• 제목/요약/키워드: geostationary satellites

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정지궤도위성의 잔여추진제량 측정방법 및 기술동향 (Residual Propellant Gauging Methods for Geostationary Satellites and Recent Technology Status)

  • 박응식;허환일
    • 한국항공우주학회지
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    • 제42권10호
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    • pp.870-877
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    • 2014
  • 정지궤도위성은 궤도상에서 다양한 궤도상 교란을 겪고 이로 인해 시간이 증가함에 따라 위성의 위치가 변화하게 되는데 이러한 위성의 위치변화를 제어하기 위해 추력기가 사용된다. 이를 위해 적정한 양의 액체추진제가 탑재되며 시간이 지남에 따라 이러한 추진제의 양은 감소된다. 이는 궤도상에서 운용되는 위성의 수명은 추진제 잔여량에 좌우됨을 의미한다. 그러므로, 정확한 잔여추진제량 측정은 때이른 수명종료로 야기되는 경제적 손실을 완화시킬 뿐만 아니라 후속위성의 대체나 위성망 운용계획 등에 매우 중요하다. 본 논문에서는 현재 정지궤도위성에서 사용되고 있는 잔여추진제 측정방법들과 실험실 수준에서 연구되고 있는 잔여추진제 측정방법들에 대해 소개하고자 한다.

Space Weather Monitoring System for Geostationary Satellites and Polar Routes

  • Baek, Ji-Hye;Lee, Jae-Jin;Choi, Seong-Hwan;Hwang, Jung-A;Hwang, Eun-Mi;Park, Young-Deuk
    • 천문학회보
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    • 제36권2호
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    • pp.101.2-101.2
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    • 2011
  • We have developed solar and space weather monitoring system for space weather users since 2007 as a project named 'Construction of Korea Space Weather Prediction Center'. In this presentation we will introduce space weather monitoring system for Geostationary Satellites and Polar Routes. These were developed for satisfying demands of space weather user groups. 'Space Weather Monitoring System for Geostationary Satellites' displays integrated space weather information on geostationary orbit such as magnetopause location, nowcast and forecast of space weather, cosmic ray count rate, number of meteors and x-ray solar flux. This system is developed for space weather customers who are managing satellite systems or using satellite information. In addition, this system provides space weather warning by SMS in which short message is delivered to users' cell phones when space weather parameters reach a critical value. 'Space Weather Monitoring System for Polar Routes' was developed for the commercial airline companies operating polar routes. This provides D-region and polar cap absorption map, aurora and radiation particle distribution, nowcast and forecast of space weather, proton flux, Kp index and so on.

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정지궤도 회전안정화 위성의 자전주기 추정 (SPIN PERIODS ESTIMATION OF GEOSTATIONARY SPIN-STABILIZED SATELLITES)

  • 이동규;김상준;박준성;한원용
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제19권1호
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    • pp.67-74
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    • 2002
  • 경희대학교 천문대의 30인치 망원경을 이용하여 한반도 상공에서 관측이 가능하고 현재 운용중인 정지궤도 및 Molynia궤도 회전안정화위성 5기를 대상으로 측광관측을 시도하여 위성체의 버스모델별 자전주기를 알아보았다. 제작사별로 공개된 3기의 회전안정화위성에 대한 자전주기를 지상관측을 통하여 최초로 검증하였고 알려지지 않은 2기의 회전안정화위성에 대해서도 자전주기를 추정하였다. 공개된 자전주기는 ASIASAT 1과 THAICOM 1이 1.09초, JCSAT 2가 1.71초였고 관측결과 얻어진 자전주기는 각각 0.95, 1.06, 1.73rpm 초로 평균 0.06초의 차이를 보였다. 자전율로 환산하면 공개 된 ASIASAT 1과 THAICOM 1이 55rpm, JCSAT 2가 35rpm이고 관측결과로 구한 자전율은 각각 62.9, 56.5, 34.6rpm으로 평 균 3.3rpm의 차이 가 나타났다. 검증결과 정지궤도 회전안정화위성의 자전을 운용에 따른 허용 오차범위인 수 rpm내를 모두 만족하였다 알려지지 않은 Fengyun 2B와 Molynia 1-87 위성의 자전율은 각각 89.3rpm, 78.4rpm으로 관측되었다. 회전안정화위성의 자전주기 연구는 단주기 펄스를 갖는 우주물체에 대한 비교광원 결정에 유용하게 활용될 수 있으며 인공위성의 측광 및 분광관측과 더불어 위성 특성별 데이터 베이스를 구축하는데 도움이 될 것이라 판단된다.

