• 한국항공우주학회지
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• 제44권3호
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• pp.218-227
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• 2016

대한민국 정부는 2020년까지 달에 궤도선과 착륙선 발사를 계획하고 있다. 두 가지 탐사선을 발사하기 이전에 탐사선의 핵심기술 확보 및 달의 과학 데이터를 획득하기 위해 시험용 궤도선을 2018년까지 발사할 계획이다. 궤도선의 탑재체는 달 표면 촬영 및 과학 데이터를 획득한 후 지상으로 전송한다. 또한 궤도선이 지상국과 교신이 가능하면 S-band 대역으로 원격명령 및 원격 측정 데이터를 전송하고, X-band 대역으로 과학 데이터를 전송한다. 한국형 심우주 네트워크는 궤도선과 주로 S 및 X-band 통신을 수행한다. 지구-달 전이 단계에서 한국형 심우주 네트워크가 가용할지 않을 경우 Deep Space Network 또는 Universal Space Network를 이용하며, 임무 궤도에서는 예비로 이 네트워크들이 사용된다. 본 논문은 임무 시나리오에 따른 궤도선의 일별 교신 횟수를 예측하고 운영 시나리오를 작성하기 위해 다양한 안테나 및 마스크 각도에 따른 가시성 조건을 분석하였다.

• 한국기술혁신학회:학술대회논문집
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• 한국기술혁신학회 2016년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.404-430
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• 2016

본 연구는 과학기술계 정부출연 연구기관 평가에서 논문의 질적 평가를 위해 새로 도입된 피인용도 지표가 성과지표의 구성요건 중 적시성을 충족할 수 있는가라는 문제의식에서 출발하였다. 이에 피인용 반감기와 즉시성 지수 등 논문의 주기적 특성을 분석 활용하여 실질적인 질적 성과체계로 전환하기 위한 기관평가의 개선방향을 제시하고자 한다. 연구 결과로 기술의 발달과 의존성이 높아짐에 따라 학문의 변화속도 또한 빠르게 변화하고 있으나, 공공기술은 타 분야에 비해 인용속도가 느리고, 산업과 연관된 분야는 지식이전 속도가 빠른 것으로 분석되었다. 또한, 학문분야 특성에 따른 피인용 주기는 차이가 없었으며, 각 분야의 질적으로 우수한 논문의 평가 시 피인용 지수의 타당성을 확보하기 위해서는 6년정도의 기간이 누적된 데이터가 필요한 것으로 분석되었다. 분야별 질적 성과평가를 위해 필요한 피인용의 시간적 특성을 기술통계적으로 도출한 결과를 반영하여 임무중심형 연구기관 평가의 문제점을 도출하였다. 이를 개선하기 위한 객관적이고 타당한 질적 평가를 위한 정책적 대안을 평가주기적, 평가기준적, 평가관리적 관점으로 제시하였다.

• 우주기술과 응용
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• 제3권2호
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• pp.101-117
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• 2023

우주상에 존재하는 우주물체에 접근하여 궤도상에서 제거하는 능동 제거 기술(active debris removal, ADR)과 연료 충전, 배터리 교환 등의 위성의 수명연장을 위한 기술인 궤도상 서비싱(on-orbit servicing)은 우주물체의 증가와 함께 그 관심이 커지고 있다. 인공위성연구소에서는 국내에서 발사되었던 국가 자산 중 임무가 종료된 후 궤도상에서 여전히 우주를 돌고 있는 국가 우주자산을 포획 및 제거하는 목적의 위성을 개발하기 위한 연구를 수행 중에 있다. ADR 소형위성은 지금껏 국내에서 개발되었던 지구 및 우주환경 관측 위성과 다르게 랑데부/도킹 기술 등을 포함한 우주 탐사 임무 등 미래 임무에 요구되는 기술을 구현 및 실증하는 것을 주요 임무로 가지고 있다. 본 논문에서는 여러 국가 우주자산들 중 1990년대에 발사된 우리별 위성의 포획 및 제거 임무를 갖고 있는 ADR 소형위성의 궤도 전이 방법에 대해서 소개한다. 소형 위성은 무게가 약 200 kg 이하가 되도록 개발을 수행할 예정이고, 2027년 한국형 발사체를 통해 궤도상에 투입되는 상황을 가정하여 임무를 설계했다. 특히, 지구의 J2 섭동력을 이용해서 목표물과 다른 RAAN 일변화를 만들어 줌으로써, 목표물로의 궤도면 변경을 직접 천이 방식과 비교하여 더 적은 연료를 이용하는 전략을 구성하였다. 이 방법을 이용하여 소형위성급 무게의 위성으로 우주쓰레기 제거 임무를 가능하게 하며, 뉴스페이스 시대에 새로운 형태의 우주탐사를 수행하는 기술 검증 플랫폼이 될 것으로 기대한다.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제9권4호
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• pp.446-459
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• 2017

