• 대한원격탐사학회지
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• 제23권4호
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• pp.237-245
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• 2007

GB-SAR (Ground-Based Synthetic Aperture Radar) 시스템은 지상에서 안테나의 정밀한 일축 제어를 통해 합성 구경(synthetic aperture) 효과를 얻어 높은 해상도의 2차원적 영상을 얻는 영상레이더(imaging radar)이다. GB-SAR 시스템의 높은 유연성과 안정된 반복 측정으로 SAR 간섭기법을 통하여 산란체의 시간에 따른 변위를 mm 정밀도로 모니터링 할 수 있다. 이 논문에서는 GB-SAR 시스템의 개발을 소개하고 여러 가지 영상 획득 모드를 통하여 얻어진 다편파 SAR 영상을 비롯하여 DInSAR, Cross-Track InSAR, Delta-f InSAR, PSInSAR 등 GB-SAR 시스템을 이용한 다양한 간섭기법의 응용 가능성을 보였다.

• 우주기술과 응용
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• 제1권3호
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• pp.337-355
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• 2021

본 논문은 SAR 위성 기술의 현황을 조사하여 향후 우리나라 HRWS SAR (High Resolution Wide Swath Synthetic Aperture Radar) 위성을 개발하기 위한 전략을 제안하기 위해 만들어졌다. 현황조사를 통해, 최신 SAR 기술 동향은 SAR 위성 영상을 보다 적극적으로 활용하기 위해 DBF(Digital Beam-Forming), SCORE(SCan-On-REceive), DPCA(Displaced Phase Center Antenna), 간섭계, 그리고 편파 기술을 사용하는 것이라는 것을 알 수 있었다. 이와 같은 최신 SAR 기술 동향 및 해외 HRWS SAR 개발 사례를 기반으로, 수년 내로 발사가 예정된 KOMPSAT-6(KOrea Multi-Purpose SATellite-6)를 사용하여 DPCA 및 SCORE 기술을 개발하고, 결국에는 전지구를 일주일 간격으로 관측할 수 있는 HRWS SAR 위성을 개발하는 것을 향후 우리나라 HRWS SAR 위성 개발을 위한 전략으로 제안하였다.

• 한국GIS학회:학술대회논문집
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• 한국GIS학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.128-129
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• 2010

기존의 고도계는 레이더 특성에 의해 직하부의 높이 값을 정밀하게 관측할 수 없었다. 그러나 레이더 간섭 고도계는 SAR(Synthetic Aperture Radar) 영상의 칩 펄스(Chirp Pulse)를 이용한 고정밀 경사거리(Slant Range Distance)관측, 도플러 효과를 이용한 고정밀 경사각(Squint Angle)의 관측 및 레이더 간섭기법(SAR Interferometry)을 이용한 고정밀 관측각(Look Angle)의 관측을 가능하게 하였다. 이 연구의 목적은 레이더 간섭 고도계의 효율적인 신호처리 기법의 개발에 있다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제40권2호
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• pp.141-150
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• 2024

Ground subsidence in urban areas is mainly caused by anthropogenic factors such as excessive groundwater extraction and underground infrastructure development in the subsurface composed of soft materials. Global Navigation Satellite System data with high temporal resolution have been widely used to measure surface displacements accurately. However, these point-based terrestrial measurements with the low spatial resolution are somewhat limited in observing two-dimensional continuous surface displacements over large areas. The synthetic aperture radar interferometry (InSAR) technique can construct relatively high spatial resolution surface displacement information with accuracy ranging from millimeters to centimeters. Although constellation operations of SAR satellites have improved the revisit cycle, the temporal resolution of space-based observations is still low compared to in-situ observations. In this study, we evaluate the extraction of a time-series of surface displacement in Incheon Metropolitan City, South Korea, using the small baseline subset technique implemented using the commercial software, Gamma. For this purpose, 24 COSMO-SkyMed X-band SAR observations were collected from July 12, 2011, to August 27, 2012. The time-series surface displacement results were improved by reducing random phase noise, correcting residual phase due to satellite orbit errors, and mitigating nonlinear atmospheric phase artifacts. The perpendicular baseline of the collected COSMO-SkyMed SAR images was set to approximately 2-300 m. The surface displacement related to the ground subsidence was detected approximately 1 cm annually around a few Incheon Subway Line 2 route stations. The sufficient coherence indicates that the satellite orbit has been precisely managed for the interferometric processing.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권6_2호
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• pp.1589-1605
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• 2022