정지궤도 위성망과 비정지궤도 위성망간의 간섭영향 분석 (Analysis of Interference Effect Between Geostationary Orbit Link and Non-Geostationary Orbit Link)

  • 강철규;박철순;오창헌
    • 한국항행학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.344-350
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    • 2009
  • 본 논문에서는 비정지궤도 위성 수와 비정지궤도 위성과 정지궤도 위성간의 각도 차에 따른 간섭정도가 정지궤도 위성망의 성능에 미치는 영향을 BER 성능측면에서 분석하였다. 위성간의 각도와 간섭 영향을 분석하기 위해 정지궤도 위성과 비정지궤도 위성간의 이격 각도를 $1^{\circ}{\sim}8^{\circ}$ 변화시켰으며, 위성수의 영향을 분석하기 위해 비정지궤도 위성 수를 1~4개로 변화시켰다. 이러한 조건에서 실험한 결과 위성간의 각도가 감소하면 할수록 간섭의 영향은 더욱 증가되었으며, 특히 간섭위성과 정지궤도 위성과의 각이 작은 경우 이러한 간섭의 정도는 더욱 심해짐을 확인하였다. 또한, 간섭 위성의 수가 증가하면 할수록 정지궤도 위성 서비스로의 간섭 영향 역시 증가됨을 확인하였다. 하지만 간섭 위성 수 보다는 간섭위성과 이루는 각도가 더 시스템의 성능에 더 큰 영향을 미쳤다.

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정지궤도위성 운영을 위한 향상된 S-band 원격명령어 및 원격측정데이터 포맷에 대한 연구 (Study on the Advanced S-band Telecommand and Telemetry Formats for the Geostationary Orbit Satellites Operation)

  • 이나영;신현규;천이진;최재동
    • 한국항공우주학회지
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    • 제49권5호
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    • pp.417-424
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    • 2021
  • 정지궤도위성의 원격데이터 통신 포맷은 제한된 통신 속도 대비 대량으로 생성되는 위성 데이터를 효율적으로 수신하고, 36,000km 고도에서 운영되는 정지궤도위성의 원격명령어 수신 결과를 정확하게 확인하기 위해 설계된다. 한국항공우주연구원에서 개발하여 2018년과 2020년에 각각 발사 및 운영 중인 천리안2A호와 2B호는 한국 최초의 정지궤도위성인 천리안1호의 임무를 연속하여 수행하도록 설계되었다. 따라서 정지궤도위성과 지상국의 안정적이고 효율적인 원격 통신을 위해 필요한 원격 통신 설계 요소들을 승계하였다. 한편, 원격 데이터의 처리 및 운영을 담당하는 천리안 2A호와 2B호의 탑재소프트웨어는 다목적위성시리즈를 통해 그 성능이 더욱 개선되어 왔으며 최신의 원격 데이터 처리 및 운영 알고리즘이 구축되어 있다. 본 논문에서는 정지궤도위성의 향상된 원격 데이터 송수신을 위한 원격명령어 및 원격측정데이터의 포맷 및 운영 개념 설계를 제안하고, 실제 천리안 2A호와 2B호의 탑재소프트웨어에 적용된 내용들을 상세하게 기술한다.

정지궤도 위성의 자동운용을 위한 위치결정 시스템의 개념연구 (A Conceptual Study of Positioning System for the Geostationary Satellite Autonomous Operation)

