위성항법기반 육상교통 인프라 시스템은 수신국과 중앙국으로 구성된다. 중앙국은 실시간 데이터의 획득과 디코딩, 반송파 보정정보와 무결성 정보의 생성, 데이터의 전송 등의 기능을 포함하는 시스템이다. 일반적으로 중앙국 아키텍처는 시스템의 하드웨어와 소프트웨어, 데이터의 획득 및 검증, 운용에서의 가용성 및 연속성 등이 고려된다. 중앙국 아키텍처는 어떠한 사항에서도 운용 가능한 포괄적인 설계가 필요하며 확장성 및 데이터의 상호정보 교환이 개발 과정에 고려된다. 본 논문에서는 중앙국의 설계, 제작, 검증의 일련의 과정을 제시한다.
흔히들 21세기는 정보화시대라 한다. 정보화시대에 있어서 전파란 없어서는 안될 필수자원이 되었다. 요즘과 같은 정보화사회에서 만약 전파가 없다면 아마도 우리는 거대한 정보의 바다 속에서 아무 것도 없는 무인도에 혼자 남아 캄캄한 바다를 바라보고 있는 것과 같을 것이다. 이처럼 전파는 매우 중요한 통신수단이다. 그래서 정보통신부는 전파의 효율적인 이용 촉진과 전파질서의 확립을 위해 전파 감시업무를 수행하고 있는데, 그 업무를 맡고 있는 곳이 중앙전파관리소(소장:강덕근)이다. 전파를 타고 가는 정보, 정보 속에서 무한의 가치를 창출해내는 현대문명사회의 새로운 질서를 확립하고 발전시켜나가기 위하여 정보의 파수꾼임을 자부하며 노력을 기울이고 있는 중앙전파관리소를 찾아 요모조모를 알아보았다.
본 연구에서는 위성영상 상황판연계·표출시스템을 개발하기 위하여 사용자 요구사항을 조사 및 분석하였고 분석 결과, 요구사항정의서와 시스템규격서를 도출하였다. 먼저, 위성영상 상황판 연계·표출시스템의 요구사항 조사를 위해 중앙재난안전상황실 근무자를 대상으로 설문(수요) 조사를 수행하였다. 상황실 실무자별 요구사항을 취합한 설문 결과와 연구 1차년에 수행했던 상황실 근무자 인터뷰 결과, RFP, 연구단 내부협의 결과를 검토하여 정보제공 측면 및 위성영상 활용 측면의 사용자 요구사항을 도출하였다. 도출 결과를 기반으로 시스템 요구사항을 정의한 결과, 시스템 기능은 54개의 기능과 9개의 비기능으로 분류되었다. 또한, 시스템 구성요소별 요구기능을 세부적으로 구분하여 요구사항정의서를 작성하였다. 시스템 요구기능 분류는 사용자기능/관리자기능/사용자서비스/사용자인터페이스/시스템기능/시스템서비스 등으로 상세 구분하였다. 마지막으로, 연구단 협의를 통해 요구사항정의서를 기반의 시스템규격서를 작성하였다. 시스템규격서는 일반규격, 각 시스템별 성능규격, 인터페이스규격, 기능규격으로 구분하여 세부 정의하였다. 본 연구내용은 지속적인 연구 개발을 통해 위성영상 상황판연계·표출시스템 설계 자료로 활용될 계획이며, 향후 위성영상을 활용한 재난안전 상황관리 대비/대응 체계 마련에 도움을 줄 것으로 사료된다.
습지 생태계는 탄소저장고, 대기 온·습도 조절 등의 기능을 수행하는 만큼 면밀한 관리가 요구된다. 습지의 규모와 생태계는 밀접한 연관성을 가지므로 그 규모를 우선적으로 파악할 필요가 있으며, 이를 위해 지표면의 상태를 산지, 습지, 수역 등의 항목으로 구분한 토지피복지도가 고려될 수 있다. 현재, 환경부에서 운영 중인 환경공간정보서비스(https://egis.me.go.kr/)에서는 각각 30 m, 5 m, 1 m의 공간 해상도와 7, 22, 41가지 분류 항목을 갖는 대분류, 중분류, 세분류로 구분된 토지피복지도를 제공하며 이러한 자료들은 모두 1년 이상의 시간 해상도를 갖는다. 습지의 경우, 계절에 따른 환경 변화로 인한 규모의 변동성이 크게 나타날 수 있기 때문에 1년 이하의 시간 해상도를 갖는 고품질 토지피복 분류 정보가 요구된다. 따라서 본 연구에서는 기존 자료의 낮은 시간 해상도 보완을 목표로, 1개월과 30 m의 시·공간 해상도를 갖는 토지피복지도를 구축하기 위한 방법론을 제안하고자 한다. 이를 위해 Landsat-8 등과 같은 다양한 인공위성 자료를 수집하고, Support Vector Machine 등과 같은 머신러닝 기법을 적용하였다. 최종적으로 습지보전법에서 지정한 습지보호지역 중 내륙습지 26개소를 대상으로, 본 연구로부터 산출된 토지피복지도를 기존 환경공간정보서비스 내 대분류 토지피복지도와 비교·평가하였다.
