• 대한원격탐사학회지
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• 제38권4호
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• pp.343-353
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• 2022

An attempt to derive the surface temperature from the Korea Multi-purpose Satellite (KOMPSAT)-3A mid-wave infrared (MWIR) data acquired over the southern California on Nov. 14, 2015 has been made using the MODerate resolution atmospheric TRANsmission (MODTRAN) radiative transfer model. Since after the successful launch on March 25, 2015, the KOMPSAT-3A spacecraft and its two payload instruments - the high-resolution multispectral optical sensor and the scanner infrared imaging system (SIIS) - continue to operate properly. SIIS uses the MWIR spectral band of 3.3-5.2 ㎛ for data acquisition. As input data for the realistic simulation of the KOMPSAT-3A SIIS imaging conditions in the MODTRAN model, we used the National Centers for Environmental Prediction (NCEP) atmospheric profiles, the KOMPSAT-3Asensor response function, the solar and line-of-sight geometry, and the University of Wisconsin emissivity database. The land cover type of the study area includes water,sand, and agricultural (vegetated) land located in the southern California. Results of surface temperature showed the reasonable geographical pattern over water, sand, and agricultural land. It is however worthwhile to note that the surface temperature pattern does not resemble the top-of-atmosphere (TOA) radiance counterpart. This is because MWIR TOA radiances consist of both shortwave (0.2-5 ㎛) and longwave (5-50 ㎛) components and the surface temperature depends solely upon the surface emitted radiance of longwave components. We found in our case that the shortwave surface reflection primarily causes the difference of geographical pattern between surface temperature and TOA radiance. Validation of the surface temperature for this study is practically difficult to perform due to the lack of ground truth data. We therefore made simple comparisons with two datasets over Salton Sea: National Aeronautics and Space Administration (NASA) Jet Propulsion Laboratory (JPL) field data and Salton Sea data. The current estimate differs with these datasets by 2.2 K and 1.4 K, respectively, though it seems not possible to quantify factors causing such differences.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제8권2호
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• pp.37-43
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• 2007

Coordination of multiple UAVs is an essential technology for various applications in robotics, automation, and artificial intelligence. In general, it includes 1) waypoints assignment and 2) trajectory generation. In this paper, we propose a new method for this problem. First, we modify the concept of the standard visibility graph to greatly improve the optimality of the generated trajectories and reduce the computational complexity. Second, we propose an efficient stochastic approach using simulated annealing that assigns waypoints to each UAV from the constructed visibility graph. Third, we describe a method to detect collision between two UAVs. FinallY, we suggest an efficient method of controlling the velocity of UAVs using A* algorithm in order to avoid inter-UAV collision. We present simulation results from various environments that verify the effectiveness of our approach.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2006년도 Proceedings of ISRS 2006 PORSEC Volume II
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• pp.776-779
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• 2006

KOMPSAT-5 that will be launched at the end of 2008 has a SAR (Synthetic Aperture Radar) payload. Since the Calibration and Validation of a satellite SAR is different from a passive optical camera as KOMPSAT-2 MSC and KOMPSAT-3 payload, we have started from the basis of SAR system. Firstly, the general SAR Cal/Val parameters have been gathered and defined. Secondly, we have been choosing the Cal/Val parameters suitable to KOMPSAT-5. Thirdly, the methods of SAR Cal/Val with the parameters have been studied. Fourthly, the requirement of Cal/Val devices and Cal/Val site has been studied.

• 한국항공우주학회지
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• 제48권12호
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• pp.977-985
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• 2020

2015년 발사된 다목적실용위성 3A호는 3.3~5.2㎛ 파장의 중적외선 영상을 제공한다. 다목적실용위성 3A호는 지상 물체의 밝기 온도를 추정하기 위한 고해상도 영상을 제공하지만 기존 자연 과학 목적으로 개발된 위성과 차이가 있다. 다목적실용위성 3A호의 단일 채널의 중적외선 영상으로 지표 밝기 온도를 추정하기 위해서는 대기 보정 과정이 필수적이다. 하지만 대기 보정 이후에도 여러 요인으로 인하여 밝기 온도 추정 오차가 존재한다. 본 논문에서는 다목적실용위성 3A호 카메라의 물리적인 특성으로부터 영상 처리까지 신호 흐름을 추적하여 밝기 온도 추정 오차 요인을 분석하였다. 또한, 천리안위성 2A호를 이용하여 다목적실용위성 3A호와 밝기 온도 편향 오차 개선 가능성을 연구하였다. 큰 편향 오차를 가지고 있는 야간 영상에 대하여 편향 오차를 보상한 이후 다목적실용위성 3A호와 천리안위성 2A호의 지표 밝기 온도가 상관성이 있음을 확인하였다. 다목적실용위성 3A호 중적외선 밝기 온도 편향 오차를 개선하는데 천리안위성 2A호 영상이 도움이 될 것으로 예상된다.

