This paper presents a preliminary analysis result on SAR-related journal papers published since 1960s. Abstracts of more than 2700 peer-reviewed English journal papers were collected and classified into various categories according to their systems, techniques, and application fields. Statistics on each category were provided so that one can understand historical and on-going development in SAR systems, techniques, and a variety of application fields such as land, ocean, cryosphere and atmosphere. This statistical data would be an essential guideline to establish a future SAR system application and satellite manoeuvring policy.
합성 개구면 레이다(synthetic aperture radar: SAR) 위성은 주 야와 날씨에 관계없이 객체의 전자기적 산란분포를 2차원 영상으로 제공할 수 있기 때문에, 광학 위성에 비해 객체 분석에 효과적으로 이용될 수 있다. SAR 위성의 지구 관측주기를 고려한다면, 한 번에 넓은 범위를 관측하는 것이 객체분석에 유리하다. 하지만, 관측범위가 넓어질수록 위성 SAR 영상의 해상도가 저하되는 문제점이 있다. 이는 기존 레이다 신호처리에 이용되었던 해상도 향상 기법을 이용하여 극복될 수 있지만, 아직 해상도 향상 기법을 위성 SAR 영상에 적용하여 그 성능을 분석한 연구는 미미한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 위성 SAR 영상에 대한 기존 해상도 기법의 적용 가능성을 탐색하는 연구를 수행한다. 구체적으로, 한국항공우주연구원에서 운용 중인 다목적실용위성 5호(Korea multi-purpose satellite-5: KOMPSAT-5) 영상에 객체 탐지를 수행하고, 외삽(extrapolation), RELAX(relaxation), MUSIC(multiple signal classification) 기법을 적용하여 해상도를 향상시킨 후, 그 성능을 분석한다.
항진균 활성 관련 단백질을 탐색하기 위해 미역류로부터 식물병원성 곰팡이의 생장을 저해하는 SAR01 균주를 분리하였고, FAME (fatty acid methyl ester) 분석 결과, Streptomyces sp.로 동정되었다. 방사선 조사$(^{60}Co)$를 실시한 결과, Botrytis cinerea를 포함한 5종의 식물병원성 곰팡이에 대한 항진균 활성을 소실한 SAR535 균주 외 6종의 돌연변이 균주가 유도되었다. SAR01 야생형 균주와 SAR535 돌연변이 균주의 세포내 단백질의 이차원 전기영동 분석결과, 6종의 단백질이 야생형 균주인 SAR01 균주의 세포내에만 존재하였다. 이들 6종의 단백질 중, 5종은 heat shock protein 70 (HSP70), Fe-containing superoxide dismutase II (Fe - SODII), ribosome recycling factor (RRF), 10 kD chaperonin (GroES) 및 inorganic pyrophosphatase (PPAse)와 각각 75%, 93%, 100%, 96% 및 83%의 유사성을 보였다. 이들 6종의 단백질들은 Streptomyces sp. SAR01 균주의 항진균 활성과 밀접한 관계가 있을 것으로 사료된다.
Synthetic Aperture Radar(SAR) can provide radar imagery in all weather, day and night situations. Recently SAR system consisted of several imaging modes, has been used for not only military purpose, but also commercial and scientific applications. This paper firstly reviews spaceborne SAR theory, specially scansar principle, and secondly the theories and the design procedures of system performance analysis in the scansar mode, which are different from the ones in the conventional stripmap mode. Based on the SAR-related knowledge, it lastly derives the results of performance analysis in wide swath mode using the scansar technique at the design phase. It shows that these results can meet the system requirements as given the customer. In future, they will continuously be updated using the real measurement data, in connection with the development of a spaceborne SAR system.
본 논문에서는 전력보존에 근거하여 휴대 단말기에 의한 SAR 저감 방안을 제시한다. 정량적인 SAR 저감 방식 논의를- 위해 SRF(SAR Reduction Factor)극 정의한 후 플립과 폴더 형태로 구분하여 각각의 구조에 대한 SAR 저감 방안을 제시하였다. 플립 형태와 폴더형태에 있어서의 SAR를 비교 한 결과, 전형적인 통화자세에서 폴더 형태에 있어서의 SAR가 훨씬 더 작음을 알 수 있었다. 또한 폴더형 휴대폰에 있어서는 플립형 휴대폰에서와는 달리 페라이트 부착에 따른 영향이 그리 크지 않음도 알 수 있었다.
