• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제37권2호
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• pp.143-156
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• 2020

Korea Polar Research Institute (KOPRI) installed an ionospheric sounding radar system called Vertical Incidence Pulsed Ionospheric Radar (VIPIR) at Jang Bogo Station (JBS) in 2015 in order to routinely monitor the state of the ionosphere in the auroral oval and polar cap regions. Since 2017, after two-year test operation, it has been continuously operated to produce various ionospheric parameters. In this article, we will introduce the characteristics of the JBS-VIPIR observations and possible applications of the data for the study on the polar ionosphere. The JBS-VIPIR utilizes a log periodic transmit antenna that transmits 0.5-25 MHz radio waves, and a receiving array of 8 dipole antennas. It is operated in the Dynasonde B-mode pulse scheme and utilizes the 3-D inversion program, called NeXtYZ, for the data acquisition and processing, instead of the conventional 1-D inversion procedure as used in the most of digisonde observations. The JBS-VIPIR outputs include the height profiles of the electron density, ionospheric tilts, and ion drifts with a 2-minute temporal resolution in the bottomside ionosphere. With these observations, possible research applications will be briefly described in combination with other observations for the aurora, the neutral atmosphere and the magnetosphere simultaneously conducted at JBS.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.549-554
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• 2008

Support Vector Machine(SVM)은 통계적 학습 이론에 기반을 둔 분류기이다. 또한 Twin Support Vector Machine(TWSVM)은 이진 SVM 분류기의 한 종류로써, 서로 관련된 두 개의 SVM 유형 문제를 통해 평행하지 않은 두개의 평면을 결정하고 이 두 평면을 통해 분류기를 완성하는 방식이다. 이러한 방식의 TWSVM은 학습 시간이 SVM에 비해 훨씬 짧으며, SVM과 비교하여 떨어지지 않는 성능을 보여준다. 본 논문은 분류기 입력에 Fuzzy Membership을 적용하는 방식의 TWSVM을 제안하고, 전리층 레이더 데이터를 이용한 실험을 통하여 기존에 세시 되었던 분류기와 비교한다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제29권4호
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• pp.337-342
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• 2012

In this study, the transient second or third layer on the topside of the Martian ionosphere were investigated with the most recently released Mars advanced radar for subsurface and ionospheric sounding/Mars Express data obtained from January 2010 to September 2011 to study the correlation between these topside additional layers and surface magnetic fields, solar zenith angle and solar activities. When examining the zones where the topside layer appeared, the occurrence rate of the topside layer was low at the areas with a strong Martian crustal magnetic field as observed by the Mars global surveyor. The occurrence rate of additional layers on the Martian topside ionosphere decreases as the solar zenith angle increases. However, these layers appeared significantly near the terminator of which solar zenith angle is $90^{\circ}$. In comparison between F10.7 which is the index of solar activities and the occurrence rate of the topside layer by date, its occurrence rate was higher in 2011 than in 2010 with less solar activities. The result of this study will contribute to better understanding of the environments in the topside of the ionosphere through the correlation between the various conditions regarding the Martian ionosphere and the transient layer.

• 천문학회보
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• 제37권2호
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• pp.105.2-105.2
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• 2012

The upper ionosphere of Mars has been explored by many spacecraft like Mariners, Mars, Viking, and recently by MGS and MEX. MARSIS (Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionospheric Sounding) aboard Mars Express Orbiter is operating from August 2005. MARSIS provides topside ionospheric traces, of which yield electron density profiles for altitudes above the primary ionospheric peak. A large amounts of data is useful for investigation of the Martian ionospheric environments under the changing conditions like solar activity, seasons, and solar zenith angle. We studied the characteristics of the Martian ionosphere through analysis of MARSIS data in the various conditions. We expect that our results contribute for understanding of the Martian ionospheric environment.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권8호
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• pp.648-659
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• 2018

