• 자원환경지질
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• 제37권4호
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• pp.401-411
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• 2004

다목적위성 아리랑 1호(KOMPSAT-1)에 장착된 본체 자세제어용 삼축자력계(TAM) 자료로부터 2000년 6월 19일에서 21일 사이의 지구자기장을 추출하였다 전처리과정으로 관측자료를 지구관성좌표계에서 지구고정좌표계로 변환시킨 후, 이를 다시 구면좌표계로 변환하였고, 지구자기장의 영향이 아닌 위성체 내의 전류에 의한 유도자기장은 자기장의 대칭성을 이용하여 제거하였다. 지구 외적 요인에 의한 자기장의 영향을 제거하기 위해 위성 궤도를 상향 및 하향 두 그룹으로 분류한 후, 2차원 파동수대비법을 이용해 두 그룹 사이에 서로 역으로 대비되는 성분을 제거하였다. 측선 잡음을 제거를 위하여 파동수영역에서 사분면교환법을 도입하였고, 이로부터 삼축자력계 관측값으로부터 최증적인 지구자기장을 추출하였다. TAM 자기장의 검증을 위해 다목적위성과 비슷한 시기에 유사한 고도에서 지구자기장을 전문적으로 측정한 ${\phi}$rsted로부터 유도된 지구자기장 및 IGRF2000모델과 비교한 결과 이들 사이의 상관계수는 각각 0.97과 0.96으로 매우 높게 나타났다. 끝으로 이 연구에서 추출한 지구자기장으로부터 구면조화계수를 degree & order 19까지 계산한 후 이를 IGRF ${\phi}$rsted와 Champ 모델과 비교하였다. 이 연구에 의해 일반적인 지구관측위성의 자세보정용 자력계로부터 degree & order 5까지 신뢰성있는 지구자기장의 추출이 가능함은 밝혀졌고, 이로부터 이 연구의 자료처리과정을 도입하면 지구자기장 전문관측위성이 존재하지 않는 기간은 물론 관측이 존재하지 않는 고도에 대한 지구자기장의 추출이 가능하게 되었고 이로부터 전지구 자기장 모델의 저주파 성분을 향상시킬 수 있음이 밝혀졌다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제16권2호
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• pp.293-306
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• 1999

태양 활동에 의해 방출된 고에너지 입자들은 위성 및 전기, 전파 통신 등의 기기의 작동에 여러 가지 영향을 끼치고 지구 자기권을 크게 섭동시킨다. 태양 활동의 영향에 따른 지구 근접 우주 환경의 변화를 이해하기 위해서는 지구 자기권과 전리층 및 대기에 관한 연구가 선행되어야 한다. 이러한 연구의 일환으로 지구의 자기장과 전리층 및 대기에 대한 여러 모델들을 제시하고 널리 사용되는 대표적인 모델들의 특징을 분석하였다. 본 연구에서는 국내 최초로 전리층 및 지자기 모델용 GUI 프로그램을 개발하였으며 특히 WEB 상에서 종합적인 자료 분석이 가능한 시스템을 개발하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제11권1호
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• pp.81-92
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• 1994

The magnetic field measurements from the KitSat-1 and KitSat-2 were tested by comparing with the IGRF model. The magnetic data have been collected by a three-axis fluxgate magnetometer on each satellite at an latitude of 1,325 km and 820 km, respectively. To avoid highly variable magnetic disturbances at the polar region, the field map has been within the limits of 50 degrees in latitude. Each data is averaged over the square of $5{\times}5$ degrees in both latitude and longitude. In these results, the relatively quiet periods were selected and the sampling rate was 30 seconds. It is shown that the results from these measurements are consistent with the IGRF map over the global surface map.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제9권2호
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• pp.203-212
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• 1992

인공위성의 자세결정을 위해 3축 magnetometer에 의해 측정된 지구 자기장의 자료와 IGRF 모델(tilted-eccentric dipole 모델)을 사용하였다. 지구자기장 모델으 값들을 계산하여 magnetometer 측정자료들과 비교해 보았고 이것으로부터 두 자세각 $\alpha$ 각과 $\beta$들을 구하였다. 이 두 각들을 이용하여 자세결정에 사용되는 Z 축과 자기장의 수직성분 사이의 실 자세각 $\gamma$ 에 대한 bound $\gamma1$과 $\gamma2$를 계산하여 UoSAT-11, 14, 22의 자세 상태를 알아보았다.

• 한국측량학회지
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• 제17권4호
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• pp.331-338
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• 1999

본 논문에서는 1918년부터 1944년까지의 지자기관측 데이터와 전 지구 지자기장 모델을 분석하여 1918년부터 2000년까지의 지자기장의 변화에 대하여 설명한 것이다 1918년부터 1944년까지의 지자기 관측 데이터와 전지구 지자기장 모델(IGRF-95)는 전 세계 지자기데이터 센터에서 획득하였다. 본 연구결과로는 1918년부터 2000년까지의 편각의 변화량이 약 $1^\circ{50'}$으로 년 변화률은 1'20"/yr이며, 복각의 전체 변화량은 38'으로 년 변화률이 약 27"/yr로 추정되었다.yr로 추정되었다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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• pp.1236-1238
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• 2003

