• /
• 2007

2010년에 발사될 예정인 아리랑위성 5호의 부 탑재체인 AOPOD(Atmosphere Occultation and Precision Orbit Determination) 시스템은 GPS(Global Positioning System) 전파 엄폐(radio occultation) 자료를 제공한다. 이 논문에서는 아리랑위성 5호 궤도에서 발생하는 GPS 전파 엄폐의 발생 빈도 및 분포를 시뮬레이션하고, 현재 천문연구원에서 개발 중인 GPS 전파 엄폐 자료처리시스템인 KROPS(KASI Radio Occultation Processing System)를 사용한 전리층 전자밀도 산출결과를 제시하였다. 전자밀도를 산출하기 위해 2004년 6월 20일에 발생한 CHAMP(CHAllenging Minisatellite Payload) 위성의 GPS 전파 엄폐 관측값을 사용하였고 산출된 결과는 IRI(International Reference Ionosphere) - 2001 모델과 CHAMP 위성의 랑뮈어 탐침기(Planar Langmuir Probe) 및 이온존데 간과 비교하였다. 산출된 전자밀도를 이온존데 값과 비교했을 때, $F_2$층 최대전자밀도 고도인 $hmF_2$에서 약 5km, $F_2$층 최대전자밀도인 $NmF_2$에서 약 $3{\times}10^{10}el/m^3$의 차이를 보였으며, 랑뮈어 탐침기 값과 비교하여 고도 365.6km에서 두 값 모두 $1.6{\times}10^{11}el/m^3$로 일치하였다.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
• /
• 한국지구과학회 2005년도 추계학술발표회 논문집
• /
• pp.199-206
• /
• 2005

지구과학은 실생활과 직접적으로 관련되거나 학생들이 친숙하게 생각하는 많은 개념들을 포함하고 있으며 이런 특성은 과학캠프나 자연탐사 활동에서 지구과학과 관련한 탐구주제가 학생들의 큰 호응을 얻는 사실을 설명할 수 있다. 하지만 정규 수업에서 이루어지는 지구과학 실험 수업은 교과서에 제시된 자료해석 위주의 실험이 많아 학생들의 흥미를 반감시키는 경우가 많으며 자료 측정과정에서 과학자가 느낄 수 있는 중요하고 귀중한 경험을 놓칠수 있다. 그런데 인터넷에서는 해양과 대기, 천문, 지질 각 분야에서 지속적으로 갱신되는 실시간 관측 자료를 제공해 주는 곳이 많으며 이 실시간 자료들을 고등학교의 지구과학 실험에 이용할 수 있도록 학습 프로그램을 개발하면 기존의 자료해석 실험이 가지는 한계를 극복하고 학생들의 지구과학에 대한 호응도를 높일 수 있으며 보다 다양한 탐구 능력을 향상 시킬 수 있다. 이러한 학습 프로그램의 특징은 탐구 중심 혹은 문제 해결 학습을 강조하는 현재의 교육 목표를 잘 반영할 수 있다. 본 연구의 목적은 인터넷에서 제공되는 지구과학 관련 실시간 자료들을 활용할 수 있는 고등학교 지구과학 학습 프로그램을 개발하고 이를 지원할 수 있는 홈페이지를 구축한 후 실제로 수업에 적용하여 교육적 효과를 확인하는 것이다. 연구 결과 실시간 자료를 이용하는 고등학교 학생들을 위한 지구과학 학습 프로그램을 12개의 주제에 대해서 완성했다. 먼저 지구과학실험 시간에 적용할 수 있는 2차시 분량의 학습 프로그램 6주제를 개발했는데 개발 주제는 '지진이 일어나고 있는 곳은 어디인가?', '진앙으로 판의 경계를 결정하기', '진앙의 위치를 찾아라', '암영대를 찾아라', '태양의 자전 주기를 측정하기', '태양활동' 이다. 각 주제별로 수업소개, 학습목표, 과정, 학습자료(학생 활동지, 기타 자료, 수업 내용과 관련한 실시간 자료 제공 사이트 목록), 평가 자료를 만들었다. 학생들의 활동 내용은 <지진이 일어나고 있는 곳은 어디인가?>의 주제를 예로 들면 학생들이 실시간으로 전 세계의 지진활동을 모니터하는 사이트에 접속하여 최근에 지진이 어디에서 일어났는지 알아보고 지난 30일 동안에 일어났던 규모 4 이상의 지진 자료를 다운 받아 세계 지도에 점으로 표시한다. 이 때 학생들은 손으로 진앙의 위치를 지도에 그리는 대신 엑셀의 그래프 기능을 이용하여 지도에 진앙의 위치를 나타내게 한다. 또 개인 과제 연구에 적용할 수 있는 학습 프로그램을 5가지 개발하여 학생들이 특정한 주제에 대하여 탐구 과제를 수행할 수 있게 했는데 개발된 주제는 '태양 활동으로 오로라 예측하기', '국제 우주 정거장을 찾아내자', '한반도 부근의 해양 기상과 해수의 물리적 상호 관계', '일기도 분석을 통한 태풍의 진로 예측', '우리 나라 조석 예측' 이다. 마지막으로 사이버 학습을 통해서 수업 시간의 제약 없이 과제 형태로 처치 가능한 학습 프로그램 개발 했는데 그 주제는 '태풍이 저위도에서 북상하는 이유?'이다. 개발된 프로그램 중 2차시 학습 프로그램은 과학고 중학생 영재반에게, 개인 탐구 과제는 과학고 1학년 학생들에게, 사이버 수업 형태는 과학고 2학년 학생에게 적용시켰다. 실시간 자료 활용을 지원하는 홈페이지를 만들어 자료 제공 사이트에 대한 메타 자료를 데이터베이스화했으며 이를 통해 학생들이 원하는 실시간 자료를 검색하여 찾을 수 있고 홈페이지를 방분했을 때 이해하기 어려운 그래프나 각 홈페이지가 제공하는 자료들에 대한 처리 방법을 도움말로 제공받을 수 있게 했다. 실시간 자료들을 이용한 학습은 학생들의 학습 의욕과 탐구 능력을 향상시켰으며 컴퓨터 활용 능력과 외국어 자료 활용 능력을 향상 시키는데도 도움을 주었다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제45권11호
• /
• pp.975-988
• /
• 2017

