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          국내 위성추락상황실 운영

          조중현,최영준,임홍서,최진,손주영,전현석,배영호,문홍규,김명진,박장현,임여명,김지혜,현성경 사단법인 한국위성정보통신학회 2013 한국위성정보통신학회논문지 Vol.8 No.4

          In Korea, the official monitoring of the atmospheric re-entry of satellites or space debris was initiated by the first operationof a re-entry situation analysis team for the ‘Cosmos 1402’ of the Soviet Union, which main body re-entered on January23, 1983 and radio active core re-entered on February 7, 1983. After this incident, a task force team consisting KoreaAstronomy and Space Science Institute (KASI), Korea Aerospace Research Institute (KARI) and other related institutesoperated a situation monitoring group under the supervision of the Ministry of Science and technology (MOST) for thecontrolled re-entry of the Russian ‘Mir’ space station in 2001. The re-entry of the upper atmospheric weather satellite‘UARS’ of United States had been monitored and analyzed by KASI on September 24, 2011. As the re-entry of the spaceobject has been frequently occurred, the government officials and the experts from MEST (Ministry of Education, Scienceand Technology), KASI, KARI had an urgent official meeting to establish a satellite re-entry monitoring room in KASI andto give an operational authority to KASI in September 14, 2011. Under this decision, the satellite re-entry monitoring roomin KASI has successfully executed the monitoring, data analyzing, official reporting, media contacting, and public announcingfor the German satellite ‘Roentgen’ in October 2011, Russian space explorer ‘Phobos-Grunt’ in January 2012, Russiansatellite ‘Cosmos 1484’ in January 2013, and European geodetic satellite ‘GOCE’ in November 2013 with the support fromthe Korean Air Force and KARI. 국내에서 위성이나 잔해물이 대기권으로 진입하는 상황을 공식적으로 감시한 것은 1983년 1월 23일에 본체가, 동년 2월 7일에 핵연료 코어가 추락한 구 소비에트 연방의 위성 코스모스 1402호의 상황주시를 위해 구)과학기술처가 구성한 추락상황대책반 운영이최초이다. 이 후에 2001년 대기권에 재진입한 러시아 우주정거장 미르의 폐기대책반이 구)과학기술부 주관으로 한국천문연구원과한국항공우주연구원 등 관련기관의 지원으로 운영되었고, 2011년 9월 24일에 있었던 미국의 고층대기기상위성인 UARS (UpperAtmosphere Research Satellite)의 추락이 한국천문연구원에 의해서 분석되었다. 빈번해진 폐기위성 및 우주잔해물의 대기권 재진입상황에 따라 2011년 10월 14일 구)교육과학기술부와 우주 관련 기관인 한국천문연구원과 한국항공연구원의 관련 전문가 그룹이대책회의를 거쳐서 위성추락상황실을 한국천문연구원 내에 설치하고 한국천문연구원 주관으로 운영하기로 결정하였다. 그 결과 이위성추락상황실은 2011년 10월에는 독일 뢴트겐 위성, 2012년 1월에는 러시아 화성 탐사선 포브스 그룬트, 2013년 1월에는 러시아위성 코스모스 1484, 그리고 2013년 11월에는 유럽연합의 측지위성 고체 (GOCE)의 대기권 재진입을 감시, 자료 분석, 관련기관 보고,언론 자료 배포 및 대국민 상황 전파를 실시하였다.

