• 한국항공우주학회지
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• 제49권6호
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• pp.481-488
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• 2021

인공위성의 원격명령 처리시스템은 상태감시, 제어 및 미션 실행을 위한 원격명령을 제공하는 유일한 통로이다. 국내의 인공위성은 과학 및 기술 위성, 다목적 위성 및 정지궤도 위성으로 나눌 수 있으며 CCSDS 표준 프로토콜을 사용하여 지상국과 통신을 수행한다. 그러나 기존의 국내개발 위성은 소프트웨어를 사용하여 원격명령어를 디코딩하여 소프트웨어 개발 및 검증 비용이 높고 하드웨어와 비교할 때 상대적으로 성능이 낮다. 본 연구에서는 원격명령 디코딩 ASIC을 이용한 원격 명령 처리시스템을 제시한다. 이 시스템의 하드웨어는 telecommand RAM, protocol RAM/ROM, telecommand ASIC, interface FPGA 및 relay block으로 구성되었다. 이 시스템은 인공위성이 사용하는 일반 명령 및 펄스 명령을 처리한다. 시스템을 시험 및 검증하기 위해 점검 장비 및 시험환경을 구축하였다. 제안한 ASIC 기반의 telecommand 처리시스템은 소프트웨어 기반 디코딩 시스템에 비해 개발 비용을 1/5로 줄였을 뿐만 아니라 성능은 10⁵배 향상되었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권7호
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• pp.98-105
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• 2005

본 연구는 통신위성 원격측정명령처리기 성능검증모델 CCSDS 원격명령 암호복호 검증에 관한 것이다. 원격측정명령처리기 실험모델에 적용되었던 DES CFB 암호화 알고리즘의 보안성을 보다 강화하기 위해 3개의 키를 사용하는 3DES CFB 알고리즘을 원격측정명령처리기 성능검증모델에 구현하고 그것의 동작을 검증하였다. 3DES CFB 알고리즘에 따른 증가된 KEY와 IV를 위해 외부에 PROM을 두도록 하고 설정된 Index에 대한 키 및 IV를 가져와서 복호화 하도록 하였다. 설계된 3DES CFB 코어의 타이밍 시뮬레이션을 통해 동작 검증 후 Actel사의 A54SX32 FPGA에 구현하였다. 원격측정명령처리기 성능검증모델의 원격명령 암호 복호화 기능 검증을 위한 시험환경을 구축하고 원격측정명령처리기 성능검증모델에 원격명령 전송, 암호 복호화 후 수행코드 모니터링 및 수행에 의한 LED On/Off 확인을 통해 3DES CFB 원격명령 복호화 기능을 검증하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제13권2호
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• pp.30-40
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• 1996

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.

• 한국항공우주학회지
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• 제31권10호
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• pp.89-96
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• 2003

본 연구에서는 정지궤도 통신위성의 보안을 위해 CCSDS 원격명령(Telecommand) 암호복호기를 구현하였다. CCSDS 원격명령 데이터링크(Datalink)의 보안 기밀성(Confidentiality)을 위해 데이터링크 계층(Layer)내의 트랜스퍼 부계층(Transfer Sublayer) 다음에서 암호화를 행하는 Option-A를 선정하고 64-비트 코드블록(Codeblock)에서 56-비트 데이터 비트의 암호화를 위해 DES CFB 모드를 사용하였다. A54X32 FPGA에 구현된 DES CFB 로직은 원격명령 암호복호기의 기능 검증을 위한 인터페이스 및 제어 로직과 함께 PCB 보드에 구현하였다. 기능시험용 PC를 사용하여 암호화된 원격명령을 생성하고 암호복호기에 전송한 뒤 복호화한 뒤 기능시험용 PC에 피드백하고 전송한 코드블록과 비교한다. 수행코드에 해당하는 릴레이 구동에 의한 LED ON 동작 및 측정된 코드블록 파형과 시뮬레이션 파형의 비교를 통해 원격명령 암호복호기의 기능을 검증하였다.

• ETRI Journal
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• 제27권4호
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• pp.394-404
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• 2005

We discuss some typical procedures to measure the efficiency of telecommand authentication systems in space missions. As a case-study, the Packet Telecommand Standard used by the European Space Agency is considered. It is shown that, although acceptable under well consolidated evaluation suites, the standard presents some flaws particularly in regard to the randomness level of the pre-signature. For this reason, some possible changes are proposed and evaluated that should be able to improve performance, even reducing the on-board elaboration time.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.396-405
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• 2009

