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차세대 위성용 SAR 탑재체 기술
SAR Payload Technology for Next Generation Satellite 원문보기

항공우주기술 = Aerospace engineering and technology, v.13 no.2, 2014년, pp.131 - 141  

원영진 (다목적실용위성6호체계팀) ,  윤재철 (다목적실용위성6호체계팀) ,  김진희 (다목적실용위성6호체계팀)

초록
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영상 레이더 (Synthetic Aperture Radar)는 기상 상황이나 밤낮에 관계없이 지구 표면을 고해상도로 관측을 가능하게 하는 강력하고 잘 정립된 마이크로웨이브 원격 탐사 기술이다. 본 논문은 우선 기본적인 SAR 이론과 SAR 위성의 개발 동향을 정리하였고 다음으로 미래의 SAR 시스템을 위한 새로운 기술들에 대한 전반적인 내용을 정리하였다. SAR 위성을 위한 새로운 혁신적인 개념과 기술들은 디지털 빔포밍 기술, 고해상도 광역 관측 기술, 파형 부호화 기술, 단계적 스캔에 의한 지형 관측 기술 등이 될 것이다. 이러한 기술들은 미래의 우주의 SAR 위성 분야에서 중요한 역할을 할 것이다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Synthetic Aperture Radar (SAR) is a powerful and well established microwave remote sensing technique which enables high resolution measurements of the Earth surface independent of weather conditions and sunlight illumination. In this study, this paper first summarizes the basic SAR theory and the hi...

주제어

#영상 레이더   #아날로그 빔포밍   #디지털빔 포밍   #고해상도 광역관측   #파형 부호화   #단계적 스캔에 의한 지형 관측  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 SAR의 기본 개념 및 역사, 그리고 차세대 SAR 위성의 기술에 대하여 알아보았다. Digital beamforming 기술과 고해상도 광역 관측 (HRWS) 기술, multidimensional waveform encoding 기술, 그리고 ScanSAR의 단점을 극복하기 위한 TOPS 기술까지 현재의 cutting edge 기술들을 살펴보았다.
  • 다중 편파(Multi-Polarization)를 통한 다양한 영상 정보의 획득, 고해상도 광역 관측 (High Resolution Wide Swath) 기술의 적용으로 고해상도의 넓은 관측폭의 영상 획득이 가능하게 될 것으로 예측된다. 본 논문에서는 이동통신 기술에서 시작되어 SAR 탑재체 기술에 적용되고 있는 디지털 빔형성(Digital Beamforming) 기술과 이를 이용한 고해상도 광역 관측 (High Resolution Wide Swath)기술, 파형 부호화 (Waveform Encoding) 기술, 전통적인 스캔 모드의 단점을 극복하기 위한 TOPS (Terrain Observation by Progressive SAR)기술 등의 새롭게 위성용 SAR 탑재체에 적용하기 위한 다양한 기술들을 살펴보았고 정리하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
영상 레이더란? 영상 레이더 (Synthetic Aperture Radar)는 기상 상황이나 밤낮에 관계없이 지구 표면을 고해상도로 관측을 가능하게 하는 강력하고 잘 정립된 마이크로웨이브 원격 탐사 기술이다. 본 논문은 우선 기본적인 SAR 이론과 SAR 위성의 개발 동향을 정리하였고 다음으로 미래의 SAR 시스템을 위한 새로운 기술들에 대한 전반적인 내용을 정리하였다.
영상 레이더의 장점은? 영상 레이더 (Synthetic Aperture Radar)는 광학 카메라나 적외선 센서와는 다르게 전자파를 이용함으로써 비, 구름 등의 기상 조건이나 주야에 관계없이 영상 획득이 가능하며 표준 관측, 광역 관측, 고해상도 관측과 같은 다양한 운용 모드가 가능하다는 장점을 가짐으로써 차세대 위성용 탑재체로서 주목을 받고 있다.
SAR의 운용 모드 중 표준 관측 모드란? 표준 관측 모드는 그림 4와 같이 기존의 일반적인 SAR 관측 모드로서 Standard 또는 Stripmap 모드로서 진행 방향으로 안테나 빔의 조향 없이 영상을 획득하는 운용 모드이다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (13)

  1. J. C. Curlander, "Synthetic Aperture Radar Systems and Signal Processing", John Wiley & Sons, 1991 

  2. Kazuo Ouchi, 리모트센싱을 위한 합성개구레이더의 기초, 2004 

  3. Alberto Moreira and Gerhard Krieger, "Spaceborne Synthetic Aperture Radar (SAR) Systems: State of the Art and Future Developments", 11th GAAS Symposium, Munich, 2003 

  4. C. R. Jackson, J. R. Apel, Synthetic Aperture Radar Marine User's Manual, NOAA/NESDIS, 2004 

  5. 정호령, 임효숙, 외국 SAR 위성의 기술 개발 동향, 항공우주산업기술동향 7권 2호, 2009 

  6. Marwan Younis, Christian Fischer, and Werner Wiesbeck, "Digital Beamforming in SAR Systems", IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, Vol.41, No. 71, 2003 

  7. Nicolas Gebert, Gerhard Krieger, and Alberto Moreira, "Digital Beamforming for High Resolution Wide Swath SAR Imaging", GeMiC, 2005 

  8. Gerhard Krieger, Nicolas Gebert, and Alberto Moreira, "Digital Beamforming and Multidimensional Waveform Encoding for Spaceborne Radar Remote Sensing", Proceedings of the 4th European Radar Conference, 2007 

  9. Gerhard Krieger, Nicolas Gebert, and Alberto Moreira, "Multidimensional Waveform Encoding: A New Digital Beamforming Technique for Synthetic Aperture Radar Remote Sensing", IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, Vol.46, No. 1, 2008 

  10. F. De Zan and A. M. Monti Guarnieri, "TOPSAR: Terrain Observation by Progressive Scans", IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, Vol.44, No. 9, 2006 

  11. A. Meta, P. Prats, U. Steinbrecher, J. Mittermayer, and R. Scheiber, "TerraSAR-X TOPSAR and ScanSAR Comparison", 7th European Conference on Synthetic Aperture Radar (EUSAR), 2008 

  12. www.radartutorial.eu/06.antennas/an51.en.html 

  13. http://terrasar-x.dlr.de/papers_sci_meet_4/general/werninghaus_The_german_national_SAR_programme.pdf 

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