        • KCI등재후보

          AIS 탑재체 운영을 위한 위성탑재소프트웨어 설계 및 구현

          정재엽,최종욱,유범수,유제영 한국위성정보통신학회 2016 한국위성정보통신학회논문지 Vol.11 No.3

          AIS(Automatic Identification System)는 VHF 통신 대역을 이용하여 선박의 속도, 위치 및 항행정보를 AIS를 설치한 다른 선박 및 해안 기지국이 공유하는 근거리 해상 교통관리 시스템이다. 기존의 시스템은 AIS 신호를 수집하는 기지국이 해안 및 섬에 위치하 였기 때문에 선박 정보를 획득하는데 제한적이었다. 이런 문제점을 해결하기 위해 저궤도 위성에 AIS 탑재체를 장착하여 넓은 범위 의 선박 정보를 획득할 수 있다. 현재 저궤도 위성에 장착되는 AIS 탑재체는 UART를 통해 위성탑재컴퓨터와 연결되고, 위성탑재소 프트웨어가 이를 제어하여 운영된다. 위성탑재소프트웨어는 지상에서 전송한 Command를 AIS 탑재체로 전달해야 하고, AIS 탑재체 로부터 전송되는 Response, OBP, OGP 데이터를 효율적으로 관리하여 지상으로 내려 보내야 한다. 이에 본 논문에서는 AIS 탑재체 운영을 위한 위성탑재소프트웨어의 설계 및 검증 내용에 대해 기술한다. AIS(Automatic Identification System) is an vessel traffic management system which exchanges vessel data with other nearby ships, AIS base stations using VHF band. A domestic AIS base station is located along coast lines or island. So it is difficult to collect vessel data from the ocean. To solve this problem, we adopted AIS payload on the low earth orbit satellite. The AIS payload on the satellite is interfaced with OBC(On-Board Computer) via UART and the FSW(Satellite Flight Software) manages it. The FSW have to receive AIS command from ground station and forward to AIS payload. Similarly FSW have to receive response, OBP, OGP data from AIS payload and it is downlink to the ground station. So in this paper we describe the FSW design & implementation for AIS payload.

        • KCI등재후보

          KASS 위성통신국 RF시스템 감시제어장치 설계

          김태희,신천식 사단법인 한국위성정보통신학회 2017 한국위성정보통신학회논문지 Vol.12 No.4

          In this paper, the design of the RF system monitoring and control system of KUS (KASS: KASS Uplink Station) which constitutes KASS (Korea Augmentation Satellite System) is described. The Korean satellite calibration system is named KASS and aims to develop the SBAS system of the APV-1 level SoL service level and the CAT-1 test operation technology. Software and hardware development environment, function and algorithm of supervisory control device, structure of supervisory control device, and user interface were designed to implement KUS / RFS monitoring control device. We have secured the stability and reliability of the system by using the monitoring and control system design of the COMS (Communication Ocean & Meteorological Satellite) and the Korea Satellite 5A / 7 control system, which has already been used for the design of the surveillance control system. In addition, we have made it possible to provide the user interface according to the actual operator's request more conveniently. 본 논문에서 한국형 위성보정 시스템(KASS :Korea Augmentation Satellite System)을 구성하고 있는 위성통신국(KUS : KASS Uplink Station)의 RF시스템 감시제어장치에 대한 설계를 기술하였다. 한국형 위성보정 시스템은 KASS라 명명되어 APV-1급 SoL 서비스 수준의 SBAS 시스템 개발과 CAT-1급 시험운영 기술 개발을 목표로 한다. 위성통신국 RF 시스템의 감시제어장치에 대해소프트웨어 및 하드웨어 개발 환경, 감시제어장치의 기능 및 알고리즘, 감시제어장치의 구조 및 사용자 인터페이스를 설계하였다. 감시제어장치 설계에 있어 이미 개발 활용되고 있는 통신해양기상위성 및 무궁화위성 5A/7호 관제시스템의 감시제어장치 설계를활용하여 시스템의 안정도 및 신뢰성을 확보하였다. 또한 실제 운영자의 요구에 의한 사용자 인터페이스를 보다 편리하게 제공할수 있도록 하였다.

