• 제목/요약/키워드: 디지털 위성 중계기

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차기 군위성체계의 디지털 위성중계기를 이용한 상향링크 강우감쇠에 대한 향상된 보상방안 연구 (A Study on Advanced Satellite Uplink Rain Attenuation Compensation using Digital Transponder of Next Military Satellite)

  • 김정호;이수현;김봉수;이창영;송영중
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권11B호
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    • pp.1696-1703
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    • 2010
  • 군 위성통신에 대한 수요의 증가와 기존에 사용되어온 주파수 대역의 포화로 인하여, Ka 및 EHF 대역의 광대역 주파수자원을 이용한 위성통신체계의 개발요구가 확대되고 있다. 이와 관련하여 Ka 대역 이상의 주파수자원을 이용한 위성통신 시스템의 활성화에 기장 큰 어려움인 강우감쇠 극복에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 차기 군위성통신체계의 위성중계기에는 위성링크에 대한 디지털신호처리(스위칭/방송/간섭제거/ALC 등)가 가능한 디지털중계기가 탑재될 예정이다. 본 논문에서는 탑재될 디지털중계기의 부채널별 전력검출기능과 기존 단말의 변조비콘수신장치를 이용한 검출값 수신기능을 이용하여 위성망 차원에서의 강우감쇠 보상 알고리즘을 제시한다. 새롭게 제시된 알고리즘은 기존에 사용된 하향링크의 위성 비콘신호에 의한 간접측정과 상향링크전력제어장치를 사용한 강우감쇠 보상방안보다 기술적/경제적으로 보다 향상된 강우감쇠 보상방안을 제시한다.

디지털 위성중계기에 대한 시스템 단위의 우주환경 검증 시험 (System Level Space Environment Testing of Satellite Digital Transponder)

  • 송영중;김정호;이수현;서학금;신관호;진봉철
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38C권12호
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    • pp.1159-1169
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    • 2013
  • 국내기술을 적용하여 설계 및 제작한 디지털중계기 우주인증모델 개발은 개발과정중 사전에 예측하지 못한 다양한 시행착오를 겪었다. 특히 진공이라는 특수환경에 대한 열설계 경험 부족으로 인하여 1차 진행된 열진공 시험시 설계/조립/시험구성 오류사항들을 식별하게 되었고 중계기에 대한 성능검증을 성공적으로 수행할 수 없었기 때문에 사전에 계획되지 않은 2차 열진공 시험을 수행하게 되었다. 본 논문은 디지털 중계기의 1차 열진공 시험 시 발생한 오류사항에 대한 분석과 2차 시험시 적용한 해결방법과 그 결과를 제시한다. 이를 통하여 본 과제의 2차 우주인증모델 개발시 열적 성능이 개선된 디지털중계기를 얻을 수 있을 것이다. 또한 추후 국내외에서 개발될 중계기 탑제체의 열진공 시험시 참고자료로서 활용될 수 있을 것이다.

통신해양기상위성 Ka 대역 통신탑재체 성능검증 (Performances Evaluation of Ka Band Communications Transponder for COMS)

  • 이용민;이성팔
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제3권2호
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    • pp.43-47
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    • 2008
  • 통신해양기상위상은 국내 정지궤도 복합위성 중의 하나이며, 2009년 아리안 로켓 V호에 의해 동경 128도에 발사될 예정이다. 통신해양기상위성은 위성통신, 해양 및 기상관측 등의 세가지 임무 수행을 위해 설계, 제작되었으며, 보다 구체적으로는 세 개의 서로 다른 탑재체에 의해 기상관측, 해양관측 그리고 Ka 대역의 위성통신 서비스를 제공한다. 이 세 개의 탑재체 중에서 Ka 대역 통신 탑재체는 한국전자통신연구원에 의해 개발되었으며 재해 방재를 위한 디지털 전송서비스와 고속 멀티미디어 서비스를 위한 디지털 통신서비스를 제공하게 된다. 본 논문은 통신해양기상위성 Ka 대역 통신 중계기 비행모델의 전기적, 기계적 설계 및 지상검증을 위한 시험 측정결과 등에 관한 것이다.