Naval ships are assigned many and varied missions. Their performance is critical for mission success, and depends on the specifications of the components. This is why performance analyses of naval ships are required at the initial design stage. Since the design and construction of naval ships take a very long time and incurs a huge cost, Modeling and Simulation (M & S) is an effective method for performance analyses. Thus in this study, a simulation core is proposed to analyze the performance of naval ships considering their specifications. This simulation core can perform the engineering level of simulations, considering the mathematical models for naval ships, such as maneuvering equations and passive sonar equations. Also, the simulation models of the simulation core follow Discrete EVent system Specification (DEVS) and Discrete Time System Specification (DTSS) formalisms, so that simulations can progress over discrete events and discrete times. In addition, applying DEVS and DTSS formalisms makes the structure of simulation models flexible and reusable. To verify the applicability of this simulation core, such a simulation core was applied to simulations for the performance analyses of a submarine in an Anti-SUrface Warfare (ASUW) mission. These simulations were composed of two scenarios. The first scenario of submarine diving carried out maneuvering performance analysis by analyzing the pitch angle variation and depth variation of the submarine over time. The second scenario of submarine detection carried out detection performance analysis by analyzing how well the sonar of the submarine resolves adjacent targets. The results of these simulations ensure that the simulation core of this study could be applied to the performance analyses of naval ships considering their specifications.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권4호
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• pp.354-363
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• 2012

현재 지구 주변의 궤도에는 폐기된 위성을 비롯한 많은 우주파편이 존재하고 있으며, 임무를 수행중인 인공위성이나 유인 우주활동을 위협하고 있다. 2013년 7월까지 임무를 수행할 예정인 아리랑 2호 위성 또한 우주파편에 대한 고려가 필요하다. 본 논문에서는 앞으로의 원활한 우주활동을 위해 제정된 25년 규정 중 저궤도의 경우 임무종료 후 25년 이내에 지구대기로 하강하여 소각되어야 하는 요구조건을 소개하고, 이를 준수하기 위해 연료소모를 최소화하는 폐기경로 설계에 대한 내용을 기술하고 있다. 그리고 생성한 폐기경로에 접근하는 물체로 인한 위험성을 분석하게 위해서 몬테칼로 시뮬레이션을 이용한 방법을 제안하였다. 분석 결과 가장 위험성이 높은 경로의 충돌확률은 6.0741E-07으로 나타났으며 접근한 상대 물체의 크기를 알 수 없으므로 보다 정밀한 분석이 필요함을 알 수 있었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권11호
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• pp.1144-1151
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• 2010

지난 50여년의 우주개발로 인해 현재 지구궤도 상에는 수많은 우주파편이 인공위성이나 우주선을 위협하고 있다. 현재 아리랑 위성 2호와 5호의 임무궤도가 포함된 LEO에 전체 우주파편의 84%가 존재함에 따라 우주파편을 고려한 우주임무설계가 요구된다. 본 논문에서는 ESA의 MASTER2005와 NASA의 DAS2.0을 이용하여 현재 활동 중인 아리랑 위성 2호와 발사예정인 아리랑 위성 5호의 임무궤도에 존재하는 우주파편의 종류, 궤도특성, 우주파편이 차지하는 공간밀도를 비교분석하였고, 임무 중에 우주파편과 충돌하거나 손상을 입을 확률을 계산하였다. 분석 결과 아리랑 위성 2호의 우주파편 충돌확률이 아리랑 위성 5호에 비해 약 5배정도 높은 것으로 나타났다.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권3호
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• pp.93-98
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• 2005

