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   E2-2박재욱393-395.pdf (644.3K)
2025-11-06 11:00-11:20 [E2-2] 위성 궤도 결정 및 시각 추정

위성간 링크 활용 지역 위성항법시스템 궤도 결정 연구
박재욱, 기창돈*


특정 지역 사용자에게 항법 서비스를 제공하는 지역 위성 항법시스템은 주로 고도 30,000~40,000 km의 경사지구동기궤도 및 정지궤도의 항법위성을 활용한다. 해당 궤도는 위성항법시스템에서 일반적으 로 사용되는 중궤도보다 지상으로부터 관측 시 기하적 관계의 변화가 작기 때문에 적은 수의 항법위성으로도 특정 지역에 지속적인 가시성을 확보할 수 있다. 하지만, 해당 궤도의 항법위성에 대해 지상 감 시 국 네트워크만을 활용하여 항법메시지에 필요한 궤도 결정을 수행할 때 관측 시 기하적 배치의 제약으로 인해 궤도 불확실성이 크다는 점이 알려져 있다. 따라서, 본 연구에서는 지상 감시국 네트워크 외 에 도 위성간 링크의 측정치를 추가로 활용하여 기하적 제약을 극복하고 궤도 결정 정확도를 개선하는 방법에 대해 연구한다. 현재 위성항법시스템에서 실제로 활용되는 전파 위성간 링크뿐 아니라 향후 활용 될 후보로 거론되는 광학 위성간 링크를 궤도 결정에 추가로 활용할 수 있는 방안을 고안하고, 추가 활용 시 궤도 결정 정확도 개선을 확인할 수 있을 것으로 예상한다.


Orbit Determination for Regional Navigation Satellite System with Inter-satellite Link

Jaeuk Park, Changdon Kee*


Regional Navigation Satellite Systems (RNSS), which provide positioning, navigation, and timing services to users within specific regional areas, primarily utilize navigation satellites in inclined geosynchronous or geostationary orbits at altitudes ranging from 30,000 to 40,000 km. These orbital configurations, compared to the medium Earth orbits (MEO) commonly employed in global navigation satellite systems (GNSS), exhibit relatively smaller variations in observation geometry from the ground. Consequently, continuous visibility over a target region can be maintained with a limited number of satellites. However, it has been well known that orbit determination relying solely on ground-based monitoring networks suffers from significant geometric limitations resulting in considerable orbit uncertainties. To address this issue, this study investigates a method for enhancing orbit determination accuracy by incorporating inter-satellite link (ISL) measurements in addition to data from ground monitoring stations. The proposed approach explores the utilization of not only radio frequency (RF)-based ISLs, which are already in operational use within current navigation satellite systems, but also optical ISLs, which are regarded as a promising technology for future deployment. By integrating these additional measurements, this study aims to improve the overall accuracy of orbit determination for navigation satellites in geosynchronous and geostationary orbits.

Keywords: regional navigation satellite system, inter-satellite link, orbit determination


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박재욱
서울대학교