위상 언래핑은 위성레이더 간섭기법의 필수적인 자료처리 절차다. 이에 따라 비 딥러닝 기반 언래핑 기법이 다수 개발되었으며 최근에는 딥러닝 기반 언래핑 기법이 제안되고 있다. 본 논문에서는 딥러닝 기반 위성레이더 언래핑 기법을 1) 언래핑된 위상의 예측 방법, 2) 위상 언래핑을 위한 딥러닝 모델의 구조 그리고 3) 학습데이터 제작 방법의 측면에서 최근 연구 동향을 소개하였다. 언래핑된 위상을 예측하는 방법은 모호 정수 분류방법, 위상 단절 구간 탐지 방법, 위상 예측 방법, 딥러닝과 전통적인 언래핑 기법의 연계 방법에 따라 다시 세분화하여 연구 동향을 나타냈다. 일반적으로 활용되는 딥러닝 모델 구조의 특징과 전체 위상 정보를 파악하기 위한 모델 최적화 방법에 대한 연구 사례를 소개하였다. 또한 학습데이터 제작 방법은 주로 위상 변이 제작과 노이즈 시뮬레이션 방법으로 구분하여 연구 동향을 정리하였으며 추후 발전 방향을 제시하였다. 본 논문이 추후 국내의 딥러닝 기반 위상 언래핑 연구의 발전 방향을 모색하는 데에 필요한 기반 자료로 활용되기를 기대한다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2004년도 Proceedings of ISRS 2004
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• pp.57-59
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• 2004

This paper reports the observation of the interferometric synthetic aperture radar (InSAR) phase anomaly on a newly reclaimed mudflat, Hwaong, in west coast of Korea, detected by a series of Radarsat-l SAR data obtained mostly during 2003. The observed phase anomaly could be from subsidence of mud land caused by volumetric contraction of mud in dry season. This process must have been initiated from March 2002 when tidal water supply to this region was permanently blocked by the newly constructed embankment. The maximum subsidence rate measured from InSAR signal is about 3 cm per month. The local heterogeneity of the subsidence rate over the reclaimed mudflat may indicate various mud composition, surface-subsurface hydrological processes, or subsurface information of the mud and basement rock structure. In-situ measurement must follow to support this observation from space.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.134-137
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• 2007

GB-SAR (Ground-Based Synthetic Aperture Radar) 시스템은 지상에서 안테나의 정밀한 일축 제어를 통해 합성 구경(synthetic aperture) 효과를 얻어 높은 해상도의 영상을 얻는 레이더 스캐너(Radar Scanner) 의 일종이다. GB-SAR는 장기간에 걸쳐 안정 적으로 마이크로파 영상 및 위상을 얻을 수 있기 때문에，SAR간섭기법(interferometry)을 통하여 비교적 안정된 산란체의 시간에 따른 변위를 cm 혹은 mm 정밀도로 정량적으로 얻을 수 있으며, 또한 긴밀도(coherence)를 통해 산란체의 안정성을 정성적으로 추출해 낼 수 있다. 이 논문에서는 GB-SAR 시스템의 개발을 소개하고 여러 가지 영상 획득 모드를 통하여 얻어진 SAR 영상， DInSAR, Cross-Track InSAR, ${\triangle}k-InSAR$, PSInSAR, 및 SAR Polarimetry 등 GB-SAR 시스템의 다양한 응용 가능성을 간략하게 보였다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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• pp.308-311
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• 2002