과학기술위성2호는 2007년 12월에 발사될 예정이다. 이 위성의 주관측기는 DREAM으로서, 주요 임무는 지구 또는 대기로부터 발생되는 복사에너지를 라디오파 대역에서 관측하는 것이다. 이 외 과학기술위성2호는 과학기술 실험용기기로서 정밀디지탈 태양센서, 2중헤드 별센서 등이 탑재되며, 과학기술위성2호의 자세제어 및 모멘텀 덤핑용 과학기술실험용 탑재체로서 펄스형 플라즈마 추력기가 실린다. 본 논문에서는 관측기기 및 과학기술실험용 탑재체 등의 운용모드를 고려한 과학기술위성2호의 운용모드에 따른 전력의 수요예측에 대하여 연구하였고, 임무를 수행하는 동안 안정적인 전력을 공급하기위한 필요전력에 대하여 분석하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제37권8호
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• pp.798-804
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• 2009

(주)쎄트렉아이는 400kg 급 지구관측 위성의 주 탑재체로 사용될 고해상도 전자광학카메라, EOS-C 시스템을 개발 중이다. 이 시스템은 DubaiSat-1 위성의 주 탑재체 개발을 통해 획득한 경험을 토대로 보다 향상된 광기계 및 열적 성능을 갖도록 설계되었다. 민감한 광학부품의 운용상 성능을 유지하기 위해 히터를 이용한 능동 열제어 방식이 적용되었고, 이와 더불어 히터 소모 전력을 최소화하기 위해 열 코팅 및 다층박막단열재(MLI)를 사용한 수동 열제어 방식이 적용되었다. 열해석 모델을 이용해 임무궤도에 대한 열해석을 수행하였으며, 해석 결과를 바탕으로 이 시스템의 열제어계가 설계 요구조건을 만족하는 것을 확인하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제30권4호
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• pp.255-267
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• 2013

In this research, the ground contact opportunity for the fictitious low lunar orbiter is analyzed to prepare for a future Korean lunar orbiter mission. The ground contact opportunity is basically derived from geometrical relations between the typical ground stations at the Earth, the relative positions of the Earth and Moon, and finally, the lunar orbiter itself. Both the cut-off angle and the orbiter's Line of Sight (LOS) conditions (weather orbiter is located at near or far side of the Moon seen from the Earth) are considered to determine the ground contact opportunities. Four KOMPSAT Ground Stations (KGSs) are assumed to be Korea's future Near Earth Networks (NENs) to support lunar missions, and world-wide separated Deep Space Networks (DSNs) are also included during the contact availability analysis. As a result, it is concluded that about 138 times of contact will be made between the orbiter and the Daejeon station during 27.3 days of prediction time span. If these contact times are converted into contact duration, the duration is found to be about 8.55 days, about 31.31% of 27.3 days. It is discovered that selected four KGSs cannot provide continuous tracking of the lunar orbiter, meaning that international collaboration is necessary to track Korea's future lunar orbiter effectively. Possible combinations of world-wide separated DSNs are also suggested to compensate for the lack of contact availability with only four KGSs, as with primary and backup station concepts. The provided algorithm can be easily modified to support any type of orbit around the Moon, and therefore, the presented results could aid further progress in the design field of Korea's lunar orbiter missions.

• 항공우주기술
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• 제7권1호
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• pp.229-235
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• 2008

지상국비행종단지령장비는 위성발사체(KSLV)발사 후 비행 중 일어날 수 있는 비상사태 (안전영역을 벗어나거나 지상에서 더 이상 추적이 불가능할 경우)에 대하여 지상통제장치에서 비행종단을 명령하여 비행을 강제로 종단시키는 역할을 한다. 본 글에서는 나로우주센터에서 위성발사체(KSLV) 발사를 위하여 설치 운용될 지상국비행종단지령장비의 설계에 관한 기본사항을 서술하고 있다. 국내 환경에 맞는 최적의 시스템 설계를 위하여 위성발사체의 비행궤적 및 특성을 고려한 운용개념을 먼저 정의하였고, 발사체에 탑재되는 수신부 특성을 고려하여 RF Link Budget 분석 및 송신시스템의 RF 요구 성능, 신뢰도 및 가용도 등을 분석하였다. 본 분석을 바탕으로 위성발사체(KSLV)에 비행종단명령을 안정적으로 생성, 처리하여 전송할 수 있는 각각의 장비를 설계하였다.