Simulation Study on GEO-KOMPSAT Operational Orbit Injection

정지궤도 복합위성 운용궤도 진입과정 시뮬레이션 연구

After launch, in order to inject the geostationary satellite into its operational orbit, the perigee altitude are forced to be raised to geostationary altitude by firing onboard LAE(Liquid Apogee Engine) at apogee of the transfer orbit. In this process, the LAE burn is divided into three or four separated burns in order to control the orbit very precisely by giving feedback the determined orbit informations and to inject the satellite in predefined longitude. This paper proposes an algorithm to determine LAE firing time slots and ${\Delta}V$ vectors under assumption of impulsive LAE burning, and additionally, a method to compensate errors induced by continuous burning. And computer simulations have been performed to validate proposed algorithms.

위성의 발사 후 정지궤도위성을 운용궤도에 진입시키기 위해서는 전이궤도 원지점 (Apogee)에서 위성에 장착된 액체원지점엔진을 발사하여 근지점(Perigee) 고도를 정지궤도 고도에 이르도록 높여준다. 이 과정에서 궤도결정 결과를 피드백하여 정밀하게 궤도조정을 수행하고 종료 후 원하는 경도에 안착시키기 위해 상황에 따라 엔진발사를 3회에서 4회로 나누어 수행하게 된다. 본 논문에서는 먼저 임펄스 형태의 기동을 가정하여 각 액체원지점 엔진 발사시점과 ${\Delta}V$ 벡터를 결정하기 위한 알고리즘을 수립하였고, 추가적으로 연속점화에 따른 오차를 보정하기 위한 기법을 제안하였다. 또한 시뮬레이션을 통하여 제안된 기법의 타당성을 분석하였다.