2000년 이후로 발사된 큐브위성의 수는 약 750기(2017년 8월 기준)로 큐브위성의 제작과 발사가 급증하였다. 1999년 큐브위성의 규격이 발표된 이래로, 큐브위성은 단순한 교육 및 기술 검증 목적을 넘어 우주탐사나 지구관측 등 상업용으로 사용될 만큼 괄목할 만한 성장을 이뤘으며, 최근에는 그 형태나 임무의 다양성이 더욱 증가되고 있다. 국내에서는 2000년 부터 일부 대학교 및 개인이 독자적으로 큐브위성 제작을 수행하였고, 2012년 들어 과학기술정보통신부 주최, 한국항공우주연구원 주관으로 큐브위성 경연대회를 개최하면서 큐브위성 개발을 본격화하였다. 또한, 한국항공우주연구원, 한국천문연구원 등 국내 연구소에서도 우주과학 및 우주탐사에 활용하기 위해 큐브위성 제작을 시작하였다. 국내에서 2017년 8월 현재까지 제작완료하거나 제작중인 큐브위성은 총 19기이며, 본 논문에서는 큐브위성의 기술동향과 국내에서 현재까지 제작된 큐브위성에 대해 자세히 살펴본다.

• 천문학논총
• /
• 제30권3호
• /
• pp.821-832
• /
• 2015

NGC 1039 영역의 변광성 탐사로부터 7개의 ${\delta}$ Scuti형 변광성, 2개의 ${\gamma}$ Doradus형 변광성, 14개의 식쌍성 및 5개의 장지기형 불규칙 변광성을 찾았다. 이 중에서 3개를 제외한 나머지는 모두 새로 발견한 것이다. 이들 중 ${\delta}$ Scuti형 변광성 4개와 ${\gamma}$ Doradus형 변광성 2개 및 장주기형 불규칙 변광성 1개는 성단구성원일 가능성이 크다. 14개의 식쌍성 중에서 12개는 주기와 변광진폭 등을 구하였으며, 나머지 2개는 22일 관측 자료 중 하루치에서만 식 현상이 나타나서 EA형 식쌍성으로 보인다. B, V등급의 변광진폭을 같이 구한 식쌍성의 변광진폭비 $A_V/A_B$는 0.92이며, ${\delta}$ Scuti형 변광성의 결과를 이용한 0.75와 뚜렷이 구분된다. 5개의 장주기형 불규칙 변광성은 하나를 제외하고 나머지는 주기가 너무 길었고, 또한 주기성인지 알 수 없어서 밝기 변화만으로 변광성임을 알 수 있었다. 이 연구에서 찾은 변광성은 V등급이 10.84등급부터 16.30등급까지 분포하며, V등급의 변광진폭이 0.5등급 이상이면 16.3등급까지도 변광 여부를 확인할 수 있었다.

• 천문학논총
• /
• 제30권1호
• /
• pp.11-16
• /
• 2015

First light galaxies have predictable linear clustering, and are expected to produce fluctuations with a characteristic spatial power spectrum, which peaks at an angular scale of ~ 10 arcminutes and in the $1-2{\mu}m$ spectral regions. The Cosmic Infrared Background ExpeRiment 2 (CIBER2) is a dedicated sounding rocket mission for measuring the fluctuations in the extragalactic infrared background light, following up the previous successful measurements of CIBER1. With a 28.5 cm telescope accompanied with three arms of camera barrels and a dual broadband filter on each H2RG (${\lambda}_c=2.5{\mu}m$) array, CIBER2 can measure 6 bands of wide field ($1.1{\times}2.2$ degrees) up to 3 AB magnitudes deeper than CIBER1. This project is leaded by California Institute of Technology/Jet Propulsion Laboratory, collaborating internationally with Institute of Space and Astronautical Science in Japan, Korea Astronomy and Space Science Institute, Korea Basic Science Institute, and Seoul National University. The Korean team is in charge of 1) one H2RG scientific array, 2) ground station hardware and software, 3) telescope lenses, and 4) flight and test bed electronics fabrication. In this paper, we describe the detailed activities of the Korean participation as well as the current status of the CIBER2 project.