• 항공우주기술
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• 제10권1호
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• pp.193-200
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• 2011

본 연구는 저궤도의 태양동기궤도 위성에 미치는 외란 토크의 크기와 영향을 해석하였다. 위성체 좌표계에서 보았을 때, 지구 지향 자세에서 최대 토크는 약 $8.3{\times}10^{-4}$ Nm로 한 궤도당 약 1.4 Nms 의 모멘텀이 축적되고, 태양지향 자세에서의 최대 토크는 약 $1.6{\times}10^{-3}$ Nm로 한 궤도당 약 3.0 Nms 의 모멘텀이 축적된다. 한 궤도당 축적되는 모멘텀의 양은 토커의 크기를 결정하는 설계 기준 자료로 사용되는데, 현재 사용 가능한 자기 토커의 한 궤도당 모멘텀 덤핑 용량을 고려했을 때, 위성의 임무 수행을 위해 적절한 선택임을 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제49권6호
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• pp.489-496
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• 2021

지구 관측위성의 데이터를 지상으로 전송하기 위해 활용되는 X-대역 주파수는 한정적이므로, 여러 위성들이 해당 동일 대역을 공유하는 방식으로 활용한다. 복수의 위성이 유사 주파수 대역을 활용하기 위해서 국제전기통신연합-전파통신부문(International Telecommunication Union - Radiocommunication; ITU-R)에서는 송신 대역 내 전력속밀도(Power Flux Density; PFD) 제한 조건이 있고, 이를 통해 위성 간 간섭 영향성을 극복하고 있다. 하지만 이러한 규정 하에서도 복수의 위성이 비교적 근접한 지상국에 접속하는 경우 간섭 영향성의 분석이 수행될 필요가 있다. 본 논문에서는 한반도 내에 임의 배치된 두 개의 지상국을 기준으로, 서로 다른 궤도를 따르는 두 개의 저궤도 위성에 각각 접속하여 통신할 경우에 대해 수신 신호대 간섭+잡음비(Signal to Interference plus Noise Ration; SINR) 기준으로 간섭 영향성 분석을 수행하였다. 간섭 영향성 분석을 통해 PFD 규격을 만족시키는 두 위성이라 하더라도 전체 임무 기간(365일 가정) 내에 간섭은 발생할 수 있으나 영향받는 기간이 짧고 미리 예측할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권9A호
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• pp.1313-1321
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• 2000

최근 위성을 이용한 고속 멀티미디어 서비스 시대가 도래함에 따라, 저궤도 위성통신에 대한 관심이 증대되고 있다. 이러한 저궤도 위성통신 채널에서 고속 멀티미디어 서비스를 지원하기 위해서는 매우 우수한 성능의 오류정정부호가 요구된다. 1993년 Berrou등에 의해 발표된 터보부호는 Shannon 한계에 근접하는 우수한 성능을 나타냄으로써 현재 활발한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 저궤도 위성통신 채널을 모델링하고 이에 의해 발생된 각 지역별 전파환경과 앙각의 변화에 따른 페이딩 특성을 분석한다. 그리고 저궤도 위성통신 채널에서 터보부호의 성능을 시뮬레이션하고 기존의 길쌈부호의 성능과 비교 분석하였다. Globalstar의 궤도 파라미터를 이용하여 모델링한 저궤도 위성통신 채널에서 터보부호는 기존의 길쌈부호와 비교하여 각 전파환경과 앙각의 변화에 대해서 약 1.0~2.2dB의 부호화 이득을 더 얻을 수 있음을 알 수 있었다. 분석된 결과는 각 전파환경별로 앙각의 변화에 따라 나타나는 이득의 차이에 대한 원인과 부호의 종류에 따른 성능을 분석함으로써 향후 시스템별 환경에 따른 부호의 선정에 도움이 될 수 있도록 하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제42권8호
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• pp.674-682
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• 2014

RFTS(Radio Frequency Test Set)은 저궤도 위성과 정지궤도 위성의 AI&T 기간 동안 TC&R RF 서브시스템을 검증하는 필수 장비이다. 본 논문에서는 새로운 RFTS의 상세 설계 내용을 제시하는데 기존의 RFTS와 달리 위성 프로젝트 별 시험 수행 시 수정 없이 바로 적용할 수 있도록 하였다. 하드웨어와 소프트웨어는 이를 만족하도록 설계 되었고 기능 별 모듈화와 상용품 사용의 확장으로 보다 손쉬운 제어와 운용이 될 수 있도록 하였으며 시스템의 신뢰성 향상을 가져오도록 하였다. 또한 보다 정확한 기준 클락을 채택하여 RF 측정에 대한 신뢰도를 높였다.

• Journal of Semiconductor Engineering
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• 제2권1호
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• pp.119-124
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• 2021

Along with the needs for feasibility in the field of space applications, interests in radiation-hardened electronics is growing rapidly. Gallium nitride (GaN)-based devices have been widely researched so far owing to superb radiation resistance. Among them, research on the most abundant protons in low earth orbit (LEO) is essential. In this paper, proton irradiation effects on parameter changes, degradation mechanism, and correlation with reliability of GaN-based devices are summarized.

