• 제목/요약/키워드: ground-space laser

검색결과 28건 처리시간 0.022초

Development of Optical System for ARGO-M

  • Nah, Jakyoung;Jang, Jung-Guen;Jang, Bi-Ho;Han, In-Woo;Han, Jeong-Yeol;Park, Kwijong;Lim, Hyung-Chul;Yu, Sung-Yeol;Park, Eunseo;Seo, Yoon-Kyung;Moon, Il-Kwon;Choi, Byung-Kyu;Na, Eunjoo;Nam, Uk-Won
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
    • /
    • 제30권1호
    • /
    • pp.49-58
    • /
    • 2013
  • ARGO-M is a satellite laser ranging (SLR) system developed by the Korea Astronomy and Space Science Institute with the consideration of mobility and daytime and nighttime satellite observation. The ARGO-M optical system consists of 40 cm receiving telescope, 10 cm transmitting telescope, and detecting optics. For the development of ARGO-M optical system, the structural analysis was performed with regard to the optics and optomechanics design and the optical components. To ensure the optical performance, the quality was tested at the level of parts using the laser interferometer and ultra-high-precision measuring instruments. The assembly and alignment of ARGO-M optical system were conducted at an auto-collimation facility. As the transmission and reception are separated in the ARGO-M optical system, the pointing alignment between the transmitting telescope and receiving telescope is critical for precise target pointing. Thus, the alignment using the ground target and the radiant point observation of transmitting laser beam was carried out, and the lines of sight for the two telescopes were aligned within the required pointing precision. This paper describes the design, structural analysis, manufacture and assembly of parts, and entire process related with the alignment for the ARGO-M optical system.

큐브위성 기반 우주 레이저 통신 기술 동향 (Technology Trends in CubeSat-Based Space Laser Communication)

  • 여찬일;허영순;박시웅;박형준
    • 우주기술과 응용
    • /
    • 제4권2호
    • /
    • pp.87-104
    • /
    • 2024
  • 큐브위성은 저비용, 짧은 개발 기간, 임무 지향적 성능 고도화, 군집 및 편대 비행을 통한 다양한 임무 수행이 가능하여 지구관측, 우주탐사, 우주 과학기술 검증 등 다양한 분야에서 활용성이 높다. 최근 큐브위성의 활용성이 높아지고 응용 분야가 확대됨에 따라 대용량 데이터의 고속 전송에 대한 요구가 전례 없이 증가하고 있는 추세이다. 레이저 기반 자유공간 광통신 기술은 기존 전파통신 방식 대비 고속으로 대용량 데이터 전송이 가능하고, 비면허대역 스펙트럼 사용, 저비용, 저전력, 높은 보안 특성 및 소형 통신 플랫폼의 활용 가능성 등 다양한 장점이 있어 큐브위성 임무 지원을 위한 고성능 통신 수단으로 적합하다. 본 논문에서는 큐브위성 기반 우주 레이저 통신 핵심 구성요소 및 특징을 살펴보고, 최근 연구동향, 대표 기술개발 사례 그리고 실증 결과와 함께 향후 개발 계획 등에 대해 살펴보고자 한다.

위성 레이저 하향 채널의 대기 영향 분석 (Analysis of Atmospheric Effects of Satellite Laser Down-link Channel)

  • 김원호
    • 한국위성정보통신학회논문지
    • /
    • 제12권4호
    • /
    • pp.166-169
    • /
    • 2017
  • This paper describes atmospheric phenomena and effects for satellite-to-ground laser communication channel. Satellite laser communication has advantages such as very high bandwidth, inherent security, robustness to electromagnetic interference, unlicensed frequency band. However, satellite laser communication is affected by various factors. Transmission quality is degraded by factors as system loss, geometric loss, misalignment loss, atmospheric loss. Atmospheric loss is major factor of performance degradation. In this paper, the atmospheric phenomena such as absorption, scattering and turbulence are discussed and analyzed for developing satellite laser channel model and laser transmission scheme robust to atmospheric phenomena.

GRAVITATIONAL WAVES: SOURCES AND DETECTORS

  • DHURANDHAR S. V.
    • 천문학회지
    • /
    • 제29권spc1호
    • /
    • pp.273-276
    • /
    • 1996
  • The world wide efforts for detecting gravitational waves, the detectors in vogue and the expected astrophysical sources of gravitational waves will be discussed. Ground based detectors especially, the resonant bar detectors and laser interferometers will be described with a brief mention of the space based detector (the LISA project). Astrophysical sources of gravitational waves such as coalescing binaries, supernovae, pulsars/ rotating neutron stars, stochastic background will be discussed in the context of detection.

  • PDF

Batch Unscented Transformation for Satellite Orbit Determination Using A Satellite Laser Ranging (SLR)

  • Seo, Kyoung-Seok;Park, Sang-Young;Park, Eun-Seo;Kim, Young-Rok;Choi, Kyu-Hong
    • 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
    • /
    • 한국우주과학회 2008년도 한국우주과학회보 제17권2호
    • /
    • pp.34.2-34.2
    • /
    • 2008
  • The batch least square filter is widely used for ground estimations. However, in orbit determination (OD) under inaccurate initial conditions and few measurement data the performance by the batch least square filter can lead an unstable results. To complement weak part of the batch filter, the batch unscented transformation without any linearization process is developed by ACL (Astrodynamics and Control Laboratory) in YONSEI University. In this paper, the batch unscented transformation is introduced and applied to satellite orbit determination using Satellite Laser Ranging (SLR) data. Only range of the satellite measured from ground tracking stations is used for measurement data. The results of simulation test are compared with those of the weighted batch least square filter for various initial states errors (position and velocity). Simulation results show that the batch unscented transformation is comparable or slightly superior to batch least square filter in the orbit determination.

