• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2011년도 한국우주과학회보 제20권1호
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• pp.24.2-24.2
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• 2011

천리안위성은 2010년 6월 27일에 발사되어 성공적으로 In Orbit Test (IOT)를 수행하고 있다. 천리안 위성을 지상에서 컨트롤 하기 위하여 ETRI 에서는 위성관제시스템을 개발하였으며, 현재 KARI에서 위성관제시스템을 운영중이다. 위성관제시스템의 일부인 임무계획 시스템은 기상/해양 이미지 촬영에 관한 임무요청, 위성체 기동 요청, 각동 이벤트 등을 종합하여 충돌 없는 임무스케줄을 만들어내게 되는데 이에 복잡한 스케줄링 기법이 요구된다. 천리안 위성의 임무 스케줄링 기법은 CPU 연산을 기본으로 하고 있으나, 이 논문에서는 Graphics Processing Units(GPU) 를 통한 임무 스케줄링 기법의 적용에 따르는 고려사항을 설명한다. 그리고 CPU 기반의 임무 스케줄링 기법과 GPU 기반의 임무 스케줄링 기법의 장단점을 분석한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권1호
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• pp.48-57
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• 2010

본 논문에서는 위성 임무 스케줄링을 효율적으로 수행하기 위한 스케줄링 최적화 알고리즘을 타부탐색 알고리즘과 유전 알고리즘을 이용해 디자인하고, 시뮬레이션을 수행한 비교 결과를 기술하였다. 위성 임무 스케줄링은 위성에게 요구된 작업들과 그에 따른 제한사항 및 다양한 변수들을 종합적으로 고려하여 상호간의 시간, 조건 등의 충돌을 회피함과 동시에 위성의 자원을 최대한 활용하여 운용할 수 있는 최적의 작업시간표를 생성하는 것이다. 위성 임무 스케줄링은 동시에 많은 변수를 고려해야 하기 때문에 연산양이 많고, 매 스케줄링 시 마다 동일한 과정을 반복적으로 수행해야 하므로, 스케줄링 최적화 알고리즘과 같은 위성 운영 자동화, 자율화가 요구되는 분야이다. 다양하게 이용되고 있는 두 가지 스케줄링 기법을 위성 임무 스케줄링 최적화에 적용해 보았다.

• 한국항공우주학회지
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• 제36권12호
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• pp.1163-1170
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• 2008

본 논문에서는 위성 임무 스케줄링을 효율적으로 수행하기 위해 유전 알고리즘을 이용한 최적화 스케줄링 알고리즘을 개발하고, 시뮬레이션을 통해 검증한 결과를 기술하였다. 위성 임무 스케줄링은 위성에게 요구된 작업들과 그에 따른 제한사항 및 다양한 변수들을 종합적으로 고려하여 상호간의 시간, 조건 등의 충돌을 회피함과 동시에 위성의 자원을 최대한 활용하여 운용할 수 있는 최적의 작업시간표를 생성하는 것이다. 이러한 위성 임무 스케줄링은 요구되는 임무량이 많고, 제한조건들이 다양할수록 필수적이나, 스케줄링 기준 및 능률성은 위성의 운용목적에 따라 달라질 수 있다. 본 논문에서는 유전 알고리즘을 이용한 스케줄링 알고리즘을 운용목적이 다른 위성들에 대해 목적함수 내 가중치 조정 및 유전 알고리즘 연산자의 조합에 따라 적용한 결과를 비교, 검증하였으며, 결과적으로 다양한 위성의 스케줄링 문제에 응용할 수 있음을 증명하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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• pp.852-854
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• 2010

MCM-ERC32 는 우주 환경에서 동작하는 시스템에 사용할 목적으로 유럽에서 개발된 집약 프로세서 모듈이다. MCM (Multi Chip Module)은 크게 ERC32 single chip 과 VASI (Very Advanced Sparc Interface) 및 6MByte 의 SRAM, 32MByte 의 DRAM 으로 구성되어 있다. VASI 의 경우 각종 I/O 처리 및 timer 의 기능을 수행하며 특히 VASI RTC 의 경우 VASI cycle, slot 을 이용하여 다양한 형태의 timer 구현이 가능하다. Timer 의 경우 각종 태스크의 관리와 스케줄링에 사용되는 가장 기본적이며 매우 중요한 요소이다. 위성의 고유 시간 역시 timer 를 활용하여 설계하게 되는데 이 부분이 잘 구현 되어야 정확한 임무 수행 및 위성의 제어가 가능하다. 본 논문에서는 VASI RTC 의 구조와 기능에 대해 설명하고 이를 위성의 고유 시간 운영에 적용하는 방법에 대해 다루도록 하겠다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제18권3호
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• pp.209-218
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• 2001

과학위성 1호의 주 과학임무중의 하나인 전천탐사를 통해 얻어지는 천구의 각 지역별 노출시간을 모의 계산하였다. 현재 계획된 위성운용 시나리오에 의하면 노출시간은 친구적도 지역에서 최소가 되고 극 지역으로 갈수록 증가한다. 한편, SAA (South Atlantic Anomaly)와 달에 의한 영향으로 천구 적도지역에서의 노출시간 추가 감소가 불가피하다. SAA에 의한 노출시간 감소는 SAA의 영향이 별로 없는 고층대기 관측과의 궤도교체 등 간단한 관측 스케줄링을 통해 SAA의 영향을 배제할 수 있다. 그러나 현재의 노출시간 분포는 성찬물질의 진화를 구체적으로 연구하기 위해서는 적절치 않다. 친구의 극 지역에 치중된 노출시간의 효율적 분배를 위해서는 능동적인 지역별 노출시간 분배가 필요하고, 따라서 현재보다 진보된 운용 시나리오 및 관측 스케줄링에 대한 추가 연구가 요구된다

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.127-133
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• 2014

본 논문에서는 탑재운영절차서 실행환경을 위한 Lua 인터프리터 기반의 가상머신 설계와 기능 및 성능분석 결과를 나타낸다. 한국항공우주연구원에서 계획 중인 달 탐사 임무를 온보드상에서 자율적으로 운영하기 위해 탑재운영절차서 실행환경의 개발이 요구되어졌다. 탑재운영절차서는 위성에 탑재되어 지상 간섭없이 자율적으로 임무 수행을 가능케 함으로써 전파 지연과 제한된 데이터 통신용량을 갖는 심우주 임무들에서 이미 적용되고 있다. 가상머신의 실행엔진인 인터프리터는 고급언어로 작성된 원시코드를 한줄씩 번역하고 실행하므로 컴파일러에 의해 생성된 코드가 실행되는 것에 비해서 실행 속도가 현저하게 느리다. 이를 극복하기위해 레지스터 기반의 Lua 인터프리터를 적용하여 탑재운영절차서 실행환경 설계 및 구현하였으며 실험을 통해 여러 요소들에 따른 성능분석을 수행하였다. 성능분석 결과는 탑재운영절차서 스케줄링 방안 뿐 아니라 Lua 인터프리터를 적용하는 시스템에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.572-578
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• 2010

In this paper, the final fitness results of the satellite mission scheduling algorithm, which is designed by using the genetic algorithm, are simulated and compared with respect to the control constants. Heuristic algorithms, including the genetic algorithm, are good to find global optima, however, we have to find the optimal control constants before its application to a problem, because the algorithm is strongly effected by the control constants. In this research, the satellite mission scheduling algorithm is simulated with different crossover probability and mutation probability, which is major control constant of the genetic algorithm.