        • KCI등재후보

          Plan Position Indicator Scope 주사방식의 Radar 영상신호를 LCD Display 에 잔상영상으로 데이터 표출 구현에 관한 연구

          신현종,유형근 한국위성정보통신학회 2015 한국위성정보통신학회논문지 Vol.10 No.3

          디스플레이는 장치는 아날로그 또는 디지털 시스템에서 발생되는 문자, 도형, 영상, 패턴 형태의 정보를 인간의 육안으로 판별 가능하도록 전달함으로써 인간과 기계를 연결시켜주는 중요한 영상정보통신시스템 장치이다. 이러한 장치를 활용해 보여주는 기능이중시되면서 정보를 정확하고 신속하게 표출하기 위한 핵심적인 기능과 역할이 절대적으로 필요하다. 아날로그 시대의 대명사였던브라운관(CRT)에 PPI Scope 주사방식 시스템 신호를 CRT에 표시함으로써, CRT에 표시된 정보를 통해 기계적인 시스템에서 발생된 신호를 인간인 판독할 수 있도록 전달하는 중간 매개체 역할을 통해 정보를 분석하였다. 본 연구는 이와 같이 수신된 신호를정보로 표출하는 레이더 디스플레이 장치에 관한 것으로, 디스플레이 장치의 수직 블랭킹 간격(Vertical blanking interval)과 버퍼스왑(Buffer swap)을 통한, 고정함수 그래픽 파이프라인 고속 대용량 처리형태의 알고리즘을 적용하였다. 발생될 수 있는 오차를 제거하기 위해 FPGA 및 내부 알고리즘, H/W로직을 동기화 처리로 표출정보 끊김 현상을 제거하고, 고속으로 영상정보가 표출될 수있도록 구현함으로써, 별도의 고가 고성능 그래픽 연산장치 GPU 없이 구현된 FPGA 로직에 수행알고리즘을 적용하여 경제성은물론 레이더 정보표출 신뢰성과 성능을 향상시켰다. 이를 통해 기존 아날로그 신호에 따라 동작하는 CRT 레이더 디스플레이를 구비한 레이더 시스템에서 디스플레이를 평면 디스플레이로 교체할 수 있도록 한 레이더 디스플레이 장치에 관한 연구이다. The display device is an important video information communication system device to connect between human and device. it transfers the information as characters, shapes, images and pattern to enable recognizing by eyes. Theres absolutely needs some key functions and role to quickly display informations. It can analyse a information through a PPI Scope of a cathode-ray tube(CRT) displays information which can perform a role. this research proposed a radar device to display informations as received signal. The radar display researches can apply to fixed function graphics pipeline algorithms of the large capacity type through a vertical blanking interval and buffer swap of display unit. Also, it can be possible to apply to performed algorithms to FPGA logic without high-performance graphics processing unit GPU through synchronization which can implement a display system. In this paper, we improved the affordability and reliability through proposed research. 이So, we have studied the radar display unit which can change a flat display from radar display of CRT radar display.

        • KCI등재후보

          글로벌 위성 산업 동향 분석 및 미래 위성 기술 고찰

          박종민,오대섭 한국위성정보통신학회 2017 한국위성정보통신학회논문지 Vol.12 No.3

          본 논문에서는 최근 글로벌 위성산업의 수익 현황을 토대로 위성산업 각 분야별 동향을 분석하고, 이러한 동향을 바탕으로 향후 예상 되는 위성산업 분야의 전개 방향과 미래 기술개발을 고찰하였다. This paper analyzed the trend of each area of satellite industry based on its recent revenue status and considered future development of satellite industry and satellite technology which can be anticipated taking into account the trend of satellite industry.