Radar interferometric phase is sensitive to both ground topography and coherent surface displacement. The basic tactics of differential interferometric synthetic aperture radar (DInSAR) technique are to separate the two effects. Applications of DInSAR to Duk-Po area in Busan were studied. In the study area, an abrupt subsidence, possibly caused by sub-way construction, was observed by JERS-1 SAR interferometry. Differential interferograms were generated using twenty-three JERS-1 SAR data acquired between April 24, 1992, and August 7, 1998. Because the area is relatively flat with little topographic relief the topographic effects were not removed. A phase filtering and interferogram techniques were applied to increase fringe clarity as well as to decrease decorrelation error. The stacking improves the quality of interferograms especially when the displacement is discontinuous. The interferograms clearly show the evidence of subsidence along Duk-Po subway railroad. These results demonstrate that the interferogram stacking technique can improve the detectability of radar interferometry to an abrupt displacement and DInSAR is useful to geological engineering applications.

• 대한원격탐사학회지
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• 제35권1호
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• pp.29-37
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• 2019

Synthetic Aperture Radar (SAR) observations are powerful tools to monitor surface's displacement very accurately, induced by earthquake, volcano, ground subsidence, glacier movement, etc. Especially, radar interferometry (InSAR) which utilizes phase information related to distance from sensor to target, can generate displacement map in line-of-sight direction with accuracy of a few cm or mm. Due to decorrelation effect, however, degradation of coherence in the InSAR application often prohibit from construction of differential interferogram. Offset tracking method is an alternative approach to make a two-dimensional displacement map using intensity information instead of the phase. However, there is limitation in that the offset tracking requires very intensive computation power and time. In this paper, efficiency of parallel computing has been investigated using high performance computer for estimation of glacier velocity. Two TanDEM-X SAR observations which were acquired on September 15, 2013 and September 26, 2013 over the Narsap Sermia in Southwestern Greenland were collected. Atotal of 56 of 2.4 GHz Intel Xeon processors(28 physical processors with hyperthreading) by operating with linux environment were utilized. The Gamma software was used for application of offset tracking by adjustment of the number of processors for the OpenMP parallel computing. The processing times of the offset tracking at the 256 by 256 pixels of window patch size at single and 56 cores are; 26,344 sec and 2,055 sec, respectively. It is impressive that the processing time could be reduced significantly about thirteen times (12.81) at the 56 cores usage. However, the parallel computing using all the processors prevent other background operations or functions. Except the offset tracking processing, optimum number of processors need to be evaluated for computing efficiency.

• 대한원격탐사학회지
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• 제27권2호
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• pp.163-170
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• 2011

이 논문은 X-밴드 Ground-Based Synthetic Aperture Radar (GB-SAR) 시스템을 이용하여 5개의 삼각삼면반사체(triangular trihedral corner reflector)의 시간에 따른 위상변화를 분석하였다. 각각의 반사체는 시스템으로부터의 거리를 다르게 설정하여 고정시켰고 모든 편파에 대한 영상을 20 분 간격으로 123 회, 총 40 시간 동안 연속 측정하였다. SAR 간섭기법(interferometry)을 이용한 분석 결과 반사체는 고정된 상태임에도 불구하고 시간에 따라 최대 2 radian의 위상차가 나타났으며 기상요소와 유사한 추세를 보였다. 대기 중 굴절률을 고려한 GB-SAR 위상관계식을 통하여 대기 중 습도, 기온 및 기압의 변화에 따른 마이크로파 굴절률의 변화 양상을 회귀분석을 통하여 살펴보았다. 그 결과 X-밴드의 굴절률은 습도 및 기온과 비교적 높은 선형적 관계를 보였으나(평균 결정계수 각각 0.72, 0.76) 기압과는 그렇지 않았다(결정계수 0.34). 실험 기간 동안 습도는 약 50 %에서 90 %까지, 기온은 $-1^{\circ}C$에서 $9^{\circ}C$까지 변하였으며 X-밴드 굴절률의 변화는 약 $3.14{\times}10^{-5}$였다. 향후 보다 다양한 기상조건에서 실험이 이루어진다면 습도, 기온 및 기압 조건에 따른 굴절률의 포괄적 관계식을 유추할 수 있을 것으로 기대된다.