• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.24 no.6
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• pp.809-817
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• 2020

In the design and development process of Small-Sat power distribution and transmission module, the stability of dynamic resources was evaluated by a deep learning algorithm. The requirements for the stability evaluation consisted of the power distribution function of the power distribution module and demand module to the SAR radar in Small-Sat. To verify the performance of the switching power components constituting the power module PDM, the reliability was verified using a dynamic neural network. The adoption material of deep learning for reliability verification is the power distribution function of the payload to the power supplied from the small satellite main body. Modeling targets for verifying the performance of this function are output voltage (slew rate control), voltage error, and load power characteristics. First, to this end, the Coefficient Structure area was defined by modeling, and PCB modules were fabricated to compare stability and reliability. Second, Levenberg-Marquare based Two-Way NARX neural network Sigmoid Transfer was used as a deep learning algorithm.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.23 no.5
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• pp.487-494
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• 2019

A Small-Sat Power System Design and Development should be depend on space environment such as solar wind with Electromagnetic field by hurdle of techniques. It is surmount solution of trend that will unitize and converge with power module in these days. The level of modularize means that applying Universal Middleware for payload power module requirements. The scope of target system is a main power provider module and operational subunit that can be implemented with the final power module distribution loads to consume for continuous process. A Universal Middleware strengthen to build power module from satellite power system should be accuracy and consuming data. A Power Service Module and dynamic system drive interactive management between power distribution and consumer module by Range Control. Consequently, suggesting evaluation, unexpecting payload system power consumer that makes fine variable resources in the development design process and efficiency.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.38 no.6
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• pp.620-628
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• 2010

Small satellites can be used for various space research and scientific or educational purposes due to advantages in small size, low-cost, and rapid development. Small Satellites have many advantages of application to Responsive Space. Compared to traditional larger satellites, however, Small satellites have many constraints due to limitations in size. Therefore, it is difficult to expect high performance. To approach maximum capability with minimal size, weight, and cost, standard modular platform of Small satellites is necessary. Modularity supports plug-and-play architecture. The result is Small satellites that can be combined quickly and reliably using plug-and-play mechanisms. For communication between modules, standard bus interface is needed. Controller Area Network(CAN) protocol is considered optimum data bus for modular Small satellite. CAN can be applied to data communication with high reliability. Hence, design optimization and simplification can also be expected. For ease of assembly and integration, modular design can be considered. This paper proposes development method for standardized modular Small satellites, and describes design of data interface based on CAN and a method of testing for modularity.

• Bulletin of the Korean Space Science Society
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• 2003.10a
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• pp.91-91
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• 2003

