• 전자통신동향분석
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• 제26권4호
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• pp.90-104
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• 2011

천리안 위성은 우리나라 최초의 정지궤도 복합위성으로 국내의 여러 국책연구기관이 공동으로 참여하였다. 천리안 위성 프로그램에서 ETRI는 천리안 위성의 통신탑재체 개발 및 위성관제시스템 개발을 담당하였다. 천리안 위성은 2010년 6월 27일 성공적으로 발사되어 1년이 지난 현재까지 무사히 본래의 임무를 수행 중이다. 본 지면에서는 ETRI가 개발하여 천리안 위성에 실은 통신탑재체의 개발과정과 위성을 감시 제어하는 관제시스템의 개발과정에 대하여 살펴보기로 한다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.109-114
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• 2011

2010년 6월에 발사된 천리안통신위성은 한국전자통신연구원이 주도하여 개발된 국내기술개발 시스템으로, 위성발사후 궤도내시험(IOT) 또한 완전히 국내 기술로 수행되었다. 천리안통신위성에 대한 IOT는 크게 안테나패턴 측정과 탑재체의 RF성능시험으로 이루어져, 발사 10일후부터 약 40여일동안 진행되었다. 본 논문에서는 천리안통신위성에 대한 IOT 수행 내용 및 결과에 대해 상세하게 기술하였다. 각 IOT 시험 결과를 지상시험결과와 비교하여 검증하였을 때, Ka대역 탑재체의 IOT 측정은 성공적으로 이루어졌고, 발사후 궤도상에 안착된 천리안통신위성의 모든 채널 상태는 정상임을 알 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.20-25
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• 2012

천리안 위성은 해양 관측과 기상영상 전송, 그리고 Ka 대역 위성통신 신호 중계를 위한 다목적 복합위성으로 2010년 발사되어 운용되고 있다. Ka 대역 위성통신 중계기는 MSM 스위치 기능으로 다중 빔 지향이 가능하고 다중모드 고속 데이터를 전송할 수 있다. 천리안 위성통신 중계기는 MSM 기능으로 다수의 신호발생기와 Ka 대역의 주파수 사용으로 시스템 위상잡음이 증가할 수 있다. 위상잡음은 다중모드 및 고속 데이터 전송에 영향을 미치고 있으며, 높은 위상잡음을 갖는 위성 전송시스템은 전송 신호를 복원하기가 어렵다. 본 논문에서는 천리안 위성통신중계기의 위상잡음을 측정하고, 측정된 위상잡음을 수신 잡음대역폭 관점에서 위상잡음 영향을 분석하고 평가한다. 아울러, 천리안 위성통신 중계기 위상잡음에 대한 다중모드 및 고속 전송 데이터의 전송 성능을 평가한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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• pp.76-79
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• 2011

천리안 위성은 우리나라 최초의 정지궤도 복합 지구관측 위성으로 기상관측, 해양관측과 통신서비스 임무를 수행하는 중대형위성으로 2011년 6월 27일에 성공적으로 발사되어 약 6개월간의 시험운영기간을 거쳐 현재는 실시간 서비스를 제공하고 있다. 천리안 위성은 한국항공우주연구원(KARI) 총괄 주관하에 2003년 9월 개발을 시작으로 프랑스의 EADS-Astrium과 공동 개발되었다. 천리안 위성은 이미 EADS-Astrium에 의해 통신 위성 본체 플랫폼으로 우주 인증된 Eurostar3000(이하 E3000) 플랫폼을 근간으로 제작되었다. 본 논문에서는 천리안 위성 플랫폼 탑재컴퓨터에 탑재되어 위성체 전반을 운영하는 비행소프트웨어의 구성 및 기능에 대해 기술한다. 또한 기존의 EADS-Astrium사의 E3000 비행소프트웨어 생산라인을 바탕으로 천리안 위성 비행소프트웨어를 개발하기 위한 개발 절차 형상을 소개한다. 본 논문에서 기술한 재생산을 위한 개발 절차에 대한 접근 방법은 위성 임베디드 소프트웨어 시스템과 같은 mission critical 시스템이면서 이미 검증된 소프트웨어를 재사용하고 사용자의 요구사항을 만족시키기 위해 일부 기능을 변경 및 추가 개발하여 통합된 소프트웨어를 생산해야하는 소프트웨어 개발체계의 실질적인 한 예를 보여주고 있다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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• pp.99-102
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• 2012

