국산 항우정 1호 SAR 위성 데이터 상호 파후 측량 재구성 DEM 정밀도 검증 및 분석

ZHANG Shuangcheng ,  

WANG Minghui ,  

YANG Na ,  

LU Jufeng ,  

WANG Jie ,  

HE Xiaoning ,  

YU Wenqiang ,  

摘要

2023년 3월 30일, 국내 상용 우주 항공 기업 항우정보 기술 주식회사(이하 항우정)가 운영하는 항우정 1호 위성(PIESAT-1)이 성공적으로 발사되어 국산 SAR 위성의 발전에 새로운 힘을 불어넣었습니다. '여우 별자리' 최초 위성으로, 고정밀 지형 측량, 고해상도 넓은 폭 이미징, 고정밀 형태 변형 모니터링 등의 능력을 갖추고 있습니다. 그러나 현재 이 위성에 대한 연구는 적고, 그 실제 지도 능력을 탐구하는 것이 절실합니다. 본문은 우주용 InSAR 생성 DEM 기술 흐름을 활용하여, PIESAT-1의 독특한 '1주+3보' 휠 구성에 대응 기술 조정을 진행하였습니다. 먼저, 산지, 언덕, 평야 3가지 특수 지형을 연구 대상으로 선택하고, PIESAT-1 위성의 궤도 시험 기간 동안 획득한 단시 원시 거리 병면 상호 파후(L1B) 데이터를 활용하여 InSAR 기술을 이용해 DEM을 추출하고, ICESat-2 제어점 및 Copernicus DEM을 참조로 삼아, PIESAT-1의 지형 측량 정밀도를 검증하였습니다. 결과는 산지, 언덕, 평야 3가지 지형 조건에서, PIESAT-1 DEM 제품의 수직 정밀도가 모두 Copernicus DEM보다 높으며, RMSE 값은 각각 4.8727m, 7.8329m, 0.9857m입니다. 동시에, PIESAT-1 DEM 제품은 공간 해상도에서도 Copernicus DEM 제품을 능가하여 지형의 세부적 특징을 더 선명하게 묘사할 수 있습니다. 본문에서는 식물이 DEM 제품 정밀도에 미치는 영향도 고려되었으며, 고 식물 지역에서는 식물이 생성한 오차를 무시할 수 없습니다. 본 연구를 통해 PIESAT-1이 세계 지형 측량 사업에 사용될 때, 독특한 편대 방식때문에 공간 해상도, 측량 효율, 측정 정밀도 측면에서 모두 큰 우위를 점하고 있음을 확인하였으며, 이는 '여우 별자리'의 비즈니스 화 응용에 중요한 참고를 제공합니다.

关键词

항우정 1호;우주용 InSAR 지형 측량;ICESat-2 제어점;다 기저선 위상 해제;DEM 정밀도 검증;식물 영향

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