• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.962-969
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• 2007

In this paper, an approach is developed for relative state estimation of satellite formation flying. To estimate relative states of two satellites, the Extended Kalman Filter Algorithm is adopted with the relative distance and speed between two satellites and attitude of satellite for measurements. Numerical simulations are conducted under two circumstances. The first one presents both chief and deputy satellites are orbiting a circular reference orbit around a perfectly spherical Earth model with no disturbing acceleration, in which the elementary relative orbital motion is taken into account. In reality, however, the Earth is not a perfect sphere, but rather an oblate spheroid, and both satellites are under the effect of $J_2$ geopotential disturbance, which causes the relative distance between two satellites to be on the gradual increase. A near-Earth orbit decays as a result of atmospheric drag. In order to remove the modeling error, the second scenario incorporates the effect of the $J_2$ geopotential force, and the atmospheric drag, and the eccentricity in satellite orbit are also considered.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제15권2호
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• pp.437-447
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• 1998

한반도의 지도 제작을 주임무로 1999년에 발사될 다목적 실용위성의 궤도 오차를 GPS 항행 해와 지상 안테나의 추적 데이터를 이용하여 분석하였다. 측정 데이터의 잡음과 모델 링의 오차를 고려하여 최소 자승 방법으로 궤도 결정과 예측 오차를 시뮬레이션 하였다. 측정 데이터의 잡음은 단기간 오차의 주 요인이 되며, 태양 플럭스의 불확실성으로 인한 오차가 궤도 예측 오차에 가장 크게 작용함을 알 수 있었다.

• 전자공학회논문지S
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• 제36S권8호
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• pp.17-29
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• 1999

극궤도 위성에서의 위성간 링크를 사용하는 이리듐 시스템은 위성간 링크 통신이 핵심적인 기술이 된다. 이 시스템에서는 링크설정 면에 있어서 이웃 위성간에만 링크를 설정한다. 이는 위성간 통신을 할 동안 연결을 계속 유지해야 통신이 유지되는 단점을 가지고 있다. 제안된 새로운 시스템은 이웃 이성간 링크 뿐만 아니라 대각링크까지 허락하여 연속되는 위성간의 연결 수를 최소화하고 트래픽 부하를 중심으로써 통신 성능의 향상을 증명한다. 그리고 위성고도와 가시 위성간 거리에 따르는 최적 전개 위성 수를 계산하였다. 또한 제시한 시스템의 트래픽 파라메터와 블록킹 확률을 수학적으로 분석하여 이웃이성간 링크 방식과 성능을 비교하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제43권1호
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• pp.62-71
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• 2015

정지궤도위성은 궤도상에서 위치변화를 제어하기 위해 추력기를 사용하고 운용수명에 맞추어 적정한 양의 액체추진제를 탑재한다. 그러므로 정지궤도위성의 수명은 추진제 잔여량에 좌우되고 정확한 잔여추진제량 측정은 조기 수명종료로 야기되는 경제적 손실을 완화시킬 뿐만 아니라 후속위성의 대체나 위성망 운용계획 등에 매우 중요하다. 잔여추진제량을 측정하는 방법은 주로 PVT 방법, 열질량법, 회계식 방법이 사용된다. 본 논문에서는 회계식방법을 사용하기 위한 천리안위성 이원추진시스템의 모델링과 몬테카를로 방법을 이용하여 천리안위성의 궤도전이 소요 추진제량을 분석하였다.

• 전자공학회논문지S
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• 제35S권11호
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• pp.12-18
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• 1998

비정지궤도 위성통신링크에서는 지표상의 단말기 또는 지구국 등에 대한 상대적인 위성의 이동으로 인하여 제공되는 위성 앙각이 시간에 따라 연속적으로 변한다. 따라서 비정지궤도 위성을 이용한 통신링크에서는 단말기가 일정 위치에 있을지라도 수신 신호가 받는 페이딩의 영향은 연속적으로 변한다. 본 논문에서는 비정지궤도 이동위성통신링크 사에서 발생하는 페이딩 특성을 전파 환경에 무관한 일반적인 통계적 함수로 모델을 정하고, 다양한 전파 환경에 대한 모델의 파라미터를 앙각의 함수로 설정하여, 상용 이동위성 통신 시스템의 페이딩 마진 데이터를 이용하여 파라미터 계수를 추출한다. 또한 구현된 모델을 이용하여 각 전파 환경에 따른 페이딩 특성을 분석한다. 분석된 결과는 이동위성통신 채널의 전송방식에 대한 성능 분석 및 페이딩으로 인한 신호 왜곡의 보상 알고리즘 개발에 활용가능할 것이다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2004년도 Proceedings of ISRS 2004
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• pp.205-207
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• 2004

