Abstract
This paper briefly describes the KITSAT-1 and KITSAT-2 spacecrafts and presents the functions, calibration procedures and in-orbit results of the KITSAT-2 analog sun sensors have been flown as an experimental payload for the future mission. We have two constraints in their design: small size and very low power consumption due to the tight mass and power budget of the spacecraft. Two one-dimensional analog sun sensors are mounted on the top facet of the KITSAT-2 spaceraft. Each has $\pm$60 degrees of view angle and they cover 210 degree field of view in total as the 30 degree view angles are overlapped. Only the relative sun angle around the Z-axis (yaw-axis) and the spin rate of the spacecraft can be achieved as the one dimensional sun sensors are used and they are aligned with the Z-axis. The calibration formulae are obtained using the fifth order line fitting algorithm for each sun sensor on the ground and they are applied to the obtained in-orbit data. ASS-1 with silicon solar cells has maximum error of 1.5 degree and ASS-2 with silicon photocells manufactured at KAIST has maximum error of 0.5 degree except near 0 degree of sun ray incident anagle where random reflection of incident sun ray is maximum in orbit. The results are presented in chapter 4. The performance of each sun sensor and the possible mounting errors are stated in chapter 5.
이 논문에서는 우리별 1호와 2호의 간략한 설명과 우리별 I호와 통일한 구조를 가진 우리별 2호의 아날로그 태양 감지기의 동작원리, 보정 방법 및 궤도상의 운용결과를 서술한다. 아날로그 태양 감지기는 향후 위성 프로젝트를 위한 실험 탑재체로써 탑재되었다. 이 태양 감지기들은 위성이 요구하는 중량 및 전력 소모의 최소화에 알맞게 제작되었다. 두개의 일차원 아날로그 태양 감지기들이 우리벌 2호 위성의 윗면에 부착되어 있다. 각각의 태양 감 지기들은 $\pm60^{\circ}$의 앙각을 갖고 있으며 갑지기 두개가 총 $210^{\circ}$의 앙각을 가지므로 $30^{\circ}$의 중 첩부분이 있다. 일차원 태양 감지기들이 위성의 Z축에 정렬되어 있으므로 위성의 Z축(yaw 축)을 중심으로한 상대적인 태양각과 위성의 회전 속도만을 알 수 있다. 각각의 태양 감지기는 지상에서 5차 곡선 적합화(5th order line fitting) 알고리즘율 이용하여 보정수식올 얻었으며 이 수식들은 궤도상의 운용결과에 적용되었다. 그 결과 입사 태양광의 난반사가 가장 심한 입사각 $0^{\circ}$ 근처를 제외한다면 태양전지판용 실리콘 소자를 사용한 태양 감지기 1의 경우 $1.5^{\circ}$, 파기원에서 제작된 실리콘 광소자를 사용한 태양 감지기 2의 경우 $0.5^{\circ}$의 최대 오차흘 갖는 궤도 운용상의 성능을 보여 주었다. 그 결과들을 4장에 보였으며 각각의 태양 감지기의 성능과 가능한 감지기의 부확에 따롱 오차를 5장에 보인다.
