• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.149-149
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• 2017

최근 지구온난화에 따른 기후변화로 인하여 전 세계적으로 가뭄, 홍수 등의 극한 기후사상이 발생하고 있다. 그 중 가뭄의 발생은 다른 수문학적 재해와는 다르게 장기간에 걸쳐서 발생하고 그 피해 범위가 광범위하게 나타난다. 또한, 기후변화를 고려한 다양한 기후예측모델의 예측 결과는 가뭄 재해가 앞으로 더 심각해질 수 있다는 전망을 하고 있다는 점에서 그 심각성이 더욱 대두되고 있다. 이러한 가뭄을 효과적으로 감시하고 평가할 수 있는 방안이 필요로 하게 되며, 기존의 가뭄지수(drought index)의 단점을 보완할 수 있는 수단으로 높은 활용성을 갖고 있는 위성영상자료를 활용한 효과적인 가뭄모니터링 기술의 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는 가뭄을 시 공간적으로 모니터링하기 위해서 위성자료를 활용하였으며, Terra/Aqua 위성의 MODIS 영상자료 와 TRMM 및 GPM 위성의 강우자료를 활용하여 가뭄을 감시할 수 있는 가뭄지수 인 VHI(Vegetation Health Index), DSI(Drought Severity Index), Water Balance Method를 산정하였다. 산정된 지수의 정확도를 정량적으로 평가하기 위하여 가뭄 피해조사 결과에 의한 2001년 및 2014-2015년 농업적/수문학적 가뭄피해지역과 위성기반 가뭄지수에 의한 가뭄모니터링 결과 간의 ROC 분석을 통해 위성자료 기반 가뭄감시의 적용 가능성을 평가하였다. 본 연구의 결과를 통하여 위성영상 자료를 통하여 산정되는 가뭄지수의 기상학적/농업적/수문학적 가뭄감시 기능 및 적용성이 정량적으로 평가될 수 있을 것으로 판단된다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.37 no.3
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• pp.627-636
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• 2021

Although many studies on ship detection using synthetic aperture radar (SAR) satellite images are being conducted around the world, there are still very few employing SAR microsatellites, as most of the microsatellites are optical satellites. Recently, the ICEYE and Capella Space have embarked on the development of microsatellites with SAR sensor, and similar projects are being initiated globally in line with the flow of the new space era [e.g., for the ICEYE: 18 satellites (~2021); Capella Space: 36 satellites (~2023); and the Coast Guard SAR: 32 satellites in the early development stage]. In preparation for these new systems, it is important to review the SAR microsatellite system and the recent advances in this technology. Accordingly, in this paper, the current status and characteristics of optical and SAR microsatellite constellation operation are described, and studies using them are investigated. In addition, based on the status and characteristics of the representative SAR microsatellites, specifically the ICEYE and Capella systems, methods for using SAR microsatellite data for ship detection applications are described. Our results confirm that the SAR microsatellites operate as a constellation and have the advantages of short revisit cycles and quick provision of high-resolution images. With this technology, we expect SAR microsatellites to contribute greatly to the monitoring a wide-area target vessel, in which the spatiotemporal resolution of the imagery is especially important.

• Bulletin of the Korean Space Science Society
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• 2011.04a
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• pp.32.4-33
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• 2011

관제시뮬레이터는 위성운용의 준비 및 위성운용 기간 동안의 운용절차의 검증, 지상관제 시스템의 시험, 운영자의 교육 및 훈련 등을 목적으로 활용될 수 있다. 시뮬레이터는 보통 운영체제, 미들웨어, 시뮬레이션 기반소프트웨어, 에뮬레이터 및 위성과 외부 환경의 모델링 부분으로 구성된다. 에뮬레이터는 위성의 비행소프트웨어의 이미지를 어떤 수정없이 실제적으로 실행할 수 있게 한다. 위성의 모델링 부분은 시뮬레이터의 운용목적에 맞는 각종 하드웨어와 기능들에 대해서 수학적 방정식 등을 이용하여 위성 및 외부환경을 실제적으로 모델링하는 부분으로 구성된다. 이외에 시뮬레이션의 제어 및 관리와 사용자 접속부분을 관리할 수 있는 모듈들이 추가적으로 구성된다. 시뮬레이션 기반소프트웨어는 이러한 시뮬레이션 구성요소(Component)들을 사용자 환경설정 파일에 기반하여 통합하여 구현 및 운용할 수 있는 환경을 제공한다. 구현되는 시뮬레이터의 틀(Framework)로써 모듈간 각종 데이터의 표준 입출력, 일반적인 모델 등을 제공한다. 운용되고 있는 세계 각국의 위성 시뮬레이터에서 SIMSAT, SIMWARE 등의 시뮬레이션 기반소프트웨어가 활용되고 있으며, 관제시뮬레이터가 개발될 경우 기반소프트웨어의 자체개발 또는 기존 상용제품 활용의 여부가 우선적으로 결정되어야 할 것이며, 또한 기존 상용제품 활용 시 각 기반소프트웨어의 특성을 분석하여 적절한 기반소프트웨어의 선택이 결정되어야 할 것이다. 이 논문에서는 시뮬레이션 기반소프트웨어의 기능 및 현재 활용되고 있는 상용제품의 특성에 대해서 분석비교를 기술한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.26-26
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• 2022

