• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
• /
• 제8권2호
• /
• pp.79-85
• /
• 2019

The mission tasks of polar exploration utilizing unmanned systems such as glacier monitoring, ecosystem research, and inland exploration have been expanded. To facilitate unmanned exploration mission tasks, precise and robust navigation systems are required. However, limitations on the utilization of satellite navigation system are present due to satellite orbital characteristics at the polar region located in a high latitude. The orbital inclination of global positioning system (GPS), which was developed to be utilized in mid-latitude sites, was designed at $55^{\circ}$. This means that as the user is located in higher latitudes, the satellite visibility and vertical precision become worse. In addition, the use of satellite-based wide-area augmentation system (SBAS) is also limited in higher latitude regions than the maximum latitude of signal reception by stationary satellites, which is $70^{\circ}$. This study proposes a local-area augmentation system that additionally utilizes Global Navigation Satellite System (GLONASS) considering satellite navigation system environment in Polar Regions. The orbital inclination of GLONASS is $64.8^{\circ}$, which is suitable in order to ensure satellite visibility in high-latitude regions. In contrast, GLONASS has different system operation elements such as configuration elements of navigation message and update cycle and has a statistically different signal error level around 4 m, which is larger than that of GPS. Thus, such system characteristics must be taken into consideration to ensure data integrity and monitor GLONASS signal fault. This study took GLONASS system characteristics and performance into consideration to improve previously developed fault detection algorithm in the local-area augmentation system based on GPS. In addition, real GNSS observation data were acquired from the receivers installed at the Antarctic King Sejong Station to analyze positioning accuracy and calculate test statistics of the fault monitors. Finally, this study analyzed the satellite visibility of GPS/GLONASS-based local-area augmentation system in Polar Regions and conducted performance evaluations through simulations.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제37권1호
• /
• pp.169-176
• /
• 2021

The Global Space-based Inter-Calibration System (GSICS) is an international partnership sponsored by World Meteorological Organization (WMO) to continue and improve climate monitoring and to ensure consistent accuracy between observation data from meteorological satellites operating around the world. The objective for GSICS is to inter-calibration from pairs of satellites observations, which includes direct comparison of collocated Geostationary Earth Orbit (GEO)-Low Earth Orbit (LEO) observations. One of the GSICS inter-calibration methods, the Ray-matching technique, is a surrogate approach that uses matched, co-angled and co-located pixels to transfer the calibration from a well calibrated satellite sensor to another sensor. In Korea, the first GEO satellite, Communication Ocean and Meteorological Satellite (COMS), is used to participate in the GSICS program. The National Meteorological Satellite Center (NMSC), which operated COMS/MI, calculated the Radiative Transfer Model (RTM)-based GSICS coefficient coefficients. The L1P reproduced through GSICS correction coefficient showed lower RMSE and Bias than L1B without GSICS correction coefficient applied. The calculation cycles of the GSICS correction coefficients for COMS/MI visible channel are provided annual and diurnal (2, 5, 10, 14-day), but long-term evaluation according to these cycles was not performed. The purpose of this paper is to perform evaluation depending on the annual/diurnal cycles of COMS/MI GSICS correction coefficients based on the ray-matching technique using Suomi-NPP/Visible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS) data as reference data. As a result of evaluation, the diurnal cycle had a higher coincidence rate with the reference data than the annual cycle, and the 14-day diurnal cycle was the most suitable for use as the GSICS correction coefficient.

• 천문학회보
• /
• 제44권2호
• /
• pp.60.2-60.2
• /
• 2019

Based on our experience on exoplanet transit observation, we propose the exoplanet science cases with Small Telescope Network. One is the follow-up observation for validation of exoplanet candidates. TESS(Transiting Exoplanet Survey Satellite) is pouring out exoplanet candidates in bright stars(V<15) on all the sky. Since Small Telescope Network will consist of 0.5-1m telescopes, we will expect to produce promising outcomes from the follow-up observation of bright candidates. Next is the transit time observation. By spectroscopy of space and large telescopes during transit event, it can be possible to find the bio signatures in exoplanet atmosphere. So, in terms of cost, it is critical to determine the exact time of transit event. In addition, detecting the variation of transit time can reveal another exoplanet and exomoon in the system. In order to determine the transit time and its variation, the accumulation of transit event data is more important than the quality of photometric data. We expect that it can be a challenging project of Small Telescope Network.