최근 태양흑점 폭발로 인해 지구자기장이 교란되어 통신장애가 발생하는 등 GNSS을 이용하는 산업 기반에 크고 작은 피해사례가 증가하고 있다. 2012년 3월과 2013년 6월 중에 태양흑점 폭발로 우주전파경보 발령(3단계"주의) 됨에 따라 해양수산부 위성항법 중앙사무소에서 운영하고 있는 위성항법보정시스템(DGPS)과 지상 전파항법시스템(Loran-C) 데이타를 분석하였다. 비의도적인 전파 교란 등으로 인한 GNSS 취약성 대비 대체 항법 효율성 확보 방안에 대한 eLoran으로 지상 항법시스템 인프라 구축 필요성을 제안하였다.
최근 기후변화로 인한 위기가 인류의 생존을 위협하면서 전 지구적으로 기후변화에 대응하기 위한 탄소 중립 대책을 모색하고 있으며, 지속가능한 신재생에너지에 대해 주목하고 있다. 산업통상자원부는 2034년까지 총 발전량 중 신재생에너지의 비율을 25.8%까지 증가시키는 것을 목표로 신재생에너지의 발전 비율을 증가시키기 위한 다양한 노력을 기울이고 있다. 특히, 신재생에너지 중 가장 많은 비중을 차지하고 있는 태양광 발전은 비교적 광범위한 부지를 필요로 하고 있으며, 환경 및 지형적 영향이 크게 작용하는 만큼 발전 시설 부지 선정 및 운용 계획을 위한 면밀한 분석이 필수적이다. 그러나, 태양광 발전 활용 계획을 수립하기 위해 고려할 수 있는 지상 관측 일사량 및 일조량 데이터는 상당히 제한적이며 관측 밀도가 조밀하지 않다는 한계점이 있다. 본 연구에서는 천리안위성의 후속으로 발사된 천리안2위성의 산출물인 일사량 데이터를 활용하여 한반도 영역에서의 일사량에 대한 시·공간적 분석을 수행하였으며, 이를 기반으로 각 지역적 특성을 파악하고, 토지 피복 유형에 따른 태양광 발전의 효율 정도를 분석·평가하였다. 본 연구의 결과는 계측 지역 및 미계측 지역에서의 시공간적인 태양광 에너지의 효율성에 대한 정보를 제공함에 따라 태양광 발전을 위한 관련 시설물들의 최적 설치 위치 및 규모 등에 대한 설계 기준 마련에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
본 논문에서는 의사위성을 이용하여 실시간 광역보정정보 시스템 구축 및 전송 실험에 대한 내용을 다루고 있다. 실험을 위하여 의사위성을 제작하고 중앙처리국과 의사위성간 광역보정정보 송수신을 위한 서버/클라이언트 프로그램을 구현하여 데모 시스템을 구축하였다. 그리고 소프트웨어 GPS 수신기와 하드웨어 GPS 수신기, 일반 자동차 네비이션을 이용하여 광역 보정정보 시스템 성능을 확인하였다. 그 결과로 중앙처리국과 클라이언트간 보정정보 전송후 의사위성을 이용하여 신호를 방사한 결과 이상없이 보정정보가 전송되는 것과 보정정보를 이용한 결과 사용자 위치 에러가 감소되는 것을 확인할 수 있었다.
인공위성 개발과정에서 인공위성 개발을 지원하는 다양한 프로그램 개발이 요구되는데, 이러한 프로그램의 마지막 개발 단계는 프로그램 검증 단계가 된다. 프로그램 검증 단계를 통해 발견된 오류나 미비 사항이 발견되면 이를 보완하는 과정을 거치게 된다. 하지만, 기존의 프로그램 검증 방식은 프로그램 검증자가 문제 상황에 대해 수작업으로 일일이 보고하는 방식을 기반으로 하고 있어 정상적인 프로그램 검증이 실패할 수도 있다. 이러한 단점으로 인해 최악의 경우, 필요 기능 미비 또는 오류에 의한 인공위성 개발 일정의 지연을 가져올 수도 있다. 따라서 본 논문에서는 성공적인 인공위성 개발을 위한 기존의 비효율적인 프로그램 검증 방식을 자동화하는 효율적인 프로그램 검증 시스템을 새롭게 제시한다. 본 논문에서 제시한 효율적인 프로그램 검증 시스템은 프로그램 검증자가 프로그램을 이용하면서 발생하는 메시지를 저장하고 문제상황 발생시에 이를 중앙 서버로 전송하는 방식을 채택하고 있다. 이러한 인공위성 개발을 위한 효율적인 프로그램 검증 시스템은 기존의 비효율적인 보고방식을 자동화함으로 해서 프로그램 검증 시스템의 효율을 극대화하여 성공적인 인공위성 개발을 지원할 것으로 판단된다.
본 연구는 위성탐사 이미지에서 탑재 센서가 갖는 한계인 공간해상도의 문제를 퍼지함수의 정의를 이용하여 해석하는 방법을 제안한다. 이는 한 화소(SPOT 의 HRV의 경우 20 m$\times$20m)에 포함된 혼합정보들의 내용을 예측할 수 있으며, 대비되는 화소 군집들간에서의 윤곽선 추출이 가능해진다. 본 연구의 결과는 Landsat TM 위성이미지에서 강 유역의 경계선과 교량의 중앙선 추출에 적용시켜 보았으며 ,만족할 만한 결과를 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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