KOMPSAT-3 위성의 Time Offset 계산을 통한 항공기 속력 및 고도 추정 (Aircraft Velocity and Altitude Estimation through Time Offset Calculation of KOMPSAT-3 Satellite)

서지정보

· 발행기관 : 대한원격탐사학회
· 수록지 정보 : 대한원격탐사학회지 / 38권 / 6호 / 1879 ~ 1887페이지
· 저자명 : 정세정, 신현길, 김도훈, 송아람, 이원희

초록

본 연구에서는 KOMPSAT-3 위성에서 촬영된 항공기의 속력과 고도를 추정하는 방법을 제안하였다. 이를 위해 KOMPSAT-3 위성의 촬영 방식, 센서의 구조, 그리고 위성의 궤도에 따른 움직임으로 인해 생기는 시차 효과와 이로 인한 밴드 간 촬영 시차인 Time Offset을 계산하였으며, 이 과정에서 고속도로 위를 달리는 화물차를 이용하였다. 또한, 제안 기법에서는 영상 내 항공기 위치의 좌표를 이용해 항공기의 이동 방향, 시차 효과로 인한 이동 방향 등을 계산하였으며, 메타데이터로부터 KOMPSAT-3 위성의 자세 정보를 계산하여 항공기의 속력 및 고도를 추정하였다. 제안 기법을 통해 추정된 값을 automatic dependent surveillance-broadcast(ADS-B)에 기록된 항공기의 속력 및 고도 값과 오차율을 이용하여 비교한 결과, 대형 항공기(I1, I3, S2)에서의오차율이 경비행기(I2, S2)의 오차율보다 낮아 제안 기법을 이용해 추정한 항공기의 속력과 고도 값이 대형 항공기에서 비교적 높은 정확도를 갖는 것을 확인할 수 있었다.

영어초록

In this study, a method of estimating the velocity and altitude of aircrafts photographed in aKOMPSAT-3 satellite was proposed. In the proposed method, parallax effect, which is a time offsetbetween bands due to the photographing method of the KOMPSAT-3 satellite, the structure of the sensor,and the movement of the satellite’s orbit, was calculated, and in this process, trucks running on thehighway were used. In addition, the actual direction and the direction by parallax effect of the aircraftwere calculated using the coordinates of the aircraft in the image, and the attitude information of theKOMPSAT-3 satellite was calculated using metadata to estimate the velocity and altitude of the aircraft.
The estimated value through the proposed method was compared with the actual value, automaticdependent surveillance-broadcast (ADS-B), and the error rate was calculated here. As a result, it wasconfirmed that the velocity and altitude error rate of large aircraft (I1, I3, S2) were lower than that oflight aircraft (I2, S2), and the estimated velocity and altitude were relatively high in large aircraft usingthe proposed method.

참고자료

· 없음