• 제목/요약/키워드: Satellite Orbit Modeling

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동일궤도 다중 RADARSAT-1 SAR 위성영상의 기하보정방법에 관한 연구 (A Study on Geometric Correction Method for RADARSAT-1 SAR Satellite Images Acquired by Same Satellite Orbit)

  • 송영선
    • 한국측량학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.605-612
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    • 2010
  • 광범위한 지역을 관측하기 위한 많은 종류의 위성들이 발사되어 지구를 관측하고 있다. 이러한 위성들은 영상정보 이외에 천체력 자료, RPC 계수 등과 같은 위성궤도와 관련 정보들을 제공하고 있다. 위성에서 제공하는 이러한 궤도정보를 활용할 경우 영상의 가하보정에 요구되는 기준점을 줄일 수 있다. 본 연구에서는 RADARSAT-l SAR 위성영상을 대상으로 동일궤도에서 촬영된 다중 위성영상들의 효과적인 기하보정을 위하여 기준영상에서 단일기준점 및 천제력자료를 활용하여 위성궤도를 모델링하고, 이를 기반으로 동일궤도상에서 취득된 인접영상의 기하보정기법을 기술하였다. 정확도 평가를 위해서 본 연구에서 제시한 기법으로 생성된 기하보정영상을 Erdas Imagine에서 처리한 기하보정영상과 비교하여 정확도를 평가하였다.

가상행성 섭동력을 고려한 긴 주기 GPS 위성궤도예측기법 (Long-Term GPS Satellite Orbit Prediction Scheme with Virtual Planet Perturbation)

  • 유승수;이정혁;한진희;지규인;김선용
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제18권11호
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    • pp.989-996
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    • 2012
  • The purpose of this paper is to analyze GPS (Global Positioning System) satellite orbital mechanics, and then to propose a novel long-term GPS satellite orbit prediction scheme including virtual planet perturbation. The GPS orbital information is a necessary prerequisite to pinpointing the location of a GPS receiver. When a GPS receiver has been shut down for a long time, however, the time needed to fix it before its reuse is too long due to the long-standing GPS orbital information. To overcome this problem, the GPS orbital mechanics was studied, such as Newton's equation of motion for the GPS satellite, including the non-spherical Earth effect, the luni-solar attraction, and residual perturbations. The residual perturbations are modeled as a virtual planet using the least-square algorithm for a moment. Through the modeling of the virtual planet with the aforementioned orbital mechanics, a novel GPS orbit prediction scheme is proposed. The numerical results showed that the prediction error was dramatically reduced after the inclusion of virtual planet perturbation.

기준점 위치와 미지수 조합에 따른 궤도모델링의 정확도 분석 (Accuracy Analysis of the Orbit Modeling with Various GCP Configurations and Unknown Parameter Sets)

  • 김동욱;김현숙;김태정
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.133-140
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    • 2008
  • 본 논문에서는 다양한 기준점 배치와 미지수 조합 모델을 이용하여 궤도모델링의 정확도를 검증하고자 하였다. 실험에 사용된 기준점의 개수는 총 152개로 전체 영상 스트립에 포함되는 지역에 대해 GPS 측량을 통해 획득하였다. 전체 스트립 영상의 길이는 춘천지역에서부터 나주지역까지 약 420km 길이에 해당한다. 궤도모델을 위해 적용된 미지수 조합은 위성의 위치와 속도, 자세를 표현하는 방정식의 계수를 미지수로 선택하여 일곱 가지 방식으로 조합하였다. 실험은 우선 모델점의 배치를 일곱 가지 경우로 결정한 후에 각 경우의 배치에 대해 일정한 개수의 모델점을 선택하였다. 그리고 각 모델점의 배치에 따라 미지수 조합 모델을 각각 다르게 적용해 본 후 그 결과를 분석해 보았다. 실험 결과 모델점의 위치에 관계없이 지리적, 시간적, 경제적 효율성을 갖는 최적의 미지수 조합을 찾을 수가 있었다.