• 한국항공우주학회지
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• 제44권5호
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• pp.447-454
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• 2016

우주파편의 증가는 지구궤도 환경을 날이 갈수록 복잡하게 만들고 있고 우주상황인식(SSA)의 중요성은 날로 높아지고 있다. 우주상황인식의 필수적인 분야인 우주물체 감시 및 추적은 미국과 유럽을 비롯한 세계 각국에서 활발히 연구가 진행되고 있으며, 레이더는 우주물체 감시 및 추적에 중추적인 역할을 하는 센서이다. 한국은 현재 다목적실용위성 등 다수의 저궤도위성을 운영 중이지만, 위성과 우주물체간의 충돌 감시를 위한 전용레이더는 보유하고 있지 않다. 하지만 한국항공우주연구원 나로우주센터는 발사체 궤적을 추적하기 위한 레이더를 고흥과 제주에 각각 운영하고 있다. 본 논문에서는 나로호 발사체 추적레이더를 국제우주정거장 추적에 사용하기 위해 운용개념을 개발한 내용과 국제우주정거장을 추적한 내용을 기술한다. 또한 추적결과 획득한 레이더 데이터를 이용하여 국제우주정거장을 궤도결정한 내용을 기술하고 TLE와 비교하여 궤도결정의 유효성을 분석하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제32권4호
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• pp.357-366
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• 2015

By using the Optical Wide-field Patrol (OWL) network developed by the Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI) we generated the right ascension and declination angle data from optical observation of Low Earth Orbit (LEO) satellites. We performed an analysis to verify the optimum number of observations needed per arc for successful estimation of orbit. The currently functioning OWL observatories are located in Daejeon (South Korea), Songino (Mongolia), and Oukaïmeden (Morocco). The Daejeon Observatory is functioning as a test bed. In this study, the observed targets were Gravity Probe B, COSMOS 1455, COSMOS 1726, COSMOS 2428, SEASAT 1, ATV-5, and CryoSat-2 (all in LEO). These satellites were observed from the test bed and the Songino Observatory of the OWL network during 21 nights in 2014 and 2015. After we estimated the orbit from systematically selected sets of observation points (20, 50, 100, and 150) for each pass, we compared the difference between the orbit estimates for each case, and the Two Line Element set (TLE) from the Joint Space Operation Center (JSpOC). Then, we determined the average of the difference and selected the optimal observation points by comparing the average values.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제32권4호
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• pp.349-355
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• 2015

As a governmentally approved domestic entity for Space Situational Awareness, Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI) is developing and operating an optical telescopes system, Optical Wide-field PatroL (OWL) Network. During the test phase of this system, it is necessary to determine the range of brightness of the observable satellites. We have defined standard magnitude for Low Earth Orbit (LEO) satellites to calibrate their luminosity in terms of standard parameters such as distance, phase angle, and angular rate. In this work, we report the optical brightness range of five LEO Satellites using OWL-Net.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제22권3호
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• pp.382-388
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• 2022

Satellite communication for high altitude platform stations (HAPS) and low earth orbit (LEO) systems suffer from dust and sand (DU&SA) storms in the desert regions such as Saudi Arabia. These attenuations have a distorting effect on signal fidelity at high frequency of operations. This results signal to noise ratio (SNR) to dramatically decreasing and leads to wireless transmission error. The main focus in this paper is to propose common relations between HAPS and LEO for the atmospheric impairments affecting the satellite communication networks operating above Ku-band crossing the propagation path. A double phase three dimensional relationship for HAPS and LEO systems is then presented. The comparison model present the analysis of atmospheric attenuation with specific focus on sand and dust based on particular size, visibility, adding gaseous effects for different frequency, and propagation angle to provide system operations with a predicted vision of satellite parameters' values. Skillful decision and control system (SD&CS) is proposed to control applied parameters that lead to improve satellite network performance and to get the ultimate receiving wireless signal under bad weather condition.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제36권4호
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• pp.249-264
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• 2019

In this study, the precise orbit determination (POD) software is developed for optical observation. To improve the performance of the estimation algorithm, a nonlinear batch filter, based on the unscented transform (UT) that overcomes the disadvantages of the least-squares (LS) batch filter, is utilized. The LS and UT batch filter algorithms are verified through numerical simulation analysis using artificial optical measurements. We use the real optical observation data of a low Earth orbit (LEO) satellite, Cryosat-2, observed from optical wide-field patrol network (OWL-Net), to verify the performance of the POD software developed. The effects of light travel time, annual aberration, and diurnal aberration are considered as error models to correct OWL-Net data. As a result of POD, measurement residual and estimated state vector of the LS batch filter converge to the local minimum when the initial orbit error is large or the initial covariance matrix is smaller than the initial error level. However, UT batch filter converges to the global minimum, irrespective of the initial orbit error and the initial covariance matrix.