        • KCI등재후보

          정지궤도 대기환경 관측 위성 자료 관리 정책 방안 연구

          최원준,은종원 한국위성정보통신학회 2016 한국위성정보통신학회논문지 Vol.11 No.4

          우리나라 위성 개발 사업은 국가 안보 차원의 군사 목적과 민간에서 상업 목적의 통신위성 개발로 양분되어져 왔으나, 우리나라 최초 정지궤도의 지구관측 위성인 천리안 위성을 기점으로 위성의 다양한 활용 방안이 제시되고 있다. 기존 위성 사업에서는 선명한 지상 영상이 주 관심사였던 것에 비해 위성 자료를 가공, 고부가가치 정보 생산에 대한 중요성이 제시되고 있다. 특히, 천리안 2호 위성에 탑재되는 환경탑재체는 시각적으로 관찰되지 않는 대기 중 오염물질의 농도를 감시하므로써, 무한한 위성의 활용성을 적절 하게 보여주는 사례라고 할 수 있다. 또한, 위성에서 생산되는 자료 활용성은 자료의 적절한 공개와 제공 정책에 크게 영향을 받을 수 밖에 없으며, 광역적인 위성 특성에 따라 현재 국내의 위성 영상은 안보적인 측면으로 인해 접근이 쉽지 않은 측면이 있었으나, 공개될 경우 드러나지 않은 잠재적인 수요가 충분히 존재할 것으로 예상됨에 따라, 안보적인 측면이 약한 위성 자료에 대한 관리 정책에 대한 변화가 필요한 시점이라고 할 수 있다. 본 논문에서는 확대되고 있는 위성 활용 범위에 따라 위성 자료의 공개 현황을 조사하고 환경위성 특성을 고려한 자료 배포 정책 방안에 대해 제시한다. Korean satellite development projects were divided military objectives such as national security, and commercial communication satellites. The First geostationary Korean earth observation satellite, GeoKOMPSAT is a turning point to concern another way to utilizing satellite. In the past, the main concern was the sharp ground images, now days, it is more important to make high added value from satellite data. In particular, environmental payload, GEMS mounted on the satellite GeoKOMPSAT-2 will monitor air quality which is not observed by visual material, may be referred to as case by utilizing the satellite. Satellite data utilization is likely to receive a great influence on the appropriate public policy data. If the public is expected to be fully revealed that potential demand. It is time to change the management policy on the security aspects of weak satellite data. Depending on the expanding use of satellites, it is necessary to investigate the status of disclosing satellite data, and suggests policy options for the distribution of materials for the environment satellite characteristics.

        • 무궁화 3호 위성 현황 및 탑재체 성능분석

          장상구,박정우,김성중,Jang, Sang-Gu,Park, Jeong-U,Kim, Seong-Jung 한국위성정보통신학회 1999 위성통신과 우주산업 Vol.7 No.2

          한국통신은 현재 동경 116도 궤도에 무궁화1호 및 2호를 운영하며 통신 및 방송 서비스를 제공하고 있다. 무궁화 3호 위성은 대용량 위성으로 1/2호 위성의 중계기 용량을 모두 수용하며 동남아 지역을 대상으로 하는 가변빔 및 Ka-band 중계기를 탑재하고 있다. 3호 위성은 발사 후 동경 116도에 위치하여 올해로 수명이 다하는 1호 위성이 제공하는 서비스 및 2호 위성 서비스를 수용할 예정이며, 2호 위성은 113도로 이동하여 신규 서비스를 수용할 예정이다. 본 고에서는 무궁화3호 위성 탑재체의 설계사양 및 설계단계 성능분석에 대해 간략하게 소개하며, 분석결과와 실제 측정 데이터를 비교하였다. 또한 Ka-band 중계기의 주요 성능 파라미터들의 변화에 따라 디지털 통신캐리어를 가정하여 무궁화3호 위성 통신시스템의 비트오율 성능분석을 실시하였다. 시뮬레이션을 실시한 이유는 탑재체에 실제 서비스 캐리어가 실린 경우 탑재체의 통신품질을 예측하기 위함이다. 무궁화3호 위성의 공정현황 및 제공서비스에 대해서도 간략하게 소개하였다.

