우리별 1,2호의 원격명령부는 지상의 지구국, 또는 위성내 부 컴퓨터로부터 위성의 각부분을 제어하는 명령을 수신하여 적절한 전기적인 신호로 해당 부분에 전달하는 역할을 한다. 원격검침부는 위성의 건강 상태나 운영 상태를 나타내는 각종 정보를 취합하여 지상으로 전달하는 역할을 한다. 원격 검침 및 명령부를 이용하여 위성내의 나머지 부분들을 제어할 수 있으며, 또한 동작 상태를 측정할 수 있으므로 위성내의 어느 시스템보다도 높은 신뢰도가 요구되는 시스템이다. 특히, 저궤도 소형위성이라는 특수한 상황을 고려하여 설계되었으며, 위성 시스템의 전체 구성이 효율적으로 이루어질 수 있도록 개발되었다. 우리별 1, 2호는 1992년 8월과 1993년 9월에 각각 발사되어 지금까지 성공적으로 운용되고 있으며, 탑재된 원격검침 및 명령부도 정상적인 동작을 하고 있다.
본 논문은 정지궤도 위성의 원격측정명령처리기 성능검증모델의 전자파환경 규격과 시험절차 및 시험결과를 소개한다. 또한 전자파환경시험 동안에 디버깅을 통하여 원격측정 명령처리기에서 발생된 잡음 특성을 평가하였다. 원격측정명령처리기의 전자파양립성 성능은 전력변환기 모듈의 개선을 통해 향상될 수 있다.
본 논문에서는 원격작업용 제스처 명령의 인식을 위해 컴퓨터 시각 센서와 HMM을 이용한 알고리즘을 사용하였다. 스테레오 정합을 이용한 자동 손영역의 추출은 원격작업용 제스처 추적의 자동 초기 영역 설정을 위해 제안하였다. 이는 좌, 우 두 카메라의 시각치를 이용하였으며, 손의 상대적인 거리정보를 이용하게 된다. 손영역의 추적은 일반적인 흑백 영상에서도 배경이나 잡음에 구애받지 않도록 에지값의 양의 시간차(PDOE : positive difference of edges) 영상이 사용되었으며, 제스처 명령 모델로는 실제 원자력 발전소 내 원격작업용으로 정의된 K/K(KNU/KAERI) 제스처 명령을 이용하였다. 이산 HMM을 이용한 복합 제스처 인식모델은 전명령어(pre-oeders)와 기본 명령여(basic-orders), 후명령어(post-orders)의 세 부분에 대한 각각의 명령 모델로 구성되며, 각 명령 모델의 조합과 연동에 의해서 복합적인 명령의 인식을 수행하도옥 하였다. 최종 제스처 인식 결과는 2개 이상의 명령이 복합된 연속명령에 대해 97% 이상의 안정된 인식율을 나타내었다.
본 논문은 단일 채널에 다수의 정보 신호를 전송하기 위하여 사용하는 PCM/PSK/PM 변조 방식의 전송 신호 대역 특성에 대하여 기술하였다. 위성 관제 신호인 원격 명령 신호 및 원격 측정 신호의 변조 지수에 따라 전송에 필요한 대역폭과 위성과의 거리 측정 신호 전송에 필요한 전송 대역폭을 산출하며, 부 반송파 주파수 사용에 대한 관계를 고찰하였다. PCM/PSK/PM 변조 방식의 대역폭은 위상 변조 지수 1.2 rad 이하에서는 부 반송파 주파수와 전송 데이터 율에 비례한다. 2kbps 원격명령 데이터 전소에 필요한 원격 측정 신호를 위한 부 반송파는 131. 072kHz가 적합하다.
본 연구는 원격측정명령처리기 성능검증모델의 개발을 위해 수행된 설계, 해석, 제작 및 시험에 관한 것이다. CTU EQM의 각 보드별 주요 요구 규격에 따른 로직 설계를 수행하였으며 최악조건해석, 소자스트레스 해석, 신뢰도 해석, FMECA 해석 및 우주환경 및 발사환경 해석을 통해 설계의 타당성을 분석하였으며, 보드 제작 및 조립 후 수행된 기능 시험, 환경시험 및 ETB 시험을 통해 CTU EQM의 모든 성능을 확인하였다.
