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STATION-KEEPING FOR COMS SATELLITE BY ANALYTIC METHODS

해석적인 방법을 사용한 통신해양기상위성의 위치유지

  • 김영록 (연세대학교 천문우주학과) ;
  • 김해연 (한국전자통신연구원 위성관제기술연구팀) ;
  • 박상영 (연세대학교 천문우주학과) ;
  • 이병선 (한국전자통신연구원 위성관제기술연구팀) ;
  • 박재우 (한국전자통신연구원 통신위성시스템연구팀) ;
  • 최규홍 (연세대학교 천문우주학과)
  • Published : 2006.09.01

Abstract

In this paper, an automation algorithm of analyzing and scheduling the station-keeping maneuver is presented for Communication, Ocean and Meteorological Satellite (COMS). The perturbation analysis for keeping the position of the geostationary satellite is performed by analytic methods. The east/west and north/south station-keeping maneuvers we simulated for COMS. Weekly east/west and biweekly north/south station-keeping maneuvers are investigated for a period of one year. Various station-keeping orbital parameters are analyzed. As the position of COMS is not yet decided at either $128.2^{\circ}E\;or\;116.0^{\circ}E$, both cases are simulated. For the case of $128.2^{\circ}E$, east/west station-keeping requires ${\Delta}V$ of 3.50m/s and north/south station-keeping requires ${\Delta}V$ of 52.71m/s for the year 2009. For the case of $116.0^{\circ}E,\;{\Delta}V$ of 3.86m/s and ${\Delta}V$ of 52.71m/s are required for east/west and north/south station-keeping, respectively. The results show that the station-keeping maneuver of COMS is more effective at $128.2^{\circ}E$.

이 연구에서는 통신해양기상위성의 위치유지 조정을 분석하고 계획하는 자동화 알고리즘을 개발하였다. 섭동 계산 및 궤도 예측을 위해 일반섭동론을 사용하였으며 궤도 요소들을 각 섭동에 의한 장주기 변화, 영년 변화항으로 나누어 분석하는 해석적인 방법을 적용하였다. 이러한 분석을 통해 통신해양기상위성의 동서방향과 남북방향에 대한 위치유지 조정 시뮬레이션을 수행하였다. 위치유지를 위한 허용범위는 ${\pm}0.05^{\circ}$로 설정하였고 동서 방향은 7일 주기, 남북방향은 14일주기로 1년의 기간 동안 수행하였다. 통신해양기상위성의 경도가 동경 $128.2^{\circ}$와 동경 $116.0^{\circ}$ 사이에서 아직 확정되지 않았기 때문에 두 경우 모두에 대해서 시뮬레이션 해보았다. 2008년 12월부터 1년에 대해서 동경 $128.2^{\circ}$의 경우에는 동서방향 위지유지를 위해서 3.50m/s의 속도 변화량이 남북방향 위치유지를 위해서는 52.71m/s의 속도 변화량이 필요하다는 결과를 얻었다. 동경 $116.0^{\circ}$의 경우에는 동서방향 위치유지에는 3.86m/s, 남북방향 위치유지에는 52.71m/s의 속도 변화량이 필요하다는 결과를 얻었다. 이 결과를 통해서 통신해양기상위성의 위치유지 조정은 동경 $128.2^{\circ}$에 위치했을 때 효율적이라는 결론을 얻을 수 있었다.

Keywords

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