• 대한원격탐사학회지
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• 제33권1호
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• pp.37-46
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• 2017

Sinabung volcano in Indonesia was formed due to the subduction between the Eurasian and Indo-Australian plates along the Pacific Ring of Fire. After being dormant for about 400 years, Sinabung volcano erupted on the 29th of August, 2010 and most recently on the 1st of November, 2016. We measured the deformation of Sinabung volcano using Advanced Land Observing Satellite/Phased Array type L-band Synthetic Aperture Radar(ALOS/PALSAR) interferometric synthetic aperture radar(InSAR) images acquired from February 2007 to January 2011. Based on multi-temporal InSAR processing, we mapped the ground surface deformation before, during, and after the 2010 eruption with time-series InSAR technique. During the 3 years before the 2010 eruption, the volcano inflated at an average rate of ~1.7 cm/yr with a markedly higher rate of 6.6 cm/yr during the 6 months prior to the 2010 eruption. The inflation was constrained to the top of the volcano. From the 2010 eruption to January 2011,the volcano subsided by approximately 3 cm (~6 cm/yr). We interpreted that the inflation was due to magma accumulation in a shallow reservoir beneath Sinabung. The deflation was attributed to magma withdrawal from the shallow reservoir during the eruption as well as thermo-elastic compaction of erupted material. This result demonstrates once again the utility of InSAR for volcano monitoring.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.207-213
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• 2013

본 논문에서는 바이스태틱-모노스태틱 변환을 이용하여 바이스태틱 개구합성 레이다 영상화를 위한 ${\omega}$-K(omega-K) 알고리즘에 대해 기술하였다. 고려된 바이스태틱 개구합성 레이다는 1개의 정지된 송신 안테나와 여러 개의 수신 안테나로 구성된 물리적 배열 구조로 구성되어 있다. 수신 안테나의 물리적 배열 구조의 길이는 SAR 시스템의 개구합성 길이와 동일하다. 모노스태틱 구조와 다르게 바이스태틱 구조에서 ${\omega}$-K(omega-K) 알고리즘은 2차원 파수 영역에서 정확한 수학적 해를 얻을 수 없다. 제안된 영상화 기법의 핵심은 바이스태틱 구조의 데이터를 모노스태틱 구조의 데이터로 변환하는 것이다. 시뮬레이션과 실제 측정된 데이터를 이용하여 제안된 영상화 기법이 효과적임을 보여준다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제28권2호
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• pp.139-146
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• 2017

본 논문에서는 2채널 displaced phase center antenna(DPCA) 기반의 SAR-GMTI 시스템에서 지상이동 표적의 속도 정보를 추정하는 알고리즘을 제안한다. 제시된 알고리즘에서는 이동표적의 across-track 속도는 기존의 along-track interferometry(ATI) 기법을 이용하여 추정이 가능하다고 가정한 후 표적의 along-track 속도를 추정하는 방법을 제시한다. 이를 위해 기존 이동표적 구조를 변형하여 이동표적 속도를 영으로 만들고, 이를 레이다 속도에 반영하여 레이다 속도가 변화된 새로운 기하학적 구조를 얻는다. 이후 합성 개구면(synthetic aperture) 내의 subaperture 신호에 대한 푸리에 변환을 통해 공간 주파수 중심점 위치를 이용하여 표적의 along-track 속도를 추정한다. 시뮬레이션을 통해 제안한 알고리즘의 속도 추정 성능을 검증하고, 또한 추정된 속도가 보상되어 이동표적 영상의 해상도 및 SINR이 개선됨을 보인다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제16권5호
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• pp.8-16
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• 2022

