초록 ▼

한국천문연구원에서는 역대 최대 규모의 연구사업인 "한국우주전파관측망(KVN: Korean VLBI Network) 건설" 사업을 2001년부터 2008년까지 총 8개년 사업으로 추진하고 있다. 당해연도는 총사업의 6년째로서 본격적인 시스템 구축의 중간 단계로서, 당해연도에 진행된 각 부분별 연구결과는 다음과 같이 요약할 수 있다.
관측동의 경우, KVN 탐라전파천문대의 건설이 최종적으로 마무리되었다. 그리고 전파망원경의 구조물 제작의 경우 제 1호기(울산)의 제작은 완료된 상태이며, 울산사이트에서 설치 중이다. 2호기(연세),

한국천문연구원에서는 역대 최대 규모의 연구사업인 "한국우주전파관측망(KVN: Korean VLBI Network) 건설" 사업을 2001년부터 2008년까지 총 8개년 사업으로 추진하고 있다. 당해연도는 총사업의 6년째로서 본격적인 시스템 구축의 중간 단계로서, 당해연도에 진행된 각 부분별 연구결과는 다음과 같이 요약할 수 있다.
관측동의 경우, KVN 탐라전파천문대의 건설이 최종적으로 마무리되었다. 그리고 전파망원경의 구조물 제작의 경우 제 1호기(울산)의 제작은 완료된 상태이며, 울산사이트에서 설치 중이다. 2호기(연세), 3호기(탐라)의 경우, 2007년 말까지 설치 완료예정이다. 그리고 KVN에서 사용할 각종 VLBI 하드웨어 시스템 개발이 수행되었다. 세계 유일의 다중 주파수 동시 관측을 위한 준광학계는 기본 제작을 모두 마치고, 저역통과 필터의 성능 측정을 한 결과, 매우 우수한 결과를 얻었다. 22GHz/43GHz VLBI 수신기 개발에서는 최종 조립과 측정을 위한 모든 준비를 마쳤다. KVN 자료획득 시스템은 제작 구매 계약을 체결하였으며, 일본에 소재한 도쿄 일렉트론사가 담당하여 제작을 수행하고 있다. Mark5B 시스템은 기존의 Mark5A 시스템의 입출력 보드와 운용 소프트웨어를 교체함으로써 Mark5B 시스템을 성능개선을 추진하였다. KVN에서 도입하고자 하는 수소메이저는 다른 VLBI 관측소에서 성능이 입증된 러시아 Kvarz사의 CHI-75 모델이 선정되었다.
단일경 관측프로그램은 원격 장치 제어 프로그램 중 수신기 제어 프로그램, 연속파 측정 프로그램, 필터뱅크 분광기 제어 프로그램, 자료 파일 생성 프로그램을 자체 개발하여 원격 분산 제어 방식을 구현하였다. 이를 기반으로 VLBI 관측 프로그램을 자체 설계하였다. 국내 VLBI 연구인구 저변 확대에 중점을 두었던 KVN 세미나 및 워크샵과 함께 국제 협력 활동 또한 활발히 이루어졌으며, 본 연구원과 독일 막스플랑크 전파천문학 연구소 사이에 연구개발협력을 위한 양해각서 체결, 유럽연합 전파천문학 연구개발 네트워크 (RadioNet) 참여 추진, AGN 공동 연구 추진 등이 이루어졌다.

Abstract ▼

1. Installation of 21m Radio Telescope
${\circ}$ Construction of main control building of KVN Tamna Observatory
${\circ}$ Antenna Construction of KVN Ulsan, Yonsei, Tamna observatory
2. Development of VLBI systems
${\circ}$ Manufacturing Quasi-optics & 22

1. Installation of 21m Radio Telescope
${\circ}$ Construction of main control building of KVN Tamna Observatory
${\circ}$ Antenna Construction of KVN Ulsan, Yonsei, Tamna observatory
2. Development of VLBI systems
${\circ}$ Manufacturing Quasi-optics & 22, 43 GHz receivers
- Measuring Quasi-optics system`s performance
- Procurement of components for the 1st 22, 43 GHz receivers
- Assembly & test of the 1st 22, 43 GHz receivers
- Procurement of major components for the other 22, 43 GHz receivers
${\circ}$ Manufacturing Data Aquisition System(DAS)
- making a contract for KVN DAS
- mailing a final review of KVN DAS design (including control software are design)
- making procedures for factory inspection of KVN DAS
${\circ}$ Manufacturing Mark 5B System
- Data recording of VLBI observation
${\circ}$ Marking H-maser clock
- Making a contract for H-maser clock
${\circ}$ Manufacturing Automatic Weather System
- Monitoring of meteological data (wind, rain, snow, humidity etc.)
3. Development of Observation Software for KVN
${\circ}$ Development of Single-Dish Observation Software
- revision of observation control software to support various observation modes and VLBI operation
- development of remote process call method using TCP/IP string socket communication
- development of instrument control programs such as 1000Hz receiver control program, filter-bank spectrometer control program.
- development of data server program creating CLASS compatible files
${\circ}$ Design of VLBI observation program
- design of Python class model for the VEX (VLBI Experiment) schedule file
4. Activities and International Collaborations
${\circ}$ Developement of KVN Key Science
${\circ}$ Calibration and Science Working Group
${\circ}$ International research Collaborations with NAOJ (JAPAN)
${\circ}$ Steering of advisory committee of KVN