• 한국농공학회논문집
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• 제53권3호
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• pp.75-82
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• 2011

This study refers to the derivation of simple crop yield prediction equation by using KOMPSAT-2 derived vegetation index. For a 1.25 ha small farm area located in the middle part of South Korea, the KOMPSAT-2 panchromatic and multi-spectral images of 31th August 2008, 17th November 2008, and 10th September 2009 were used. The field spectral reflectance during growing period for the 6 crops (rice, potato, corn, red pepper, garlic, and bean) were measured using ground spectroradiometer and the yield was investigated. Among the 6 vegetation indices (VI), the NDVI and ARVI between measured and image derived showed high relationship with the coefficient of determination of 0.85 and 0.95 respectively. Using the 3 years field data, the NDVI and ARVI regression curves were derived, and the yields were tried to compare with the maximum VIs value.

• 한국산림과학회지
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• 제98권3호
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• pp.324-330
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• 2009

본 연구의 목적은 KOMPSAT-2 영상을 이용하여 대상지 내 주요 수종의 이산화탄소 흡수량을 추정하는 것이다. 우선, KOMPSAT-2 영상을 분할영상분류방법으로 산림내 수종을 임상단위로 분류하였다. 분류된 임상의 평균 수관직경을 추정한 후, 이를 각 수종의 면적에 대비시켜 수종별 본수를 추정하였다. 평균 흉고직경은 지상조사를 통해 유도된 수관직경과 흉고직경의 관계식을 이용하여 추정하였다. 이와 같이 추정된 수종별 흉고직경과 본수를 기존의 바이오매스 추정식에 대입하여 수종별 바이오매스를 추정하였다. 바이오매스에 '기후변화에 관한 정부간 패널(IPCC)'의 가이드라인에 따른 계수를 적용하여 임상단위의 이산화탄소 흡수량을 추정했다. 본 연구의 임상단위 수종별 이산화탄소 흡수량 추정 접근방식은 향후, 표본점 단위의 이산화탄소 흡수량을 임상단위 이산화탄소 흡수량으로 확장시키는데 활용될 수 있다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제36권6_2호
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• pp.1629-1634
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• 2020

위성데이터 처리과정에서 지표온도와 같은 지구물리변수를 산출하려면 위성에서 관측한 수치 값(Digital Number, DN)을 물리적 변수인 복사량(Radiance)으로 변환시키는 과정이 필수적이다. 본 연구의 목적은 위성발사 전에 실험실 측정치로 수립된 DN·Radiance 관계식을 KOMPSAT-3A 중적외선 데이터와 MODTRAN 복사전달모델을 이용하여 개선하는데 있다. 연구결과는 개선된 DN Radiance 관계식이 현실적인 복사량 값을 제공할 수 있음을 보였다. 후속연구에서는 이들 복사량에 대해 지상관측과 복사전달모델을 이용해 보다 정량적인 검증이 이루어지기를 기대한다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제34권6_3호
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• pp.1383-1398
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• 2018

해상풍은 복잡한 해양 현상을 이해하는 데 가장 기초 요소 중 하나이다. 1990년대 초부터 산란계를 활용하여 전세계 바람장 자료를 생산해왔지만, 낮은 해상도로 인해 해양 연구에 제한적으로 사용되었다. Synthetic Aperture Radar(SAR)는 이러한 한계점을 보완하여 고해상도의 바람장 자료 생산이 가능하다. KOMPSAT-5는 한반도 최초의 X-band SAR 탑재 인공위성으로 고해상도 해상풍 산출이 가능하다. 본 연구는 KOMPSAT-5 후방산란계수 자료를 활용하여 산출한 해상풍의 검증 결과를 최초로 제시하였다. 18장의 KOMPSAT-5 ES 모드 자료를 수집하여 해양 부이와의 일치점 데이터베이스를 생산하였다. 정확한 해상풍 산출을 위해 육지 화소, 스페클 잡음, 선박 화소를 제거하는 전처리 과정을 거쳤고, 해양 부이 실측 자료에 Liu-Katsaros-Businger (LKB) 모델을 통해 10-m 중성 바람으로 변환하여 기준 자료로 활용하였다. XMOD2를 활용하여 산출한 해상풍은 후방산란계수 산출식에 따라 $2.41-2.74m\;s^{-1}$의 평균 제곱근 오차를 보였다. 분석 결과 KOMPSAT-5 후방산란계수 자료를 활용하여 해상풍을 산출하는 경우, 대기 중력파, 파랑, 내부파를 포함한 해양 기상 환경과 레인지 모호성(range ambiguity), 입사각의 이산적 불연속적 분포를 포함한 영상 품질에 의한 잠재적 오차 요인이 존재함을 규명하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제25권3호
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• pp.287-294
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• 2009

KOMPSAT-2 like other high-resolution satellites has the time and angle difference in the acquisition of the panchromatic (PAN) and multispectral (MS) images because the imaging systems have the offset of the charge coupled device combination in the focal plane. Due to the differences, high altitude and moving objects, such as clouds, have a different position between the PAN and MS images. Therefore, a mis-registration between the PAN and MS images occurs when a registration algorithm extracted matching points from these cloud objects. To overcome this problem, we proposed a new registration method. The main idea is to discard the matching points extracted from cloud boundaries by using an automatic thresholding technique and a classification technique on a distance disparity map of the matching points. The experimental result demonstrates the accuracy of the proposed method at ground region around cloud objects is higher than a general method which does not consider cloud objects. To evaluate the proposed method, we use KOMPSAT-2 cloudy images.

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