• 천문학회지
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• 제45권2호
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• pp.49-57
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• 2012

In this study, I calculate the past and future dynamical states of the Earth-Moon system by using modified Lambeck's formulae. I find that the ocean tidal effect must have been smaller in the past compared to its present amount. Even though the Moon is already in the spin-orbit synchronous rotational state, my calculation suggest that it will not be in geostationary rotational state in the next billion years or so. This is due to the associated Earth's obliquity increase and slow retardation of Earth's spin and lunar orbital angular velocities. I also attempt to calculate the precessional period of the Earth in the future. To avoid uncertainties in the time scale, the future state is described by using the Earth-Moon distance ratio as independent parameter. Effects due to solar tidal dissipation are included in all calculations.

• International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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• 제3권1호
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• pp.1-6
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• 2003

The Delayed Feedback Control method (DFC) proposed by Pyragas applies an input based on the difference between the current state of the system, which is generating chaos orbits, and the $\tau$-time delayed state, and stabilizes the chaos orbit into a target. In DFC, the information about a position in the state space is unnecessary if the period of the unstable periodic orbit to stabilize is known. There exists the fault that DFC cannot stabilize the unstable periodic orbit when a linearlized system around the periodic point has an odd number property. There is the chaos control method using the prediction of the $\tau$-time future state (PDFC) proposed by Ushio et al. as the method to compensate this fault. Then, we propose a method such as improving the fault of the DFC. Namely, we combine DFC and PDFC with parameter W, which indicates the balance of both methods, not to lose each advantage. Therefore, we stabilize the state into the $\tau$ periodic orbit, and ask for the ranges of Wand gain K using Jury' method, and determine the quasi-optimum pair of (W, K) using a genetic algorithm. Finally, we apply the proposed method to a discrete-time chaotic system, and show the efficiency through some examples of numerical experiments.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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• pp.9-14
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• 2006

Galileo is the European Global Navigation Satellite System, under civilian control, and consists on a constellation of medium Earth orbit satellites and its associated ground infrastructure. Galileo will provide to their users highly accurate global positioning services and their associated integrity information. The elements in charge of the computation of Galileo navigation and integrity information are the OSPF (Orbit Synchronization Processing Facility) and IPF (Integrity Processing Facility), within the Galileo Ground Mission Segment (GMS). Navigation algorithms play a key role in the provision of the Galileo Mission, since they are responsible for computing the essential information the users need to calculate their position: the satellite ephemeris and clock offsets. Such information is generated in the Galileo Ground Mission Segment and broadcast by the satellites within the navigation signal, together with the expected a-priori accuracy (SISA: Signal-In-Space Accuracy), which is the parameter that in fault-free conditions makes the overbounding the predicted ephemeris and clock model errors for the Worst User Location. In parallel, the integrity algorithms of the GMS are responsible of providing a real-time monitoring of the satellite status with timely alarm messages in case of failures. The accuracy of the integrity monitoring system is characterized by the SISMA (Signal In Space Monitoring Accuracy), which is also broadcast to the users through the integrity message.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제40권3호
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• pp.123-129
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• 2023

This paper presents an analysis of the trans-lunar trajectory insertion performance of the Korea Pathfinder Lunar Orbiter (KPLO), the first lunar exploration spacecraft of the Republic of Korea. The successful launch conducted on August 4, 2022 (UTC), utilized the SpaceX Falcon 9 rocket from Cape Canaveral Space Force Station. The trans-lunar trajectory insertion performance plays a crucial role in ensuring the overall mission success by directly influencing the spacecraft's onboard fuel consumption. Following separation from the launch vehicle (LV), a comprehensive analysis of the trajectory insertion performance was performed by the KPLO flight dynamics (FD) team. Both orbit parameter message (OPM) and orbit determination (OD) solutions were employed using deep space network (DSN) tracking measurements. As a result, the KPLO was accurately inserted into the ballistic lunar transfer (BLT) trajectory, satisfying all separation requirements at the target interface point (TIP), including launch injection energy per unit mass (C3), right ascension of the injection orbit apoapsis vector (RAV), and declination of the injection orbit apoapsis vector (DAV). The precise BLT trajectory insertion facilitated the smoother operation of the KPLO's remainder mission phase and enabled the utilization of reserved fuel, consequently significantly enhancing the possibilities of an extended mission.