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홍수경보시스템을 위한 위성링크 해석의 연구 (A Study on the Analysis of Satellite Link for the Flood Warning System)

  • 류정규;김정호
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2008년도 추계학술발표대회
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    • pp.1344-1347
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    • 2008
  • VSAT시스템은 중심지구국, 무궁화위성 그리고 다수의 단말지구국을 포함하는 성형망으로 구성되고, 광범위한 데이터서비스를 제공할 수 있으며 사용자의 사용목적과 용도에 따라서 여러 가지 형태의 위성전송망 구성이 가능하다. 홍수경보망을 구성 시 최적의 전송품질을 구현하기 위한 위성링크설계는 한국의 환경특성, 무궁화위성의 특성 그리고 VSAT 시스템의 특성을 고려하여 설계한다. VSAT 시스템은 디지털 데이터 전송용으로 인바운드(Inbound)는 TDMA, 아웃바운드(Outbound)는 TDM 전송방식을 이용하였으며 중심국과 단말국의 크기는 3.7m, 1.2m로 설계되었다. VSAT망에서 링크설계는 VSAT망에 할당된 위성 중계기(Satellite Transponder)의 출력전력 및 대역폭 범위 내에서 중심지구국(Hub Station)과 단말지구국(Remote Station)이 주어진 전송규격에 따라 정보를 효율적으로 전송할 수 있도록 설계하여. VSAT망으로 홍수관리의 효율적 운영을 제안한다.

정지궤도위성용 L대역변환반의 PCB EM 해석을 통한 최적화 (The Optimization using PCB EM interpretation of GEO satellite's L Band Converter)

  • 김기중;고현석
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제8권8호
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    • pp.1219-1226
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    • 2013
  • 본 연구는 위성통신 중계기의 L대역변환반의 PCB EM 분석을 하고, 불요파에 대한 취약 부분에 대해 최적화하였다. 위성중계기 안에는 L대역변환반 뿐만 아니라 전원반, 디지털신호처리반, TM/TC 제어반 등 다양한 기능 및 블록이 연동될 때 윈치 않는 신호 성분으로 인해 잡음성분이 증가되어 전체 시스템 성능 저하를 야기 시킬 수 있다. EM 시뮬레이션 툴을 사용한 PCB 공진해석은 보드 상에서 공진에 취약할 수 있는 부분에 대해 쉽게 분석을 할 수 있고, 다양한 시뮬레이션을 통해 최적의 설계를 할 수 있다. 또한 PCB에 포트를 설정하여 원하는 블록을 쉽게 분석할 수 있는 장점이 있다.

디지털 필터뱅크 기반 플렉서블 위성중계기를 위한 채널화 기법의 성능비교 연구 (Performance Comparison of Channelization Schemes for Flexible Satellite Transponder with Digital Filter Banks)

  • 이동훈;김기선
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.405-412
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    • 2010
  • The purpose of this paper is to compare complexity and to assess flexibility of competing transponder architectures for satellite communication services. For performance comparison, we consider three channelization techniques: digital down converter(DDC) based on the use of the cascaded integrator-comb(CIC) filter, tuneable pipeline frequency transform(T-PFT) based on the tree-structure(TS) and variable oversampled complex-modulated filter banks(OCM-FB) based on the polyphase FFT(P-FFT). The comparison begins by presenting a basic architecture of each channelization method and includes analytical expressions of the number of multiplications as a computational complexity perspective. The analytical results show that DDC with CIC filter requires the heavy computational burden and the perfect flexibility. T-PFT based on the TS provides the almost perfect flexibility with the low complexity over DDC with the CIC filter for a large number of sub-channels. OCM-FB based on the P-FFT shows the high flexibility and the best computational complexity performance compared with other approaches.

TV 유휴대역의 효율적인 사용을 위한 DTV 중계기와 소출력 기기 사이의 간섭 분석 (Interference Analysis between DTV Relay System and Low Power Device for Efficient Utilization of TV White Space)

  • 김윤현;이경선;양재수;김진영
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제7권3호
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    • pp.69-74
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    • 2012
  • 2012년 12월 31일 아날로그 TV 신호가 전면적으로 디지털 TV로 전환되면서, TV 유휴대역의 활용에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 다양한 소출력 기기의 TV 유휴대역 사용이 예상되며, 따라서 TV 유휴대역을 사용하는 소출력 기기와 DTV 중계기 간의 간섭 문제가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 DTV 시스템과 소출력 기기 간의 간섭영향에 관해 분석하였다. 두 시스템이 정상적으로 동작하기 위한 최소 이격 거리를 측정하도록 하며 간섭 분석 방법은 최소 결합 손실 방법을 이용하였다. 실험에서 피 간섭원은 DTV 시스템이고 간섭원은 소출력 기기들로 설정하여 실험 및 분석하였다.

