• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.46-51
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• 2009

본 논문에서는 저궤도 위성망(LEO satellite network)과 지상망간의 간섭 영향을 분석하기 위해 사용되는 간섭 계산 요소 및 기법들을 정리하였다. 저궤도 위성의 궤도 및 위치정보를 시간에 따라 계산하는 요소들을 도출하고 두 시스템간의 실제 간섭량 계산에 적용되는 간섭 계산 기법을 서술하였다. 도출된 간섭 계산 기법은 저궤도 위성망과 지상망이 상호 간섭 영향 없이 운용될 수 있는 공유 조건을 설정하는데 활용될 수 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권10호
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• pp.2620-2631
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• 2012

In this paper, a rerouting-controlled ISL (Inter-Satellite link) handover protocol for LEO satellite networks (RCIHP) is proposed. Through topological dynamics and periodic characterization of LEO satellite constellation, the protocol firstly derives the ISL related information such as the moments of ISL handovers and the intervals during which ISLs are closed and cannot be used to forward packet. The information, combined with satellite link load status, is then been utilized during packet forwarding process. The protocol makes a forwarding decision on a per packet basis and only routes packets to living and non-congested satellite links. Thus RCIHP avoids periodic rerouting that occurs in traditional routing protocols and makes it totally unnecessary. Simulation studies show that RCIHP has a good performance in terms of packet dropped possibility and end-to-end delay.

• 전자통신동향분석
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• 제37권3호
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• pp.41-51
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• 2022

This article presents an overview of the key technologies in the communications payload of broadband LEO satellite communications systems. In recent years, new developments have been realized for LEO satellite communications. SpaceX's Starlink, a technology leader in this field, offers premium services with satellites carrying in-house developed communications payloads. OneWeb, Amazon, Telesat, and Boeing are also developing LEO satellite communications payloads. The communications payload consists of user link antennas, inter-satellite link communications equipment, feeder link antennas, and a digital processor. Highly sophisticated technologies of compact active phased array antennas for generating multiple hopping beams and light laser communication equipment for ultra-high-speed inter-satellite communication will be applied to next- generation payloads.

• ETRI Journal
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• 제22권4호
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• pp.32-39
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• 2000

In low earth orbit (LEO) satellite communication systems, more severe phase distortion due to Doppler shift is frequently detected in the received signal than in cases of geostationary earth orbit (GEO) satellite systems or terrestrial mobile systems. Therefore, an estimation of Doppler shift would be one of the most important factors to enhance performance of LEO satellite communication system. In this paper, a new adaptive Doppler compensation scheme using location information of a user terminal and satellite, as well as a weighting factor for the reduction of prediction error is proposed. The prediction performance of the proposed scheme is simulated in terms of the prediction accuracy and the cumulative density function of the prediction error, with considering the offset variation range of the initial input parameters in LEO satellite system. The simulation results showed that the proposed adaptive compensation algorithm has the better performance accuracy than Ali's method. From the simulation results, it is concluded the adaptive compensation algorithm is the most applicable method that can be applied to LEO satellite systems of a range of altitude between 1,000 km and 2,000 km for the general error tolerance level, M = 250 Hz.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제13권3호
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• pp.301-307
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• 2024

In this paper, we propose a round trip time (RTT)-enabled Doppler-based positioning method considering the low earth orbit (LEO) satellite visibility restriction. Doppler-based positioning typically requires visibility to at least eight satellites, which is often unfeasible due to the limited coverage of LEO satellites, as beamforming technique is applied to current LEO satellites. To solve this problem, we utilize the RTT measurements, assuming that a communication link exists between the user equipment (UE) and LEO satellites. We employ the Newton-Raphson method to estimate the UE position with RTT and Doppler measurements. We analyze the positioning performance of the considered framework via simulation, demonstrating its performance in 3D positioning errors under varying satellite numbers and measurement errors.

