• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
• /
• 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
• /
• pp.217-220
• /
• 2005

Currently, a number of control points are required in order to achieve accurate geolocation of satellite images. Control points can be generated from existing maps or surveying, or, preferably, from GPS measurements. The requirement of control points increase the cost of satellite mapping, let alone it makes the mapping over inaccessible areas troublesome. This paper investigates the possibilities of modeling an entire imaging strip with control points obtained from a small portion of the strip. We tested physical sensor models that were based on satellite orbit and attitude angles. It was anticipated that orbit modeling needed a sensor model with good accuracy of exterior orientation estimation, rather then the accuracy of bundle adjustment. We implemented sensor models with various parameter sets and checked their accuracy when applied to the scenes on the same orbital strip together with the bundle adjustment accuracy and the accuracy of estimated exterior orientation parameters. Results showed that although the models with good bundle adjustments accuracy did not always good orbit modeling and that the models with simple unknowns could be used for orbit modeling.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
• /
• 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
• /
• pp.588-590
• /
• 2003

For the normal operations, KOMPSAT-1 orbits are determined using GPS navigation solutions data such as position and velocity vectors. Currently, the accuracy of GPS navigation solution data is generally known as on the order of 10~30 m with the removal of S/A. In this paper, an estimate of the current orbit determination accuracy for the KOMPSAT-1 is given. For the evaluation of orbit determination accuracy, the orbit overlap comparison is used since no independent orbits of comparable accuracy are available for comparison. As a result, It is shown that the orbit accuracy is on the order of 5 m RMS with 4 hrs arc overlap for the 30 hr arc.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
• /
• 제13권2호
• /
• pp.199-206
• /
• 2024

The GEO-KOMPSAT-2A (GK2A) satellite, which was launched in December 2018, carries weather observation payloads and uses the image navigation and registration system to calibrate the observation images. The calibration system requires accurate orbit prediction data and depends on the accuracy of the orbit determination accuracy. In order to find a possible way to improve the current orbit determination accuracy of the GK2A flight dynamic subsystem module, orbit determination software was developed to independently evaluate the orbit determination accuracy. A comprehensive satellite dynamic model is applied for a batch-type least squares filter. When determining the orbit, thrust firing during station-keeping maneuvers and wheel-off loading maneuvers is taken into account. One month of GK2A ranging data were processed to estimate the satellite position on a daily basis. The orbit determination error was evaluated by comparing estimates during overlapping estimation intervals.

• 항공우주기술
• /
• 제13권2호
• /
• pp.108-114
• /
• 2014

본 논문에서는 2013년 8월 22일 발사되어 정상 운영되고 있는 다목적실용위성 5호의 궤도정밀도를 기술하였다. 다목적실용위성 5호의 궤도결정을 위해 사용 가능한 다양한 GPS 자료에 대한 분석을 수행하였고, 궤도자료의 종류 및 처리방식에 따른 궤도정밀도를 비교하였다. 이중 주파수 GPS 수신기에서 제공되는 L1, L2 주파수에 대한 의사시선거리와 반송파 위상, GPS 위성의 정밀궤도력과 IGS 지상국 데이터를 이용하여 궤도결정을 수행한 결과 약 12.8cm($1{\sigma}$)의 위치정밀도를 확인하였다. 또한, 단일 주파수 GPS 수신기 데이터를 이용할 경우의 정밀도는 약 2m로 확인되었고, 10미터 수준의 정밀도를 갖는 GPS 항행해만을 이용할 경우, 지상 궤도결정 결과는 5m 수준임을 알 수 있었다.

• 항공우주기술
• /
• 제13권2호
• /
• pp.7-17
• /
• 2014

본 기술논문은 정지궤도위성의 탑재 궤도 생성 알고리듬 개발에 대하여 다루고 있다. 정지궤도위성 실시간 궤도 생성에 사용되었던 기존 알고리듬의 정밀도를 향상시키기 위한 연구 결과를 제시하였다. 여기서 제시한 알고리듬을 토대로 궤도 오차 요인들의 영향성 분석을 수행하였다. 분석 결과, 초기 궤도 결정 오차가 50 m 이내이고, 지상시스템과 탑재 컴퓨터에서 사용되는 위성위치각 (sidereal oscillator) 오차가 ${\pm}0.0025deg$ 이내로 유지되어야만 궤도 요구조건을 만족함을 알 수 있었다. 본 알고리듬에 대한 탑재코드 개발이 이루어졌으며, 소프트웨어 기반 검증 시뮬레이터를 사용한 성능 검증이 수행되고 있다.