        • KCI등재후보

          FPGA와 Dual Port SRAM 적용한 Radar System Positive Afterimage 고속 정보 표출에 관한 연구

          신현종,유형근 한국위성정보통신학회 2016 한국위성정보통신학회논문지 Vol.11 No.4

          본 연구는 PPI Scop 레이더 장치에서 수신된 정보신호 중 영상신호 분리와 합성과정을 거쳐 영상신호 생성, 심볼생성, 양성 잔상신호 생성 결합 처리 과정을 거쳐 레이더 정보 분석용 화면에서 운영자의 판별 용이성, 가독성 향상과 더불어 운영 편리성을 획기적으로 향상시킬 수 있는 기술적 구현방안에 대하여 2가지 형태로 연구하였다. 첫째, FPGA기반 고속 프로세스 정보처리 연산시스템으로 구성된 하드웨어 자원을 이용하여 시스템의 고속화 안정성을 갖추도록 하였다. 둘째, 소프트웨어 자원인 함수곡선 알고리즘과지능화된 알고리즘을 연계 구현하여 레이더 정보, 분석 시스템에서 필요한 제약요건을 충족할 수 있도록 연구하였다. 기존의 레이더시스템에서 구현이 불가능 하였던 프레임 단위 영상데이터 분석을 위해 영상캡처와 저장, 레이더 정보 표출 영상을 MPEG4 동영상으로 저장을 할 수 있도록 하였다. 연구의 핵심은 영상 양성 처리 함수곡선 알고리즘을 통해 육안판별에서 관찰 목표물, 특정 감시대상물체 정보를 강조, 지연표출 및 색상 표현도 할 수 있도록 하였다. 고속 FPGA기반에 탑재된 ARM Processor Support in Pro ASIC3 적용하여 지능화된 알고리을 부분적으로 탑재시켜 시스템의 신뢰성과 효율 제고로 운영자 정보판독 가독성 향상은 물론 최적화된 고해상도 영상, 고속의 정보 분석 및 다양한 정보 표출을 유지할 수 있도록 구현하였다. This paper was studied in two ways with respect to the information received from the video signal separation technique of PPI Scop radar device. The proposed technique consists in generating an image signal through the video signal separation and synthesis, symbol generation, the residual image signal generation process. This technology can greatly improve the operating convenience with improved ease of discrimination, screen readability for the operator in analyzing radar information. The first proposed method was constructed for high-speed FPGA-based information processing systems for high speed operation stability of the system. The second proposed method was implemented intelligent algorithms and a software algorithm function curve associated resources.This was required to meet the constraints on the radar information, analysis system. Existing radar systems have not the frame data analysis unit image. However, this study was designed to image data stored in the frame-by-frame analysis of radar images with express information MPEG4 video. Key research content is to highlight the key observations expresses the target, the object-specific monitoring information to the positive image processing algorithm and the function curve delays. For high-definition video, high-speed to implement data analysis and expressing a variety of information was applied to the ARM Processor Support in Pro ASIC3.

        • KCI등재후보

          국내 중형 통신위성의 발전 방안

          우형제,이대일,한상우 한국위성정보통신학회 2016 한국위성정보통신학회논문지 Vol.11 No.3

          해외 제작으로 개발된 무궁화위성의 상용 중계기 기술을 시작으로 위성통신의 중계기술은 Ku 대역 및 Ka 대역의 우주인증용 탑재 체 구성부품의 개발을 거쳐 천리안위성 1호에 국내 기술로 개발된 Ka 대역 탑재체를 성공적으로 탑재하여 운용함으로써 발전을 거듭하고 있다. 군용 위성통신은 능동중계기인 Dehop/Rehop 중계기를 탑재한 무궁화위성 5호의 아나시스(ANASIS) 체계로써 시작 되어, 항재밍/저피탐 기능을 갖춘 대전자전 중계기(DAT)와 통신용량 증가에 유연하게 대처할 수 있는 디지털 중계기(DCAMP)의 탑재가 개발 중에 있다. 본 논문에서는 국내에서 개발되는 정지궤도 위성의 개발현황을 살펴보고, 탑재 개발되었던 상용 및 군용의 중계기술을 토대로 국내 군 위성통신의 개발 방향을 논하고자 한다. 제한된 주파수 자원을 고려할 때, 평시에는 다양한 중용량의 군 위성통신 신호를 중계하고 준 전시에는 모드를 변경하여 지능적인 고기동 전술 재밍 신호에 대응할 수 있는 전장적응형 간섭회피 의 겸용 중계기술이 주요할 것이다. 이러한 주파수 도약 및 중용량 겸용의 중형급 군 통신위성이 국내의 자립 기술로써 개발될 수 있는 기반이 마련되고 있다고 사료가 된다. A technology of GEO satellite communications starts from Koreasat program in Korea. Payload equipment of EQM Ku and Ka band transponders had been developed and space-qualified Ka band payload in COMS was successfully launched in June, 2010. For the purpose of military communications, Dehop-Rehop transponder was developed in Koreasat5 as ANASIS system and DAT(Digital Active Transponder) and DCAMP(Digital Channel AMPlifier) transponders are now under development. In this paper, from the study of military satellite communications trend, a direction of military communication satellite is suggested based on the current GEO SATCOM technologies in Korea. Considering the limit of frequency resources, a technology of battlefield adaptive transponder with medium capacity against high moveable jamming tactics would be efficient for the future military SATCOM system. Mid-sized military satellites with frequency hopping and mid-capacity transponders can be a solution of vitalizing the GEO satellite programs.

