본 논문에서는 세계 정부의 우주분야 투자와 우주시장 현황을 정리하였다. 1990년대 세계 정부의 총 우주개발 예산은 300~350억불 대에 머물다가 2001년부터 증가한 세계 정부의 우주개발 예산은 2008년 621억불에 도달하여 우주개발 분야 세계 정부 예산이 사상 최대에 도달하였다. 전년 대비 9% 증가한 2008년 세계 정부의 우주개발 예산은 향후 5년간도 증가할 것으로 예상되나 증가율은 4.5%로 둔화될 것으로 전망된다. 2002~2007년간 연 평균 11.5%의 증가율을 보인 세계 우주산업 시장도 2007년 1,230억불로 최대치에 이르렀다. 본 논문에서는 우리나라 정부의 우주분야 투자와 우주산업 시장의 현황을 정리하여 세계 정부 투자 및 세계 우주시장과 비교하였다.

지역 내에서 주로 운항되는 중형항공기 시장은 2001년 이후 전반적인 세계경기 회복기조 속에서 꾸준한 성장을 이어왔으나, 2007년 말 경부터 이어진 세계적인 불경기는 현재 그 미래를 혼란스럽게 하고 있다. 현재까지 리저널 항공기 산업은 항공기의 대형화와 리저널 젯의 확산이 주요 시장 동향으로 나타나고 있었다. 그러나, 유가 급등이나 세계 경제 침체와 같은 상황적 변화는 세계 항공사에 경제적인 타격을 가져왔으며 특히, 1990년대 ERJ-145의 성공으로 중형항공기의 주류를 이루었던 터보젯 기에 대한 회의적인 시각과 함께, 잊혀져가던 터보프롭 중형기가 새로이 주목받기도 하는 등 이는 다시 항공기 제작사 및 이들의 개발 계획에 큰 영향을 끼쳤다. 이에 따라 비록 현재 진행 중인 신규 항공기 개발 계획은 여전히 터보젯 기종이 주를 이루고 있으나, 여러 시장 전망 자료에서는 향후 시장에서 터보프롭기의 비중을 늘리고 있는 현실이다. 본 고에서는 여러 시장 전망 자료를 바탕으로 향후 중형항공기 시장의 변화 방향에 대하여 논하였다.

1980년대부터 위성의 상업화가 성공적으로 이루어졌기 때문에 위성망 주파수 및 궤도 자원에 대한 부족 문제가 심각하게 쟁점화 되었다. 그러므로, 각국은 위성망 자원 확보 및 보호를 위해 자국에게 유리한 정책을 펴고 있으며, 새로운 위성망 자원을 선점하기 위한 연구를 수행하고 있다. 세계 각 국가의 위성망 자원 확보에 대한 정책의 이해와 통찰은 위성망 주파수 업무의 지표가 된다. 본 논문에서는 특히 대한민국 주위의 일본, 러시아 및 중국의 정책을 언급한다. 또한, 본 논문에서는 위성망을 총괄하는 일본, 러시아, 중국의 주관청 조직을 언급한다. 한국항공 우주연구원은 다목적실용위성 1호와 2호의 위성망 주파수와 궤도를 확보하고 있으며 다목적실용위성 3호 및 5호의 위성망 등록을 추진하고 있다. 향후 주변 3국과의 위성망 조정이 필요하게 되었을 때 정책동향과 조직의 이해는 타 주관청의 조정동의를 획득하게 해 줄 것이다.

헬리콥터는 군용헬기와 민수헬기에서 요구되는 부품과 기술이 거의 동일하기 때문에 개발 소요기간 및 비용을 절감하기 위하여 상당수가 군용에서 민수로, 또는 그 반대로 전환 개발되며, 혹은 개발 초기부터 민군겸용을 고려하여 개발된다. 군용에서 민수헬기로 전환 개발된 경우에는 충분한 군용헬기 소요를 바탕으로 군용헬기 개발을 추진한 후, 일부개조를 통해 민수헬기로 전환 개발된다. 본 논문에서는 군용에서 민수로 전환 개발된 민 군 겸용헬기의 개발방식과 개발사례에 대하여 조사, 분석하였다.

