저궤도 위성에서 필요한 항법정보는 GPS를 활용한다. 이때 고속으로 이동하는 저궤도 위성의 특성 때문에 가시위성수가 4개 미만으로 수신될 경우, GPS 단독으로는 항법을 할 수 없으므로 On-board Navigator가 필요하다. 이를 위하여 궤도결정 알고리즘이 필요로 하며, 측정한 궤도 정보를 이용하여 궤도 요소를 추정하기 위해 확장 칼만필터(Extended Kalman Filter)를 이용 하였다. 적분기는 범용적으로 사용되고 있는 Runge-Kutta 4차 방정식을 이용하여 구성하였다. 본 논문에서는 궤도 전파모델을 단순화하여 적용 하였으며, C 레벨로 구현하였다. 또한 구현된 결과를 MATLAB 시뮬레이션 값과 비교하여 검증하였으며, 오차발생 요소에 대한 분석을 수행하였다. 실제 저궤도 위성용 수신기에 적용하기 위해서 성능 분석 및 코드 최적화에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

Keywords: orbit determination, on-board navigator, EKF