• 한국측량학회지
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• 제23권2호
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• pp.137-145
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• 2005

이 논문에서는 선형 푸시브룸 방식으로 촬영한 위성영상에 대한 다양한 센서모델들의 정확도를 비교분석하고자 한다. 특히 이 논문에서는 센서모델의 정확도를 번들조정의 정확도와 외부표정요소추정의 정확도로 분리하여 고찰하려고 한다. 번들조정 정확도는 수립된 센서모델이 얼마나 기준점에 잘 부합하는 가를 알려주는 척도로 이제까지 대부분의 센서모델 정확도 분석에 사용되어온 기준이다. 이에 반하여 외부표정요소추정의 정확도는 센서모델이 얼마나 정확하게 촬영당시의 위성의 궤도 및 자세를 예측할 수 있는 지의 척도로서 매우 중요한 요소임에도 불구하고 기존의 연구에서 간과해온 부분이다. 이 논문에서는 여러 센서모델 중에서 사진측량분야에서 주로 사용하는 변형된 공선방정식기반 모델과 위성지상국 또는 자세제어분야에서 주로 사용하는 궤도좌표계 및 자세각에 기반한 모델의 정확도를 비교분석하고자 한다. 실험은 다목적실용위성 1호 EOC 영상과 GPS 수신기에서 취득한 기준점을 사용하였다. 실험결과 번들조정 정확도는 두 모델이 큰 차이를 보이지 않는 것으로 나타났으나 외부표정요소추정 정확도는 궤도좌표계 및 자세각에 기반한 모델이 더 나은 성능을 보였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제30권4호
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• pp.269-277
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• 2013

In this study, we present results of precise orbital geodetic parameter estimation using satellite laser ranging (SLR) observations for the International Laser Ranging Service (ILRS) associate analysis center (AAC). Using normal point observations of LAGEOS-1, LAGEOS-2, ETALON-1, and ETALON-2 in SLR consolidated laser ranging data format, the NASA/GSFC GEODYN II and SOLVE software programs were utilized for precise orbit determination (POD) and finding solutions of a terrestrial reference frame (TRF) and Earth orientation parameters (EOPs). For POD, a weekly-based orbit determination strategy was employed to process SLR observations taken from 20 weeks in 2013. For solutions of TRF and EOPs, loosely constrained scheme was used to integrate POD results of four geodetic SLR satellites. The coordinates of 11 ILRS core sites were determined and daily polar motion and polar motion rates were estimated. The root mean square (RMS) value of post-fit residuals was used for orbit quality assessment, and both the stability of TRF and the precision of EOPs by external comparison were analyzed for verification of our solutions. Results of post-fit residuals show that the RMS of the orbits of LAGEOS-1 and LAGEOS-2 are 1.20 and 1.12 cm, and those of ETALON-1 and ETALON-2 are 1.02 and 1.11 cm, respectively. The stability analysis of TRF shows that the mean value of 3D stability of the coordinates of 11 ILRS core sites is 7.0 mm. An external comparison, with respect to International Earth rotation and Reference systems Service (IERS) 08 C04 results, shows that standard deviations of polar motion $X_P$ and $Y_P$ are 0.754 milliarcseconds (mas) and 0.576 mas, respectively. Our results of precise orbital and geodetic parameter estimation are reasonable and help advance research at ILRS AAC.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제21권3호
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• pp.209-220
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• 2004

Some methods have been presented to get optimal formation trajectories in the step of configuration or reconfiguration, which subject to constraints of collision avoidance and final configuration. In this study, a method for optimal formation trajectory-planning is introduced in view of fuel/time minimization using parameter optimization technique which has not been applied to optimal trajectory-planning for satellite formation flying. New constraints of nonlinear equality are derived for final configuration and constraints of nonlinear inequality are used for collision avoidance. The final configuration constraints are that three or more satellites should be placed in an equilateral polygon of the circular horizontal plane orbit. Several examples are given to get optimal trajectories based on the parameter optimization problem which subjects to constraints of collision avoidance and final configuration. They show that the introduced method for trajectory-planning is well suited to trajectory design problems of formation flying missions.