본 논문에서는 우주감시레이다에 대한 지구 대기권 영향을 분석하기 위해 대기 굴절에 의한 고도 오차 및 주파수별 전리층 시간 지연에 의한 거리 오차를 레이다 고각에 따라 도출하였다. 이를 위해 국내 기상관측소 측정 데이터를 이용하여 지역별/계절별 특성을 고려한 전파 굴절도 프로파일을 모델링하고, 광선추적법을 이용하여 전파 굴절에 의한 고도 오차를 도출했으며, 주파수에 따른 전리층 거리 오차를 도출하였다. 또한, 해외 우주감시레이다 및 국내 제안된 우주감시 레이다를 토대로 레이다 오차 특성에 따른 레이다 설계 고려사항에 대해 알아보았다. 따라서 이러한 지구 대기권에 의한 우주감시레이다 오차 특성 분석은 향후 우주감시레이다 설계 시 레이다 위치, 레이다 조향 범위 및 주파수 선정에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제32권4호
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• pp.311-315
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• 2015

In this study, we estimated the topside scale height of plasma density (Hm) using the Swarm constellation and ionosondes in Korea. The Hm above Korean Peninsula is generally around 50 km. Statistical distributions of the topside scale height exhibited a complex dependence upon local time and season. The results were in general agreement with those of Tulasi Ram et al. (2009), who used the same method to calculate the topside scale height in a mid-latitude region. On the contrary, our results did not fully coincide with those obtained by Liu et al. (2007), who used electron density profiles from Arecibo Incoherent Scatter Radar (ISR) between 1966 and 2002. The disagreement may result from the limitations in our approximation method and data coverage used for estimations, as well as the inherent dependence of Hm on Geographic LONgitude (GLON).

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제19권2호
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• pp.141-150
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• 2002

전리층은 우주환경의 변화에 매우 중요한 역할을 하고 있다. 특히 전기전도도 분포에 관한 정보는 자기권-전리층 상호작용을 이해하는데 필수적이다. 이러한 요구에 부응해서 전기전도도를 구하려는 다양한 시도가 있었다. 본 연구에서는 SuperDARN(Super Dual Auroral Radar Network) 레이더망 중 Goose Bay 및 Stokkseyri 레이더에서 관측한 전기장과 Greenland의 서부해안에 설치된 지자기 관측소에서 동시에 얻은 지상 지자기 기록을 이용하여 전기전도도를 추정하였다. 또한 전리층을 흐르는 전류를 무한판상으로 가정하고 Biot-Savart 및 Ohm의 법칙을 적용하여 Hall 및 Pedersen 전기전도도를 추정하였다. 예상한대로 Hall 전기전도도는 오로라 제트전류대의 중심을 따라 상당히 강화됨을 알 수 있었다. 그러나 Pedersen 전기전도도는 광범위한 지역에 서 음의 값이 나타났다. 이러한 문제를 보완하기 위해서 지자기 변화 성분인 ${\Delta}D$에 연자기력선 전류의 효과를 고려하였다. 그 결과 이전에 음으로 나타난 지역이 상당히 감소되었다. 따라서 지상 지자기 변화 자료와 레이더에서 관측된 전기장을 이용해서 전기전도도를 구하는 경우 연자기력선 전류의 효과를 고려해야 한다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제37권2호
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• pp.105-115
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• 2020

The Korean Institute of Technology Satellite (KITSAT-1) is the first satellite developed by the Satellite Technology Research Center and the University of Surrey. KITSAT-1 is orbiting the Earth's orbit as space debris with a 1,320 km altitude after the planned mission. Due to its relatively small size and altitude, tracking the KITSAT-1 was a difficult task. In this research, we analyzed the tracking results of KITSAT-1 for one year using the Midland Space Radar (MSR) in Texas and the Poker Flat Incoherent Scatter Radar (PFISR) in Alaska operated by LeoLabs, Inc. The tracking results were analyzed on a weekly basis for MSR and PFISR. The observation was conducted by using both stations at an average frequency of 10 times per week. The overall corrected range measurements for MSR and PFISR by LeoLabs were under 50 m and 25 m, respectively. The ionospheric delay, the dominant error source, was confirmed with the International Reference of Ionosphere-16 model and Global Navigation Satellite System data. The weekly basis orbit determination results were compared with two-line element data. The comparison results were used to confirm the orbital consistency of the estimated orbits.