• 대기
• /
• 제33권1호
• /
• pp.33-47
• /
• 2023

In this study, for the application of observation errors to the Korean Integrated Model (KIM) to utilize the Constellation Observing System for Meteorology, Ionosphere & Climate-2 (COSMIC-2) new satellites, the observation errors were diagnosed based on the Desroziers method using the cost function in the process of variational data assimilation. We calculated observation errors for all observational species being utilized for KIM and compared with their relative values. The observation error of the calculated the Global Navigation Satellite System Radio Occultation (GNSS RO) was about six times smaller than that of other satellites. In order to balance with other satellites, we conducted two experiments in which the GNSS RO data expanded by about twice the observation error. The performance of the analysis field was significantly improved in the tropics, where the COSMIC-2 data are more available, and in the Southern Hemisphere, where the influence of GNSS RO data is significantly greater. In particular, the prediction performance of the Southern Hemisphere was improved by doubling the observation error in global region, rather than doubling the COSMIC-2 data only in areas with high density, which seems to have been balanced with other observations.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제30권1호
• /
• pp.13-24
• /
• 2014

인공위성 원격탐사 자료는 화산재 모니터링을 위한 중요한 도구로서 사용되어 왔다. 본 연구는 최근에 발생한 주요 화산폭발 사례(2008년 Chait$\acute{e}$n 화산, 2010년 Eyjafjallaj$\ddot{o}$kull 화산, 2011년 Shinmoedake 화산)를 대상으로 인공위성자료를 이용한 화산재 모니터링과 궤적분석 모델링을 수행하였다. 이를 위하여 Moderate Resolution Imaging Spectro-radiometer(MODIS) 인공위성 관측자료로부터 적외선 밝기온도차 기법을 적용하여 산출된 화산재 탐지 산출물과 HYbrid Single-Particle Lagrangian Integrated Trajectory(HYSPLIT) 모델을 이용한 전진궤적분석자료를 상호 비교하였다. 그 결과, 인공위성을 이용한 화산재 탐지 산출물은 모델링한 궤적분석 결과와 상호간에 관련성이 높게 나타났다. 이러한 결과는 인공위성 관측자료와 모델링의 통합분석자료가 화산재 감시 및 예측을 위하여 중요한 역할을 수행할 수 있는 가능성을 제시한다.

• 한국지리정보학회지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.62-77
• /
• 2019

지구관측위성 위원회(Committee on Earth Observation Satellites: CEOS)에서 주관하는 오픈 데이터 큐브(Open Data Cube: ODC)는 지구관측그룹(Group on Earth Observations: GEO)에서 구축하는 전 지구 관측시스템(Global Earth Observation System of Systems: GEOSS)의 기반 플랫폼으로 적용되고 발전하고 있다. ODC는 클라우드 컴퓨팅 환경을 기반으로 무상으로 공개되는 대용량의 위성영상정보를 이용하여 국가 규모, 지역 단위에서 사용자가 원하는 다양한 수준의 과학적 정보처리와 분석을 목적으로 하는 응용 서비스 구축에 적용할 수 있는 오픈소스 플랫폼이다. 이 연구에서는 ODC의 주요 특징에 대하여 유사한 목적을 갖는 구글 어스 엔진과 비교하여 설명하였다. 그리고 ODC에 대하여 소개하고 우리나라의 다목적실용위성(KOMPSAT) 영상정보를 이 플랫폼에 적용하는 데 필요한 기본 개념과 고려 사항을 제시하고자 한다. 또한, KOMPSAT 위성영상을 이 플랫폼에서 사용하기 위한 단계를 구분하여 설명하였고 실제 데이터를 이용하여 데이터의 입력과 등록에 적용되는 중간 과정을 예시하였다. 한편 오픈 데이터 사용권 관점에서 KOMPSAT 위성영상을 ODC 응용 서비스에서 적용할 수 있는 실제 방안을 제시하였다. KOMPSAT 위성영상정보의 ODC 적용을 위한 정책과 기술 사항들은 향후 GEO의 GEOSS에 다른 유상 위성정보를 사용하는 데 중요한 근거가 될 것으로 기대한다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제22권6호
• /
• pp.910-915
• /
• 2018