        • KCI등재후보

          농림업 중형위성 탑재체 개발을 위한 기술 사양 및 활용 분석

          김범승,김현철,송경민,홍석영,이우경 한국위성정보통신학회 2015 한국위성정보통신학회논문지 Vol.10 No.4

          최근 국내외에서 폭넓게 개발되어 활용되고 있는 지구관측용 위성 탑재체에 대한 개발과 연구는 영상 활용분야에서 활발하게 진행 되고 있다. 또한 위성에 광학센서 및 영상 레이더 등을 장착하여 다양한 지역의 영상을 수집하고 분석함과 동시에 기반 기술들의 비약적인 발전이 이루어졌다. 국내에서 추진 중인 차세대 중형위성 개발 사업은 국내 독자기술로 탑재체를 개발할 목표에 있고 농촌 진흥청, 기상청, 환경부, 국토교통부 등에서 공동으로 활용할 계획에 있다. 본 논문에서는 국내 농림업 환경에 적합한 위성 탑재체 기술사양을 제안하기 위해 위성 영상을 활용한 농림업 연구사례를 조사하여 농림업 세부 활용 분야에 따른 위성 탑재체 기술 사양을 분석하였다. 국내 위성영상 활용 전문가를 대상으로 실시한 설문 및 자문조사 결과를 바탕으로 국내외 지구관측 농림업 활용 위성의 탑재체 개발 현황, 계획 그리고 활용 등을 분석하여 독자적인 농림업 중형위성 탑재체 개발을 위한 기술사양을 제안하였다. 또한 한반도 농경지를 대상으로 위성 모의 운용실험 수행을 통해 위성 탑재체의 관측 성능을 검증하였다. 본 논문에서 제안한 결과는 향후 농림업 중형위성 탑재체 개발에 있어 적합한 사양을 제공하고 사용자들이 위성영상을 효율적으로 사용할 수 있는 방향으로서 기술적 기초 정보로 활용될 것으로 기대된다. Recently, research and development on satellite payloads are being developed such as the optical sensor, SAR etc. Satellite image for earth observation is being utilized both domestically and abroad. Advanced satellite payload technology has led to the collection and analysis of satellite images relying on the optical sensor. Currently, related organizations such as RDA(the Rural Development Administration) are collectively collaborating to plan a national project to develop a medium-sized satellite based on Korea’s domestic technology independently. This paper investigated the cases of the past research on application of satellite images for agriculture and analyzed the technical specifications for satellite payload in each area of such application. Based on the results of the past surveys and consultation studies among local experts in satellite image application, we analyzed the current trends, plans and applications of domestic and overseas R&D in satellite payloads for earth observation in agriculture, and proposed the appropriate technical specifications for developing a future medium-sized satellite for agriculture. The proposed specifications were then incorporated into a simulated satellite to examine its performance to observe the Korean farming areas. The authors anticipate that the findings of this paper will form a useful technical basis for providing the appropriate specifications for developing future medium-sized satellite payloads to be used in agriculture and forestry, and enabling the end users to efficiently utilize the satellite.

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