이 논문에서는 전천후 한반도 주변 감시를 위한 초소형 합성 개구 레이더 (synthetic aperture radar, SAR) 위성군의 배치를 위한 궤도 제어를 분석한다. 국내에서 개발하고 있는 Small SAR technology experimental project (S-STEP)는 한반도 주변 지역의 평균 재방문 주기를 확보하기 위해 여러 기의 위성이 여러 궤도 평면에 등간격으로 배치한다. 동일한 궤도 평면에 진입하는 여러 기의 위성들은 궤도 상에 등간격으로 분포하기 위해 발사체로부터의 분리 속도와 이온 추력기를 이용하여 궤도를 제어한다. 동일한 궤도 평면 상에 등간격으로 위성을 배치하는 궤도 전개를 위해 순간 추력으로 위성 사이의 표류율 차이를 조절해 위성군의 형상을 형성한다. 이 논문에서는 여러 가지 형태의 위성군을 제시하고 발사 전략에 따른 위성군의 배치 결과를 제시한다. 또한, 위성군을 형성하는 기간을 단축시키는 방법과 한계를 제시한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.443-443
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• 2022

적설은 자주는 아니지만 가끔 비교적 넓은 범위에 피해를 발생시킨다. 적설에 의한 피해를 예방하기 위해서는 피해를 유발하는 적설심을 미리 파악해 둘 필요가 있다. 하지만 관측하고 있는 적설심은 특정 관측지점으로 한정되어 피해를 유발하는 한계적설심을 파악하는데 어려움이 있다. 이를 극복하기 위한 일반적인 방법은 관측지점의 적설을 보간하여 공간적으로 확대하는 것이다. 하지만 이것은 매우 적은 자료를 가지고 넓은 영역을 통계적으로 추정해야하는 한계로 인해 피해 유발 한계적설심의 구명에 더 혼란을 주기도 한다. 이를 보완하기 위해서는 넓은 영역을 관측하는 위성영상을 활용할 수 있으며, 그 중에서도 합성개구레이더(Synthetic Aperture Radar; SAR)를 이용한 InSAR(Interferometric Synthetic Aperture Radar) 기법은 이를 위해 적절한 방법일 수 있다. 영상의 간섭계는 두 개의 다른 시기에 측정된 합성개구레이더 영상의 위상차를 이용한 것으로 일반적으로 다른 조건들이 일치할 때 지형의 변화를 추적할 때 사용되곤 한다. 그런데 만약 두 시기 사이에 특별한 지형적인 변화를 일으키는 요인이 없고 단지 적설만이 존재한다면 두 영상의 위상차는 적설의 효과로 볼 수 있을 것이다. 적설이 전파의 전달경로를 다르게 만들어 위상차를 발생시키는 것으로 가정할 수 있다. 이때 발생하는 위상차는 적설심과 적설의 굴절률에 의해 다를 수 있다. 이에 본 연구에서는 적설 전후에 수집된 인공위성 합성개구레이더 자료의 위상차를 분석한 간섭영상을 이용해 적설심의 공간분포를 추정하여 비교해 보고자 한다. 이를 위해 적설에 대한 투과가 가능한 C밴드 레이더를 사용하는 Sentinel-1의 영상을 사용하였다. 적설심의 공간분포는 실제 피해발생지역의 적설심을 보다 정확하게 추정하는데 기여할 수 있으며, 이것은 실제 피해유발적설심을 파악하는데 도움이 될 것이다.

• 한국전자파학회지:전자파기술
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• 제8권1호
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• pp.57-66
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• 1997

1950년대 이래로 주로 군에서 발달되어 온 원격 탐사용 레이다에는 여러 종류가 있지만 주로 SLAR(Sidelooking Airborne Radar), SAR(Synthetic Aperture Radar), Scatterometer, Alti- meter 등이 많이 사용된다. SLAR와 SAR는 주로 넓은 지역의 레이다 영상을 얻는데 사용되기 때문에 영상 레이다라고 일반적 으로 분류된다. SLAR에서는 안테나 빔폭에 의해 분해능이 결정되기 때문에 원거리(특히 인공위성) 에서는 사용하기 곤란하다. SAR는 거대한 안테나를 시간적으로 합성해서 분해능을 향상시키는 방 식이므로 기본적으로 방대한 양의 데이타를 처리해야 하는데, 분해능을 좋게 할수록 필요한 신호 처리의 양은 기하급수적으로 증가한다. SAR의 기본 구성품은 일반적인 레이다와 크게 다를 바 없 으며, 단지 아주 작은 분해능을 실시간으로 요구할 때에는 막대한 계산량으로 인한 신호처리에서 의 병목현상을 적절히 처리하는 것이 중요한 연구 테마가 되고 있다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.148-148
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• 2017