  • 이상철;주광혁;김방엽;박봉규
    • 한국항공우주학회지
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    • 제33권11호
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    • pp.41-47
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    • 2005
  • 현재 240여기의 상업용 정지궤도 통신위성이 운용 중에 있지만, GPS 등의 위치항법 위성의 고도보다 높을 뿐만 아니라 나쁜 가시성으로 인하여 중궤도 위치항법시스템을 사용할 수 없으므로 반드시 지상관제소에 의해 추적되어야 한다. 또한 지상관제소에서 관측할 경우 정지궤도 위성은 거의 움직이지 않는 것처럼 보이기 때문에 수 미터급의 정지궤도위성의 위치결정 정밀도를 높이기 위해서 충분히 멀리 떨어진 2곳 이상의 추적안테나를 사용하여야 한다. 따라서 본 논문에서는 정지궤도 위성의 궤도결정과 자동운용을 위해서 정지궤도 고도보다 높은 2일 주기의 원형궤도를 사용하는 GSPS(Geostationary Satellite Positioning System)을 제안하였다. GSPS는 지상추적소에서 정밀하게 위치가 결정된 자기 자신의 위치정보 및 시각정보, 보정데이터와 정지궤도 위성의 운용을 위한 명령을 GSPS 위성에 전송하여 정지궤도위성에 위치정보를 제공하는 기능을 한다.

정보화(情報化) 시대(時代)에서의 통신(通信) 및 방송위성이용(放送衛星利用)에 따르는 법적(法的) 문제(問題) 분석(分析)과 대응방안 연구(硏究) (A Study on Legal Issues in Telecommunication and Direct Broadcasting by Uses of Artificial Satellites)

  • 이영진
    • 항공우주정책ㆍ법학회지
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    • 제9권
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    • pp.445-488
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    • 1997
  • In the forthcoming 21st century new technical and scientific developments in outer space demands new approaches towards the problems arising in several fields of the use and exploitation of outer space including practical applications. The main purposes of this study are to analyze the legal problems of geostationary orbital position, telecommunication, direct television broadcasting by uses of artificial satellites. Communication via artificial Earth satellites was one of the first applications of space technology and is now one of the most developed field. From the technical and economic standpoints the advantages of world-wide satellites communication system are too all obvious. However, as the practical uses of space technology become more freguent, the legal conflicts among nations have become more divisive. One of the problem grown in uses of artificial satellites is that of the increasing shortage of suitable orbital slot positions for satellites, especially in geostationary orbit. Legal status of geostationary orbit as a limited resourece have to be reviewed in consideration of the side effect of the "First use, first-served" principle. The geostationary orbit is to be used for the benifits of all mankind and to be guaranteed for each state institutionaly in order to have eguitable access to the use of the orbit. Rapid increase of satellites broadcasting system in not only developed countries but also in developing countries opened up new possibilities with one another's scientific and cultural achievements. But there is also a potential danger that this powerful new instrument of influencing public opinion will be abused. Such a danger incudes spill-over or harmful interference. This controversial issue brings about the question whether prior consent from the receiver nation is needed to broadcast across international boundaries. Some states have rejected prior consent because it interfere with the free flow of information. Many other countries have opposed that opinion as an invasion and violation of sovereignty and as a violation of the 1967 Treaty and the UN Charter. Since declaration of the First Year of Outer Space in 1985, our country have promoted the plan of launching communication and broadcasting satellites. With the Koreasat launched in 1995 as the start, a real satellite-telecommunication era was opened in korea. According to this new development of our country, there will also rise various legal problems related to satellite broadcasting and telecommunication such as the inflow of foreign programs, the permeation of culture and the infringement of program copyright. Consequently the effective reactions to these problems in satellite-communication era should be tried including international cooperation. It is therefore to take into careful consideration the legal issues which may arise in outer space activities and to formulate positive policy on international cooperation with surrounding or advanced countries and international organization concerned. For this purpose the United Nations also prepares the UNISPACE III in 1999, to enable the international community to meet a more promising 21st century.

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Validation of Geostationary Earth Orbit Satellite Ephemeris Generated from Satellite Laser Ranging