20세기 전반 극초음속 공기흡입식 추진시스템에 대한 개념이 정립된 이래 항공우주기술선진국은 이러한 개념을 구현하기 위하여 꾸준히 연구를 진행하였으며 2004년 NASA의 X-43A Hyper-X가 마하 10의 극초 음속 공기흡입식 비행을 성공적으로 수행하였다. 현재 각 국에서는 이러한 극초음속 공기흡입식 추진시스템을 SSTO(Single Stage to Orbit) 또는 TSTO(Two Stage to Orbit) 개념의 재사용 위성 발사체 및 극초음속 미사일에 적용하기 위한 프로젝트가 본격적으로 진행되고 있다. 본 논문에는 미국, 유럽, 호주 아시아에서 개발하고 있는 극초음속 공기흡입식 추진시스템의 역사 및 현황과 이러한 추진시스템을 적용한 비행체, 미사일 개발 연구를 정리하였다.

1969년에 아폴로 계획을 통해 최초로 인류가 달에 착륙한 이후, 20년 이상 중단되었던 달탐사 계획은 달에 대한 관심이 다시 고조됨에 따라 1990년대부터 재개되었다. 최근에는 여러 국가에서 자체적으로 달탐사 계획을 수립한 후, 성공적으로 진행하고 있다. 본 보고서에서는 달 탐사위성에 탑재되었던 추진시스템 개발의 기술적 동향을 조사하기 위해 1990년대 이후 개발이 완료된 달 탐사위성들의 추진시스템 성능에 관련된 기술적 특징들을 분석하였다. 본 기술동향 조사를 통해 향후 국내 달 탐사위성 개발 시 적절한 추진시스템을 선정할 수 있는 기본 지침서로서 활용될 수 있으리라 기대된다.

본 논문에서는 정전기 방전의 문제에 대한 우주 플라즈마 환경과 정전기 방전에 따른 영향을 간략하게 소개하였고, 위성시스템의 정전기 방전에 대비한 설계기술 문서의 고찰, 주요 정전기 방전 해석도구, 해석을 위한 모델링 기술 및 유럽에서 개발하고 있는 SPIS 프로그램에 대하여 소개했다. 우주의 플라즈마 환경에서 위성시스템에 대한 정전기 방전의 문제는 시스템 개발초기에 신중하게 다루어져야 한다. 이는 시스템의 목적, 구성, 전원 및 궤도환경에 따라 결정되어야 하며 시스템 설계 및 운용환경에 적합하게 적용되어야 한다. 위성체의 충전현상은 플라즈마를 구성하고 있는 전자나 양자 이온에 의한 전기적 전하의 축적으로 이것은 위성체에 심각한 영향을 줄 수 있기 때문에 위성시스템 설계를 위하여 정확한 이해가 요구되며, 이러한 이유로 미국과 유럽에서는 우주충전과 관련한 포괄적인 연구를 수행하고 있다.

세계적인 관심이 고조되고 있는 환경 및 기후변화는 사회 전분야에 걸쳐 폭넓게 영향을 미치고 있다. 최근들어, 환경감시의 필요성과 이에 대한 관심의 고조와 더불어 원격탐사기술의 발전으로 인공위성을 이용한 환경감시가 본격화되고 있다. 본 논문에서는 환경감시 탑재체의 개발동향을 살펴본다. 지금까지 개발되었거나 개발되고 있는 환경탑재체들의 주요 규격 및 관측방식, 관측대상 등을 사례별로 조사하여 소개하였다. 하나의 위성으로 전지구 관측을 위하여 저궤도 탑재체를 중심으로 개발이 이루어졌으나, 최근들어 시간해상도의 중요성이 강조되면서 정지궤도 탑재체의 개발도 이루어지고 있다. 또한 관측대상에 따라 자외선, 가시광선, 적외선 등의 탐측대역을 달리한 탑재체가 개발되고 있다. 향후 국내 환경탑재체의 개발은 이러한 추세를 고려하여 명확한 임무분석과 함께 추진되어져야 할 것이다.

이 논문에서는 지구관측용 가시광선 및 적외선 위성센서의 검보정 방법들을 소개하였다. 먼저 지구관측용으로 쓰이는 위성용 센서들에 대해 간단히 살펴보고, 이들의 검보정 방법들을 정리하였다. 위성센서 중 특히 가시광선 및 적외선 광학센서의 보정장치들을 예로 들어 이들 장치의 원리에 대해서 간략하게 설명함으로써 센서레벨에서 이루어지는 1차적인 보정원리에 중점을 두었다.

