위성항법시스템에서 정확한 위성궤도결정 기술은 측위 정확도 향상의 필수적인 조건이다. 이 연구에서는 GLONASS의 방송궤도력과 4차 Runge-Kutta 수치적분법을 이용하여 위성좌표를 결정하였으며, 적분간격과 적분시간에 따른 위성궤도의 정확도를 비교하였다. 적분간격에 따른 위성궤도 정확도분석결과, 적분간격이 l초일 때와 300초일 때의 3차원 RMS 오자의 차이가 3cm에 불과한 반면 처리시간은 100배 이상 향상되었다. 적분시간에 따른 위성좌표의 3차원 RMS 오차는 적분시간이 30분, 150분, 300분일 때 각각 8.3m, 187.3m, 661.5m로 나타났으며, 이를 통해 적분시간을 짧게 할수록 정확도가 향상되는 것을 확인하였다. 따라서 이 연구에서는 GLONASS 측위를 위한 위성좌표 결정의 정확도 향상을 위해 적분시간을 최소화할 수 있는 Forward와 Backward 적분을 적용하는 방안을 제안하였으며, 이와 같은 방법을 사용할 경우 5m이하의 위성좌표 산출 정확도를 확보할 수 있다.
한국전자통신연구원이 개발하여 항공우주연구원의 관제소에 설치한 아리랑2호 위성 관제시스템은 지난 7월 28일 발사된 아리랑2호 위성의 운용에 사용되고 있다. 아리랑2호 관제시스템의 대표적인 기능으로는 원격측정데이터 수신 및 처리, 원격명령 생성 및 송신, 위성 추적 및 거리측정, 궤도 예측 및 결정, 위성자세 조정계획, 그리고 위성 시뮬레이션 등이 있다. 아리랑2호 위성은 아리랑1호 위성의 임무를 이어받아 수행하며, MSC (Multi Spectral Camera) 및 정밀궤도결정, 정밀자세결정 등을 통해 아리랑1호에 비해 훨씬 향상된 해상도의 사진을 제공하는 성능을 가지고 있다.
한국의 역사서에 속에는 혜성을 관측한 기록이 많이 있다. 우리는 그 가운데 조선 현종 5년 1664년 겨울에 나타난 혜성을 관측한 기록을 <성변측후단자>, <천변등록>, <승정원일기>, <조선왕조실록>에서 수집 정리하였다. 우리는 올버스(Olbers)의 방법을 사용하여 혜성의 예비 궤도 요소를 구하고, 그것을 이전의 연구들과 비교하였다 올버스의 방법에서는 혜성 궤도의 이심율 e=1인 포물선 케도로 가정한다 관측 자료를 사용하여 궤도를 계산한 결과, 근일점 거리 (perifocal distance) $q=1.07\pm0.008AU$, 근일점 통과 시간 $T=2329165.50\pm0.72$일, 승교점과 근일점의 이각(argument of the perifocus) $\omega=318^{\circ}.2\pm2^{\circ}.29$, 승교점 경도(longitude of the ascending node) $\Omega=85^{\circ}.23\pm2^{\circ}53(J1665)$, 궤도 경사(inclination) $i=160^{\circ}.28\pm1^{|circ}.56$를 얻었다.
The needs for satellite formation flying are gradually increasing to perform the advanced space missions in remote sensing and observation of the space or Earth. Formation flying in low Earth orbit can perform the scientific missions that cannot be realized with a single spacecraft. One of the various techniques of satellite formation flying is the determination of the precise baselines between the satellites within the formation, which has to be in company with the precision validation. In this paper, the baseline of Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) A and B was determined with the real global positioning system (GPS) measurements of GRACE satellites. And baseline precision was validated with the batch and sequential processing methods using K/Ka-band ranging system (KBR) biased range measurements. Because the proposed sequential method validate the baseline precision, removing the KBR bias with the epoch difference instead of its estimation, the validating data (KBR biased range) are independent of the data validated (GPS-baseline) and this method can be applied to the real-time precision validation. The result of sequential precision validation was 1.5~3.0 mm which is similar to the batch precision validation.