  • Oh, Hyungjik;Park, Eunseo;Lim, Hyung-Chul;Lee, Sang-Ryool;Choi, Jae-Dong;Park, Chandeok
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제35권4호
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    • pp.227-233
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    • 2018
  • This study presents the generation and accuracy assessment of predicted orbital ephemeris based on satellite laser ranging (SLR) for geostationary Earth orbit (GEO) satellites. Two GEO satellites are considered: GEO-Korea Multi-Purpose Satellite (KOMPSAT)-2B (GK-2B) for simulational validation and Compass-G1 for real-world quality assessment. SLR-based orbit determination (OD) is proactively performed to generate orbital ephemeris. The length and the gap of the predicted orbital ephemeris were set by considering the consolidated prediction format (CPF). The resultant predicted ephemeris of GK-2B is directly compared with a pre-specified true orbit to show 17.461 m and 23.978 m, in 3D root-mean-square (RMS) position error and maximum position error for one day, respectively. The predicted ephemeris of Compass-G1 is overlapped with the Global Navigation Satellite System (GNSS) final orbit from the GeoForschungsZentrum (GFZ) analysis center (AC) to yield 36.760 m in 3D RMS position differences. It is also compared with the CPF orbit from the International Laser Ranging Service (ILRS) to present 109.888 m in 3D RMS position differences. These results imply that SLR-based orbital ephemeris can be an alternative candidate for improving the accuracy of commonly used radar-based orbital ephemeris for GEO satellites.

정지궤도 위성망과 비정지궤도 위성망간의 간섭영향 분석 (Interference Effect Analysis of Geostationary Orbit Link from Non-Geostationary Orbit Link)

  • 강철규;정승희;최용석;오창헌
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
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    • pp.919-923
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    • 2009
  • 본 논문에서는 비정지궤도 위성망이 정지궤도 위성망에 주는 간섭의 영향에 대해 BER 성능곡선을 통해 분석하였다. 위성간의 각도와 간섭 영향을 분석하기 위해 정지궤도 위성과 비정지궤도 위성간의 이격 각도를 $1^{\circ}{\sim}8^{\circ}$ 변화 시켰으며, 위성수의 영향을 분석하기 위해 비정지궤도 위성의 수를 1~4개로 변화시켰다. 이러한 조건에서 실험한 결과 위성간의 각도가 감소하면 할수록 간섭의 영향은 더욱 증가되었다. 특히 간섭위성과 정지궤도 위성과의 각이 작은 경우 이러한 간섭의 정도는 더더욱 심해짐을 확인하였다. 또한, 간섭 위성의 수가 증가하면 할수록 정지궤도 위성 서비스로의 간섭 영향 역시 증가됨을 확인하였다.

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The Operational Procedure on Estimating Typhoon Center Intensity using Meteorological Satellite Images in KMA

  • Park, Jeong-Hyun;Park, Jong-Seo;Kim, Baek-Min;Suh, Ae-Sook
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2006년도 Proceedings of ISRS 2006 PORSEC Volume I
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    • pp.278-281
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    • 2006
  • Korea Meteorological Administration(KMA) has issued the tropical storm(typhoon) warning or advisories when it was developed to tropical storm from tropical depression and a typhoon is expected to influence the Korean peninsula and adjacent seas. Typhoon information includes current typhoon position and intensity. KMA has used the Dvorak Technique to analyze the center of typhoon and it's intensity by using available geostationary satellites' images such as GMS, GOES-9 and MTSAT-1R since 2001. The Dvorak technique is so subjective that the analysis results could be variable according to analysts. To reduce the subjective errors, QuikSCAT seawind data have been used with various analysis data including sea surface temperature from geostationary meteorological satellites, polar orbit satellites, and other observation data. On the other hand, there is an advantage of using the Subjective Dvorak Technique(SDT). SDT can get information about intensity and center of typhoon by using only infrared images of geostationary meteorology satellites. However, there has been a limitation to use the SDT on operational purpose because of lack of observation and information from polar orbit satellites such as SSM/I. Therefore, KMA has established Advanced Objective Dvorak Technique(AODT) system developed by UW/CIMSS(University of Wisconsin-Madison/Cooperative Institude for Meteorological Satellite Studies) to improve current typhoon analysis technique, and the performance has been tested since 2005. We have developed statistical relationships to correct AODT CI numbers according to the SDT CI numbers that have been presumed as truths of typhoons occurred in northwestern pacific ocean by using linear, nonlinear regressions, and neural network principal component analysis. In conclusion, the neural network nonlinear principal component analysis has fitted best to the SDT, and shown Root Mean Square Error(RMSE) 0.42 and coefficient of determination($R^2$) 0.91 by using MTSAT-1R satellite images of 2005. KMA has operated typhoon intensity analysis using SDT and AODT since 2006 and keep trying to correct CI numbers.

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