• 우주기술과 응용
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• 제1권2호
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• pp.199-216
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• 2021

한국우주과학회 태양우주환경분과에서는 국내 우주환경 관측 자료 활용도를 높이고, 분야 간 융합 연구 기회를 모색하기 위해 국내 연구소와 대학에서 활용 중인 태양, 자기권, 전리권/고층대기 자료 현황을 조사하였다. 자료는 관측 방식에 따라 지상과 위성 자료로 분류하였고, 개발 또는 활용 중인 모델 정보도 포함한다. 이 논문에서는 조사 결과를 바탕으로 극지연구소와 한국천문연구원에서 운영하는 전리권/고층대기관측기 현황과 자료 설명 및 활용 방법 등을 소개한다. 극지연구소에서는 남극 장보고과학기지와 세종과학기지, 그리고 북극 다산과학기지에 전천 카메라, 페브리-페로 간섭계, 이오노존데 등을 설치해 운영 중이다. 한국천문연구원은 보현산천문대 전천카메라와 충남 계룡대 VHF(Very High Frequency)/유성 레이더를 운영하고 있으며, 국내 40여 개 GNSS(Global Navigation Satellite System) 관측소에서 수집한 자료를 사용해 전리권 전자밀도 정보(total electron content)를 산출하고 있다. 또한 보현산천문대와 탐라 KVN천문대에 GNSS 신틸레이션 수신기를 설치해 전리권 교란을 관측하고 있다. 현재 관측 자료들은 웹 페이지나 FTP, 또는 요청을 통해 이용할 수 있다. 이 밖에 논문에 담지 않은 기타 전리권/고층대기 분야 자료 현황은 한국우주과학회 홈페이지에서 다운로드할 수 있다(http://ksss.or.kr/). 이 논문을 통해 우주과학 연구자들이 우주과학 자료에 대한 장기적이고 연속적인 관리의 중요성을 인식하고, 국내에서 생산 중인 자료의 활용도와 신뢰도를 높이는 데 이바지할 수 있길 기대한다. 더불어 국내 관측 자료의 활용을 극대화하기 위한 새로운 데이터 공유 체계에 관한 논의를 시작하는 계기가 되길 바란다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2008년도 International Symposium on Remote Sensing
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• pp.418-421
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• 2008

Wenchuan earthquake (Mw 7.9) occurred in Sichuan province, China, May 2008 had resulted in a huge fault displacement around the Lungmenshan fault. Preliminary results of the fault displacement observed by ALOS PALSAR interferometry are presented. The surface deformation by the Wenchuan earthquake was reported up to 10m consisting of thrust- and right-slip compnents. A significant reduction in ionospheric density was also reported. Twenty differential interferograms and twenty multiple aperture SAR interferometry (MAI) pairs were produced over four ALOS tracks. It was observed from differential interferograms that i) LOS deformation decreases steadily from northnorthwest of the Longmenshan fault to the fault, ii) the LOS deformation sharply increases at areas around the fault, and iii) the decrease of the LOS deformation is observed from the Longmenshan fault to the south-southeast of the fault. Horizontal movement of the reverse fault displacement can better be observed by MAI technique, and the MAI phases show that i) the south-southeast directional reverse fault displacement (negative along-track deformation for an ascending track) of the north-northwest block gradually increases to the Longmenshan fault, ii) the reverse fault movement of the south-southeast block is sharply reversed to the north-northwest of the fault, and iii) the northnorthwest movement gradually decreases to the south-southeast of fault. Although the Lonmenshan Fault line is a center of earthquake epicenter, the boundary of surface movement exists to the north-northeast of the fault. Since the ionosphere was not stable even forty days after the mainshock, MAI phases were seriously corrupted by ionospheric effect. It is necessary to acquire more data when the ionosphere recovered to a normal state.