위성을 발사하기 전까지는 지상에서 EGSE(Electrical Ground Support Equipment)를 이용하여 충분한 시스템 단위의 위성체 기능 시험을 수행한다. KOMPSAT-2(Korea Multi-Purpose Satellite - 2)와 같은 소형 위성의 서브시스템 각각이 요구사항에서 제시하는 규격을 만족하는지 여부를 점검하는 단계에서 전력계 관련 서브시스템의 기능 시험도 EPS(Electrical Power Subsystem) Test Plan에 의해 순차적으로 수행한다. KOMPSAT-2 ETB(Engineering Test Bed)에서의 전력계 시험은 먼저 Test Fuse Modules Check를 수행하였다. 퓨즈 모듈은 PCU(Power Control Unit) 상에 설치되어 있는 장치로써 퓨즈 모듈의 입력과 출력 사이에 도통성 및 다른 출력과의 절연성을 검증한다. 다음으로 EGSE 중 PMTS(Power Monitor Test Set)와 PCU와의 직렬 인터페이스를 점검하는 PCU Interface Check를 수행하였다 시험절차서에 따라 PCU가 가지는 릴레이 스위치에 대하여 명령어를 보내어 릴레이의 동작 상태 및 출력 전압 등을 점검한다. 다음 단계에서는 DC Integration을 수행하여 ETB 하니스 중 전원 관련 라인을 점검하였다 PCU는 모든 위성체 하드웨어에 전력을 공급하는 장비로써 과전력으로부터 하드웨어를 보호하기 위하여 하니스를 연결하기 전에 우선적으로 시험한다. 다음으로는 ECU(EPS Control Unit)가 각각에 해당하는 하드웨어에 명령어를 보내어 전력계 전체적인 동작 상태 검증하는 EPS Hardware Command & Telemetry Checkout을 수행하였다. ECU는 전력계의 모든 하드웨어를 제어하고 그 상태를 모니터링하는 기능을 한다. PCU와의 인터페이스를 통하여 전력의 제어 및 분배에 관련되는 특성을 제어 및 모니터하며 DDC(Deploy Device Controller)는 ECU로부터 명령어를 받아서 arm 및 safe 상태에 대한 텔리 메트리 데이터를 제공한다 그리고, SAR(Solar Array Regulator)는 ECU로부터 Bypass Relay 및 ARM Relay에 관한 명령어를 받아 수행되며 그에 따른 텔리 메트리 데이터를 제공한다. 마지막으로 EPS 소프트웨어를 검증하는 EPS Software Verification을 수행하였다 전력계 소프트웨어의 설계의 검증 부분은 현재 설계 제작된 전력계 .소프트웨어의 동작 특성 이 위성 의 전체 운용개념과 연계하여 전력계 소프트웨어가 전력계 및 위성체의 요구조건을 만족시키는지를 확인하는데 있다. 전력계 운용 소프트웨어는 배터리의 충ㆍ방전을 효율적으로 관리해 3년의 임무 기간동안 위성체에 전력을 공급할 수 있도록 설계되어 있다

• Journal of Satellite, Information and Communications
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• v.5 no.2
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• pp.82-86
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• 2010

In this paper, a power amplifier module for WCDMA base-station applications is designed and implemented using GaN field-effect transistors (FETs), which uses an envelope tracking bias system. The designed module consists of an high gain MMIC amplifier, a driver amplifier, a power amplifier, and bias circuits for envelope tracking applications. Especially, a FET bias sequencing circuit and two isolators are integrated for stable RF operations. All circuits are assembled within a single housing, so its dimension is just $17.8{\times}9.8{\times}2.0\;cm3$. Measured results show that the developed power amplifier module has good envelope tracking capability: the power-added efficiency of 35% at the output power range from 30dBm to 40dBm over a wide range of drain bias.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.105-105
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• 2012

본 논문에서는 전세계적으로 차세대 에너지절감 반도체로 각광을 받고 있는 GaN 소자의 연구개발 동향에 관하여 발표하고자 한다. GaN 반도체는 와이드 밴드갭(Eg=3.4eV)과 고온 안정성($700^{\circ}C$)등 재료적인 특징으로 인하여 고출력 RF 전력증폭기와 고전력용 전력반도체 응용에 큰 장점을 가진다. 고출력용 GaN RF 전력증폭 소자의 전력밀도는 기존 Si-기반 LDMOS 트랜지스터보다 10배 이상 높아 제품의 소형화와 경량화를 통하여 30% 이상의 전력절감이 가능하며, 레이더, 위성등 송수신 트랜시버 모듈에 GaN 전력증폭기를 이용할 경우 기존 GaAs-기반 전력증폭기에 비하여 높은 전력밀도(>x8)와 높은 효율(>20%)로 인하여 모듈 크기를 50% 이상 줄임과 동시에 경량화를 이룰 수 있어 비행기, 위성등 탑재체의 에너지 절감에 크게 기여할 수 있다. 고전력용 GaN 전력 스위칭 소자는 기존 Si-기반 IGBT에 비하여 스위칭 손실과 온-저항 손실이 낮아 30% 이상의 에너지 절감이 가능하다. 뿐만 아니라, 일본 도요타 자동차사의 보고에 의하면 HEV등 전기자동차의 DC-DC 부스터 컨버터나 DC-AC 인버터에 GaN 전력반도체를 적용할 경우 경량화, 변환효율 향상, 전용 냉각시스템을 제거할 수 있어 연료소모를 10% 이상 줄일 수 있어 연간 400불 이상의 에너지 절감 효과를 가진다. 이러한 에너지절감 효과는 미국, 유럽, 일본등 선진국을 중심으로 차세대 GaN 반도체의 신시장 개척과 선진입을 위한 치열한 경쟁 구도의 구동력이 될 것이며, 본 논문을 통하여 GaN 반도체의 연구개발 방향과 상용화의 중요성을 함께 생각해보고자 한다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.34 no.2
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• pp.101-105
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• 2006