Determination of the local vertical is not trivial for a moving vehicle and in general will require corrections for the Earth geophysical deflection. The vehicle's local vertical can be estimated by INS integration with initial alignment in SDINS(Strap Down INS) system. In general, the INS has drift error and it cause the performance degradation. In order to compensate the drift error, GPS/INS augmented system is widely used. And in the event that GPS is denied or unavailable, celestial navigation using star tracker can be a backup navigation system especially for the military purpose. In this celestial navigation system, the vehicle's position determination can be achieved using more than two star trackers, and the accuracy of position highly depends on accuracy of local vertical direction. Modern tilt sensors or accelerometers are sensitive to the direction of gravity to arc second(or better) precision. The local gravity provides the direction orthogonal to the geoid and, appropriately corrected, toward the center of the Earth. In this paper the relationship between direction of center of the Earth and actual gravity direction caused by geophysical deflection was analyzed by using precision orbit simulation program embedded the JGM-3 geoid model. And the result was verified and evaluated with mathematical gravity vector model derived from gravitational potential of the Earth. And also for application purpose, the performance variation of pure INS navigation system was analyzed by applying precise gravity model.
This work presents fuel-optimal altitude maintenance of Low-Earth-Orbit (LEO) spacecrafts experiencing non-negligible air drag and J2 perturbation. A pseudospectral (direct) method is first applied to roughly estimate an optimal fuel consumption strategy, which is employed as an initial guess to precisely determine itself. Based on the physical specifications of KOrea Multi-Purpose SATellite-2 (KOMPSAT-2), a Korean artificial satellite, numerical simulations show that a satellite ascends with full thrust at the early stage of the maneuver period and then descends with null thrust. While the thrust profile is presumably bang-off, it is difficult to precisely determine the switching time by using a pseudospectral method only. This is expected, since the optimal switching epoch does not coincide with one of the collocation points prescribed by the pseudospectral method, in general. As an attempt to precisely determine the switching time and the associated optimal thrust history, a shooting (indirect) method is then employed with the initial guess being obtained through the pseudospectral method. This hybrid process allows the determination of the optimal fuel consumption for LEO spacecrafts and their thrust profiles efficiently and precisely.
지주주위를 선회하는 안공위성의 예"1궤도를 결정하는 대부분의 모든 땅뱀을을 채조사하였다. 조사판 앙법들을 이용하켜 기상위성 NOAA-10호의 예비궤도릎 결청하였고 그 결과들을 NASA에서 계산된 NOAA-10호 위성의 평균궤도요소와 비교하였다. 이 비교를 통하여 Ga-uss형 방법들에 의하여 결정된 예비궤도요소들이 Laplace형 방법들에 의한결과보다NASA의 평균궤도요소에 더 가깝게 계산되었다. 우리의 결과는 Gauss방법에 대한 Taff(l984) 의 비판이 재고되어야 함을 보여 주며 따라서 Marsden ( 1985 )의 견해를 뒷받침한다.
위성 레이저 레인징은 위성의 궤도를 관측하는 가장 정밀한 측정법으로 과학기술위성2호의 정밀 궤도 결정에 사용될 예정이다. 본 논문은 과학기술위성2호에 부탑재체로 탑재 될 위성 레이저 레인징용 레이저 반사경 조합의 개발을 보고한다. 현재 1 세트의 레이저 반사경 조합이 설계, 분석, 제작, 광학 시험 및 조립이 완료되었다.
International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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제16권3호
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pp.445-450
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2015
Generally, Low Earth Orbit (LEO) satellites are used to collect image or video from earth's surface. The collected data are stored on-board and/or transmitted to the main ground station directly or via polar ground station using terrestrial line. Today, an intersatellite link between a LEO and a GEO satellite allows transmission of the collected data to the main ground station through the GEO satellite. In this study, an approach for a continuous communication starting from LEO through GEO to ground station is proposed by determining the optimum ground station locations. In doing so, diverse ground stations help to determine the GEO orbit as well. Cross-correlation of the long term daily rainfall averages are multiplied with the logarithmic correlation of the sites to calculate the joint correlation of the diverse ground station locations. The minimum values of this joint correlation yield the optimum locations of the ground stations for Q/V-band communication and satellite control operations. Results for several case studies are listed.
한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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pp.53-56
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2006
KOMPSAT (KOrea Multi-Purpose SATellite)-5 for the earth observation and scientific research is scheduled to launch in 2009. The second payload, AOPOD (Atmosphere Occultation and Precision Orbit Determination) system, consists of a space-borne dual frequency GPS receiver and a laser retro reflector. GPS radio occultations from AOPOD system can be used to generate profiles of refractivity, temperature, pressure and water vapor in the neutral atmosphere with a high vertical resolution. Also the radio occultation in the ionosphere provides an inexpensive tool of vertical electron density profile. Currently, many LEO missions with GPS radio occultation receivers are on orbit and more GPS occultation missions are planed to launch in the near future. In this paper, we simulated radio occultation measurements from KOMPSAT-5 and retrieved atmospheric profiles using the simulated data.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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