저궤도 위성통신 분야의 ICT 디지털 전환과 데이터 융합 생태계 조성을 위한 SNS 감성분석과 니드마이닝 (SNS Sentiment Analysis and Needmining for ICT Digital Transformation and Data Convergence Ecosystem Establishment in LEO Satellite Communications)

  • 이병희;김태현
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제12권12호
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    • pp.347-356
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    • 2023
  • 최근 우크라이나-러시아간 전쟁에서 저궤도 위성통신이 큰 진가를 발휘하였고, 우리나라도 2023년 5월 성공적인 누리호 발사로 저궤도 위성통신 서비스의 발판을 마련하고 본격적인 민간 우주시대 경쟁에 돌입하였다. 본 논문은 저궤도 위성통신 분야의 ICT 디지털 전환과 데이터 융합 생태계 조성을 위해 세계적인 SNS의 하나인 레딧에서 글을 가져와서 이용자의 감성분석을 수행하고, 이용자의 니즈를 파악하고자 니드마이닝을 통해 니즈 관련 문장을 추출하여 토픽모델링을 수행하여 토픽을 분류하고 이들 토픽에 따라 실행계획을 마련하고자 한다. 본 연구가 저궤도 위성통신 분야에서 새로운 비즈니스 모델의 개발과 혁신, 디지털 정보격차 해소 및 사회적 문제 해결, 지속 가능한 디지털 전환 및 소프트 파워 향상에 기여하는데 정책적 자료로 활용되기를 기대한다.

궤도기반 모델을 이용한 SPOT-5 HGR 입체영상의 3차원 위치결정 정확도 평가 (Accuracy Assessment of 3D Geo-positioning for SPOT-5 HRG Stereo Images Using Orbit-Attitude Model)

  • 위광재;김덕인;이하준;장용호
    • 한국측량학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.529-534
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    • 2009
  • 위성영상은 제조사별로 지상해상력이 다르고, 위성의 특성마다 모델링하는 방법이 다르다. 또한 위성영상도 항공사진처럼 스테레오 영상 형태로 제공이 되지만, 스테레오로 입체시 했을 때에 발생하는 영상상의 시차나, 모델과 모델의 인접지역에서의 위치 오차에 대한 연구는 아직 미비한 상태이다. 최근에는 SPOT-5 위성영상을 이용한 공간정좌자료를 갱신하는 사례가 늘어나고 있다. SPOT-5 위성영상은 공간해상력이 2.5m로 1/5,000에서 1/20,000 수치지도 제작이 가능하다. 기존의 SPOT-5 위성영상의 정확도 해석은 대부분 단사진을 기반으로 자상기준점이나 모델링의 방법에 따른 정확도를 분석하는 연구가 이루어졌다. 따라서 본 연구에서는 SPOT-5 스테레오 위성영상에 대한 궤도기반모델기법을 적용하여 입체시를 통한 SPOT-5 위성영상의 정확도를 검증하였다. 궤도기반모델은 여러 가지 위성영상을 처리하는 센서모델 중 가장 정확도가 높은 모델링 기법으로 위성의 궤도력과 천문력을 이용하여 지상좌표를 정확하게 추출하는 방법이다. 이를 통하여 수치도하기 상에서 입체시를 수행하고 입체시를 통하여 지상기준점, 모델과 모델의 인접 정확도, 수치지도 제작 정확도를 분석하였다.

고해상도 인공위성데이터로부터 지상좌표 결정을 위한 궤도모델링 및 RFM기법 적용 (The Application of Orbital Modeling and Rational Function Model for Ground Coordinate from High Resolution Satellite Data)

  • 서두천;양지연;이동한;임효숙
    • 항공우주기술
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    • 제7권2호
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    • pp.187-195
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    • 2008
  • 고해상도의 인공위성 데이터로부터 지상좌표를 해석하는 센서모델링 기술은 위성영상자료의 활용 확대 및 신뢰성 확보에 가장 중요한 연구부분으로서 이에 대한 연구과 증가되고 있다. 본 연구는 이러한 요구조건을 기본을 하여, 고해상도 인공위성에서 기본적으로 탑재되어 있는 GPS, Star-tracker, Gyro 등의 센서로부터 측정된 위성의 위치, 속도, 자세 및 시간 정보를 이용하여 위성자료로부터 지상좌표를 해석하는 direct sensor model (DSM)과 위성의 궤도 정보를 얻을 수 없는 경우나 궤도에 대한 정보가 불확실하여 물리적 센서모델로는 지형보정을 수행할 수 없는 경우에 사용될 수 있는 rational function model (RFM)의 적용하여 지상좌표를 해석하는 방법에 대해 살펴보고자 한다.