The simple method of the geometric reconstruction of satellite linear pushbroom images is investigated. The model of the sensor used is based on the SPOT model that is developed by Kraiky. The satellite trajectory is a Keplerian trajectory in the approximation. Four orbital parameters, longitude of the ascending $node(\omega),$ inclination of the orbit plan(I), latitude argument of the satellite(W) and distance between earth center and satellite, are used for the camera modeling. We suppose that four orbital parameters and satellite attitude angles are exactly acquired. Then, in order to refine model, the given attitude angles and orbital parameters is not changed, but time-independent four parameters associated with LOS(Line Of Sight) vector is updated. A pair of SPOT-5 images has been used for validation of proposed method. Two GCPs acquired by GPS survey is used to controlling the LOS vector. The results are that the RMSE of 16 checking points are about 4.5m. Because the ground resolution of SPOT-5 is 2.5m, the result obtained in this study has a good accuracy. It demonstrates that the sensor model developed by this study can be used to reconstruct the geometry of satellite image taken by pushbroom camera.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제17권12호
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• pp.1912-1921
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• 2003

This paper presents a global mode modeling of space structures and a control scheme from the practical point of view. Since the size of the satellite has become bigger and the accuracy of attitude control more strictly required, it is necessary to consider the structural flexibility of the spacecraft. Although it is well known that the finite element (FE) model can accurately model the flexibility of the satellite, there are associated problems : FE model has the system matrix with high order and does not provide any physical insights, and is available only after all structural features have been decided. Therefore, it is almost impossible to design attitude and orbit controller using FE model unless the structural features are in place. In order to deal with this problem, the control design scheme with the global mode (GM) model is suggested. This paper describes a flexible structure modeling and three-axis controller design process and demonstrates the adequate performance of the design with respect to the maneuverability by applying it to a large flexible spacecraft model.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권2호
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• pp.75-83
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• 2005

NASA와 독일 DLR의 Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE)는 편대비행을 하는 두 개의 저궤도 위성을 이용하여 지구중력장을 측정하는 연구이다. 주요 관측 장비는 위성 사이의 거리를 측정하기 위한 초단파 거리측정기와 비중력 가속도를 측정하기 위한 정전기 방식의 3축 가속도계이다. 기본설계 및 허용오차 분석 등에 활용하기 위하여 정밀한 관측기 시뮬레이션 모델을 개발하였는데, 본 논문에서는 이러한 모델링 기법과 이를 적용한 궤도 및 중력장 추정기법에 관해 살펴보았다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제15권2호
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• pp.155-160
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• 2012

In this paper, a strip modeling method is developed for the acquisition of target positions in remote area and validated using the imagery of SPOT satellite. This method utilizes the parameters given in header files and constructs a camera model without ground control points. In most cases, the root mean squared error of check points is less than pixel size with one ground control point. The model error of reference image is evaluated using ground control points and used to remove the model error of target images acquired along the same satellite orbit, which enables one to calculate target positions in remote area where no ground control points are available.

• 한국측량학회지
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• 제27권1호
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• pp.693-700
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• 2009

장기선 네트워크 RTK(Real-Time Kinematic) 측량, 정밀단독측위(precise point positioning) 및 전리층/대류권 지연 모니터링등 GPS를 이용한 실시간 데이터 처리를 위해서는 IGS(International GNSS Service)에서 제공하는 정밀궤도 수준의 정확도가 시간지연 없이 확보되어야 한다. 본 연구는 준 실시간 위성궤도결정을 위한 선행연구로서 일반적인 위성궤도 결정 방법, 특히 동역학적 방법에 대한 이론적 고찰과 가속도 적분을 위한 지구기준/관성좌표계 변환 방법에 대한 테스트를 수행하였다. IAU 1976/1980 세차/장동모델은 IAU 2000A 모델과 0.05mas 수준의 허용범위 내 차이를 보였다. IAU 2000A 모델은 기본적으로 복잡한 장동모델로 인해 변환행렬 계산에 많은 시간이 소요된다. IAU 2000A 모델에 기존 변환 방법을 사용하는 경우가 NRO(non-rotating origin) 방법에 비해 2배정도 빠른 결과를 보인 반면 회전행렬의 실질적인 차이는 없는 것으로 나타났다.