미국의 GPS, 러시아의 GLONASS, 유럽의 Galileo, 중국의 Beidou 등과 같은 GNSS(Global Navigation Satellite System)의 핵심요소인 정밀 시각은 전 세계에서 다양한 경제적 활동의 중요한 근간이 되어 있다. 통신시스템, 전력 그리드, 금융 네트워크 등은 기본적인 작동 원리의 근간뿐만 아니라 작업들 간의 동기와 운영적 효율을 위해 정밀 시각을 기반으로 동작한다. 본 논문에서는 GNSS 신호 관측을 통해 클럭의 오류(클럭 솔루션)를 계산하는 방법인 정밀 절대측위 기법을 구현한 벨기에의 아토미움을 국내에서 처음으로 소개하고 한국표준과학연구원 관측 데이터를 적용하여 클럭 솔루션을 추출한 결과를 제시한다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제44권1호
• /
• pp.80-87
• /
• 2016

본 논문에서는 계절 및 주야의 온도변화를 고려한 관측위성의 열지향오차해석을 실시한다. 관측위성은 임무수행기간 동안 다채널의 관측센서를 이용해서 지구표면의 영상을 촬영한다. 그러나 주야 및 계절별로 최대 200도의 온도환경 차이가 발생하며 이로 인해 관측센서 및 별추적기의 시선벡터가 변화되고 정해진 목표지점의 영상촬영이 어렵다. 이런 문제를 사전예측하고 대응하기 위해서 열지향오차해석을 실시한다. 우선 궤도열환경해석으로부터 도출된 성긴 온도장 정보를 상세한 구조유한요소모델에 PAT기법을 이용해 보간하여 온도변화에 따른 열변형해석을 수행하였다. PAT로 보간된 온도분포의 정확도를 검증하였으며, 열변형해석결과로부터 열지향오차를 도출하였다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제7권2호
• /
• pp.327-332
• /
• 2012

본 논문에서는 관측소 지리적 위치에 의한 대류권 파라미터에 따른 위성 클럭오차 특성을 분석한 것으로 PANDA 소프트웨어를 이용하여 관측소 거리의 간격에 따른 GPS 위성 클럭오차에 따른 정밀단독측위의 성능을 연구하여 결과를 제시하였다. 분석 결과에 의하면 거리의 간격이 200km 이하인 경우에는 대류권 파라미터와 위성 시계 오차 파라미터의 관련성이 크며, 최대 0.8ns의 클럭 오차를 발생하였다. 또한 거리의 간격이 500km이상인 경우에는 위성 클럭 오차와 대류권 파라미터의 관련성이 현저하게 감소됨을 알 수 있었다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
• /
• 대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
• /
• pp.751-756
• /
• 2002

Since the operation of the first satellite-based navigation services, satellite positioning has played an increasing role in both surveying and navigation, and has become an indispensable tool for precise relative positioning. However, in some situations, e.g. at a low angle of elevation, the use of satellites for navigation is seriously restricted because obstacles like buildings and mountains can block signals. As a mean to resolve this problem, the quasi-zenith satellite system has been proposed as a next-generation satellite navigation system. Quasi-zenith satellite is a system which simultaneously deploys several satellites in a quasi-zenith geostationary orbit so that one of the satellites always stay close to the zenith if viewed from a specific point on the ground of East Asia. Thus, if a position measurement function compatible with GPS is installed in the quasi-zenith and stationary satellites, and these satellites are utilized together with the GPS, four satellites can be accessed simultaneously nearly all day long and a substantial improvement in position measurement, especially in metropolitan areas, can be achieved. The purpose of this paper is to evaluate the effectiveness of quasi-zenith satellite system on positioning accuracy improvement through simulation by using precise orbital information of the satellites and a three-Dimensional digital map. Through this simulation system, it is possible to calculate the number of simultaneously visible satellites and available area of the positioning without the need of actual observation.