• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.1-6
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• 2012

본 연구는 위성항법신호감시국용으로 기 개발된 GPS L1 수신기를 실제 GPS Live 신호수신처리 동작의 장기시험을 통하여 기 개발된 수신기의 성능을 향상시키고, 수신기의 동작 및 성능의 안정화를 얻고자 수행되었다. 본 연구를 통해서 위성항법신호감시국용 수신기 설계 및 개발 시 간과되었던 사안들에 대해 수정보완이 이루어졌으며, 설계 및 구현 결과에서 성능 열화 요인을 제거함으로써 성능향상을 이루었다. 또한, GPS Live 신호 수신처리의 장기시험을 통하여, 개발 시 사용했던 항법 시뮬레이터 환경에서 제공되지 않는 실제 환경을 반영한 시험을 수행하였고, 그 결과 위성항법신호감시국용 GPS L1 수신기가 수개월동안 안정적으로 동작 중에 있다. 또한, 본 연구 결과가 반영된 위성항법신호감시국용 수신기 기술은 위성항법 지상인프라 핵심기술을 국산 기술로 개발했다는 점에서 큰 의미를 갖는다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.439-439
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• 2022

인공위성은 위성통신, 기상 등 다양한 분야에서 활용되고 있지만 재난과 위성영상 특성 매칭의 제약으로 재난 상황에서는 제한적으로 사용되었다. 국내외 위성 갯수의 증가로 위성영상을 준-실시간으로 확보 가능함에 따라 활용할 수 있는 범위가 증가하여 최근에는 재난·재해에 신속하게 대비하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구는 재난 발생 지역의 위성 영상 확보를 위해 촬영된 영상과 미래시점의 촬영 예정인 영상의 촬영 예정 시간 및 영역을 빠른 시간 내 분석하여 최적 위성영상 확보에 기반이 되고자 한다. 행정안전부에서 분류한 재난·재해 유형에 따라 재난 예측, 탐지, 사후처리를 위한 위성자료의 확보를 위하여 다양한 위성과 탑재된 센서들의 궤도, 공간 해상도, 파장대 등의 위성영상의 적시성을 분석하여 최적 위성을 정의하였다. 위성 궤도 시뮬레이션은 TLE(Two Line Element) 정보를 이용하는 SGP4(Simplified General Perturbations version 4) 모델에 적용하여 개발하였다. 최신 TLE 정보를 이용하여 위성 궤도 정보 및 센서 정보(공간 해상도, Swath width, incidence angle IFOV 등)을 적용하였다. 수집된 위성 궤도 정보를 기반으로 위성의 궤도를 예측하여 예측된 위치에서의 촬영 영역을 산정하는 분석 기능을 수행하여 최종 시뮬레이션 데이터를 생성한다. 개발된 위성 궤도 시뮬레이션 알고리즘을 토대로 태풍 미탁 사례에 적용하였다. 위성 궤도 시뮬레이션 알고리즘을 태풍 미탁 사례에 적용한 결과 다종 위성리스트 중 위성 궤도 분석을 통해 최단기간 획득 가능한 위성 중 정지 궤도 기상위성인 Himawari-8, GK-2A는 태풍 경로 모니터링, 광학 위성인 Sentinel-2, PlanetScope는 건물 피해 지역, SAR 위성인 Sentinel-1, ICEYE는 홍수 지역을 탐지하는데 최적 위성 영상으로 분석되었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2004년도 춘계학술발표대회
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• pp.1513-1516
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• 2004

선진국들은 위성개발을 위한 첨단기술의 개발 및 적용을 위한 연구가 지속적으로 이루어지고 있으며 실제 위성의 개발에도 직접적으로 적용하고 있다. 그러나 이러한 첨단 위성의 기술이전을 기피함에 따라 국내주도의 독자적인 차세대 위성의 개발이 필요하게 되었다. 국내에서도 우주개발 중장기계획에 따라 지구관측위성, 통신위성, 기상위성 등 다양한 위성개발이 추진되고 있으나, 새로운 위성의 설계, 제작, 조립 및 시험, 검증에는 많은 시설 및 장비가 필요하며 오랜 개발기간과 많은 예산이 소요된다. 이를 해결하기 위해 새로운 위성의 개발 시 선진국에서는 범용위성 개발 테스트베드를 제작하여 사전에 위성시스템을 모델링 및 검증함으로써 개발기간의 최적화, 개발예산의 최소화, 신기술의 적용 등에 활용하고 있는 추세이다. 국내의 경우, 현재 위성의 지상관제와 운용요원의 교육을 위해 위성시뮬레이터를 제작하여 활용하는 단계이며, 새로운 위성 개발을 위한 위성전자전산시스템 개발검증장비 및 활용기술에 대한 기반기술 확보를 위한 연구가 진행 중이다. 향후 다양한 위성임무에 대응한 위성의 개발기간 단축 및 비용절감과 첨단 위성전자시스템 및 부품기술의 사전 검증을 위해 위성전자전산시스템 개발검증장비에 대한 기반기술 확보가 필수적이다. 본 논문에서는 해외 위성선진국에서의 위성전자전산시스템 기술에 대해 살펴보고 현재까지 진행된 차세대 위성개발을 위한 위성시스템 개발검증장비의 설계에 대해 알아보고자 한다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제1권2호
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• pp.269-272
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• 1995