지표면 온도는 토지피복의 상태, 식생의 분포 상태, 토양수분, 증발산 등의 영향으로 많은 차이를 가지게 되며, 지면-대기의 상호순환의 중요한 인자로써 기후모델 및 농업 등의 기본적인 데이터로 사용되고 있다. 이러한 지표면의 온도를 정확하게 파악하는 것은 수문학적 관점 및 기상적인 관점에서 매우 중요하다. 기존에 LST (Land Surface Temperature, 지표면온도), ET (EvapoTranspiration, 증발산), NDVI (Normalized Difference Vegetation Index, 정규식생지수) 등의 검증이 많이 이루어진 MODIS위성의 Terra/Aqua센서는 한반도를 스캔하고 지나갈 때의 순간적인 데이터를 산출된다. 공간적인 면에서는 많은 이점이 있으나 시간적인 면에서는 시간에 따른 인자들의 변동성을 파악 하는데는 많은 문제가 있다. 그렇기 때문에 시 공간적으로 변화양상을 측정 할 수 있는 정지궤도위성의 중요성이 대두되고 있다. 본 연구에서는 국내에서 2010년 6월 27일 발사된 정지궤도위성인 천리안의 데이터를 활용하였다. 천리안 위성은 기상 센서와 해양관측 센서 그리고 통신센서를 가진 위성이다. 천리안 위성의 기상 센서는 MTSAT-1 위성과 같은 적외선 센서를 탑재하고 있으며, 평시에는 15분 단위의 데이터를 산출하게 된다. 천리안에서 제공되는 많은 Product(강우강도, 해수면온도, 가강수량, 지구방출복사 등)는 수자원 및 기상에 관련된 데이터가 제공된다. 하지만 아직 검증이 많이 이루어지지 못하였다. 그래서 천리안 위성 데이터인 지표면 온도자료를 이용하여 천리안 위성의 효율성에 대해서 알아보고자 하며, 기존의 검증이 많이 이루어진 MODIS의 데이터와의 상관성을 분석하고 지상과의 관계를 검증 및 비교하여 천리안 위성의 활용성에 대해서 알아보려고 한다.

• 항공우주기술
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• 제9권1호
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• pp.84-92
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• 2010

통신해양기상위성의 명칭인 천리안위성 발사를 앞두고 위성운용을 위한 지상시스템의 검증이 실제 위성과 위성시뮬레이터 등을 이용하여 수행되었다. 본 논문에서 특히 시뮬레이터가 적용된 지상시스템 시험 부분을 중점적으로 분석하여 시뮬레이터의 활용시간, 활용범위, 활용비중 등을 기술한다. 아울러 시스템 검증을 위한 시뮬레이터의 적용 경험을 바탕으로 시뮬레이터의 효과를 설명하고 한계점과 개선방향을 제시한다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.86-91
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• 2012

본 논문에서는 ETRI가 개발하여 천리안위성에 탑재한 Ka대역 안테나의 빔 커버지리 검증 결과에 대하여 기술하였다. 위성이 발사되면 위성체 및 위성에 탑재된 탑재체가 발사 환경과 우주 환경을 견디고 본래의 기능 및 성능을 발휘하는지 확인하고자 In Orbit Test(IOT)를 진행한다. ETRI는 IOT를 통하여 측정한 천리안위성 Ka대역 안테나의 방사패턴이 위성 발사 전에 지상에서 측정한 패턴과 유사한 특성을 보여주고 있음을 확인하였다. 이를 통하여 천리안위성 Ka대역 안테나의 성능이 위성의 발사 환경을 무사히 견디고 우주환경에서 당초 ETRI가 설계한 대로 정상적으로 나오고 있음이 검증되었다. IOT 후에 ETRI는 천리안위성 Ka대역 안테나의 빔 커버리지가 당초 설계한대로 잘 형성되어 있는지 확인하기 위하여 한반도 전역에서 측정차량을 이용하여 필드측정을 실시하였다. 빔 커버리지를 측정하기 위하여 기준지점인 ETRI를 포함, 한반도 외각 지역 및 제주도를 중심으로 총 17지점을 선별하여 이동 측정차량을 이용하여 필드 측정을 실시하고, 이를 지상시험(CATR) 결과와 비교 분석하였다. 분석한 결과 천리안위성 통신탑재체의 빔 커버리지가 당초 ETRI가 설계한 대로 한반도 전역에서 정상적으로 형성되어 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국전자파학회지:전자파기술
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• 제22권3호
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• pp.3-16
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• 2011

