• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제1권2호
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• pp.76-82
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• 2006

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.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제35권4호
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• pp.243-252
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• 2018

In a satellite gravimetry mission similar to GRACE, the precision of inter-satellite ranging is one of the key factors affecting the quality of gravity field recovery. In this paper, the impact of ranging precision on the accuracy of recovered geopotential coefficients is analyzed. Simulated precise orbit determination (POD) data and inter-satellite range data of formation-flying satellites containing white noise were generated, and geopotential coefficients were recovered from these simulated data sets using the crude acceleration approach. The accuracy of the recovered coefficients was quantitatively compared between data sets encompassing different ranging precisions. From this analysis, a rough prediction of the accuracy of geopotential coefficients could be obtained from the hypothetical mission. For a given POD precision, a ranging measurement precision that matches the POD precision was determined. Since the purpose of adopting inter-satellite ranging in a gravimetry mission is to overcome the imprecision of determining orbits, ranging measurements should be more precise than POD. For that reason, it can be concluded that this critical ranging precision matching the POD precision can serve as the minimum precision requirement for an on-board ranging device. Although the result obtained herein is about a very particular case, this methodology can also be applied in cases where different parameters are used.

• 천문학회지
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• 제47권6호
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• pp.279-291
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• 2014

I show that the WFIRST microlensing survey will enable detection and precision orbit determination of Kuiper Belt Objects (KBOs) down to $H_{vega}=28.2$ over an effective area of ${\sim}17deg^2$. Typical fractional period errors will be ${\sim}1.5%{\times}10^{0.4(H-28.2)}$ with similar errors in other parameters for roughly 5000 KBOs. Binary companions to detected KBOs can be detected to even fainter limits, $H_{vega}=29$, corresponding to R~30.5 and effective diameters D~7 km. For KBOs H~23, binary companions can be found with separations down to 10 mas. This will provide an unprecedented probe of orbital resonance and KBO mass measurements. More than a thousand stellar occultations by KBOs can be combined to determine the mean size as a function of KBO magnitude down to H~25. Current ground-based microlensing surveys can make a significant start on finding and characterizing KBOs using existing and soon-to-be-acquired data.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제18권2호
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• pp.129-136
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• 2001

GPS (Global Positioning System)를 이용한 정밀 응용분야에 있어 위성의 궤도력과 지구자전 상수 (Earth Orientation Parameter, EOP)의 정밀도는 매우 중요한 요소이다. 특히, GPS를 이용한 대기강시 등 신속한 정밀자료처리가 요구되는 응용분야는 실시간 또는 정밀하게 예측된 위성의 궤도력과 EOP를 필요로 한다. 이를 위해 IGS (International GPS Service)는 매일 3시, 15시 (UTC)에 IGU (lGS Ultra Rapid Product)를 생성하여 서비스하고 있다. IGU는 48시간의 정밀 궤도력과 EOP로 구성되어 있는데, 처음 24시간은 관측한 데이터를 처리하여 산출하고 다음 24시간은 예측을 통해서 산출한 값으로 이루어져 있다. 본 논문에서는 독자적인 URP (Ultra Rapid Product)를 산출하기 위한 프로세싱 전략을 수립하고 타당성을 검증하였다. 이를 위해 32개 IGS 관측소의 48시간 관측 자료를 처리하여 URP를 산출하고, 그 결과를 IGS에서 제공하는 여러 정밀 궤도력 및 EOP와 비교하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권6호
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• pp.45-50
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• 2005

GPS 반송파 측정값을 이용하게 되면 수 cm 이하의 정밀도로 위치 결정을 수행 할 수 있으며, 두 개 이상의 안테나를 움직이는 물체에 장착할 경우 정밀한 자세 결정을 수행할 수 있다. GPS 반송파 측정값을 사용하는 경우 항상 미지정수 결정의 어려움이 발생하게 되며, 미지정수 결정 과정에서 올바른 결정을 할 수 있는 척도로 성공확률을 확인할 필요가 있다. 본 논문에서 저궤도 위성의 자세 결정을 위하여 이중차분된 측정값을 사용하게 되며, 이때 만들어진 측정행렬과 측정값의 공분산을 이용하여 성공확률을 계산하게 된다. 성공확률을 향상시키기 위하여 저궤도 위성의 위치벡터와 자세벡터가 수직이라는 제한 조건을 사용하여 측정값을 증가시키는 방법을 제안하였다. 적용된 저궤도 위성의 궤도는 우리별 3호의 궤도 정보를 이용하여 만들었으며 시뮬레이션을 통하여 그 결과를 확인 하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제49권9호
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• pp.771-780
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• 2021