본 논문에서는 자연지형의 3차원 투사도 제작기술에 비행기의 비행조건을 고려하여 개발한 비행 시뮬레이터에 대하여 설명하고자 한다. 여기서 발표하고자 하는 비행 시뮬레이터란 3차원의 자연지형을 마치 비행기를 타고가며 보는 것과 같은 효과를 낼 수 있게 하는 시스템을 말한다. 본 시스템은 사용자의 편의성을 도모하기 위하여 Sun workstation (SPARC 10)상에서 X11R5와 Motif 그리고 C언어를 이용하여 개발되었으며, 사용자가 비행경로, 비행속도, 비행고도 등의 비행 파라메타들을 마우스를 이용하여 손쉽게 입력할 수 있도록 구성되어 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 1998년도 가을 학술발표논문집 Vol.25 No.2 (3)
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• pp.571-573
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• 1998

본 논문에서는 Ka-band을 On Board Processing기술로 이용하는 위성 B-ISDN 중계망을 설계하였다. 지상망과의 연동을 위해 SDH 접속/관리, SSOH처리 방안 등에 대하여 기술하였다. 그리고 설계된 위성 중계망의 성능을 분석하기 위하여 SLAM II를 사용하여 시뮬레이터를 구성하였다. 시뮬레이션연구는 한국 실정을 고려한 Population-Distance-Gross group Product(PDG) 트래픽 모델에 위한 트래픽 값을 적용하였다. 그리고 시뮬레이션 연구 결과를 이용하여 제안된 위성 중계망과 다중 접속 프로토콜의 성능 특성을 고찰하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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• pp.435-438
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• 2006

위성신호는 저앙각에 위치하거나 재밍 및 간섭신호의 영향을 받으면 약해진다. 이러한 약신호를 안정적으로 추적하기 위해서는 신호추적루프의 대역폭이 가능하면 작아야 한다. 그러나 작은 대역폭의 신호추적루프는 고기동 환경에서 기준주파수의 주파수오차를 포함한 입력오차가 커져 불안정해진다. 본 논문에서는 최대 저크 15g/s의 동적특성을 가지는 항체의 항법정보를 획득하고 동시에 28dB-Hz의 약신호도 안정적으로 추적할 수 있는 신호추적루프를 연구한다. 이를 위해 위성신호 상태를 예측할 수 있는 SNR, 앙각, 항체의 가속도 등을 고려하여 대역폭 및 PIT를 가변적으로 설계한 적응형 신호추적루프를 설계한다. 또한 약신호인 C/No 28dB-Hz 신호를 안정적으로 추적하기 위해 10ms의 PIT(Predetection Integration Time)와 비트동기를 고려한 Coherent 방식을 적용한 반송파 위상추적루프를 설계한다. 이렇게 설계된 신호추적루프의 성능을 검증하기 위해 항체의 동적환경과 위성신호 크기를 묘사해줄 수 있는 시뮬레이터를 이용하여 위성신호 추적성능을 시험하고 결과를 분석한다.

• 항공우주기술
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• 제6권1호
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• pp.74-82
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• 2007

