5년여에 걸쳐 개발된 국내 최초의 액체추진제 로켓 KSR-III는 2002년 11윌 28일에 성공적으로 비행시험을 완료하였다. 로켓의 발사와 관련된 위험에 대비하기 위하여, KSR-III 발사시에 한국항공우주연구원에서는 처음으로 비행안전시스템이 운영되었는데, 이 논문에서는 KSR-III 비행시험에서 운영된 비행안전시스템의 운영결과를 정리하였다. 로켓의 비행중, 로켓의 예상낙하점 및 주요 비행데이터는 비행안전통제원에 의하여 실시간으로 관찰되었는데, KSR-III를 위해 개발된 비행안전 디스플레이 시스템에서 비행 중 표시된 내역을 정리하였다. 또한, 탑재 항법시스템 및 레이다 계측 데이터를 사용한 예상낙하점의 계산 결과를 비교해 보았고, 실제 최종 낙하점과 비교한 내용을 기술하였다.
과학로켓3호(KSR-III) 비행시험시에 탑재용 원격측정장치는 로켓의 서브시스템들의 실시간 상태 및 각종 센서 자료를 획득하여 무선으로 전파 통신을 하고 지상에서 로켓을 추적하면서 비행중인 원격측정 데이터를 실시간으로 획득하고 복원하는 것은 로켓의 비행을 분석하는데 필수적이다. 또한 실시간으로 자료처리된 원격측정자료들은 네트워크를 통해 임무통제센터로 보내져 로켓의 비행 궤도를 도시하고 동시에 비행통제원이 로켓의 비행종단명령을 수행하기 위한 중요한 판단자료를 제공한다. 본 논문에서는 과학로켓3호 비행시험에 적합한 원격측정 수신과 관련된 운용기법 및 실시간 자료처리 시스템 개발에 관하여 기술하였으며 원격측정 수신결과를 분석하였다. 실제 비행시험시에 성공적으로 원격측정 수신 및 실시간 자료처리 임무를 완수하였다.
소형우주발사체 KSLV-I의 상단부 전자장비 탑재 구조체의 외부면에는 텔레메트리, 원격추적, GPS, 비행종단 시스템의 안테나가 두 개 또는 세 개씩 장착된다. 발사체의 표면에 안테나를 부착할 수 있는 위치는 제한되어 있기 때문에 각 안테나 들은 서로 인접되어 부착된다. 또한 상단부 전자장비들과 지상장비의 성능을 검증하기 위해 수행되는 경비행기를 이용한 비행시험은 각 안테나들이 더욱 근접하여 장착된 상태로 수행된다. 따라서 각 하부시스템의 안테나 사이에 발생하는 간섭현상을 분석하기 위한 연구가 요구된다. 이 논문에서는 시간영역 유한차분법을 이용하여 서로 다른 하부시스템의 안테나 간에 발생하는 간섭영향을 해석하였다. 수행된 해석 과정은 우주발사체의 안테나 방사패턴을 해석하는데 이용될 수 있으며, 향후 우주발사체의 시스템 설계 과정에서 안테나의 배치 방법과 각 하부시스템의 성능 요구조건을 결정하는데 효과적으로 사용될 수 있다.
나로호 발사임무에서 추적장비에서 취득된 실시간 정보는 발사통제시스템의 처리를 거쳐서 비행안전 및 비행상태 감시 관련 운용자에 공급되어진다. 또한, 처리된 발사체의 위치정보는 각 추적 장비들의 추적 실패 시 재추적 시도를 위한 추적연동정보로 공급됨과 동시에 비행안전 감시의 목적으로 사용되어진다. 본 논문에서는 추적임무 수행에 가장 중요한 역할을 수행하는 추적연동정보 처리기능의 설계를 제안하였다. 가용한 모든 발사체 위치정보를 수집, 처리후 최적 위치정보를 선정하고 처리 과정에서 발생된 시간 지연 성분을 보상하여 각 추적시스템으로 분배한다. 추적연동정보의 처리의 정확성을 위하여 표준시각에서 추출한 25 ms 주기의 타임틱 신호를 기준으로 모든 처리 모듈의 동작이 동기화 된다. 제안한 방법의 정확도를 검증하기 위하여 레이더를 통해 수신한 위치정보와의 비교를 수행하였으며 그 오차는 평균 0.01도 이하로 나타났다.
본 문서는 방해파 등의 잡음에 강하며 특히 명령신호 비닉성 및 비화성에 탁월한 장점을 갖는 대역확산 변조방식을 활용한 FTS 인코더/디코더의 설계 및 구현에 관하여 기술한다. 우선 명령포맷은 64비트 패킷신호로 구성되며 각각의 명령신호는 트리플DES암호화 알고리즘을 이용하여 암호화 작업을 수행하고, 또한 오류정정 기법의 하나인 콘볼루션코딩 및 비터비디코딩 기법을 적용하여 통신 신뢰성을 높이도록 설계한다. 대역확산을 위해 직접확산기법을 적용하고 확산코드는 256비트 골드코드를 사용하며, 설계한 FTS 인코더와 디코더가 잘 동작하는지 검증하기 위해 시뮬레이션을 수행하고 최종 하드웨어를 구현하여 그 결과를 확인하였다.
학교결석은 학업중단이나 비행 범죄에 대한 잠정적인 조기 예측요인으로 그 중요성이 강조되고 있다. 이에 본 연구는 생태체계적 관점을 토대로 시간의 흐름에 따라 아동의 학교결석일에 영향을 미치는 다양한 보호요인과 위험요인을 경험적으로 검증하였다. 이를 위해 한국아동 청소년패널조사에서 초4 패널의 2차년도와 3차년도의 자료를 활용하였으며, 초등학교 2,378명을 대상으로 패널회귀분석의 고정효과모형을 적용하였다. 분석결과, 아동의 컴퓨터 사용시간, 부모의 학대, 학교활동참여정도, 학업성적이 학교결석일 변화에 중요한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 특히 컴퓨터 사용시간, 부모의 학대는 학교결석에 위험요인으로 작용하였으며, 학교활동참여와 학업성적은 학교결석에 보호요인으로 작용하였다. 이러한 연구결과들을 바탕으로 우리나라 아동 청소년 문제에 대한 예방적 접근의 필요성을 강조하고 학교결석에 대한 체계적인 모니터링 시스템 구축의 필요성을 제언하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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