위성 DMB용 탭 선택적 칩 등화 수신기 (Chip Equalizer using Tap Selection Algorithm for Satellite Digital Multimedia Broadcasting (DMB))

  • 이상준;이군섭;이동학;유재황;서종수;변정호
    • 방송공학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.302-310
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    • 2006
  • 국내 위성 디지털 멀티미디어 방송 (DMB : Digital Multimedia Broadcasting)의 전송 표준방식은 DS-CDM-QPSK 방식으로 위성중계기와 지상중계기 (Gap-filler)를 통하여 다채널 고품질의 멀티미디어 방송 서비스를 제공할 수 있다. 그러나 다중 경로 페이딩 채널 환경에서는 방송 채널을 식별하는 Walsh 부호간의 직교성이 상실되고 다중 채널 간섭 (MCI : Multi-channel Interference)이 증가하여 수신 성능이 저하된다. 본 논문에서는 위성 DMB의 수신 성능을 향상시키기 위해 탭 선택 알고리즘을 사용한 칩 등화 수신기를 제안하고 기존의 Rake 수신기와 수신 성능을 비교 분석한다.

위성 통신 채널의 비선형성 보상을 위한 CPSN (Complex Pi-sigma Network) 신경회로망 등화기 (CPSN (complex Pi-sigma network) equalizer for the compensation of nonlinearities in satellite communication channels)

  • 진근식;윤병문;신요안
    • 한국통신학회논문지
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    • 제22권6호
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    • pp.1231-1243
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    • 1997
  • 디지털 위성 통신 채널은 중계 위성 내에서 사용되는 고출력 증폭기인 traveling wave tube의 비선형 포화 특성과 송신단/수신단 선형 필터들의 영향으로 메모리를 갖는 비선형 특성을 나타낸다. 본 논문에서는 여러 입력 변수들에 대한 효율적인 형태의 다항식을 사용하므로써 빠른 수려, 적은 계산량 등과 같은 장점을 갖는 고차(higher-order) 신경회로망인 pi-sigma network을 복소수 영역으로 확장한 complex pi-sigma network (CPSN)을 제안하고, 이를 이용하여 디지털 위성 통신 채널의 비선형을 보상하는 등화기를 설계하였다. 제안된 CPSN은 Volterra 급수로 모델링된 비선형 채널과 잡음에 의해 왜곡된 QPSK 복소 입력 심벌들에 대한 동화에 이용되었으며, 컴퓨터 모의실험 결과 우수한 등화 성능 및 기존의 Volterra 필터와 같은 고차 모델에 비교해 매우 빠른 수렴 특성 및 적은 계산량을 가짐을 확인하였다.

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정지궤도 위성통신 환경모의를 위한 100 MHz 대역폭의 위성링크 시뮬레이터 개발 (Satellite Link Simulator Development in 100 MHz Bandwidth to Simulate Satellite Communication Environment in the Geostationary Orbit)

  • 이성재;김용선;한태균
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제14권5호
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    • pp.842-849
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    • 2011
  • The transponder simulator designed to simulate the transponder of military satellite communication systems in the geostationary orbit is required to have time delay function, because of 250 ms delay time, when a radio wave transmits the distance of 36,000 km in free space. But, it is very difficult to develop 250 ms time delay device in the transponder simulator of 100 MHz bandwidth, due to unstable operation of FPGA, loss of memory data for the high speed rate signal processing. Up to date, bandwidth of the time delay device is limited to 45 MHz bandwidth. To solve this problem, we propose the new time delay techniques up to 100 MHz bandwidth without data loss. Proposed techniques are the low speed down scaling and high speed up scaling methods to read and write the external memory, and the matrix structure design of FPGA memory to treat data as high speed rate. We developed the satellite link simulator in 100 MHz bandwidth using the proposed new time delay techniques, implemented to the transponder simulator and verified the function of 265 ms time delay device in 100 MHz bandwidth.