지구 저궤도 위성은 지구 중력장 측정, 대기 및 해양 관측 등 다양한 과학 임무를 수행하며, 이를 위해 높은 정확도의 궤도 정보가 필수적이다. 본 연구에서는 저궤도 위성에 탑재된 Global Navigation Satellite System (GNSS) 수신기의 의사거리 관측값과 정밀 위성 동역학 모델을 결합한 확장 칼만 필터 기반의 궤도결정 필터를 개발하였다. 제안한 필터의 성능 평가는 2018년부터 임무를 수행 중인 GRACE-FO 위성의 관측 데이터를 활용하여 수행되었다.

Assessment of Orbit Determination Filter Performance for Low Earth Orbit Satellites Based on Dynamic Model

Beomsoo Kim*, Serim Bak, Jaewook Lim, Sungchun Bu, Yo Han Ko

Low Earth Orbit (LEO) satellites perform various scientific missions such as measuring the Earth’s gravity field and observing the atmosphere and oceans, which require highly accurate orbit information. In this study, an Orbit Determination (OD) filter based on extended Kalman filter (EKF) is developed by integrating pseudorange measurements from an onboard GNSS receiver with a precise satellite dynamic model. The performance of the proposed filter is evaluated using measurement data from the GRACE-FO satellite, which has been operating since 2018.

Keywords: GPS, LEO, orbit determination

Speaker 김범수* LIG넥스원