일정한 샘플링 시간 T마다 발생되는 반작용 휠 타코 펄스의 개수를 세어 구동기의 회전 속도를 측정하는 M 방식은 구현이 간단하고 측정 시간이 일정하다는 장점이 있으나, 저속에서 속도 측정의 해상도가 나빠진다는 단점이 있다. 그에 반해, 펄스와 펄스 사이의 시간 간격을 측정하는 T방식은 저속에서 정밀한 속도를 측정할 수 있으며 측정에 따른 시간 지연이 적다는 장점이 있다. 그러나 이 방법 역시 실제 구현 시 나눗셈이 필요하고 속도 측정 시간이 속도에 따라 가변되는 문제점이 있다. 현재 산업계에서는 전동기의 속도를 측정하기 위하여 M방식과 T방식을 조합한 M/T방식이 널리 사용되고 있지만, 현재 위성 분야에서는 M방식과 T방식중 하나만을 사용하고 있는 실정이다. 그럼으로, 저궤도 위성에서 핵심 구동장치로 사용되는 반작용 휠의 속도를 측정하기 위해서, 기존의 M 방식의 속도 측정방식에 저속에서의 속도 정확도 향상을 위하여 T 방식도 이용해서 속도 측정을 하려한다. 본 연구에서는 이러한 측정 요구조건을 만족할 수 있도록 지상 시험 장비인 위성동역학 시뮬레이터에서 반작용 휠의 모사를 위한 보드 설계를 제시하려 한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.86-95
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• 2011

본 논문에서는 위성망을 이용한 파워 그리드의 위기관리 시스템을 검증하기 위한 테스트베드 시스템을 제안하였다. 위기관리 시스템의 검증을 위해, 제안된 테스트베드는 위성통신의 통신품질을 기상상황에 맞추어 시뮬레이션 하였으며, 파워 그리드의 동작과 이상상황에 대한 정확한 재현을 위해 FPGA 기반의 Phase Measurement Unit(PMU) 에뮬레이터를 구현하였다. 제안된 위성통신 시뮬레이터는 전국 각 지역의 순간 강수량 및 최대 강수량 데이터를 데이터베이스화하여, 습도와 강수량에 기반을 둔 위성통신의 신뢰성을 모델링 하였으며, 인터넷을 통한 실시간 순간 강수량 데이터를 이용해 실시간 위성통신 신뢰도 맵을 구현하였다. 또한 PMU 에뮬레이터는 FPGA 를 이용한 하드웨어 기반의 에뮬레이터 구현을 통해 동작의 신뢰도를 높였다. 본 논문에서 제안한 테스트베드 시스템은 위성망을 이용한 파워 그리드 위기관리 시스템의 검증과 운영에 적용하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제1권2호
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• pp.16-24
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• 2006

복합임무를 갖는 정지궤도 위성인 통신해양기상위성은 항공우주연구원, 전자통신연구원, 해양연구원, 기상청과 국내외 기업이 공동으로 개발을 수행하고 있다. 통신해양기상위성의 주 계약자는 EADS Astrium이며 전자통신연구원은 정보통신부의 재원으로 Ka 대역 통신탑재체와 지상 관제시스템을 개발하고 있다. 통신해양기상위성의 관제시스템은 궤도상의 위성을 감시하고 제어할 수 있는 유일한 시스템이다. 통신해양기상위성에 탑재되어 있는 세개의 탑재체와 위성체 버스에 대한 임무운용을 위해서 지상 관제시스템은 원격측정 신호의 수신과 처리, 위성의 추적과 거리측정, 원격명력의 생성 및 송출, 위성의 임무계획, 비행역학데이터 처리, 그리고 위성 시뮬레이션을 수행한다. 이와 같은 기능을 적절히 할당해서 통신해양기상위성의 관제시스템은 TTC, 실시간운영, 임무계획, 비행역학, 그리고 위성시뮬레이터와 같은 5개의 서브시스템으로 구성되었다. 본 논문에서는 통신해양기상위성 관제시스템을 구성하는 5 개의 서브시스템에 대한 기능 설계와 인터페이스를 기술한다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.8-15
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• 2012

Ku 대역 이상의 고주파수 대역을 사용하는 위성통신 시스템의 링크 성능 저하의 가장 큰 요인인 강우 감쇠를 효과적으로 보상할 수 있는 방법으로 적응형 전송 방식을 들 수 있다. 본 논문에서는 국내 Ka 대역 강우 환경에 적합하도록 개발된 동적 강우 감쇠 모델을 탑재하여 구현된 적응형 강우감쇠 보상 시뮬레이터을 제시한다. 본 논문에서 소개된 시뮬레이터에는 초 단위 강우 감쇠 실측 데이터에 대한 통계치를 바탕으로 추출된 강우 파라미터가 적용된 동적 강우 감쇠 Markov chain 모델이 탑재되어 있다. 또한, 여러 가지 전송 기법들을 구비하여 사용자의 요구 사항에 따른 다양한 시뮬레이션이 가능하도록 하였다. 본 논문에서 는 또한 적응형 전송기법을 이용하여 시뮬레이션한 결과를 고정형 전송기법의 결과와 비교함으로써, 적응형 전송 기법의 활용이 효과적으로 강우 감쇠를 보상할 수 있음을 보였다.