• 전기전자학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.211-218
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• 2022

본 논문에서는 저궤도 위성 원격측정데이터 신호 수신을 위한 S-대역 위상배열안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 16개의 부배열 조립체, 16개의 능동회로모듈, 수직 급전회로망 및 제어/전원반으로 구성되며 고각 방향으로 빔틸트가 수행된다. 개발된 안테나는 고각 축과 위성 궤적을 일치시키고 개구 중심을 위성 궤적 상의 최대 고각을 바라보도록 하여 정밀한 위성 추적을 수행하였다. 저궤도 위성의 궤적은 위성점 계산을 통하여 정확하게 산출하였다. 위성 추적 시험은 최대 고각을 기준으로 ±30° 범위에서 수행되였다. 위성 추적 시험 결과 최대 고각에서의 S/N비는 16.5 dB이고 Eb/No는 13.3 dB를 얻었다. 수행된 위성 추적 결과는 사전 시스템 분석 결과와 잘 일치함을 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제35권9호
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• pp.850-857
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• 2007

인공위성 전력계의 설계 분석은 위성 전체의 무게, 크기 및 성능을 결정하는 중요 변수로 작용한다. 특히 위성체 에너지 균형 분석의 경우 전력 시스템의 용량, 설계 제한 조건의 결정 및 위성체 운영 성공 여부를 결정할 수 있는 중요한 분석이다. 본 논문에서는 저궤도 위성 개발을 위한 새로운 에너지 균형 분석 프로그램을 소개하고 타 저궤도 위성 설계 자료를 이용한 시험 결과를 일례로 기술하였다. 시험 결과 본 논문에서 제안한 에너지 균형 분석 프로그램은 위성체 전력계의 최적 사이징 뿐 아니라 위성체 운영 기간 동안 궤도상에서의 위성체 에너지 균형 상황 예측에도 활용할 수 있음을 보였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제5권2호
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• pp.29-33
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• 2010

위성 산업은 상업적 군사적 유용성 등의 특성으로 인해 지속적인 발달이 이루어져 왔다. 이중에서도 위성의 전력 시스템은 위성의 수명에 직접적인 관련을 가지고 있으며, 실제 궤도상에서의 Test가 불가능한 특성을 보인다. 또한 저궤도 소형위성은 전력에 민감하므로, 효과적인 전력의 안정화 및 신뢰성 향상은 중요한 문제이다. 일반적으로 저궤도 위성의 전력은 각 부하의 특성에 따라 변환 및 제어가 이루어진다. 따라서 저궤도위성의 전력 시스템은 일반적으로 여러 단계의 전력 변환을 거치게 되므로, 신뢰성 향상을 위한 1차 및 2차 혹은 그 이상 단계의 Converter의 일반화 모델링 및 안정화를 위한 제어기 설계 및 외란에 의한 영향성의 분석이 요구된다. 본 논문에서는 저 궤도 위성 전력계 시스템의 전력 변환을 위한 Converter의 일반화 모델링을 통해 안정화 설계를 위한 파라미터를 추정하고 이를 통한 신뢰성 향상 및 최적 제어 방법에 대해 알아보기로 한다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제46권6호
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• pp.9-13
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• 2009

반작용과 자이로를 사용하는 저궤도 위성체의 3축 제어에서 반작용휠은 휠 속도나 운동량으로 제어토크를 만들고 자이로는 자세각과 자세각속도를 측정한다. 본 논문에서 저궤도 위성체의 다이나믹 모델링은 기본적인 본체만을 고려한 강체에 태양전지판 등을 고려한 연성체의 회전운동방정식과 반작용휠로 구성된다. 강인제어기$(H_\infty)$는 외란에 의한 모델이 가변될 수 있는 강체 및 연성체를 포함한 플랜트를 안정화시키기 위해 적용하였으며, 기존 저궤도 위성체를 안정화시키기 위해 사용된 PI 제어기와 성능을 비교하여 자세제어에 필요한 위상제어의 우수성을 보여주는데 있다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.65-70
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• 2017

The structure of MMSE receiver front-ended by CMA(Constant Modulus Array) array working in CDMA forward link which is applicable to LEO spread spectrum satellite communication system is proposed. By using the despreaded pilot signal of forward link as a reference signal, the CMA array can capture multi-path signals securely even in severely faded LEO satellite channel. The remaining MAI (Multiple Access Interference) is cancelled by the cascaded MMSE receiver. Besides theoretical development, through relevant computer simulation, it is proved that the proposed system shows much better BER performance than any other possible candidate systems. As a spatio-temporal receiver mounted on a mobile vehicle, the proposed system also reduces implemental cost and complexity by adopting the simplest algorithm for its spatial and temporal domain processing.