• 한국위성정보통신학회논문지
• /
• 제5권1호
• /
• pp.63-68
• /
• 2010

인공위성 구조체는 발사환경과 궤도환경하에서 탑재체 및 여러 구동기 등을 안전하게 지지할 수 있도록 설계되어야 한다. 위성체의 형상설계가 이루어지면 상세설계를 위하여 발사체에서 공급하는 규격에 의한 준정적하중을 사용하여 구조해석을 수행한다. 이 때 준정적하중을 이용하여 설계된 위성체의 구조 건정성을 확인하기 위하여 발사체 업체는 위성체와 발사체를 연성한 후 연성하중해석을 수행한다. 현재 개발중인 위성체의 경우, 연성하중해석을 수행하기 위하여 위성체 모델을 Craig-Bampton 모델로 축약한 후, 발사체 제작업체로 전달하였다. 발사체 제작업체에서는 위성체 모델과 발사체 모델을 이용하여 연성하중해석을 수행하였으며, 가속도 결과와 변위결과를 계산하여 이를 전달하였다. 전달받은 가속도 결과와 변위결과로부터 위성체는 안전하게 설계되었으며, 위성체 내/외부에서 간섭이나 충돌의 위험성이 없다는 것을 확인하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
• /
• 제5권1호
• /
• pp.80-84
• /
• 2010

위성 구조계의 가장 기본적인 임무 및 역할은, 우선 위성 자체의 미션 및 기능을 위해 필요한 여러 탑재체 및 장비들을 장착하고 지지할 수 있는 공간을 제공하고, 발사 시에 발생하는 이런 극심한 발사환경 하중에서 위성체 및 탑재체들을 안전하게 보호하는 것이다. 위성체가 발사체에 실려 발사될 때에 매우 높은 가속도에 의한 정적하중 및 공기의 저항에 의한 하중, 연소 가스 분출 시 발생하는 음향에 의한 하중, 발사체로부터 분리될 때 발생하는 충격 하중 등 여러 가지의 극심한 하중을 겪게 된다. 이런 여러 발사환경 중, 저주파 동적 하중 환경의 검증을 위한 정현파 가진 시험 시에 주요 탑재체 및 장비들의 고유모드에서 과도한 하중이 가해지는 것을 피하기 위해 정현파 가진 규격에 노칭을 적용하게 된다. 본 논문은 정현파 가진 시험을 주요 내용으로 하며, 시험을 수행하기 위한 노칭된 예측 입력하중과 실제 시험에 사용된 입력하중을 비교하여 유한요소모델 및 예측의 정확성을 확인해 보고자 한다.

• 전자통신동향분석
• /
• 제21권4호통권100호
• /
• pp.107-117
• /
• 2006

위성 탑재체 제조 산업은 기초 과학이 뒷받침된 초정밀 기계 공학, 첨단 전자 기술, 극한 환경 기술 및 신소재 공학 등과 같은 첨단 산업의 집합체라 할 수 있다. 현재 미국을 비롯한 서구 선진국에서 진행중인 탑재체 기술동향을 보면, 폭발적으로 증가하는 위성수에 따라 위성 궤도가 부족하고 주파수 자원이 고갈되고 있는 상황에서 통신 위성의 효율성과 성능을 향상시킬 수 있는 신호처리 탑재(OBP) 위성과 통신기능을 포함한 다양한 기능을 가진 복합위성 개발이 진행되고 있으며 주파수 대역의 포화와 광대역 멀티미디어 서비스 제공 등을 위해 보다 높은 주파수의 준 밀리미터파 대역(Ka 대역) 위성 개발이 활발히 이루어지고 있다. 국내에서는 현재, 2008년 발사를 목표로 마이크로스위치 매트릭스(MSM)가 탑재되어 빔간 스위칭이 가능하도록 설계된 통신해양기상위성(COMS)용 통신 탑재체(SACOM) 개발이 진행중이다. 국내의 위성탑재용 RF 부품분야는 1990년부터 위성 중계기 시스템의 기본적인 설계, 조립, 종합화, 시험기술을 바탕으로 통신위성 탑재체용 초고주파 부품을 개발하여 왔으며, 2000년대에는 Ku 대역(12/14GHz) 및 Ka 대역(20/30GHz) 기술인증모델(EQM) RF 부품을 성공적으로 개발하였다. 이를 바탕으로 통신해양기상위성 통신탑재체용 Ka 대역 RF 부품이 현재 우주인증 모델(QM)의 개발이 완료되었으며 비행 모델(FM) 개발이 진행중이다.

