• 제목/요약/키워드: space surveillance

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우주개발동향과 주요 이슈 (Trend of Space Development and Issue)

  • 조홍제;신용도
    • 항공우주정책ㆍ법학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.97-126
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    • 2014
  • October 4, 1957 the Soviet Sputnik 1 was launched into space the first time in the history of mankind. After launching, the realm of humankind was expanded to space. Today all countries of the world wage a fierce competition in order to utilize space for various purposes. World powers of space such as United States, Russia, China, and Japan, put reconnaissance satellites and ocean surveillance satellites into orbit, being able to easily see equipment and troops movement on earth. Each country makes efforts to occupy space assets through the militarization of space and expand national interests. Recently private companies or individuals involved in commercial space activities are becoming more prevalent. Thus, in addition to space activities for military purposes, commercial space activities become widespread. Individuals and private companies as well as nations are also involved in space activities. Outer space is not the monopoly of space powers such as the United States and Russia. The whole human race can benefit from free access to space, being the common heritage of mankind. In particular, outer space becomes an indispensable element of military activities and human life. Many countries are now entering space development, putting a lot of budget into new development programs. Republic of Korea also built the Narodo Space Center, starting its space development with budget and manpower. We have to find out ways to use space not only for military purposes but also for commercial space activities that can contribute to the national economy. In addition, through the joint efforts of the international community, we have to make efforts for preservation and peaceful use of space. Various issues relating to space activities and research should be studies in order to contribute to the progress of humanity. Those issues include the definition of outer space, space debris reduction and environmental conservation issues, non-bind measure cooperation - European International Code of Conduct, space law and national legislation related empowerment issues, arms control measures in space, and restrictions on the use of nuclear fuel. We also need to be involved in the discussion of those issues as one of responsible space countries. In addition, we try to find out regional cooperation schemes such as the ESA in the Europe actively. Currently in the Northeast Asia, cooperation bodies led by Japan and China respectively, are operated in the confrontational way. To avoid such confrontation, a new cooperative body needs to be established for cooperation on space exploration and information. The system to allow the exchange of satellite information for early warning of natural disasters needs to be built as well. In addition, efforts to enhance the effectiveness of the relevant international treaties on space, and fill in the blanks in international space laws should be made at the same time. To this end, we have to do a leading role in the establishment of standards such as non-binding measures (resolution) - Code of Conduct, being discussed in the UN and other organizations, and compliance with those standards. Courses in aerospace should be requires in law schools and educational institutes, and professional manpower need to be nurtured. In addition, the space-related technology and policy needs to be jointly studied among the private, public, and military groups, and the cross exchange among them should be encouraged.

NORAD TLE 및 정밀 궤도정보를 이용한 운용위성-우주파편 간의 충돌 불확실성 해소 방안

  • 최수진;정옥철;김해동;정대원;김학정
    • 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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    • 한국우주과학회 2009년도 한국우주과학회보 제18권2호
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    • pp.40.3-41
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    • 2009
  • 인류가 위성을 발사하기 시작하면서 수많은 우주파편이 발생하게 되었고 이로 인하여 우주파편 환경은 날이 갈수록 심각해지고 있다. 우주공간을 비행하는 우주물체는 분쇄된 파편, 임무 관련 파편, rocket body 그리고 운용위성으로 구분된다. U.S. Space Surveillance Network에 따르면 10cm 이상 크기를 갖는 물체는 현재 13,000개가 넘는다고 알려지고 있고 질량만 해도 6,000톤이 넘는다. 이런 우주파편 환경으로 인하여 우주파편 간의 충돌, 우주파편과 운용위성 간의 충돌 또는 운용위성 간의 충돌에 대한 우려가 꾸준히 제기되어왔고, 불행하게도 2009년 2월 10일 Iridium 33과 Cosmos 2251 위성이 고도 790km 부근에서 충돌하여 1,300여개의 우주파편이 발생했다. 또한 2007년에 중국이 고도 860km 부근에서 750kg에 해당하는 자국의 위성(FY-1C)을 미사일로 격추시킴에 따라 2500여개의 우주파편이 발생하여 저궤도의 우주파편 환경을 더욱 심각하게 만들고 있다. 운용위성과 우주파편과의 충돌 가능성을 분석하기 위해서는 우주파편 및 위성의 궤도정보를 알아야 한다. 이를 위해서 NORAD(North American Aerospace Defense Command)에서 제공하는 TLE(Two Line Element)가 주로 이용된다. 하지만 관측 및 궤도 결정 특성상 수 km의 오차를 포함하므로 궤도정보의 공분산이 크다는 단점이 있으므로 충돌 분석을 수행하는데 있어 한계가 있다. 이 논문은 충돌분석 수행에 있어 TLE 정보만을 이용한 경우뿐만 아니라 정밀궤도와 TLE를 동시에 이용한 경우를 비교함으로써 충돌 불확실성의 해소방안을 제시할 계획이다.