위성이 궤도에서 성공적인 임무수행을 하기 위해서는 위성시스템에 손상이 없도록 발사체로부터 분리되어야 하며 태양전지판과 안테나와 같은 부속장치의 전개를 성공적으로 수행하여야 한다. 이를 위해 분리장치가 사용되며, 특히 분리 시의 충격(500g이하) 및 오염이 적은 비폭발식 분리장치가 널리 쓰이고 있다. 본 논문에서는 우주산업에서 사용되고 있는 비폭발식 분리장치의 종류 및 기술현황에 대해 정리하였으며, 국내연구동향에 대해 살펴보았다.

항공우주 및 방위 산업은 개별 정보시스템을 운용하는 공급 업체들의 상호협력하에 제품을 개발하는 대표적인 확장기업이다. 효율적인 공동 작업 환경은 성공적인 비즈니스 구현을 위해 중요한 요소로서 제품 라이프사이클 전 단계에서 일관된 프로세스의 사용을 지원하고 안전하게 정보를 공유하기 위해 정보시스템 기반협업 환경이 활용되어 왔다. 본 글에서는 항공우주 및 방위 산업을 선도하는 기업들의 정보시스템 관리 현황 및 정보 관리 프로세스에 대해 살펴보고, 고객과 공급자간의 안정된 협업 도구로서 제품 라이프사이클 관리(PLM) 솔루션을 구축한 기업의 사례를 소개하도록 한다.

추적레이다는 안테나로부터 폭이 매우 좁은 펄스를 표적에 위치시켜 표적에서 돌아오는 신호를 수신하여 표적의 위치 (거리, 각도, 속도 등)를 추적하는 장비이다. 추적레이다가 특정한 표적을 탐지하고 추적하기에 앞서 표적과 주변 환경의 특성을 예측하기 위해 잡음 신호와 표적 신호의 수학적 모델이 필요하다. 본 논문에서는 일반적으로 적용되는 잡음 신호와 표적 신호의 모델에 대한 이론적인 내용을 소개하였고, 이와 더불어 표적의 탐지와 추적을 위한 거리 추적, 각도 추적 및 도플러 주파수 추적에 대한 일반적인 기법들을 기술하였다.

1970년대 이후로 지금까지 450여개의 원자 주파수 표준기 (또는 원자시계)가 통신이나 과학 실험의 목적으로 우주로 발사되었다. GPS 위성의 경우 루비듐 주파수 표준기와 세슘 주파수 표준기가 탑재되어 사용자들에게 정밀한 위치와 시각을 제공하고 있다. 원자 주파수 표준기 개발 기술이 향상됨에 따라 성능이 뛰어난 주파수 표준 기들이 우주에서 동작하고 있고, 이는 위성의 수명이나 신뢰도를 높일 수 있다. 본 논문에서는 원자 주파수 표준기의 기본 원리 및 특성에 대해 기술하고, 위성에 탑재되어 있는 우주용 원자 주파수 표준기 종류에 대해서 소개한다. 또한 GPS 항법위성의 기준이 되고 있는 GPS 시간척도와 이를 활용한 응용분야에 대해서 기술한다.

본 논문에서는 FAR Part 23에 따른 복합재 소형항공기 구조 인증시 복합재료의 인증활동에서 발생할 수 있는 기술적 문제점 또는 고려사항을 검토하고, 이에 대한 인증 신청자가 수행해야 할 것으로 예상되는 사항을 검토하였다. 본 논문은 복합재 인증시 발생하는 기술적 문제에 초점을 맞추어 규정과의 관계 및 인증 경험에 관련한 기술 적 문제를 설명하였다. 복합재 인증활동에 대한 개괄적 내용과 복합재 항공기 구조물의 인증에 유용한 지침과 참고자료를 제시하고 있다. 본 논문에 소개된 일반적인 인증에 관련한 내용은 모든 복합재료 구조에 대해 적용되어지지 않을 수 있으며, 비행 안전에 치명적이지 않는 2차 구조에 대해서는 적용되어지지 않을 수 있다.

복수 무인기의 동시 운용을 통하여 임무 수행 효율성 및 경제성 제고를 꾀할 수 있으며 이를 위해서는 확장성이 용이한 제어 알고리듬을 필요로 하게 되는데 유연성, 강건성, 분산형 제어 및 자기조직화의 특징을 갖는 무리 지능이 현실적인 대안으로 각광받고 있다. 본 논문에서는 무리 지능의 특징과 이를 복수 무인기 제어에 응용함으로써 정찰, 경로 계획, 표적 추적 및 공격 등 다양한 임무를 효율적으로 수행할 수 있음을 시뮬레이션과 시험으로 입증하고 있는 다양한 연구결과를 소개한다.