• 우주기술과 응용
• /
• 제2권2호
• /
• pp.121-136
• /
• 2022

선박 통신에 있어서 선박자동식별시스템(automatic identification system)은 연안 해역의 선박 운항 모니터링, 선박 간의 항해 안전을 위한 정보 교환뿐만 아니라 해상관제 수단에도 필요하다. 그러나 이는 대략 160 MHz의 very high frequency (VHF) 대역을 사용함과 동시에 지구의 곡률로 인해 통신 거리의 한계가 존재한다. 이를 인공위성을 통해 해결하고 있지만, 저궤도의 초소형 위성에 대해서는 아직 많은 작업이 이루어지지 않았다. 본 논문에서는 소프트웨어 정의 라디오(SDR)를 활용하여 초소형위성용 선박정보수집장치의 수신시험을 증명하였다. R820T2 SDR을 활용하여 부산항에 정박해 있는 선박으로부터 AIS(automatic identification system) 데이터를 수집하였고, Adalm-Pluto와 매트랩 시뮬링크를 활용하여 이를 송신할 수 있는 환경을 구축하였다. 또한 감쇠기를 활용하여 위성까지 신호세기가 약해지는 과정을 모사하였다. 일련의 과정을 통해 AIS 탑재체에서 AIS 데이터의 수신 성공 여부를 시연하였다.

• 항공우주시스템공학회지
• /
• 제18권2호
• /
• pp.104-116
• /
• 2024

인공위성은 발사체 모델과 연성하중해석을 수행하여 설계를 최종 검증하게 된다. 연성하중해석 결과의 정확도를 높이기 위해서는 유한요소모델 정확도가 매우 중요하며, 이를 위해 모델 보정은 필수적이다. 일반적으로 모델 보정은 재료 물성치와 두께 등을 하나씩 바꿔가며 수행하게 되는데, 이는 매우 많은 시간과 비용이 소요된다. 따라서 본 논문에서는 최적화 기법을 이용하여 탑재체 유한요소모델의 보정작업을 보다 효율적으로 수행하였다. 분산분석을 통해 중요 변수를 선정하고, 크리깅 대체 모델을 이용하여 해석과 최적화에 필요한 시간과 비용을 절감하였다. 본 논문에서 제안한 보정 방법은 진동 시험 결과만 있으면 적용할 수 있으며, 수치적인 계산 비용과 소요 시간을 대폭 줄일 수 있다는 점에서 효율성 측면에서 큰 장점이 있다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제45권4호
• /
• pp.318-327
• /
• 2017

최근 날씨와 주야 조건에 상관없이 지구 관측을 수행할 수 있는 영상레이더 탑재체가 활발하게 연구되고 있다. 한국항공우주연구원은 2013년 한국 최초의 영상레이더 위성인 다목적실용위성5호를 성공적으로 개발 및 발사하였으며 현재 영상레이더 차세대 시리즈 위성인 다목적실용위성6호를 개발하고 있다. 본 논문은 영상레이더 탑재체의 설계와 분석을 위하여 필수적인 영상레이더 탑재체 시스템 성능 분석 시뮬레이터의 개발에 관한 것이다. 시스템 성능 분석 시뮬레이터는 안테나 패턴 생성 시뮬레이터와 시스템 성능 분석 시뮬레이터, 그리고 영상 품질 분석 시뮬레이터로 이루어진다. 영상레이더시스템 성능 분석 시뮬레이터의 시뮬레이션 결과로부터 영상레이더 설계 단계에서 위성용 영상레이더 탑재체의 설계 및 분석 툴로써 적용 가능할 것으로 기대한다.