The Earth's total magnetic field was extracted from on board TAM (Three Axis Magnetometer) observations of KOMPSAT-1 satellite between June 19th and 21st, 2000. In the pre-processing, the TAM's telemetry data were transformed from ECI (Earth Centered Inertial frame) to ECEF (Earth Centered Earth Fixed frame) and then to spherical coordination, and self-induced magnetic field by satellite bus itself were removed by using an on-orbit magnetometer data correction method. The 2-D wavenumber correlation filtering and quadrant-swapping method were applied to the pre-processed data in order to eliminate dynamic components and track-line noise, respectively. Then, the spherical harmonic coefficients are calculated from KOMPSAT-1 data. To test the validity of the TAM's geomagnetic field, Danish/NASA/French ${\phi}$rsted satellite's magnetic model and IGRF2000 model were used for statistical comparison. The correlation coefficient between ${\phi}$rsted and TAM is 0.97 and IGRF and TAM is 0.96. It was found that the data from on board magnetometer observations for attitude control of Earth-observing satellites can be used to determinate the Earth's total magnetic field and that they can be efficiently used to upgrade the global geomagnetic field coefficients, such as IGRF by providing new information at various altitudes with better temporal and spatial coverage.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제16권1호
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• pp.41-52
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• 1999

지구 주변에는 플라즈마로 가득 차 있고 그것을 매질로 하는 다양한 플라즈마 파동이 존재한다. 우주공간 플라즈마는 여러 종류의 이온과 전자로 구성되어 있고 특히 이온들은 파동의 전파에 많은 영향을 미친다. 다중 이온 플라즈마에서 파동분산 방정식의 해를 구하는 것은 상당히 복잡하다. 따라서, 임의의 자기장, 밀도를 고려하여 우주공간에서 다중 이온 플라즈마에서 파동의 분산관계를 쉽게 알 수 있는 계산모델을 개발하였다. 이 모델로부터 IGRF(International Geomagnetic Reference Field)에서 임의 지점을 지나는 자력선과 관측된 밀도 함수로부터 각 위도별로 가능한 파동들의 성질을 조사하여 위성의 초기 관측 자료 분석에 응용하였다. 예를 들어 POLAR 위성의 관측값 중에서 자기 적도 근처에서 발생되어 자력선을 따라 전파하는 특정한 범위의 주파수 경우 파동의 편극 상태가 변한 위치, 전파경로 등을 본 모델을 이용하여 예측할 수 있었다.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2007년도 공동학술대회 논문집
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• pp.353-360
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• 2007

KIGAM has installed a FLARE+ continuous geomagnetic observation system in 1998 in Daejeon of which the IAGA identification code is DZN. The coordinates of the absolute measurement plinth precisely determined by the PDGPS(Post-Processing Differential Global Positioning System) is (127-21-37.19E, 36-22-43.96N, 45.93 m) in WGS84 for the horizontal and from the geoid surface for the vertical. Periodically we have conducted the absolute geomagnetic measurement on the plinth above. We have processed the continuous time-variation 3-axis geomagnetic data measured on arbitrary sensors' coordinates in the observatory and absolute geomagnetic data together to get as the results the time-variation H(orizontal), D(eclination), Z(vertical down), F(scalar calculated from 3 components) and P(Proton Precession Magnetometer Data). We have compared our own data with those calculated from the 10th generation IGRF(International Geomagnetic Reference Field). All the measured data in the DZN Observatory can be acquired through the website http://geomag.kigam.re.kr.

• 자원환경지질
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• 제45권4호
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• pp.377-384
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• 2012

다목적위성인 아리랑 2호 (KOMPSAT-II)에 장착된 위성의 자세제어를 위한 삼축자력계(Triaxial Magnetometer, TAM)에서 측정된 지구자기장의 삼성분 자료로부터 지구 외핵에서부터 오는 주지구자기장 (main geomagnetic field)의 모델을 계산하였다. 일반적으로 지자기 표준모델이라고도 일컫는 IGRF(International Geomagnetic Reference Model)과의 비교를 통해 제작된 모델과의 상관성을 연구하였다. 선행연구에서는 KOMPSAT-I의 3일 자료만을 통해 제작한 것과 달리 2007년 11월과 12월 자료를 항공우주연구원의 협조를 받아 모델에 활용하였다. 선행 연구에서는 구면조화 함수의 차수가 5까지의 유사성을 보인 반면 이번에 얻은 모델은 차수 8-9까지 유사성을 보이며 그 이후 차수 13까지 계산에서는 국제표준모델과 많은 차이를 나타내었다. KOMPSAT-II 자료를 통한 지구자기장 모델을 제작하는 데 있어서 적절한 자료선별과정과 이와 관련된 극지방자료의 포함여부와 외부자기장성분의 적절한 제거 및 위성에 탑재한 측정자력계의 정확도가 국제지자기표준모델과의 유사성 여부에 중요한 요소로 작용하였다. 수년간의 자료입수가 가능할 경우 지구자기장의 영년변화연구에도 지상의 지자기관측소자료와 함께 KOMPSAT-II 자료의 활용이 기대된다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.1259-1261
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• 2003

The vehicle's heading angle determination is formulated and the proposed method based on geometry engages the magnetometer and the GPS. The resulting maximum determination accuracy of 0.3deg over the entire earth as a standard deviation is obtained for a magnetometer with measurement error of 1nT.