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우주 쓰레기 제거기술을 활용한 우주무기 개발 개연성 고찰 및 우주기동전(Space Maneuver Warfare)의 이해 (Study on the Feasibility of Space Weapon Development Utilizing Active Debris Removal Techniques and Understanding of Space Maneuver Warfare)

  • 최성환
    • 우주기술과 응용
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    • 제3권2호
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    • pp.165-198
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    • 2023
  • 2021년 국제 우주감시학회(AMOS)에 발표된 논문에 따르면, 저궤도 우주공간의 우주물체 간 충돌가능성은 작동중인 위성이 아니라 발사체 상단, 폐위성 등 우주 쓰레기에 의한 충돌확률이 높고, 우주교통관제(space traffic management)를 통해 그 충돌 가능성을 줄일 것을 제안하고 있다. 이러한 배경에 최근 우주공간에 위성 등 우주물체의 급속한 증가로 우주 쓰레기(debris) 문제가 국제적인 주요 도전과제로 부각되고 있고, 이에 지난 2022년 9월 뉴욕에서 열린 유엔총회에 한국을 포함한 유엔 회원국들이 수직발사식 위성요격미사일(anti-satellite, ASAT) 실험을 실시하지 않도록 하는 결의안 채택을 통해 전세계 8개국(23년 6월 기준 13개국)이 ASAT 실험을 실시하지 않기로 했다. 또한, 우주 쓰레기를 줄이기 위한 방안이 민간 분야에서 활발히 연구되고 있는데, 이러한 우주 쓰레기 상용서비스는 필요시 군사적으로도 사용이 가능할 것으로 판단된다. 이에 우주 쓰레기 제거기술 현황, 우주위협 평가 및 궤도 상 랑데부 및 근접기동작전 사례에 대해 알아보고, 우주 강국의 우주 쓰레기 제거기술을 활용한 우주무기 개발 개연성에 대해 고찰하겠다. 그리고 미래 우주전장을 대비하기 위한 우주기동전(space maneuver warfare) 이해를 통해 새로운 우주추진체계의 개발 필요성에 대해 제언하고자 한다.

감악산 SOLT 시스템을 이용한 우주잔해물 레이저추적 성능분석 (Laser Tracking Analysis of Space Debris using SOLT System at Mt. Gamak)

  • 임형철;박종욱;김동진;성기평;가능현
    • 한국항공우주학회지
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    • 제43권9호
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    • pp.830-837
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    • 2015
  • 최근 지구를 공전하는 우주잔해물의 개수가 급격하게 증가함에 따라 인공위성과의 충돌 위험성이 높아져 우주잔해물은 우주개발 국가들에게 심각한 문제로 대두되고 있다. 현재 인공위성 충돌 위험성을 감시하고 회피기동 여부를 판단하기 위해서 레이더 및 전자광학 시스템이 사용되고 있다. 그러나 레이저추적 시스템과 같이 보다 정밀한 추적데이터와 연계하여 정밀한 예측 궤도력을 생성할 수 있다면 충돌회피기동 여부의 정확한 판단과 회피기동 계획 수행에 많은 도움을 줄 수 있다. 레이저추적 시스템은 가장 정밀한 거리측정 정보를 제공하기 때문에 기존 예측궤도력 정밀도를 향상시킬 수 있는 대안으로 인식되고 있다. 한국천문연구원은 반사경을 장착한 인공위성 레이저추적, 고출력 레이저를 이용한 우주잔해물 레이저추적 및 적응광학을 이용한 우주물체 영상취득이 가능한 우주물체 레이저추적 시스템을 개발하고 있다. 본 연구에서는 우주물체 레이저추적 시스템에 사용되는 고출력 레이저를 이용한 link budget, 배경잡음에 의한 오경보 및 신호검출 확률 분석을 통해 우주잔해물 레이저추적을 위한 성능분석을 수행하였다.