우주물체 레이저 추적(DLR : space Debris Laser Ranging) 시스템은 인공위성까지의 거리를 측정하는 인공위성 레이저 추적(SLR : Satellite Laser Ranging) 시스템의 확장형이라고 할 수 있다. 레이저를 발사하여 수신하는 광자 왕복하는 시간을 측정하여 궤도 결정하는 시스템이다. 거리 정밀도는 mm급 단위로 측정 가능하고 현존하는 시스템 중 가장 정밀한 시스템이다. 현재 한국천문연구원은 인공위성 레이저 추적 시스템을 세종 및 거창에 구축하였고, 나로호 과학위성, 다목적 실용위성 5호의 정밀궤도를 검증하기 위해 SLR 데이터를 활용하였다. 최근 몇 년간 우주쓰레기의 추락 또는 충돌로 인해 자국의 위성이 위협받고 있고, 이는 안보적인 측면에서 자국 우주자산 보호, 국민의 안전을 보호하기 위해 우주물체 레이저 추적이 지대한 관심을 받고 있다. 본 논문에서는 인공위성 레이 추적, 우주물체 레이저 추적을 고려한 다목적형 레이저 추적 시스템의 시스템 설계를 위하여 1.5m 급 주경을 적용하였다. 그리고 주요 구성품의 성능(레이저 파장, 레이저 출력) 등을 고려하여 링크버짓 분석을 통해 시스템 예비 성능 분석을 수행하였다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제12권1호
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• pp.10-16
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• 2018

정지궤도복합위성(GEO-KOMPSAT) 2A와 2B는 천리안위성의 임무를 승계하기 위해 각각 2018년과 2019년에 발사되어 동경 $128.25{\pm}0.05$도의 정지궤도상에 위치할 예정이다. 그 중에서 정지궤도복합위성 2B는 정밀 거리측정을 위해 LRA(Laser Retroreflector Assembly)를 장착하였으며 거창에 위치한 SLR(Satellite Laser Ranging) 시스템을 적용할 예정이다. 이 경우 거리측정을 위해 지상에서 발사된 레이저가 위성에 장착된 광학탑재체에 입사될 경우 탑재체의 안전성이나 영상품질에 영향을 줄 수 있다. 이 문제를 해결하기 위해 기본적으로 정지궤도복합위성 2B의 셔터가 닫혀 있는 야간시간대에 만 레인징을 수행하도록 할 계획이다. 하지만 동일 경도상에 위치한 정지궤도복합위성 2A는 하루 24시간 영상획득을 수행하기 때문에 야간 시간대에 레인징을 수행하더라도 영향을 줄 수 있다. 이를 해결하기 위해서는 거창 SLR Station에서 바라본 정지궤도복합위성 2A와 2B의 사이각이 일정 이상일 때 레이저 레인징을 수행하도록 하여야 한다. 이러한 관점에서 본 논문에서는 궤도 시뮬레이션을 통하여 두 위성 사이의 연간 각거리 변화 특성을 파악하고 레이저 레인징이 가능한 시간대를 분석하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제27권3호
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• pp.245-252
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• 2010

Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI) has developed a mobile satellite laser ranging (SLR) system called ARGO-M since 2008 for space geodesy research and precise orbit determination technologies using SLR with mm level accuracy. ARGO-M is capable of night tracking and daylight tracking for which requires spatial, spectral and time filters due to high background noises. In this study, characteristics and specifications of ARGO-M are discussed and its tracking capabilities of night and daylight tracking are analyzed for STSAT-2B and KOMPSAT-5 through link budget. Additionally false alarm and signal detection probabilities are also analyzed depending on spectral and time filters for daylight tracking for these satellites.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제14권1호
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• pp.150-157
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• 1997

인공위성의 궤도경사각을 제어하는 남/북 위치보존은 많은 연료를 소모하기 때문에 연료량을 효율적으로 절감할 수 있는 방법의 연구가 중요하다. 이를 위하여 궤도경사각의 변화를 영년항과 주기항으로 나누어 영년변화만을 보정함으로써 기동 연료량을 줄이는 MFT(Minimum Fuel Target)기법을 이용하여 무궁화 위성의 남/북 위치보존을 모의실험하였다. 임무기간(약 10년)동안 모의 실험한 결과를 남/북 위치보존을 위한 다른 두가지 방법인 MCT(Maximum Compensation Target)기법과 TBCT(Track-Back Cho가 Target) 기법으로 구한 연료량과 비교하였다. MFT 기법을 사용할 경우 두 기법에 비해 각각 최소 47일과 15일의 임무기간이 연장되는 것으로 나타났다.

• 한국항공우주학회지
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• 제44권12호
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• pp.1103-1111
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• 2016

한국천문연구원은 인공위성 정밀궤도 결정, 우주측지 및 인공위성 자세역학 연구를 위해서 2kHz 반복율을 가지는 SLR 시스템을 운영하고 있다. 그러나 측지위성의 회전속도를 보다 정밀히 결정하고 거리 측정 정밀도 향상을 위해서 고반복율의 SLR 관측 데이터가 요구된다. 따라서 고반복율 시스템 구현을 위해 운영 소프트웨어 및 레인지 게이트 생성기를 개발하여 최대 10kHz 반복율로 레이저추적이 가능한 HSLR-10(High repetition-rate Satellite Laser Ranging-10kHz) 시스템으로 개선하였다. 본 연구에서는 10kHz 반복율을 가지는 HSLR-10 시스템의 운영 소프트웨어 개발 방법, 구성 및 검증 결과를 제시한다.