본 논문은 이동 가능한 다목적실용위성의 소형 관제국 개발을 위한 playback 신호의 하향 링크 및 원격 명령 신호의 상향 링크에 대해 수행한 채널 설계를 기술한다. 하향 링크 패널 설계로서 playback 신호의 수신 임계 신호 대 잡음비로부터 요구 수신 성능을 도출하여 1.5 m 안테나 기반의 하향 링크 수신 성능인 6.5 dB/K의 G/T 이내에서 만족함을 확인하였다. 상향 링크 채널 설계를 통하여 원격 명령 신호에 대한 위성에서의 수신 신호대 잡음비로부터 40 dBW의 송신 EIRP를 유도하였다. 구축된 소형 관제국을 이용하여 다목적실용위성 및 다목적실용위성 2호에 대해 양 방향 통신시험 및 운영 결과, 고각 $10^{\circ}$ 이상에서 상향 링크 및 playback 신호의 하향링크 채널의 요구 성능이 일관성 있게 만족함을 확인하였고, 장기간에 걸친 시험 결과로부터 시스템의 성능 열화가 거의 없음을 확인함으로써 설계상으로 추가적인 3 dB 링크 마진을 고려하지 않은 소형 관제국의 채널 설계가 다목적실용위성에 대해 적절하였음을 검증하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제37권2호
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• pp.187-192
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• 2009

지상국과 교신을 위한 위성체의 트랜스폰더를 개발 시작 단계부터 발사 단계까지 동작상태를 시험하기 위한 장비를 설계하였다. 설계한 시험 장비는 COTS(Commercial Off-The-Shelf) 부품을 사용하여 크기와 개발 기간을 단축하였으며, 위성 발사 후 지상국에서도 사용할 수 있도록 설계하였다. 측정 결과 시험 장비의 상향 링크와 하향 링크의 경로 손실은 각각 47.8 dB와 42.6 dB로 나타났다. 또한 송신단의 선형특성은 -50 dBm 출력에서 60.68 dBc의 IMD3를 가진다.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권5호
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• pp.93-98
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• 2005

과학기술위성 2호 시스템 내의 각 전자 유닛(Unit)의 상태 정보를 원격검침(Telemetry)하고 원격명령(Telecommand) 내릴 수 있는 원격검침-명령 유닛(Telemetry-Command Unit, TCU)의 시험모델(Engineering Model, EM)의 개발을 완료하고 동작시험 결과를 제시하였다. TCU는 과학기술위성 1호와는 다르게 CPU가 없이 FPGA 만으로 구현하여 소형화, 경량화 및 저 전력화를 실현하고 기술 집약화를 이루었다. 본 논문에서는 TCU의 개념 설계를 소개하고 구현결과를 제시한다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1995년도 Proceedings of the Korea Automation Control Conference, 10th (KACC); Seoul, Korea; 23-25 Oct. 1995
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• pp.380-383
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• 1995

Since the generation and transmission of telecommand in satellite monitoring and control system depend on the decisions of operators, it is possible that operators with different levels of knowledge may generate different telecommands in the same situation. Because of this reason, automation technology of satellite operation is being researched and developed to minimize the decision error due to the operator's lack of experience. This paper suggests a method of automated satellite control, which generates telecommands automatically using the knowledge of satellite subsystem engineers or specialists for the ground system. This method provides safe satellite operation and expansion of satellite life time by automatic generation of the telecommands, so that the operator's interrupt is minimized which provides the efficient satellite control.

• 한국항공우주학회지
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• 제49권5호
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• pp.417-424
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• 2021

정지궤도위성의 원격데이터 통신 포맷은 제한된 통신 속도 대비 대량으로 생성되는 위성 데이터를 효율적으로 수신하고, 36,000km 고도에서 운영되는 정지궤도위성의 원격명령어 수신 결과를 정확하게 확인하기 위해 설계된다. 한국항공우주연구원에서 개발하여 2018년과 2020년에 각각 발사 및 운영 중인 천리안2A호와 2B호는 한국 최초의 정지궤도위성인 천리안1호의 임무를 연속하여 수행하도록 설계되었다. 따라서 정지궤도위성과 지상국의 안정적이고 효율적인 원격 통신을 위해 필요한 원격 통신 설계 요소들을 승계하였다. 한편, 원격 데이터의 처리 및 운영을 담당하는 천리안 2A호와 2B호의 탑재소프트웨어는 다목적위성시리즈를 통해 그 성능이 더욱 개선되어 왔으며 최신의 원격 데이터 처리 및 운영 알고리즘이 구축되어 있다. 본 논문에서는 정지궤도위성의 향상된 원격 데이터 송수신을 위한 원격명령어 및 원격측정데이터의 포맷 및 운영 개념 설계를 제안하고, 실제 천리안 2A호와 2B호의 탑재소프트웨어에 적용된 내용들을 상세하게 기술한다.