미지 우주물체 초기 궤도 결정을 위한 연속 스트릭 이미지 획득 광학 관측 시스템 설계 (Continuous Streak Image Acquisition Optical Observation System Design for Initial Orbit Determination of Uncharted Space Objects)

서지정보

· 발행기관 : 한국정보통신학회
· 수록지 정보 : 한국정보통신학회논문지 / 27권 / 5호 / 620 ~ 627페이지
· 저자명 : 현철, 김동건, 이상욱, 박승욱

초록

미지 우주물체의 초기 궤도 결정을 위해 3개 이상의 스트릭 이미지를 얻는 운용 방법을 제안하고 이를 위한 협시계 광학 관측 시스템의 설계 파라미터 분석을 수행하였다. 제안된 운용 개념은 미지 우주 물체에 대하여 포인트 추적, 스트릭 중심점 예측, 마운트 이동, 스트릭 이미지 획득을 반복하는 형태로 구성된다. 중심점 예측은 등가속도 표적 기동모델 기반 Kalman Filter를 이용하고 스트릭 촬영을 위한 노출시간을 고정하여 망원경 마운트 김발 기동 및 안정화 성능 측면에서의 분석을 수행하였다. 전체 광학 시스템 시뮬레이션 수행 결과, 망원경 중심점으로부터 스트릭 중심점까지로 정의된 오차값의 FOV에 대한 비율이 2% 이내로, 제안 시스템에서 안정적인 스트릭 영상을 획득할 수 있음을 확인하였다.

영어초록

For the initial orbit determination of uncharted space objects, the operation method for obtaining three or more streak images was proposed and a design parameter analysis of a narrow field of view optical observation system was performed for this purpose. The proposed operational concept consists of repetitive forms of point tracking, streak center point prediction, mount gimbal maneuver, and streak image acquisition for unknown space objects. The central point prediction was performed using Kalman Filter based on a constant acceleration model and analysis was performed in terms of telescope mount gimbal maneuver and stabilization performance by fixing the exposure time for streak shooting. As a result of the simulation for the entire optical observation system, the ratio of the error value defined from the telescope center point to the streak center point is within 2% with respect to FOV. Consecutive streak images can be reliably obtained using the proposed system.

참고자료

· 없음