Study on the wheel allocation and the wheel momentum off-loading for COMS having asymmetric solar array configuration

비대칭 태양전지판 형상의 천리안위성 휠배치와 휠모멘텀조정에 관한 연구

  • Received : 2013.08.28
  • Accepted : 2013.11.01
  • Published : 2013.11.01

Abstract

The mission of a lot of satellites on geostationary orbit is the communication and/or the broadcasting. These satellites need a big power, so these have a large solar array. Recently, the new satellite for Earth environment monitoring is developing on geostationary orbit. The payload of Earth monitoring satellite requires better thermal condition on detector. Therefore this satellite uses a boom for the attitude stability instead of rejecting one-side solar array as a heat source. The other hand, it uses some momentum wheels being a more momentum capacity to control the large disturbance by solar pressure due to the asymmetric solar array configuration. In this paper, the analysis on the wheel allocation and the wheel off-loading for COMS is summarized and the results are verified by telemetry of COMS. COMS has no boom and a perfectly asymmetric solar array configuration, and it is operating well on geostationary orbit.

정지궤도에서 운용되는 많은 위성들이 통신방송을 목적으로 하고 있기 때문에 전력 요구량이 크고 이에 따라 대용량의 태양전지판이 필요하다. 최근에는 정지궤도에 통신방송 이외에 기상을 비롯한 지구환경 관측을 목적으로 하는 위성들이 개발되는 추세이다. 이러한 관측 위성의 탑재체는 감지기의 열환경 조건이 매우 중요하기 때문에 열원으로 작용되는 태양전지판을 제거하고 대신에 자세 안정도를 확보하기 위해 붐을 사용한다. 다른 방법으로 모멘텀 용량이 큰 휠을 장착하여 비대칭 태양전지판 형상으로 인해 태양에 의한 외란을 휠이 흡수하는 자세제어 방식을 사용하고 있다. 본 논문에서는 완벽한 비대칭 태양전지판 형상의 천리안위성에서 사용하고 있는 휠배치와 그에 적합한 휠모멘텀조정에 관하여 분석하고 현재 운용되고 있는 텔레메트리를 통해 그 결과를 검증하였다.

Keywords

References

  1. 박영웅,최홍택,김방엽, "텔레메트리를 이용한 천리안위성 휠모멘텀 설계결과 검증," 2012추계학술대회, 한국항공우주학회, 라마다플라자호텔, 제주, 2012, pp.767-770.
  2. 박영웅 외, "천리안위성의 텔레메트리를 이용한 휠 내부외란에 의한 자세영향 분석," 2011 춘계학술대회, 한국항공우주학회, 코오롱호텔, 경주, 2011, pp.1062-1066.
  3. 박영웅,박봉규, "정상모드에서 수신된 텔레메트리를 이용한 외란에 의한 천리안위성 자세영향 분석," 항공우주기술지, 제11권 제1호, 2012, pp.27-41.
  4. 박영웅 외, "정지궤도위성의 휠모멘텀 제어에 의해 발생되는 3축 궤도병진 속도에 관한 분석," 항공우주기술지, 제7권 제2호, 2008, pp.88-94.