The Engineering Model of STSAT-2 on-board computer(OBC) was developed and tested completely with other sub-systems. The on-board computer of STSAT-2 has a high- performance PowerPC processors and a structure of centralized network communication. In addition, a lot of logics are implemented by Field Programmable Gate Array, such as interrupt controller, watchdog timer and UART. It could make the weight and size of OBC lighter and smaller. Also, the STSAT-2 on-board computer has more improved tolerance against Single Event Upsets and faults than that of the STSAT-1.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2018.05a
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• pp.306-307
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• 2018

본 논문에서는 해양관측부이 보호 및 해상 관측 등을 위해 사용되고 있는 국내외 영상감시 시스템 및 기술 현황을 살펴보고, 차세대 해상용 통신 네트워크 및 인공위성을 통한 해양 공공시설의 안전감시 시스템이 가져야 할 요구사항과 이에 대한 국내외 기술개발 현황을 살펴본다. 또한, 선박 인식 및 추적, 나아가 충돌 예측 등을 수행하여, 해상사고를 예방할 수 있는 해양관측부이용 감시시스템의 개발에 관한 내용을 다룬다. 이를 위해 개발하는 시스템은 해양관측부이에 장착되어 저전력으로 동작하며, 해수에 강한 트레일 감시카메라를 개발하여 적용한다. 추가적으로 AIS정보를 활용한 충돌 예방 경고 모듈이 탑재되고, LTE-M 등과 같은 차세대 해상이동통신 및 위성망 M2M 네트워크를 응용한 통신 모듈을 기반으로 육상 알람 기능을 제공한다. 이를 통해 시스템의 신뢰성을 확보하고, 대형 선박과의 해상사고(선박추돌사고 및 기름유출 등)와 소형선박에 의한 시설물 훼손(Vandalism)의 발생 가능성을 인지할 수 있는 종합적인 데이터를 수집하여 사고의 예방 및 재난 상황 등을 예측함으로써 중요시설의 안전 및 해양환경 보호에 기여하고자 한다.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.21 no.4
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• pp.352-361
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• 2010

In this paper, a compact 20 W block-up-converter for C-band satellite communication is designed and implemented. The designed block up-converter consists of an intermediate frequency circuit, a mixer and local oscillator, a driver amplifier, a solid-state power amplifier, waveguide circuits, and a power supply module. To reduce the size of the block-up-converter, all circuits are assembled within an housing, so its dimension is just $21{\times}14{\times}11cm^3$. Especially, the waveguide filter and microstirp-to-waveguide transition are easily implemented using an housing. Also, to meet spurious and harmonics specification, various compact microstrip filters including an elliptic filter are integrated. Measurement results show that the developed block up-converter has good electrical performances: the output power of 43.7 dBm, the minimum gain of 65 dB, the gain flatness of ${\pm}1.84$, the IMD3 of -35 dBc, and the harmonic level of -105 dBc.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.33 no.11
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• pp.115-120
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• 2005

This paper describes the design and implementation of engineering model(EM) of Mass Memory Unit(MMU) for Science and Technology Satellite 2(STSAT-2) and the results of integration test. The use of Field-Programmable Gate Array(FPGA) instead of using private electric parts makes a miniaturization and lightweight of MMU possible. 2Gbits Synchronous Dynamic Random Access Memory(SDRAM) module for mass memory is used to store payload and satellite status data. Moreover, file system is applied to manage them easily in the ground station. RS(207,187) code improves the tolerance with respect to Single Event Upset(SEU) induced in SDRAM. The simulator is manufactured to verify receiving performance of payload data.