• 항공우주기술
• /
• 제6권2호
• /
• pp.52-59
• /
• 2007

통신위성 (RF 탑재체 위성)은 고효율 및 고이득 반사경 안테나를 포함하는 통신 탑재체 시스템과 버스 시스템으로 구성되어 있어, 이들 시스템에 대한 RF 특성 검증시험은 발사 전에 이루어져야 한다. 일반적으로 통신위성용 안테나의 복사패턴은 원거리 조건을 충분히 만족할 수 있는 테스트 레인지에서 측정된다. 통신위성용 안테나의 복사패턴을 정밀하게 측정하기 위한 테스트 레인지는 급전점과 관측점 사이의 거리가 수십에서 수천 킬로미터까지 필요하다. 급전점과 관측점 사이의 거리가 먼경우, 외부의 복잡한 RF (radio frequency) 환경에 노출되어 정밀한 측정이 어렵게 되고, 기후의 변화에 따른 측정의 제약을 갖게 된다. 이러한 문제점을 고려하여 외부환경으로부터 영향을 받지 않는 안테나 테스트 레인지가 요구된다. 본 논문에서는 현재 진행되고 있는 통신해양기상위성을 비롯하여 앞으로 개발하게 될 통신위성 시스템의 탑재 안테나 및 RF 성능시험을 수행하기 위한 안테나 테스트 레인지의 구성과 레인지 오차 및 평면파의 생성원리를 고찰하구 정밀측정에 부합되는 전파무향실의 설계와 이에 따른 성능 파라미터를 제시하고자 한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보처리학회 2011년도 춘계학술발표대회
• /
• pp.641-642
• /
• 2011

저궤도 위성은 지상과의 접축시간이 극히 제한되어 있어 위성에서 생성된 원격측정 데이터들을 위성의 대용량 메모리에 저장하였다가 지상과의 접촉시간에 저장된 데이터를 지상으로 전송하는 방식으로 운영된다. 위성에 저장할 수 있는 전체 데이터 크기는 대용량 메모리의 크기와 지상과의 통신 가용시간에 따라 제한을 받게 된다. 대용량 메모리 저장용량과 다운링크 버짓을 만족해야 하므로 일반적으로 각 탑재체로부터 수신하여 위성에 저장되는 원격측정 데이터들은 종류별로 일정한 주기를 가지게 되고 그 크기도 고정되어 있다. 그리고 각 데이터 종류별로 저장여부를 지상명령으로 조절할 수 있도록 되어 있다. 그러나 생성되는 데이터가 일정하지 않고 비주기성을 갖는 경우 데이터량을 예측할 수 없으므로 지상명령으로 데이터 저장여부를 제어하는 것은 거의 불가능하다. 이러한 경우에 생성되는 데이터량을 모니터링하면서 데이터를 전송할 수 있는 자동화된 데이터 통신 방식이 요구된다. 본 논문은 저궤도 위성 탑재체에서 비주기적으로 생성되는 데이터를 자동으로 전송받기 위한 데이터 자동 전송기능과 시험 결과에 대해서 기술하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 I
• /
• pp.258-261
• /
• 2003

한반도와 그 주변 지역에 멀티미디어 서비스를 제공하기 위해 통신방송위성(CBS: Communications and Broadcastings Satellite) 탑재체의 Ku 대역 안테나가 개발되었다. Ku 대역 안테나는 성능 요구 조건을 만족하도록 설계 되었으며 일련의 시험을 통해 성능 검증이 이루어졌다. 일련의 시험은 초기 성능 시험(IFPT: Initial Functional Performance Test), 환경 시험, 최종 성능 시험(FFPT: Final Functional Performance Test)으로 구성되며 이를 통해 반사 손실, EOC(Edge Of Coverage) 이득, 사이드로브 레벨, 교차 편파 분리도등의 전기적 성능과 발사 및 우주 환경에서 강건함이 확인되었다.

• 항공우주산업기술동향
• /
• 제9권1호
• /
• pp.90-101
• /
• 2011

본고에서는, 지구관측 위성용 탑재체자료처리장치의 주요기술과 국내외 기술 개발동향과 국내 기술의 현 주소를 살피고, 독자적인 기술개발의 필요성 및 개발 방향을 점검한다.