• 한국측량학회지
• /
• 제23권2호
• /
• pp.137-145
• /
• 2005

이 논문에서는 선형 푸시브룸 방식으로 촬영한 위성영상에 대한 다양한 센서모델들의 정확도를 비교분석하고자 한다. 특히 이 논문에서는 센서모델의 정확도를 번들조정의 정확도와 외부표정요소추정의 정확도로 분리하여 고찰하려고 한다. 번들조정 정확도는 수립된 센서모델이 얼마나 기준점에 잘 부합하는 가를 알려주는 척도로 이제까지 대부분의 센서모델 정확도 분석에 사용되어온 기준이다. 이에 반하여 외부표정요소추정의 정확도는 센서모델이 얼마나 정확하게 촬영당시의 위성의 궤도 및 자세를 예측할 수 있는 지의 척도로서 매우 중요한 요소임에도 불구하고 기존의 연구에서 간과해온 부분이다. 이 논문에서는 여러 센서모델 중에서 사진측량분야에서 주로 사용하는 변형된 공선방정식기반 모델과 위성지상국 또는 자세제어분야에서 주로 사용하는 궤도좌표계 및 자세각에 기반한 모델의 정확도를 비교분석하고자 한다. 실험은 다목적실용위성 1호 EOC 영상과 GPS 수신기에서 취득한 기준점을 사용하였다. 실험결과 번들조정 정확도는 두 모델이 큰 차이를 보이지 않는 것으로 나타났으나 외부표정요소추정 정확도는 궤도좌표계 및 자세각에 기반한 모델이 더 나은 성능을 보였다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
• /
• 대한원격탐사학회 2008년도 International Symposium on Remote Sensing
• /
• pp.37-40
• /
• 2008

The purpose of this paper is to extract DEMs from Spot-3 strips using orbit modeling technique. Spot-3 stereo strip images along 420km in distance were used for experiments. The orbit modeling technique has been suggested to establish accurate geometric models for a whole strip taken on the same orbit using only a small number of GCPs on the top area of the strip. This method enables extraction of orientation parameters of the scene along the strip that is needed to generate DEMs. Consequently, we were able to extract DEMs over the areas without accurate GCPs obtained by GPS surveying per each scene. Assessment of accuracy was carried out using USGS DTED. DEMs generated from the orbit modelling technique suggested showed satisfactory performance when quantitative analysis of accuracy assessment was carried out.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
• /
• 제12권2호
• /
• pp.167-176
• /
• 2023

This study presents the performance analysis of real-time orbit determination and prediction for navigation message generation of Regional Navigation Satellite System (RNSS). Since the accuracy of ephemeris and clock correction in navigation message affects the positioning accuracy of the user, it is essential to construct a ground segment that can generate this information precisely when designing a new navigation satellite system. Based on a real-time architecture by an extended Kalman filter, we simulated orbit determination and prediction of RNSS satellites in order to assess the accuracy of orbit and clock prediction and signal-in-space ranging errors (SISRE). As a result of the simulation, the orbit and clock accuracy was at 0.5 m and 2 m levels for 24 hour determination and six hour prediction after the determination, respectively. From the prediction result, we verified that the SISRE of RNSS for six hour prediction was at a 1 m level.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
• /
• 제6권1호
• /
• pp.71-76
• /
• 2005

The KOMPSAT-1 satellite, launched into a circular sun synchronous orbit on Dec. 21, 1999, entered its$6^{th}$year of successful operation this year. The purposes of the mission are to collect earth images (6.6 m resolution), multi-spectral images of the ocean, and to collect information on the particle environment of the low earth orbit. For normal operation, KOMPSAT-1 orbits are determined using GPS navigation solutions. However, at the start of the life of KOMPSAT-1, the 11-year solar activity cycle was at a maximum. Solar flux was maintained at this level until 2002, and thereafter reduced to a moderate level by 2004. Thus, the OD (Orbit Determination) accuracy has varied according to the solar activity. This paper presents the degree to which the OD accuracy could be degraded during a high solar activity period compared with that of a (relatively) low solar activity period. We investigated the effect of the use of solve-for parameters such as a drag coefficient ($C_D$), solar radiation coefficient ($C_R$), and the general accelerations ($G_A$) on OD accuracy with solar activity. For the evaluation of orbit determination accuracy, orbit overlap comparison is used since no independent orbits of comparable accuracy are available for comparison. The effect of the use of a box-wing model instead of a constant cross-sectional area is also investigated.

• 항공우주기술
• /
• 제11권2호
• /
• pp.19-25
• /
• 2012

정지궤도복합위성은 천리안위성에 비하여 고품질의 영상품질을 요구하며 지구센서 대신 별센서의 사용으로 인하여 고정밀의 탑재용 궤도정보생성이 요구된다. 이는 고정밀의 궤도 결정이 바탕이 되어야 한다. 천리안위성의 경우는 항공우주연구원에 설치된 추적 안테나를 이용하여 레인징을 수행하고 이를 바탕으로 궤도결정을 수행하였다. 정지궤도복합위성의 정밀한 궤도결정을 위하여 항공우주연구원에서는 축섬에 새로운 추적장비를 준비중에 있다. 본 논문에서는 대전과 축섬에 위치한 정지궤도복합위성을 가정하여 궤도결정을 수행했을 경우 궤도결정 및 예측 오차와 테이블 방식의 탑재용궤도정보 생성기의 궤도정밀도를 분석하였다. 본 논문에서는 공분산해석과 수치적인 방법을 통하여 궤도정밀도를 해석하였다. 두 해석결과를 종합하여 최종적인 궤도오차를 산출하였다.