Environment Simulation and Effect Estimation of Space Radiation for COMS Communication Payload

Space radiation environment for COMS is simulated by NASA AP8/AE8, JPL91 and NRL CREME models, respectively for trapped particle, solar proton and cosmic-ray. The radiation effects on electronic devices in communication payload are also estimated by using simulation results. Dose-depth curve and LET spectrum are calculated for estimating total ionizing dose(TID) effect and single event effect(SEE) respectively. Spherical sector method is applied to dose estimation at each position in the units of communication payload to consider shielding effect of platform and housing. Total ionizing dose at each position varies by 8 times through shielding effect under the same external space radiation environment.

통신해양기상위성 통신 탑재체의 우주 방사선 환경 모사 및 영향 추정

통신해양기상위성의 통신 탑재체가 겪게 될 우주 방사선 환경을 포획된 입자, 태양 양성자 그리고 우주선으로 구분하여 각각 NASA AP8/AE8 모델, JPL91 모델, 그리고 NRL CREME 모델을 사용하여 전산 모사 하였다. 이러한 우주 방사선 환경이 위성 내 통신 탑재체에 미치는 영향을 추정하기 위해 총 이온화 방사선 효과의 분석에 필요한 Dose-Depth 곡선 및 단일사건효과 발생률 계산에 필요한 LET 스펙트럼 구하였다. 통신 탑재체 내의 각 장치별 차폐 효과 차이를 고려한 총 이온화 방사선 효과의 예측을 위해서 기계 구조 모델을 만든 후 구형 분할 방법을 적용하였다. 이를 통해 통신 탑재체 내 각 장치의 위치별 총 이온화 방사선 효과를 예상하였으며 동일한 외부 방사선 환경에 대해서 차폐 효과에 따라 최고 8배까지 방사선 효과가 다르게 나타났다.