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 보고서 초록 ... 4
• 요약문 ... 6
• SUMMARY ... 10
• CONTENTS ... 14
• 목차 ... 16
• 제1장 서론 ... 19
• 제2장 관측동 건설 ... 20
• 제1절 KVN탐라전파천문대 관측동 건설공사 ... 20
• 1. 배경 ... 20
• 2. 규모 ... 20
• 3. 설계 ... 20
• 4. 공사 ... 22
• 제3장 안테나 건설 ... 25
• 제1절 배경 ... 25
• 제2절 안테나건설 진행 일정 ... 26
• 1. 안테나 건설 전체 일정 ... 26
• 2. 탐라사이트 전파망원경 기초대 건설 ... 27
• 3. 연세사이트 전파망원경 기초대 건설 ... 32
• 4. 울산사이트 전파망원경 설치 ... 36
• 4. 전체적인 일정 및 향후 계획 ... 56
• 제3절 안테나 성능검수 준비 ... 58
• 1. 수신기 정렬 오차에 따른 안테나 이득 손실 ... 58
• 제4절 안테나 검수 준비 추진 현황 ... 60
• 1. 안테나 성능 평가 시험 관측 계획 (Acceptance Test Plan) ... 60
• 2. 100 GHz 시험관측 준비 ... 63
• 제4장 VLBI 시스템 개발 ... 67
• 제1절 KVN Receiver용 준광학계(Quasi-optics 시스템) 설계 및 제작 ... 67
• 1. 준광학 저역통과필터의 성능측정을 위한 준광학계 설계 및 제작 ... 67
• 2. 준광학 저역통과필터의 성능측정 ... 72
• 3. 제1저역통과필터(LPF 1)의 성능측정 ... 73
• 4. 제2저역통과필터(LPF 2)의 성능측정 ... 82
• 5. 제3저역통과필터(LPF 3)의 성능측정 ... 88
• 제2절 22, 43 GHz VLBI 수신기 개발 ... 94
• 1. 22 GHz VLBI 수신기 개발 ... 94
• 2. 43 GHz VLBI 수신기 개발 ... 99
• 3. 수신기 Monitoring & Control 시스템 개발 ... 105
• 제3절 KVN 자료획득시스템(Data Acquisition System) ... 112
• 1. 개요 ... 112
• 2. 최종 설계 협의 ... 112
• 3. DAS 제어 소프트웨어 ... 114
• 4. 공장 검수 과정 ... 127
• 5. 참고문헌 ... 129
• 제4절 고속기록기 (Mark5B) 업그레이드 ... 130
• 1. Mark5B 시스템 ... 130
• 2. VSI 특성연구(샘플러, PCVSI 서버, 고속기록기) ... 139
• 3. 향후계획 ... 146
• 부록 1. Mark5B I/O 보드의 회로도 ... 149
• 제5절 수소메이저 ... 156
• 1. 진행사항 ... 156
• 2. 향후 계획 ... 156
• 제6절 기타 주변 기기 ... 165
• 1. 자동기상 관측시스템 ... 165
• 제5장 KVN 단일경 관측 프로그램 개발 ... 173
• 제1절 KVN 단일경 관측 프로그램의 개요 ... 173
• 제2절 주 관측 프로그램 ... 173
• 1. 주 관측 프로그램의 구성 ... 173
• 제3절 기기 제어 프로그램 ... 179
• 1. 기기 제어 프로그램의 구성 ... 179
• 2. 원격 기기 제어 객체 및 기본 틀 ... 180
• 3. 프로그램 구현 ... 184
• 4. 결론 ... 206
• 제4절 수신기 제어 프로그램 ... 206
• 1. 배경 ... 206
• 2. 장치제 어 기능 구현 ... 207
• 3. 디바이스 리스트 ... 209
• 4. 프로그램 구현 및 결과 ... 212
• 제5절 자료 저장 서버 프로그램 ... 213
• 1. 배경 ... 213
• 2. CLASS 파일 양식 ... 213
• 3. CLASS 파일 Python Module (pyclass.py)과 자료 저장 서버 프로그램 (DataServerLoc.py) ... 223
• 4. 결론 ... 225
• 제6절 KVN VLBI 관측 프로그램 설계 ... 226
• 1. VLBI 관측 프로그램의 구성 ... 226
• 2. VEX 일정 양식 ... 226
• 3. 기타 VLBI 관측에 필요한 프로그램 ... 229
• 제6장 대내외 연구.협력 활동 ... 231
• 제1절 KVN Key Science 개발 기획 연구 ... 231
• 제2절 Calibration working Group ... 232
• 1. 개요 ... 232
• 2. 활동 내용 요약 ... 232
• 제3절 KVN Science Working Group ... 237
• 1. 제1회 KVN 세미나 ... 237
• 2. 제2회 KVN 세미나 ... 237
• 3. 제3회 KVN 세미나 ... 238
• 4. 제4회 KVN 세미나 ... 239
• 5. 제5회 KVN 세미나 ... 240
• 6. 제1회 KVN 워크샵 ... 240
• 7. 제2회 KVN 워크샵 ... 241
• 8. 제3회 KVN 워크샵 ... 242
• 9. 전문가초청 강연 ... 242
• 제4절 마이크로파 및 밀리미터파 워크샵 개최 ... 244
• 제5절 2006 한일 VLBI 미팅 ... 246
• 제6절 자문위원회 운영 ... 247
• 1. KVN 자문위원회의 목적 ... 247
• 2. 2006년 KVN 자문위원회 운영 ... 247
• 제7장 위탁 연구 개발 과제 ... 249
• 제1절 극저온 43 GHz 초저잡음증폭기의 설계 ... 249
• 1. 연구개발의 최종목표 ... 250
• 2. 연구개발 내용 및 결과 ... 250
• 제8장 결론 ... 254