  • PDF

LAGEOS II 위성의 LASER 관측자료를 이용한 정밀거리 결정 (PRECISE RANGE DETERMINATION USING LASER RANGING DATA OF LAGEOSE II)

  • 김광열;김형규;장홍술;손건호;최규홍
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
    • /
    • 제10권2호
    • /
    • pp.189-196
    • /
    • 1993
  • 상해 천문대 Sheshan 관측소의 레이저 위성거리 측정기기를 이용하여 LAGEOS II위성에 대한 레이저 관측을 수행하여 총 1,838점을 얻었다. 관측된 거리 자료를 지상목표물 관측에 의한 관측기기 지연보정, 대기굴절 보정, 위성의 질량중심거리 보정, 일반 상대론적 보정과 지구 고형체 조석, 극 조석, 대양 조석을 포함한 조석보정을 통해 지연값을 결정하였는데 거리보정의 평균값은 19.12m이다. 결국 다항식 fitting 과 최소 자승법을 이용하여 계산한 관측값의 내부 정밀도 평균은 $\pm$7cm이다. 잡음을 제거하고 보정된 최종 관측점은 1,340점으로 관측점 총수에 대한 잡음비율은 27.1%이다.

  • PDF

Analysis of Scaling Parameters of the Batch Unscented Transformation for Precision Orbit Determination using Satellite Laser Ranging Data

  • Kim, Jae-Hyuk;Park, Sang-Young;Kim, Young-Rok;Park, Eun-Seo;Jo, Jung-Hyun;Lim, Hyung-Chul;Park, Jang-Hyun;Park, Jong-Uk
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
    • /
    • 제28권3호
    • /
    • pp.183-192
    • /
    • 2011
  • The current study analyzes the effects of the scaling parameters of the batch unscented transformation on precision satellite orbit determination. Satellite laser ranging (SLR) data are used in the orbit determination algorithm, which consists of dynamics model, observation model and filtering algorithm composed of the batch unscented transformation. TOPEX/Poseidon SLR data are used by utilizing the normal point (NP) data observed from ground station. The filtering algorithm includes a repeated series of processes to determine the appropriate scaling parameters for the batch unscented transformation. To determine appropriate scaling parameters, general ranges of the scaling parameters of ${\alpha}$, ${\beta}$, k, $\lambda$ are established. Depending on the range settings, each parameter was assigned to the filtering algorithm at regular intervals. Appropriate scaling parameters are determined for observation data obtained from several observatories, by analyzing the relationship between tuning properties of the scaling parameters and estimated orbit precision. The orbit determination of satellite using the batch unscented transformation can achieve levels of accuracy within several tens of cm with the appropriate scaling parameters. The analyses in the present study give insights into the roles of scaling parameters in the batch unscented transformation method.

이산화탄소 원격 계측을 위한 광 계수 방식의 라만 라이다 장치 개발 (Development of a Raman Lidar System Using the Photon-counting Method to Measure Carbon Dioxide)

  • 박선호;최인영;윤문상
    • 한국광학회지
    • /
    • 제35권2호
    • /
    • pp.71-80
    • /
    • 2024
  • 이산화탄소 원격 계측을 위한 라만 라이다 장치를 개발하기 위해 라만 라이다 장치의 소형화를 진행하고, 이에 스캐닝 장치를 결합하여 라만 라이다 시스템을 개발하였다. 개발한 시스템의 성능 검증을 위하여 가스 챔버를 약 87 m 거리에 위치시킨 후, 이산화탄소의 농도 변화에 따른 라만 산란 신호를 계측하였다. 그 결과 개발된 라만 라이다 장치를 이용하였을 때 약 0.67-40 vol% 사이의 농도에서 높은 선형성을 나타냄을 확인하였다.

과학기술위성2호 레이저반사경의 준비행모델 개발 (Protoflight Model Development of Retroreflector Array for STSAT-2)

  • 이상현;김경희;이준호;진종한;김형명
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제35권12호
    • /
    • pp.1135-1142
    • /
    • 2007
  • 과학기술위성2호는 정밀궤도결정을 위하여 위성레이저반사경을 부착할 예정이다. 위성레이저반사경은 지상으로부터 방사된 레이저가 위성에 부착된 반사경으로부터 되반사되어 돌아오는 광자(Photon)의 이동시간을 측정함으로써 관측소와 위성까지의 거리를 정밀하게 측정하는데 사용된다. 현재 레이저반사경은 준비행모델을 개발하였으며, 환경시험을 수행하였다. 본 논문에서는 레이저반사경의 준비행모델의 개발과정을 소개하고, 환경시험 결과를 보고한다. 준비행모델 레이저반사경의 환경시험은 엔지니어링 모델에서 발생하였던 코너큐브프리즘의 파손없이 성공적으로 수행되었다.

컨테이너의 자동랜딩을 위한 레이저센서 기반의 절대위치 검출 알고리즘: 2차원 측정 (Part II) (Position Detection Algorithm for Auto-Landing Containers by Laser-Sensor, Part II: 2-D Measurement)

  • 홍금식;임성진;강민우
    • 한국해양공학회지
    • /
    • 제21권4호
    • /
    • pp.55-60
    • /
    • 2007
  • In contrast to the method in Part I, which is considered to be the general approach, Part II pursues a closed-form solution. However, this closed-form solution is available only in the 2D situation under the assumption that the moving object is restricted to a 2D space, and also requires the use of only two laser-slit sensors. Since the motion of the container loaded on top of an AGV is restricted to a plane parallel to the ground, it can be considered a 2D motion. As a simple method, but with a high cost, the use of a laser scanner is also discussed. Since the approach in Part I already uses three laser-slit sensors, it is desirable to use the schemes presented in Part II for supplementary purposes.