본 연구는 하천중심선을 활용하여 Sentinel-1 위성영상기반 중소규모 하천 수체(水體) 추출 방법을 제안한다. 한강 유역의 한탄강 일부를 연구지역으로 선정하였으며, 이 지역을 촬영한 Sentinel-1 위성영상자료를 수집하였다. 여기에 개발한 방법의 검증을 위하여 유사시간대의 고해상도 광학위성 PlanetScope을 함께 수집하였다. 본 연구에서는 하천의 수체를 효과적으로 추출하기 위하여 국토지리정보원에서 제공하는 하천중심선 자료를 활용하였다. 하천중심선을 따라 유클리드 거리를 가중치로 산정한 자료(DST)와 Sentinel-1의 VH, VV 편광을 조합한 k-means 방법을 통해 위성영상의 픽셀을 군집화하였고, 최적의 매개변수 값을 산출하였다. 이 매개변수를 활용하여 Sentinel-1의 VV편광, VH편광 그리고 DST의 상관관계에 따른 타원방정식 형태의 계산식을 도출할 수 있었다. 수집한 자료의 검증결과 평균적으로 정확도는 0.65~0.75, kappa 계수는 0.8 내외를 보여 상당히 일치함을 확인할 수 있었다. 또한, 추가 확보한 30여 개의 Sentinel-1 위성영상을 제안 방법으로 추출한 수체의 면적과 유량 값을 비교해 본 결과, 유사한 변화 양상을 보였다. 본 연구는 하천 중심선자료를 활용하여 참값이 없더라도 수체 면적 추정이 가능함을 확인하였다. 제안한 방법은 현존하는 수체추출 방법보다 간단하고 신속하게 수체를 추출할 수 있을 것으로 보인다. 추후, 딥러닝을 통한 수체 식별을 추가 진행을 통해. 정확도를 높일 수 있을 것으로 기대한다.

• Defense and Technology
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• no.12 s.286
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• pp.74-83
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• 2002

현재 군에서 사용 중인 통신위성의 활용현황은 무궁화 위성 2호 트랜스폰더(Transponder) 1조를 임대하여 상용휴대용, 차량용, 해상용, 공중용 단말기를 이용하여 운용중에 있으며, 해사통신위성(INMARSAT)을 활용하여 원거리 통신망으로 운용중에 있다. 그러나 이와 같은 위성통신 체계만으로는 한반도 지역의 미래전장을 주도적으로 이끌어 갈 수 있는 지휘통제통신체계를 구현할 수 없기에 앞으로 개발 될 위성통신체계에 대한 사용자, 즉 군의 운용관점에서 요구사항을 식별하여 제시하고자 한다.

• Defense and Technology
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• no.10 s.284
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• pp.62-73
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• 2002

현재 군에서 사용 중인 통신위성의 활용현황은 무궁화 위성 2호 트랜스폰더(Transponder) 1조를 임대하여 상용휴대용, 차량용, 해상용, 공중용 단말기를 이용하여 운용중에 있으며, 해사통신위성(INMARSAT)을 활용하여 원거리 통신망으로 운용중에 있다. 그러나 이와 같은 위성통신 체계만으로는 한반도 지역의 미래전장을 주도적으로 이끌어 갈 수 있는 지휘통제통신체계를 구현할 수 없기에 앞으로 개발 될 위성통신체계에 대한 사용자, 즉 군의 운용관점에서 요구사항을 식별하여 제시하고자 한다.

• Defense and Technology
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• no.11 s.285
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• pp.62-73
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• 2002

현재 군에서 사용 중인 통신위성의 활용현황은 무궁화 위성 2호 트랜스폰더(Transponder) 1조를 임대하여 상용휴대용, 차량용, 해상용, 공중용 단말기를 이용하여 운용중에 있으며, 해사통신위성(INMARSAT)을 활용하여 원거리 통신망으로 운용중에 있다. 그러나 이와 같은 위성통신 체계만으로는 한반도 지역의 미래전장을 주도적으로 이끌어 갈 수 있는 지휘통제통신체계를 구현할 수 없기에 앞으로 개발 될 위성통신체계에 대한 사용자, 즉 군의 운용관점에서 요구사항을 식별하여 제시하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.10c
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• pp.685-687
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• 2003