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현실적 모델링 갖는 LEO Constellation에서 위성간링크의 성능분석 (Performance Analysis for an Inter-Satellite Link in the LEO Constellation with the realistic modelling)

  • 김영준
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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    • pp.833-836
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    • 1999
  • In this paper, the communication performance and its characteristics of the polar Low Earth Orbit(LEO) mobile satellite have been described in terms of the generalized performance parameters via geometric modeling and analysis. Especially, the general formula related to the parameters such as the number of orbits(M) and the number of satellites per orbit(N) were derived in the LEO satellite system for voice service, and then we applied the general result to IRIDIUM system(M=6, N=11) that would be scheduled to commercialize soon. The offered traffic of Inter Satellite Link(ISL), ISL link blocking probability as well as both new call blocking probability and the probability of forced termination for the on going call are calculated as the result of performance analysis.

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SATELLITE ORBIT AND ATTITUDE MODELING FOR GEOMETRIC CORRECTION OF LINEAR PUSHBROOM IMAGES

  • Park, Myung-Jin;Kim, Tae-Jung
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.543-547
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    • 2002
  • In this paper, we introduce a more improved camera modeling method for linear pushbroom images than the method proposed by Orun and Natarajan(ON). ON model shows an accuracy of within 1 pixel if more than 10 ground control points(GCPs) are provided. In general, there is high correlation between platform position and attitude parameters but ON model ignores attitude variation in order to overcome such correlation. We propose a new method that obtains an optimal solution set of parameters without ignoring the attitude variation. We first assume that attitude parameters are constant and estimate platform position's. Then we estimate platform attitude parameters using the values of estimated position parameters. As a result, we can set up an accurate camera model for a linear pushbroom satellite scene. In particular, we can apply the camera model to its surrounding scenes because our model provide sufficient information on satellite's position and attitude not only for a single scene but also for a whole imaging segment. We tested on two images: one with a pixel size 6.6m$\times$6.6m acquired from EOC(Electro Optical Camera), and the other with a pixel size 10m$\times$l0m acquired from SPOT. Our camera model procedures were applied to the images and gave satisfying results. We had obtained the root mean square errors of 0.5 pixel and 0.3 pixel with 25 GCPs and 23 GCPs, respectively.

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한국형 위성항법 보정시스템 위성통신국 운용시험평가 오프라인감시 소프트웨어 모델링 및 구현 (Modeling & Implementation of Operational Test and Evaluation, Offline Monitoring Software for Korea Augmentation Satellite System Uplink Station)

  • 이상욱;유문희;형창희;정인철;최상혁;신천식
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.74-80
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    • 2016
  • 본 논문에서는 정지궤도위성신호분석을 수행하는 정지궤도위성신호 수신분석 도구모델, 정지궤도위성 항법 메시지 분석을 수행하는 정지궤도 메시지 분석도구 모델로 구성된 위성통신국의 운용시험평가 도구의 모델링과 구현결과를 기술한다. 또한, 이러한 위성 통신국의 운용시험평가 도구에 시뮬레이션된 신호를 생성하여 제공할 수 있는 GEO위성과 위성통신국의 소프트웨어 모델의 일부를 소프트웨어적으로 모델링하고 구현한 결과를 기술하였다.

Simulation of Spacecraft Attitude Measurement Data by Modeling Physical Characteristics of Dynamics and Sensors

  • Lee, Hun-Gu;Yoon, Jae-Cheol;Cheon, Yee-Jin;Shin, Dong-Seok;Lee, Hyun-Jae;Lee, Young-Ran;Bang, Hyo-Choong;Lee, Sang-Ryool
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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    • pp.1966-1971
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    • 2004
  • As the remote sensing satellite technology grows, the acquisition of accurate attitude and position information of the satellite has become more and more important. Due to the data processing limitation of the on-board orbit propagator and attitude determination algorithm, it is required to develop much more accurate orbit and attitude determination, which are so called POD (precision orbit determination) and PAD (precision attitude determination) techniques. The sensor and attitude dynamics simulation takes a great part in developing a PAD algorithm for two reasons: 1. when a PAD algorithm is developed before the launch, realistic sensor data are not available, and 2. reference attitude data are necessary for the performance verification of a PAD algorithm. A realistic attitude dynamics and sensor (IRU and star tracker) outputs simulation considering their physical characteristics are presented in this paper, which is planned to be used for a PAD algorithm development, test and performance verification.

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