본 연구에서는 합성개구레이더(Synthetic Aperture Radar, SAR) 인공위성 영상을 활용한 풍수해 피해지역 감지 기법을 제안하고자 한다. SAR 인공위성 자료를 분석하여 풍수해 피해 중 지반의 변화량 및 변화양상 감지를 분석하였다. 연구지역은 울릉도 전역이며, 2016년 8월 30일 제 10호 태풍 라이언록에 의한 피해를 분석하였다. SAR Interferometry(InSAR) 기법을 적용하여 홍수 전, 후의 지반 변화량을 분석하였다. 분석결과의 정확도를 파악하기 위해 분석결과를 실제 피해사례 및 피해 사진 등과 비교, 분석하여 검증을 실시하였다. 검증결과, 정성적인 지반변화 및 변화양상은 판별되었으나, 정량적인 지반변화량 파악은 어려운 것으로 나타났다. 현재 국내지역에 대해 InSAR 기법을 적용하여 홍수 전, 후의 지반변화 감지를 적용해본 사례가 많지 않은 실정이며, 본 연구는 국내지역에 대해 InSAR 기법을 적용하여 풍수해 피해감지를 하였다는 의미가 있다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제33권4호
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• pp.351-358
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• 2017

A new method to decompose the footprints of marine atmosphere boundary layer (MABL) on Synthetic Aperture Radar (SAR) imagery into characteristic spatial scales is proposed. Using two-dimensional Empirical Mode Decomposition (EMD) we obtain three Intrinsic Mode Functions (IMFs), which mainly present longitudinal rolls, three-dimensional cells and atmospheric gravity waves (AGW). The rolls and cells have spatial scales between 3.0 km and 3.8 km and between 5.3 km and 7.1 km, respectively. Based on previous observations and mixed-layer similarity theory, we estimated MABL's depths that vary from 0.95 km to 1.2 km over the rolls and from 3.0 km to 3.8 km over the cells. The AGW has maximum spectrum at 14.3 km wavelength. The method developed in this work can be used to decompose other satellite imageries into individual features through characteristic spatial scales.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 1998년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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• pp.128-133
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• 1998

To assess the flood damages and to provide necessary information for preventing future catastrophe, it is necessary to appraise the inundated area with more accurate and rapid manner. This study attempts to evaluate the potential of satellite synthetic aperture radar (SAR) data for mapping of flood inundated area in southern part of Korea. JERS L-band SAR data obtained during the summer of 1997 were used to delineate the inundated areas. In addition, Landsat TM data were also used for analyzing the land cover condition before the flooding. Once the two data sets were co-registered, each data was separately classified. The water surface areas extracted from the SAR data and the land cover map generated using the TM data were overlaid to determine the flood inundated areas. Although manual interpretation of water surfaces from the SAR image seems rather simple, the computer classification of water body requires clear understanding of radar backscattering behavior on the earth's surfaces. It was found that some surface features, such as rice fields, runaway, and tidal flat, have very similar radar backscatter to water surface. Even though satellite SAR data have a great advantage over optical remote sensor data for obtaining imagery on time and would provide valuable information to analyze flood, it should be cautious to separate the exact areas of flood inundation from the similar features.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2016년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.207-208
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• 2016

KOMPSAT-5는 마이크로파를 매개로 하는 SAR센서가 탑재되어 있으며 해상도 1m로 기상과 주야간에 관계없이 지상의 영상을 획득할 수 있다. SAR페이로드에는 X-band(9.66GHz)Synthetic Aperture Radar를 포함하고 있다. K5시스템은 Standard Modes, High Resolution Modes와 Wide Swath Modes를 가지고 있으며 4가지의 추가적인 작동모드가 있어 다방면에 활용이 기대된다. 본 연구에서는 KOMPSAT 5 센서재원을 살펴보고 활용방안을 제안하고자 한다.