A analysis on the satellite tracking performance of Az mount on shipboard

선박탑재 Az mount의 위성추적 성능에 대한 분석

  • 최조천 (목포해양대학교, 해양전자통신공학부)
  • Published : 2003.11.01

Abstract

This performance is motivated to develop a tracking antenna system for receive the satellite broadcasting signal in the coast sailing ship. Therefore, this system is made to small size, light weight and simple operation which is must to low cost system for popularization of small size ship and adaptive possibilities with useful on a ship in the coast using 1 axis Az-mount. The antenna mount structure is a compact size and easy operation to the Az-axis type which is operated by step motor. The antenna unit is a domestic made plate type of patch array and ship's moving detection is using the gyro sensor for ship's moving control. We are designed to algorithm, which walking is abreast for step track and ship's moving compensation. Ship's moving compensation is adapted to the closed loop control method by detection from gyro sensor. This system is consisted of micro processor, ADC, comparative amplifier, step motor driver, mount mechanism and algorithm. We have analysised the tracking performance of prototype on sailing ship board.

연안을 항해하는 소형선박에 탑재하여 위성방송을 수신할 수 있는 Az(Azimuth: 방위각 ) 1축 마운트의 추적시스템을 구현하여 추적성능을 분석하였다. 소형선박용 위성방송 수신시스템은 소형, 경량, 단순조작, 저가형으로 실현되어야 하기 때문에 l축 Ak 마운트가 적합하다. 안테나는 패치어레이의 평판형을 사용하였고 마운트는 스텝모터로 구동되도록 설계하였다. 알고리즘은 위성의 포인트를 추적을 위한 스텝트랙과 선박의 동요성분을 역으로 보상하는 동요보정이 병행되도록 작성하였다. 동요성분을 검출하기 위하여 자이로형 각 속도센서를 활용하였고, 비교기, ADC 등의 인터페이스회로와 마이크로프로세서를 사용하여 시스템을 구현하였다. 연안여객선에 시제품을 탑재하여 선회 및 동요의 정도에 따른 수신입력 레벨의 변동을 그래프로 기록하여 추적 성능을 분석하였다.

Keywords

References

  1. 박인환, 김낙명, 'DTV 위성방송 전송시스템과 핵심기술', 디지털 위성방송과 핵심부품설계기술 워크숍, 한국통신학회, p42, Nov. 1995
  2. 金原 晃, 渡邊 浩 共著, '衛星放送受信の 手引',コロナ社, 東京, pp. 73-74. Feb. 1996
  3. 川橋 掹 編著, '衛星通信'コロナ社, 東京 pp.174, 1982
  4. '船舶用 BS アンテナ', BS-I00 Manual, TOKIMEC, 東京
  5. K. Fujimoto and J. R. James, 'Mobile Antenna Systems Handbook', Artech House, Boston, pp.392-400, 1994
  6. 木村小一, 北條 武, 平島猷三, 大月正男, 東口 實 編著, '電子ナビゲ-ツョンツステムの設計技術=여기확인2자=の展開.例', 應用技術出版, 東京, pp.169-172, May. 1988
  7. http://www.murata.com/
  8. 伊藤, 山崎, 王丸, '衛星放送 移動受信 實驗',テレビ誌, 43. 12, Dec. 1989
  9. 鹽川孝泰, 唐澤好男, 結城浩德, '海事衛星通信 船舶局用 EL/AZマウントの 指向誤差 輕減法', 電子通信學會論文誌, 東京, Vol.J77-B, No.8, pp.833-841, Aug. 1986
  10. 최조천, '船舶 搭載形 DBS 受信 안테나의 衛星 追跳 시스템에 대한 硏究', 박사학위논문, 한국해양대학교, pp.66-73, 1998 テレビ誌, 43. 12, Dec. 1989
  11. 최조천, 주양로, '선박용 DBS 시스템에서 동요성분 보정회로 제작과 시스템 최적화에 따른 pilot 알고리즘 개발', 기술혁신개발사업 보고서, pp.54-57, Mar. 2001