• Journal of Astronomy and Space Sciences
• /
• 제18권2호
• /
• pp.163-173
• /
• 2001

본 논문에서는 아리랑 2호가 운용될 궤도의 우주방사능 환경 및 single event 영향(SEE)에 관하여 분석하였다. 위성체 외부 및 내부 방사능 환경으로서 지구 자기장 내부에 포획되어 활동하는 포획된 양자, 태양 및 태양계 외부에서 전달되는 SEP(solar energetic particle) 및 GCR(galactic cosmic ray)고 에너지 입자에 대하여 양자와 중이 온으로 구분하여 그들의 스펙트럼을 분석하였다. 아리랑 2호 전자소자로 사용 예정인 Intel 계열 80386 마이크로 프로세서 CPU에 대한 SEU 및 SEL발생률을 추정하였다. 분석결과, 정상적인 조건에서 포획된 양자나 고 에너지 양자에 의한 SEU 영향은 아리랑 2호 위성이 운용되는 3년동안 발생하지 않을 것으로 추정된다. 반면에, GCR 중이온에 의한 SEU 발생은 운용 중에 수차례 발생할 수 있는 것으로 추정되었다. 아리랑 2호는 탑재 소프트웨어의 프로세서 CPU오류 감지기능을 이용하여 SEU발생에 대처할 수 있는 시스템 레벨의 설계를 반영하고 있다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제40권1호
• /
• pp.78-85
• /
• 2012

우주파편이란 지구궤도에 있는 인간이 만든 물체 중 더 이상 유용한 목적으로 사용할 수 없는 물체를 말한다. 우주파편은 1957년 인류가 우주에 위성을 보내기 시작한 이후로 그 숫자가 증가하고 있으며, 현재 미 전략사령부(USSTRATCOM, United States Strategic Command)에 의하면 10cm 이상의 우주파편이 15,000개 이상이라고 알려지고 있다. 최근에는 중국이 자국의 위성을 미사일로 요격시킨 사건과 미국 Iridium 33 위성 및 러시아 Cosmos 2251 위성이 우주상공에서 서로 충돌한 사건이 발생함에 따라 아리랑 2호가 운영중인 저궤도에서의 우주파편 환경이 나빠졌다. 본 논문에서는 우주파편이 아리랑 2호에 근접하는 회수 및 최소근접거리에 따른 최대충돌확률의 분포를 분석하였다. 특히 아리랑 2호와 충돌할 가능성이 있는 우주파편을 식별 및 분석하여 해당 우주파편을 지속적으로 감시 할 수 있게 하였다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제41권2호
• /
• pp.164-171
• /
• 2013

우주파편은 1957년 인류가 우주에 위성을 보내기 시작하면서 그 숫자가 급격하게 증가하고 있으며, 현재 미합동우주전략사령부(JSpOC, Joint Space Operations Center)에 의하면 지름 10cm 이상의 우주파편이 22,000개 이상이라고 알려지고 있다. 최근에는 중국이 자국의 위성을 미사일로 요격시킨 사건과 Iridium 33 및 Cosmos 2251 위성이 우주상공에서 서로 충돌한 사건이 발생함에 따라 아리랑 2호가 운영 중인 저궤도의 우주환경이 급격히 악화되고 있다. 미합동우주전략사령부는 15,000개 이상의 우주파편의 궤도정보를 이용하여 운영위성과의 충돌분석을 수행하고 있으며, 충돌 위험이 발생할 경우 해당 위성의 운영자에게 CSM(Conjunction Summary Message)이란 형식의 메시지를 제공하여 충돌분석 시 활용할 수 있도록 지원하고 있다. 본 논문은 JSpOC에서 제공하는 CSM의 아리랑2호 궤도데이터와 항우연이 관리하는 아리랑 2호의 정밀궤도 데이터와 비교하였으며, 아리랑 2호와 우주파편과의 충돌분석 결과를 도시하였다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
• /
• 한국우주과학회 2003년도 한국우주과학회보 제12권2호
• /
• pp.99-99
• /
• 2003