Low-Earth orbit satellite constellation for ADS-B based in-flight aircraft tracking

  • Nguyen, Thien H.;Tsafnat, Naomi;Cetin, Ediz;Osborne, Barnaby;Dixon, Thomas F.
    • Advances in aircraft and spacecraft science
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    • 제2권1호
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    • pp.95-108
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    • 2015
  • Automatic Dependent Surveillance Broadcast (ADS-B) is quickly being adopted by aviation safety authorities around the world as the standard for aircraft tracking. The technology provides the opportunity for live tracking of aircraft positions within range of an ADS-B receiver stations. Currently these receiver stations are bound by land and local infrastructural constraints. As such there is little to no coverage over oceans and poles, over which many commercial flights routinely travel. A low cost space based ADS-B receiving system is proposed as a constellation of small satellites. The possibility for a link between aircraft and satellite is dependent primarily on proximity. Calculating the likelihood of a link between two moving targets when considering with the non-periodic and non-uniform nature of actual aircraft flight-paths is non-trivial. This analysis of the link likelihood and the performance of the tracking ability of the satellite constellation has been carried out by a direct simulation of satellites and aircraft. Parameters defining the constellation (satellite numbers, orbit size and shape, orbit configuration) were varied between reasonable limits. The recent MH370 disappearance was simulated and potential tracking and coverage was analysed using an example constellation. The trend of more satellites at a higher altitude inclined at 60 degrees was found to be the optimal solution.

음이항 회귀모형을 이용한 공간구문론 및 도시특성요소가 범죄발생에 미치는 영향 연구 (A Study on the Influence of the Space Syntax and the Urban Characteristics on the Incidence of Crime Using Negative Binomial Regression)

  • 김형준;최열
    • 대한토목학회논문집
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    • 제36권2호
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    • pp.333-340
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    • 2016
  • 본 연구는 부산광역시를 대상으로 범죄발생에 영향을 미치는 요인 특히, 공간구문론에 의한 영향을 분석한 실증적 연구이다. 정확한 분석을 위해 본 연구에서는 가산자료 분석의 대표적 방법인 포아송 회귀분석과 음이항 회귀분석을 활용하여 분석을 수행하였다. 5대 범죄발생에 미치는 영향을 분석한 결과, 총 13개 변수 중 8개 변수가 유의하게 나타났다. 인구학적 특성변수에서는 여성인구비율, 65세 노인인구 비율이, 토지이용 특성변수에서는 행정구역면적과 상업지면적비가 통계적으로 유의하게 나타났다. 범죄대응 특성변수인 CCTV는 그 수가 증가할수록 범죄발생은 감소한다고 나타났다. 공간구문 특성변수에서는 연결도, 국부통합도, 전체통합도가 통계적으로 유의하게 나타났다. 그 중에서 연결도는 그 수치가 낮을수록 연결된 다른 공간이 적기 때문에 갑작스런 방해자의 출현 가능성이 낮고, 통행인에 의한 감시도가 낮아져 범죄발생 요인이 되는 것으로 나타났다. 이러한 분석들을 통해 본 연구는 차후 범죄예방적 측면의 도시계획 입안 및 실천에 기여할 수 있는 기초적 자료를 제공하고자 한다.