본 논문은 인공위성의 자세명령을 해석적으로 생성하는 기법을 제안한다. 실제 위성에서는 1) 구동기 성능, 2) 위성체 유연구조, 3) 원격명령 데이터크기 등과 같은 제한조건들이 존재하고, 이로 인해 해석적인 자세명령 해를 구하기 어렵다. 따라서 본 논문에서는 고유축 회전, 프로파일 형상화를 통해 문제를 단순화하는 방법을 제안하고, 최종적으로 해석적 해를 유도하였다. 생성된 자세명령은 온-보드 자세제어기의 피드포워드 입력 형태로 사용되어 위성의 기동성을 높일 수 있다. 각속도 경계조건에 따라 rest-to-rest 기동과 spin-to-spin 기동으로 나누어 자세명령 해를 유도하였다. 시뮬레이션 예제를 통해 제안된 자세명령생성 기법이 구동기 제한조건을 지키면서 초기/최종 시간에서의 경계조건도 잘 만족하는 것을 확인하였다. 제안된 해석 해는 자세명령을 비교적 적은 수의 파라미터로 구현할 수 있어 원격명령 데이터크기 측면에서 경쟁력이 있다. 또한, 해석 해로 반복계산이 필요없어 온-보드 자세명령생성 자동화에도 기여할 수 있을 것으로 판단된다.
우리나라 최초의 다목적 실용위성인 아리랑 1호는 지난 2003년 2월 21일부로 목표 하였던 임무운영기간 3년을 완수하였으며, 현재는 연장 운영을 하고 있다. 당초 목표했던 3년의 임무 수명을 뛰어 넘어 향후 2∼3년은 더 운영할 수 것으로 예측하고 있다. 따라서 위성체의 각 서브시스템의 상황을 분석하고 발생한 문제에 대해 신속히 대처하는 것이 중요하다. 아리랑 1호는 크게 탑재체, 자세제어계(AOCS), 전력계(EPS), 추진계(PS), 열제어계(TCS), 원격측정명령계(TC&R)의 Subsystem으로 구성되어 있다. 본 논문에서는 발사부터 목표 임무운영기간까지 서브시스템 중 원격측정명령계의 상태를 분석 정리하였으며, 초과운영에 있는 현 시점의 상태를 정리하였다.
Computer Resource의 대용량화 및 인터넷 속도의 발달은 원거리에서 사용자가 인터넷을 통해 서버에 접속하여 컴퓨터를 사용하는 요구를 증가시켰다. 이는 Server-based 원격 컴퓨팅을 활용한 서비스의 연구 개발을 활성화 시켰으며, 최근 들어서는 Thin Client를 기반으로하는 중앙 집중형 원격 데스크탑 시스템(Remote Desktop System)을 꾸준히 발달시켰다. 그러나 단순한 파일 데이터의 접근에 대한 보안만을 제공하는 현재의 보안 체계는 이러한 Server-based 컴퓨팅 환경에서 다수의 사용자에 대한 복잡한 형태의 정보 공유 및 미세한 수준의 접근 권한이 요구되는 경우에는 적합하지 않다. 본 논문에서는 ASP(Application Service Provider) 컴퓨팅 시스템과 같은 중앙 집중형 원격 데스크탑 시스템에 적용하여 하나의 응용 프로그램에 대해 사용자별 세부적인 하위명령 사용 제한을 수행하는 사용자 명령 인증시스템을 제안한다.
본 논문에서는 클라이언트/서버 형태로 긴급 이벤트 자동 호출 기능을 처리할 수 있는 원격제어 시스템을 설계하고 구현하였다. 웹 애플릿을 기반으로 구현된 클라이언트 시스템은 상황실에 위치하여 직접적으로 제어를 담당하는 서버에게 원격제어 명령을 내린다. 제어 명령은 서버시스템으로 전달되며, 서버시스템에 존재하는 구동기가 실질적으로 컨베이어 시스템을 제어하는 기능을 가진다. 여기서 컨베이어 시스템은 승용차 조립라인을 시뮬레이션 한 것이다. 이러한 원격제어 시스템에 이동 통신의 문자서비스를 이용하여 긴급한 상황을 자동으로 원격지에 있는 관리자에게 알려주는 기능까지 확대시켰다. 관리자는 원격 시스템을 항상 감시할 필요가 없이 어느 장소에서나 상황보고를 받을 수 있다.
자율운항선박 원격제어시스템의 실증을 위하여 기존 육상제어센터에서 선박을 제어하는 것은 현재 개발중인 시스템으로 인한 선박의 안전성 확보에 어려움이 있다. 이에 본 연구에서는 원격제어시스템을 시험하기 위하여 선박에서 육상제어센터로 명령을 주어 선박과 육상제어센터 내 모사장치를 통한 원격제어시스템을 테스트하였다. 본선의 통신네트워크(LTE, VSAT)을 통해 선장의 명령으로 선박의 육상제어센터의 모사장치를 제어하였다. 1차 소각도를 이용한 원격제어시험과 2차 Zig-zag 테스트를 실시하여, 개별 시스템의 문제점을 식별하고, 개별 시스템간의 통합을 위한 방안을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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