• 한국항공우주학회지
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• 제39권2호
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• pp.137-143
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• 2011

중력구배 인공위성의 pitch 운동이 관성 모멘트 비와 편심율에 따라 혼돈계가 될 수 있다. 혼돈계의 경우 운동의 정확한 예측을 위하여 비혼돈계로 전환하는 혼돈계 제어가 필요하다. 혼돈계 제어에는 feedback control system을 사용할 수 있다. 중력구배 인공위성의 pitch 운동의 혼돈계 제어를 위하여, 비선형 pitch 운동 방정식을 선형화를 하여 linear nonautonomous system을 구하고, 이를 근거로 pitch 운동의 혼돈계 제어와 안정화(stabilization)를 위한 제어법칙을 설계하고 원래의 비선형 혼돈계 pitch 운동에 적용하였다. 설계된 pitch 운동 제어계는 두 개의 parameter를 가지는데, 혼돈계 제어와 안정화에 만족할 만한 결과를 보여주었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제43권2호
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• pp.141-148
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• 2015

본 논문에서는 각각 독립적으로 설계된 태양동기궤도 위성에 위성군 개념을 적용하여 다중 위성의 효율적인 운영에 대한 방법론을 제시한다. 이를 위해 태양동기궤도 설계 관점을 단순히 지방시나 태양동기성을 유지하는 것에 국한하지 않고, 지상국과 영상목표물의 교신 및 관측시간등을 고려하여 위성운영의 효율성을 높이고자 한다. 위성의 효율적인 운영을 위해 위성과 단일 목표물을 고려한 새로운 운영요소(Operation Parameter)를 정의하고, 이를 이용하여 위성의 운영효율성을 판단할 수 있는 운영효율성 지표(Figure of Merit)를 정의한다. 상용 소프트웨어인 MATLAB과 STK의 연동을 통해 비선형 시뮬레이션 기반의 수치최적화 기법을 적용하여 사용자의 요구사항을 만족하는 임무궤도를 재설계함으로써 본 연구의 적용가능성을 확인하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제25권2호
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• pp.133-143
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• 2009

이 논문은 엄격한 물리적 센서 모델인 궤도 자세각 모델이 위성체의 자세제어 방식이 다른 두 위성 영상에 적용한 경우 나타나는 성능의 차이를 기술한다. 영상 취득 시 Spot 위성은 거울 회전(mirror-tilt) 방식을 채택하고 있으며 Kompsat-2 위성은 몸통 회전(body-tilt) 방식을 채택하고 있다. 이 논문은 선행 연구에서 이미 우수한 성능이 검증된 궤도 자세각 모델로 연구의 범위를 제한하며 미지수 조합에 따른 센서 모델 정확도 및 3차원 좌표 산출 정확도를 통해 두 영상에서 나타나는 모델 성능의 차이를 비교한다. 실험 결과는 동일한 궤도 자세각 모델이 두 영상에 대해 다른 성능이 나타남을 보여주고 있으며 Spot 위성의 경우에는 자세 각 미지수가 포함된 모델을, Kompsat-2 영상의 경우에는 많은 개수의 미지수를 갖는 모델을 사용하는 것이 효율적임을 제안한다. 이는 동일한 모델이라 하더라도 센서의 영상 취득 방식과 그로 인한 자세 추정의 정확도에 따라 다르게 적용되는 것이 효과적일 수 있음을 나타낸다. 이러한 차이를 이해하는 것은 향후 모델 정확도 개선과 새로운 영상에 대한 모델 적용을 위한 중요한 토대가 될 것이다.