Journal of Satellite, Information and Communications
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v.12
no.4
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pp.67-71
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2017
A solar array is main electrical energy source for Low-Earth-Orbit(LEO) satellite. The solar array cannot generate electrical energy during eclipse period, a battery supply electrical energy to the satellite. The electrical power of the solar array is changed in accordance with operating voltage and the solar array has the maximum power point. The solar array regulator makes the solar array supply electrical energy to the satellite and charge the battery. The solar array is connected to the solar array regulator input and the battery is connected to the solar array regulator output. The solar array regulator consists 2 of 3 hot redundant. One solar array regulator contains 3 DC-DC converters, and the solar array regulator operates stably even if the failure occur in one DC-DC converter. In this paper, the solar array regulator, the battery and the solar array operation is analyzed when the failure occur in one DC-DC converter.
A satellite power system should generate and supply sufficient electric power to perform the satellite mission successfully during the satellite mission period, and it should be developed to be strong to the failure caused by the severe space environment. A satellite power system must have a high reliability with respect to failure. Since it cannot be repaired after launching, different from a ground system, the failures that may happen in space as well as the effect of the failures on the system should be considered in advance. However, it is difficult to use all the hardware to test the performance of the satellite power system to be developed in order to consider the failure mechanism of the electrical power system. Therefore, it is necessary to develop an accurate model for the main components of a power system and, based on that, to develop an accurate model for the entire power system. Through the power system modeling, the overall effect of failure on the main components of the power system can be considered and the protective design can be devised against the failure. In this study, to analyze the failure mode of the power system and the effects of the failure on the power system, we carried out modeling of the main power system components including the solar array regulator, and constituted the entire power system based on the modeling. Additionally, we investigated the effects of representative failures in the solar array regulator on the power system using the power system model.
Seo, Seong-Hyeon;Han, Yeoung-Min;Moon, Il-Yoon;Lee, Kwang-Jin;Kim, Jong-Kyu;Lim, Byung-Jik;Ahn, Kyu-Bok;Choi, Hwan-Seok
Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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v.10
no.4
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pp.40-46
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2006
A 30-tonf-class fullscale thrust chamber for the application to a Low-Earth-Orbit Space Launch Vehicle has been combustion tested over the wide ranges of a mixture ratio and a chamber pressure. The thrust chamber designed for a pump-fed open cycle engine was tested with an ablative chamber instead of a regenerative one for the initial evaluation of its performance and function. The test results revealed stable combustion characteristics. The hardware survived the harsh environment and showed very sound functional characteristics. The measured combustion efficiency turned out to be 95% and a specific impulse at sea level was estimated as 254sec, which are comparable to or above the predetermined design values.
Journal of Satellite, Information and Communications
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v.11
no.3
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pp.92-99
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2016
AIS(Automatic Identification System) is an vessel traffic management system which exchanges vessel data with other nearby ships, AIS base stations using VHF band. A domestic AIS base station is located along coast lines or island. So it is difficult to collect vessel data from the ocean. To solve this problem, we adopted AIS payload on the low earth orbit satellite. The AIS payload on the satellite is interfaced with OBC(On-Board Computer) via UART and the FSW(Satellite Flight Software) manages it. The FSW have to receive AIS command from ground station and forward to AIS payload. Similarly FSW have to receive response, OBP, OGP data from AIS payload and it is downlink to the ground station. So in this paper we describe the FSW design & implementation for AIS payload.
본 논문은 위성간 링크를 이용하여 저궤도 위성망을 구성할 때 발생하는 링크할당 문제를 효율적으로 풀기 위한 기법을 제안한다. 제안된 기법은 먼저 위성 궤도운동의 주기성에 기반하여 저궤도 위성망을 유한상태기계로 모델링한 후에, 유한상태기계의 각 상태에서 최적의 링크할당을 구하기 위해서 조합형 최적화 문제에 많이 쓰이는 시뮬레이팅드 어닐리을 이용한다. 제안된 기법의 이점은 저궤도 위성망을 유한상태기계로 모델링함으로써 도적인 움직임을 보이는 저궤도 위성망에서의 링크할당 문제를 고정된 위상을 가지는 망에서의 링크할당 문제로 단순화시키고 이를 토대로 최적화기법을 적용할 수 있다는 것이다. 시뮬레이티드 어닐링에 의하여 최적화된 링크할당의 성능은 정규링크할당과의 비교.분석을 통해서 평가된다. 최적화된 링크할당과 정규링크할당의 성능분석을 위하여 정적경로배정과 동적경로배정 기법이 고려된다. 시뮬레이션을 통한 실험결과는 정적경로배정을 적용한 최적링크할당 기법이 호 봉쇄확률 측면에서 최고의 성능을 가짐을 보여준다. 링크할당기법이 같은 경우에는 정적경로배정이 동적경로배정보다 우수한 성능을 보이는데 이는 동적경로배정의 경우에 상태전이 후에 경로배정 표가 안정화되기 위해서 많은 시간을 필요로 하기 때문이다. 본 논문에서는 제안된 링크할당 기법은 작은 용량의 위성간 링크를 가지고서 많은 호에대한 서비스를 제공하고자 할 때 유용하며, 호의 서비스를 위하여 실제로 필요한 위성간 링크의 용량은 실험결과로부터 유추될 수 있다.
Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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v.23
no.6
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pp.95-108
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2019
Electric propulsion is a type of space propulsion with a high specific impulse by accelerating propellant using electrical energy and brings about reduction of the fuel mass and launch costs of satellites so that it is being extensively studied in the world. Electric thrusters are widely used for various purposes from micro satellites to large satellites and from low Earth orbit satellites to spacecraft for exploration. Recently, satellites using full-electric propulsion have been developed, and the number of satellites with electric propulsion is also gradually increasing. In this paper, the current status and trends of research on electric propulsion in the United States, Europe, and Japan will be reported.
Because the contact time between satellite and ground station is very limited in LEO (Low Earth Orbit) satellite, all telemetry data generated on spacecraft bus are stored in a mass memory and downlinked to the ground together with real time data during the contact time. The mass memory is initialized in the first system initialization phase and the page status of each memory block is generated step by step. After the completion of the system initialization, the telemetry data are continuously stored and the stored data are played back to the ground by command. And the memory scrubbing is periodically performed for correction of single bit error which can be generated on harsh space environment. This paper introduces the mass memory operation method for telemetry processing of LEO satellite. It includes a general mass memory data structure, the methods of mass memory initialization, scrubbing, data storage and downlink, and mass memory management of primary and redundant mass memory.
Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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v.14
no.1
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pp.31-37
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2010
Based on the analyses of satellite range measurement, the optimal operation for satellite range measurement of KOMPSAT II, which operates in the low-earth orbit, was proposed in this paper. The orbital motion of the satellite was analyzed in viewpoints of radial velocity, acceleration and speed of acceleration. Correspondingly the effects for satellite ranging signal due to satellite motion were analyzed in viewpoints of doppler phenomena, which are doppler frequency, doppler rate and speed of doppler rate. The accuracy and ambiguity probability of the satellite range measurement were quantitatively analyzed under various circumstances. The optimal operation parameters for satellite range measurement were also analyzed based on the analyzed results. The analyzed results in this paper can be utilized in design of small-sized ground station for satellite range measurement.
The present paper describes the design of a Solid State Telescope (SST) on board the Korea Astronomy and Space Science Institute satellite-1 (KASISat-1) consisting of four [TBD] nanosatellites. The SST will measure these radiation belt electrons from a low-Earth polar orbit satellite to study mechanisms related to the spatial resolution of electron precipitation, such as electron microbursts, and those related to the measurement of energy dispersion with a high temporal resolution in the sub-auroral regions. We performed a simulation to determine the sensor design of the SST using GEometry ANd Tracking 4 (GEANT4) simulations and the Bethe formula. The simulation was performed in the range of 100 ~ 400 keV considering that the electron, which is to be detected in the space environment. The SST is based on a silicon barrier detector and consists of two telescopes mounted on a satellite to observe the electrons moving along the geomagnetic field (pitch angle $0^{\circ}$) and the quasi-trapped electrons (pitch angle $90^{\circ}$) during observations. We determined the telescope design of the SST in view of previous measurements and the geometrical factor in the cylindrical geometry of Sullivan (1971). With a high spectral resolution of 16 channels over the 100 keV ~ 400 keV energy range, together with the pitch angle information, the designed SST will answer questions regarding the occurrence of microbursts and the interaction with energetic particles. The KASISat-1 is expected to be launched in the latter half of 2020.
Journal of Korean Society of Industrial and Systems Engineering
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v.30
no.3
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pp.165-173
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2007
A space launch vehicle system represents a typical example of large-scale multi-disciplinary systems, consisting of subsystems such as mechanical structure, electronics, control, telecommunication, propulsion, material engineering etc. A lot of cost is required to develop the launch vehicle system. A precise planning of R&D cost is very essential to make a success of the launch vehicle development program. Especially in the early development phase of a new space launch vehicle system, cost estimation techniques and analogy from past similar development data are very useful methods to estimate a development cost of the launch vehicle system. Now Korea Aerospace Research Institute is in charge of the KSLV-I (Korea Space Launch Vehicle-I) Program that is a part of Korea National Space program. KSLV-I Program is a national undertaking to develop launch capabilities to deliver science satellites of a 100kg-class into a low earth orbit. It is hereafter, going to plan to develop a new korean space launch vehicle. In this paper, first the development costs of well-known launch vehicles in the world are presented to provide a reference to make a development plan of a new launch vehicle. Second this paper introduces the present status of cost estimation applications at NASA. Finally this paper presents the results from application of a TRANSCOST, a parametric cost model, to derive a cost estimate of a new launch vehicle development, as an example.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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