우리나라 최초의 실용급 지구관측위성인 아리랑 1호는 지난 2003년 2월 21일부로 목표로 하였던 임무운영기간 3년을 완수하였다. 아리랑 1호의 정상 임무운영에 사용되는 탑재체는 전장광학카메라, 해양관측카메라, 그리고 우주과학 탑재체이며, 2001년 8월 원인을 알 수 없는 과전류 발생으로 임무가 중단된 우주과학 탑재체를 .제외한 나머지 탑재체들은 임무 운영기간동안 정상적으로 운영되었다. 전자광학카메라는 한반도를 비롯한 전 세계를 대상으로 지리정보를 위한 영상자료를 획득하는 것이 목적이었으며, 해양관측카메라는 생물학적 해양지도 및 해양환경 관측을 위한 자료를 획득하는 것이다. 우주과학 탑재체는 고에너지 전하입자에 의한 Single Event Upset현상, 우주방사능 관측, 그리고 전자의 온도 및 밀도 측정이 주요 목표였다. 당초 목표했던 임무운영기간을 초과한 현재(2003년 7월 1일 기준)까지 우주과학 탑재체를 제외한 나머지 탑재체들은 정상적으로 운영되고 있다. 본 논문은 아리랑 1호 발사 후 약 3년 6개월간의 기간동안 수행된 탑재체 운영결과들을 정리하였다.

• 천문학회보
• /
• 제37권2호
• /
• pp.158.2-158.2
• /
• 2012

2012년 5월 18일 일본 다네가시마 발사장에서 성공적으로 발사된 아리랑위성 3호가 정상 궤도 진입을 성공하여 앞으로 4년간 임무를 수행할 예정이다. 2006년 7월 발사되어 3년간의 설계수명에 대한 임무 완수와 2차 연장 임무를 수행중인 아리랑위성 2호와 함께 임무관제국에서는 아리랑위성 2호와 3호를 보유하게 되었다. 향후발사 예정인 아리랑위성 5호와 3A 등을 포함할 경우 위성 증가에 따르는 관제 명령 수량을 원활하게 처리하기 위해 국내외 관제 안테나 사이트를 추가로 구축 글로벌 지상관제안테나 망이 요구됨에 따라, 지리적으로 접근이 용이하고 기후가 혹독하지 않아서 안정적으로 운영 가능한 국내외 관제안테나 사이트가 필요하다. 또한, 아리랑위성시리즈를 위한 국내외 안테나사이트 구축 시 임무관제국과 관제 안테나 사이트 간에는 위성과의 교신 시 안정적인 통신링크 확보가 필요하다. 본 논문에서는 지리적인 여건으로 일반적인 지상 네트워크 통신을 구축할 수 없는 경우에 고려 가능한 위성 통신망을 이용한 설계방법에 대하여 기술하고 있다.

• 항공우주기술
• /
• 제11권2호
• /
• pp.149-157
• /
• 2012

본 논문에서는 우주파편 충돌위험 종합관리시스템에 적용할 연속추정필터의 성능에 대해 아리랑 2호의 실제 비행데이터를 이용하여 분석한다. 궤도결정 시스템의 성능을 분석하기 위해서 아리랑 2호의 지상국에서 사용하고 있는 일괄처리 방식의 배치필터(Batch Filter)와 비교하고, 궤도결정 정밀도 평가를 위해 중첩법(Overlap Method)을 적용한다. 본 연구결과 연속추정 필터가 기존의 아리랑 2호의 지상국 비행역학 시스템에서 사용하고 있는 배치필터와 유사한 성능을 보임을 확인하고, 필터의 방식에 따른 특성 차이가 있음을 확인한다. 또한, 30시간 GPS 항행해에 대한 6시간 중첩법을 적용하여 1m($1{\sigma}$) RMS (Root Mean Square) 수준의 궤도결정 정밀도를 얻을 수 있음을 보인다..

• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (3)
• /
• pp.655-657
• /
• 2001

일반적으로 위성에 장착된 GPS 수신기는 GPS 위성으로부터 창법 신호를 받아서 위성의 위치, 시간 및 속도 정보를 제공하는 것을 주요 목적으로 하고 있다. 또한 GPS 수신기에서 나오는 1pps 신호를 이용하여 위성체 각 프로세서의 기준시간으로 사용되어진다. 아리랑 위성2호에서는 3개의 프로세서가 탑재되며, 각 프로세서는 원격 측정 명령계. 자세 제어계 그리고 전력계 기능을 담당한다. 3개의 프로세서간의 내부 및 GPS에 동기 시키기 위하여 FEP와 DPLL을 통한 동기화 방식을 사용하며, 위성탑재 소프트웨어에 의한 제어를 필요로 한다. 본 논문에서는 아리랑 위성2호에 동기화 방식과 향상된 1Hz Sync 구조에 대하여 설명한다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
• /
• 한국우주과학회 2003년도 한국우주과학회보 제12권2호
• /
• pp.98-98
• /
• 2003