옵셋 보정 주기에 따른 망원경 시스템 관측 성능 분석 (Observation Performance Analysis of the Telescope System according to the Offset Compensation Cycle)

  • 이호진;현철;이상욱
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제24권1호
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    • pp.15-21
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    • 2020
  • 본 논문에서는 미확인 우주물체를 감시하기 위해, 전자광학 관측 장비인 망원경 시스템의 관측 성능에 대한 M&S(Modeling & Simulation) 분석을 수행한다. 2개의 망원경 시스템을 활용한 미확인 우주물체 관측에 대한 운용개념을 고려하고, M&S 모델을 구성한다. 관측 운용개념을 바탕으로 초기궤도결정을 수행하여 추정궤도를 생성하고, 추정궤도에 대한 옵셋 보정을 수행하여 보정 주기에 따른 관측 성능을 분석한다. 본 논문의 M&S 분석 결과는 옵셋 보정 주기가 짧을수록 관측 성능이 높게 나타나며, 길어질수록 오차 보정 기회가 줄어들기 때문에 성능이 낮아짐을 보여준다. 그래서 미확인 우주물체 감시를 위한 망원경 시스템의 관측 성능을 높이기 위해서는 초기궤도 추정을 정밀화하거나 옵셋 보정을 지속적으로 수행할 수 있도록 하는 관측 시스템이 구성되어야 한다.

무인항공기 시스템을 활용한 선박 식별 및 도시 시스템 개발 (Development of Ship Identification and Display System using Unmaned Aerial Vehicle System)

  • 최성민;고윤호;강영신
    • 한국항공우주학회지
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    • 제44권10호
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    • pp.862-870
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    • 2016
  • 선박의 안전한 운항과 자동입출항을 관리하기 위해서 사용되는 선박위치 발신장치(AIS, V-PASS)는 모든 선박에 의무적으로 장착하는 표준장비이다. 선박위치 발신장치를 활용한 선박식별 시스템을 항공기에 탑재하여 대형 어업지도선이나 경비함 등의 선박 및 지상 시스템에서 선박식별정보를 수신할 수 있게 되면 해양감시와 재난대응을 신속하게 수행할 수 있다. 본 논문은 항공기용 통합 선박식별 장치를 활용한 선박식별 및 도시 시스템의 개발 및 비행시험결과와 향후의 활용방안에 대해 기술하였다.

레이더 측정 잡음 추정을 통한 기동 표적 추적 성능 향상 (Performance Improvement of Maneuvering Target Tracking with Radar Measurement Noise Estimation)

  • 전대근;은연주;고현;염찬홍
    • 한국항공우주학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.25-32
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    • 2011
  • 항공관제용 감시자료 처리시스템에 의한 기동 표적 추적에 있어서 레이더의 측정 잡음 분산은 상태 추정기의 입력으로서, 추적 정확도에 영향을 주는 주요한 요소 중 하나이다. 본 연구에서는 레이더의 측정 잡음 분산을 상수가 아닌 변수로 지정하여, 다중 IMM 필터의 우도함수를 통해 매 시간 측정 잡음 분산을 실시간으로 추정하는 알고리즘을 제시하였다. Monte Carlo 시뮬레이션 결과 측정 잡음 분산 값을 실제 값 대비 5% 이내 수준으로 예측함을 확인하였고, 이를 통해 기동 표적 추적 성능을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

파라메트릭 제스처 공간에서 포즈의 외관 정보를 이용한 제스처 인식과 동작 평가 (Gesture Recognition and Motion Evaluation Using Appearance Information of Pose in Parametric Gesture Space)

  • 이칠우;이용재
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제7권8호
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    • pp.1035-1045
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    • 2004
  • 본 논문에서는 저차원 제스처 특징 공간에서 연속적인 인간의 제스처 형상을 이용하여 제스처를 인식하고 동작을 구체적으로 평가하는 방법에 대해 소개한다. 기존의 HMM, 뉴럴 넷을 이용한 제스처 인식방법은 주로 인간의 동작 패턴을 구분할 수 있지만 동작의 크기 정보를 이용하기엔 어려움이 있다. 여기서 제안한 방법은 연속적으로 촬영된 인간의 제스처 영상들을 파라메트릭 고유공간이라는 저차원 공간으로 표현하여 모델과 입력 영상간의 거리 계산으로써 포즈뿐만 아니라 동작에 관한 빠르기나 크기와 같은 구체적인 정보를 인식할 수 있다. 이 방법은 단순한 처리와 비교적 안정적인 인식 알고리즘으로 지적 인터페이스 시스템이나 감시 장비와 같은 여러 응용 시스템에 적용 될 수 있다.

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