최근 국내우주개발 중장기계획에 따라 지구관측위성, 통신위성, 기상위성 등 다양한 위성개발이 추진되고 있으나, 선진국들이 첨단 위성의 기술이전을 기피함에 따라 국내주도의 독자적인 차세대위성의 개발 필요성이 대두되고 있다. 그러나 새로운 위성의 설계, 제작, 조립 및 시험, 검증에는 많은 시설 및 장비가 필요하며 오랜 기간과 많은 예산이 소요된다. 이를 해결하기 위해 새로운 위성의 개발 시 선진국에서는 범용위성 개발 테스트베드(Flight System Testbed)를 제작하여 사전에 위성시스템을 모델링 및 검증함으로서 개발기간의 최적화, 개발예산의 최소화, 신기술의 적용 등에 활용하고 있는 추세이다. 국내의 경우, 위성의 지상관제와 운용요원의 교육을 위해 위성시뮬레이터를 제작하여 확용하는 단계이나, 새로운 위성 개발을 위한 위성전자전산시스템 개발검증장비 및 활용기술은 전무한 상태이다. 향후 다양한 위성임무에 대응한 위성의 개발기간 단축 및 비용절감과 첨단 위성전자시스템 및 부품기술의 사전 검증을 위해 위성 전자전산시스템 개발검증장비에 대한 연구가 필수적이다. 본 논문에서는 해외 위성선진국에서의 위성전자전산시스템에 대한 기술에 대해 살펴보고 현재까지 진행된 차세대 위성개발을 위한 위성시스템 개발검증 장비의 설계에 대해 알아보고자 한다.

• Current Industrial and Technological Trends in Aerospace
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• v.4 no.1
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• pp.92-99
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• 2006

지구관측위성을 통해 획득되는 다양한 원격탐사 자료는 정부 및 공공기관 등 공공의 업무에 매우 유용한 각종 주제정보를 제공하며, 이는 상업적 지구관측 자료의 활용 및 판매 증대 등으로 나타나고 있다. 그러나 이와 같은 위성원격탐사 자료를 이용하여 생성되는 다양한 주제정보는 그 신뢰성에 대한 명확한 검증작업을 거친 후에야 활용이 가능하다. 이를 위하여 우주개발 선진국의 경우 위성발사 초기단계에서부터 주기적으로 영상자료에 대한 검․보정 활동을 체계적으로 수행함과 동시에 그 활용 결과물을 검증하고 실제 적용하기 위한 다양한 지상 검증 사이트를 구축하여 운영하고 있다. 본 논문에서는 해외 위성영상 활용 검증 사이트의 구축 현황과 운영 실태 등에 대하여 서술하고자 한다.

• Bulletin of the Korean Space Science Society
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• 2011.04a
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• pp.22.4-22.4
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• 2011

위성항법시스템에서 위성 신호의 이상 발생 시 신속하게 위성시계의 고장 유무를 판단할 수 있도록 실시간 위성 시계 이상감지 시스템을 구축하였다. 위성 시계는 시스템 성능에 직접적인 영향을 미치는 핵심 요소로서 고장이나 이상 발생 시 측정치에 매우 큰 영향을 미칠 수 있다. 특정 위성 시계에 고장이나 이상이 발생한 경우 사용자들이 해당 위성의 측정치를 사용하지 않도록 가능한 빨리 이를 감지하고 공지할 수 있어야 한다. 현재 GPS의 경우 시스템 자체만으로는 위성 상태 정보가 적절한 시간 내에 제공되지 못하므로, 사용자가 직접 위성 신호의 사용 유무를 판단할 수 있는 위성 상태 감시 기능이 필요하다. 이 논문에서는 위성 시계 이상 발생 시 이를 실시간으로 감지할 수 있도록 한국항공우주연구에서 구축한 실시간 위성 시계 이상 감지 시스템에 대해 소개하고자 한다. 시스템 구현을 위해 적용한 방법은 크게 세 단계로 나뉠 수 있다. 첫 번째, 실시간으로 수신한 GPS 이중 주파수 측정치로부터 반송파 스무딩 필터를 적용하여 위성 시계 바이어스를 추정한다. 두 번째, 위성 위치 및 시계 정보의 실시간 적용을 위해 항법력보다 성능이 뛰어난 IGS Ultra-rapid 예측 정보를 활용한다. 마지막으로 위성시계 바이어스 추정치와 예측치를 비교하여 시계 이상 유무를 판별한다. 실제 위성 시계 이상이 발생한 위성의 측정치를 적용하여 시스템에 대한 검증시험을 수행하였고, 10 나노 초 수준의 위성 시계도약 현상이 발생한 위성의 감지를 통해 시스템의 성능을 확인하였다. 이는 항공항법분야와 같이 고성능의 위치 정보를 요구하는 응용분야에 신뢰성 있는 위성 정보 제공을 위해 활용될 수 있다.