우리나라 최초의 다목적 실용위성인 아리랑 1호는 지난 2003년 2월 21일부로 목표 하였던 임무운영기간 3년을 완수하였으며, 현재는 연장 운영을 하고 있다. 당초 목표했던 3년의 임무 수명을 뛰어 넘어 향후 2∼3년은 더 운영할 수 것으로 예측하고 있다. 따라서 위성체의 각 서브시스템의 상황을 분석하고 발생한 문제에 대해 신속히 대처하는 것이 중요하다. 아리랑 1호는 크게 탑재체, 자세제어계(AOCS), 전력계(EPS), 추진계(PS), 열제어계(TCS), 원격측정명령계(TC&R)의 Subsystem으로 구성되어 있다. 본 논문에서는 발사부터 목표 임무운영기간까지 서브시스템 중 원격측정명령계의 상태를 분석 정리하였으며, 초과운영에 있는 현 시점의 상태를 정리하였다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
• /
• 한국우주과학회 2009년도 한국우주과학회보 제18권2호
• /
• pp.48.2-48.2
• /
• 2009

아리랑위성 2호는 2006년에 발사되어 정상 운영 중이다. 아리랑 위성 5호와 아리랑위성 3호는 각각 2010년과 2011년에 발사될 예정이다. 아리랑위성 2호의 운영시스템은 하나의 위성을 운영하는 개념에 따라서 개발되었다. 그러나 아리랑위성 3호 운영시스템과 아리랑위성 5호 운영시스템은 다중위성운영 개념을 도입하여 개발되고 있다. 다중위성운영 개념이란 (1) 임무를 준비하고 수행하기 위해서 충분한 임무 요소, 시설 요소, 인원 및 운영절차를 확보한다. (2) 각각의 운영시스템은 독자적인 임무 요소, 시설 요소, 인원 및 절차를 소유하나 하위 상세 부분들은 다른 운영시스템과 공유된다. 다중위성운영의 경우에 장비, 서브시스템, 운영절차 등이 다를 수 있고, 독자적인 운영시스템 구성이기 때문에 운영이 복잡하고 운영비용이 많이 든다. 이 논문에서는 이러한 점을 개선시키기 위해서 다중임무운영 설계개념을 제시한다. 다중임무운영 개념은 (1) 임무를 준비하고 수행하기 위해서 최근 수정 및 변경된 임무 요소, 시설 요소, 인원 및 운영절차를 확보한다. (2) 최근 수정 및 변경된 임무 요소, 시설 요소, 인원 및 운영 절차는 이전 개발된 운영시스템이 수행하는 기능을 지원한다. 이러한 개념의 다중임무운영은 비슷한 임무와 기능을 가진 위성들이 같은 운영자와 조직에 의해서 운영될 때 잘 적용될 수 있다. 다중임무운영시스템은 각각의 임무에만 사용되는 모듈과 다른 임무와 공통으로 사용되는 모듈로 구성된다. 이러한 개념에 따라서 운영시스템을 개발하면 개발하기 위한 시간과 예산을 크게 감소시킬 수 있다. 또한, 발사 이후 운영의 편리, 운영인력의 효율적인 활용 및 유지보수의 편리성으로 인해서 운영 상황이 크게 개선된다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보처리학회 2002년도 추계학술발표논문집 (중)
• /
• pp.1213-1216
• /
• 2002

다목적 실용위성인 아리랑 위성 2호는 각각의 기능을 수행하는 3개의 프로세서들로 분산되어 있으며 이들 프로세서들은 데이터 버스인 MID-STD-1553을 통해 프로세서간 통신을 수행하게 되며, 지상과의 통신을 위해서는 CCSDS(Consultative Committee for Space Data)[1] 표준 규격을 채택하여 사용하고 있다. 이 표준 규격에 맞추어 지상에서는 위성으로 명령들을 보내게 되며 각각의 3개 프로세서 상에서 수행중인 탑재 소프트웨어 중 명령처리 소프트웨어에서는 이들 명령들을 각각의 명령어 유형에 따라 처리하게 된다. 지상으로부터 전송되어진 명령들은 3개 프로세서 중 OBC(On-Board Computer)를 통해 처리되어진 후 1553B Data Bus를 통해 다른 2개 프로세서로 전송되어진다. 본 논문에서는 아리랑 위성에서 처리되는 명령들의 유령과 처리 방법을 설명한다.