천리안 위성은 4개 정부 부처 공동 사업으로, 통신 서비스, 해양 기상 관측 서비스 제공을 목적으로 개발된 복합 위성으로, 그중 통신 서비스를 담당하는 통신 탑재체는 방송통신위원회 출연으로 한국전자통신연구원(ETRI)가 주관, 개발하여 성공한 순수 국산 개발품으로, 위성 발사 성공 후 시험 검증을 거쳐 현재 정상 운용 중에 있다. 우주 인증 획득을 목적으로 개발한 통신 탑재체는 위성 스위칭 중계기와 다중 빔 안테나로 구성되었으며, 구성 부품들인 능동 부품과 수동 부품들은 대부분 국내 연구진에 의해 설계, 제작 시험 검증되어 중계기 및 안테나 시스템 종합화, 통신 탑재체 및 위성체 우주 환경 시험을 성공적으로 수행되었다. 위성 발사 성공 후에, 정지 궤도상에서의 통신 탑재체 궤도내 시험을 완료를 통해 순수국산 개발된 통신 탑재체의 설계 제작 기술에 대한 정지 궤도 우주환경에서도 정상 동작됨을 입증하였다. 통신 탑재체는 다양한 우주 조건에서의 다양한 기술 확보와 차세대 멀티미디어 위성 서비스 개발에 활용하고자 한다. 본 논문은 통해기 통신 탑재체 설계 제작 시험 기술을 소개하고, 활용 계획에 대해 언급하고자 한다.

• 천문학회보
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• 제37권2호
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• pp.161.1-161.1
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• 2012

지구 정지궤도는 위성통신, 지구관측 그리고 우주과학을 위해 매우 귀중하고 제한된 자원으로 인식된다. 이에 따라 Inter-Agency Space Debris Coordination Committee (IADC)에서는 정지궤도에서 수명이 종료되는 위성에 대해서 정지궤도에 영향을 미치지 않도록 더 높은 고도로 폐기기동을 수행하도록 권고하고 있다. 그렇지만 여러 가지 사정으로 정상적인 폐기기동을 수행하지 않은 위성들이 많이 있으며 이와 같은 위성들은 정지궤도에서 운영되고 있는 위성에 접근하여 충돌위험을 야기하고 있다. 우리나라의 정지궤도 통신해양기상위성인 천리안은 2010년 6월 26일에 발사되어 동경 128.2도에서 성공적으로 운영되고 있다. 지난 2년 동안 천리안 위성의 궤도구간에 우주물체가 접근하여 충돌위험이 발생한 사례가 3 건이 있었으며 그 중 한 건인 러시아의 라두가 1-7 위성이 접근한 2011년 2월 7일에는 천리안 위성의 회피기동을 수행하였다. 다른 두 가지 사례는 2011년 6월 19일 러시아의 COSMOS 2379의 접근과 2012년 4월 6일 러시아의 SL-12 R/B(2)의 접근이다. 본 논문에서는 정지궤도 위성을 운영하고 있을 때 다른 우주물체가 접근하여 충돌위험이 발생했을 때 어떤 과정을 거쳐서 회피기동을 수행해야 하는가에 대한 문제를 다루고자 한다. 정지궤도 위성과 우주물체와의 거리차이를 최대화할 수 있는 회피기동 시각을 찾아내고 최근접 시각에 있어서 반경방향, 진행방향, 그리고 수직방향에서의 거리차이를 분석한다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.12-16
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• 2013

본 논문에서는 현재 운용중인 천리안 위성을 활용한 위성 통신용 공공 테스트베드 시스템 구성 및 서비스 이용 현황에 대해 소개하고자 한다. 공공 시범 서비스 운용을 통해 차세대 VSAT 서비스 제공 시 Ka 대역의 활용도가 높아짐에 따른 광대역 멀티미디어 서비스가 가능할 것으로 된다. 또한, 향후 위성을 통한 UHD 방송을 통해 방송서비스의 보편적 접근성 향상을 예상해 본다.