본 본문에서는 합성개구레이더(synthetic aperture radar) 위성 영상 이미지 분석을 통해 지표 침하를 측정하는 기술, 즉 합성개구레이다 간섭기법(InSAR, interferometric synthetic aperture radar)의 기본 이론 및 도심지 지표 변위 측정에 대한 적용성 검토 연구 내용을 다루었다. 먼저 InSAR 기법에 대한 기본 이론과 함께 기존 연구 동향을 제시하였으며 아울러 다중시기 SAR 영상을 이용한 시계열 분석 기법 중 SBAS-InSAR(SBAS-InSAR, Small Baseline Subset Interferometric SAR) 및 PS(Persistent Scatterers)-InSAR 기법을 연구 대상 지역에 적용하고 2014년~2021년 사이에 발생한 지역적 지반 침하를 평가하여 InSAR 기법의 도심지 지반 침하 모니터링에 구체적인 적용 가능성 여부를 평가하였다. 검토 결과 InSAR 기법은 연구대상 지역에서 발생한 시계열 침하 및 광역대 침하발생 경향을 현실적으로 모니터링할 수 있는 것으로 검토되었다. 아울러 SAR 영상을 이용한 시계열 간섭기법은 SAR 위성이 지구를 공전하면서 일정한 시간간격으로 한반도의 영상을 제공하므로 장기간에 걸쳐 발생하는 지반침하 모니터링에 효율적으로 적용할 수 있는 것으로 검토되었다. 향후 재방문 주기가 짧은 SAR 위성에서 촬영된 고해상도 SAR 영상이 활성화될 경우 InSAR 기법은 기존의 계측 기법을 대체하는 4차 산업 기술 기반의 광역대도심지 지반침하 모니터링 기술로 발전될 수 있을 것으로 평가되었다.
InSAR (Interferometry SAR) 기술은 복소수 데이터를 활용해 두 개 이상의 SAR 이미지 자료에서 위상차 정보를 얻어 고해상도 영상추출, 지표면 변화 탐지, 표고 측정, 빙하 변화 관측을 할 수 있는 기술이다. 많은 국가에서 InSAR기술을 활용한 화산활동 탐지, 남극의 빙하관측, 지반침하 및 지표변화 분석 등 다양한 분야에서 InSAR 기술에 관한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 지하수위 저하로 인해 지반침하가 발생한 사례에 대하여 InSAR기술로 분석된 지반침하량을 수치해석기법, 계측결과와 비교·분석하였다. 분석결과 InSAR기술결과와 수치해석기법을 이용하여 추정한 침하양상이 상당히 유사한 것으로 나타났으며, 주요 침하구간에서 발생한 최대침하량이 InSAR기술과 계측결과가 유사한 것으로 나타나 InSAR기술의 신뢰성을 확인할 수 있었다. 본 사례연구를 통해 과거 발생한 지역의 시계열적 지반침하 이력과 터널 및 지하공간 건설 중 갑작스런 이벤트 발생으로 인한 계측이 수행되지 않은 인접구간의 침하특성 파악 등에 InSAR 기술이 핵심기술로 활용될 수 있을 것으로 판단되었다.
Space-based Synthetic Aperture Radar (SAR) observations have been widely and successfully applied to acquire invaluable temporal and spatial information on wetlands, which are unique environments and regarded as important ecosystems. One of the best studied wetland area is Everglades, which is located in southern Florida, USA. As a World Heritage Site, the Everglades is the largest natural and subtropical wilderness in the United States. The Everglades wetlands have been threatened by anthropogenic activities such as urban expansion and agricultural development, as well as by natural processes, as sea level changes due to climate change. In order to conserve this unique wetland environment, various restoration plans have been implemented. In this review paper, we summarize the main studies using space-based SAR observations for monitoring the Everglades. The paper is composed of the following two sections: (1) review of backscattered amplitude analysis and observations, and (2) review of interferometric SAR (InSAR) analysis and applications. This study also provides an overview of a wetland InSAR technique and space-based SAR sensors. The goal of this review paper is to provide a comprehensive summary of space-based SAR monitoring of wetlands, using the Everglades wetlands as a case study.
본 논문에서는 합성개구레이다(Synthetic Aperture Radar: SAR) 장비의 성능 분석을 위하여 레이다 표적모의장치를 설계, 제작한 결과를 선보인다. 먼저 표적모의장치의 기능과 성능에 대해 설명하고, SAR 장비와 연동하기 위한 표적 시나리오 생성방법에 대해 설명하였다. 또한 제작된 표적모의장치를 이용하여 SAR 장비의 시간지연 값을 간단하고 정확하게 측정하고 보상하는 방법을 개발하였다. 시간지연이 보상된 SAR 장비와 표적모의장치를 이용하여 SAR 영상에서 점표적을 획득하고, IRF(Impulse Response Function) 분석을 통해 성능을 분석하였다. 그 결과, 방위방향 IRF의 PSLR(Peak to Side Lobe Ratio)은 -13.25 dB, 해상도는 0.49 m로 이론값과 매우 유사한 값을 보였다.
SAR 데이터는 기상이나 일조량의 제약을 받지 않고 능동적으로 자료를 취득할 수 있다는 장점 때문에 지표면의 시계열 분석자료로서 활용성이 높고, 재해와 같은 돌발상황의 경우에 신속하게 자료를 취득할 수 있다. 본 연구에서는 JERS-1 SAR 영상의 L-밴드 데이터로부터 InSAR 방법과 DInSAR 기법을 이용하여 DEM을 추출하고자 하였다. 축척 1:5000 수치 지형도에서 추출한 DEM을 표준 비교자료로 하여 SAR 영상으로부터 추출한 DEM의 정확도를 평가하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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