기존의 수 mN급의 MEMS 고체 추진제 추력기는 실제 마이크로/나노 위성체의 킥모터,지능탄(Smart bomb)의 측추력기로 응용하기에는 추력 레벨이 너무 낮다는 한계가 있었다. 이 연구에서는 고체 추진제의 연소 면적을 증대시킴으로써 추력 레벨이 향상된 MEMS 고체 추진제 추력기의 제작 가능성을 확인하고 연소 실험을 통해서 구조체의 안정성을 확인하였으며 직접 추력을 측정하여 수백 mN급의 단위 추력기를 개발하였다. 연소 챔버와 노즐, 덮개 층은 감광성 유리 기판을 이용하여 제작하였으며 마이크로 점화기는 파이렉스 기판 위에 300 ㎚ 높이의 니켈과 크롬을 페터닝(patterning)하여 제작하였다. 마이크로 점화기의 성능 해석과 실험을 통한 검증을 수행하여 고체 추진제의 점화를 위한 공급 전력을 계산하였으며 힘 센서를 통하여 추력기의 추력을 측정하였다. 측정된 추력은 K=15와 20인 경우에 300, 600 mN 이었다.
안테나의 고속 정밀 지향성 확보를 위해 동작되는 모터의 구동에 의한 외란의 크기는 극히 미소함에도 불구하고, 정밀 지향 성능이 요구되는 관측 위성의 영상 품질을 저해하는 주요 원인으로 작용하게 된다. 고해상도 관측위성의 지향 성능 향상을 통한 고해상도 영상정보 획득을 위해서는 지향성 안테나의 모터 구동시 발생하는 미소진동(Jitter)이 주요 임무 장비에 전달되지 않도록 적절한 진동절연 및 저감 설계가 요구된다. 본 논문에서는 실제 위성에 적용된 지향성 안테나 진동저감 장치에 대해 개발과정과 적용 전후의 미소 진동 저감 효과에 대해 살펴보고자 한다. 이 장치는 별다른 인터페이스 추가 장비 없이, 지향성 안테나 구동부 내에 있는 기어 하나만을 스프링 댐퍼 기어 형태로 교체함으로서, 발생되는 지터문제를 획기적으로 개선할 수 있는 방법으로 고안되었으며, 이 방식은 2015년에 발사된 서브미터급 고해상도 지구관측 위성에 처음으로 적용되어 발사되었으며, 현재까지 성공적으로 운용 중에 있다.
본 논문은 위성 통신시스템의 개념 설계를 위한 프로그램 개발과 설계 과정의 분석 결과를 보여준다. 이를 위해 10kg에서 200Kg 사이의 200여개 저궤도 소형위성을 대상으로 데이터베이스를 구축하였고, 이를 바탕으로 위성 통신시스템 초기 설계 시 필요한 파라미터들의 일반적인 값을 도출하여 적용하였다. 위성의 임무에 상관없이 일반적인 위성 통신 시스템의 개념 설계와 일련의 과정을 일반화한 프로그램을 개발하였다. 본 논문에서는 일반적인 초기 통신시스템 설계과정을 프로그램으로 구현하기 위해 각각의 과정을 구분하고 과정마다 필요한 파라미터들을 정의하였다. 또한 데이터베이스 분석을 통해 파라미터가 개념 설계에 적용되는 과정을 살펴보고 이를 프로그램으로 구현하여 시뮬레이션을 통해 전체 알고리즘에 대한 타당성을 증명하였다.
반작용휠의 경우 위성 탑재체에 영향을 미치는 가장 큰 고주파수 교란 중 하나로 평가되고 있다. 위성의 높은 지향-안정성 보장과 영상품질 향상을 위해서 이러한 진동원들에 대한 진동저감장치의 적용이 요구되고 있다. 따라서 효과적 진동저감장치 개발을 위해서는 반작용휠의 정확한 휠/교란 모델링이 선행되어야 한다. 본 연구에서는 반작용휠 구조모델과 교란에 대한 모델링 기법에 대해서 기술하였다. 해석적 휠 및 교란모델을 이용하여 플라이휠의 구동에 의해 발생하는 교란력을 계산하였다. 휠의 교란력에 대한 주파수 특성을 이용하여 휠/교란 모델 변수들의 추정기법을 제시하였으며, 모델링 기법의 정확성을 해석적으로 검증하였다. 또한, 다양한 교란력 계수 추정법을 비교하여 본 연구에서 제시한 휠 및 교란 모델링 기법의 필요성을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 제시한 휠 및 교란 모델링 기법은 휠 진동저감 장치의 개발에 유용한 모델로 활용될 것으로 판단된다.
The FORMOSAT-3/COSMIC mission is a micro satellite mission to deploy a constellation of six micro satellites at low Earth orbits. The final mission orbit is of an altitude of 750-800 lan. It is a collaborative Taiwan-USA science experiment. Each satellite consists of three science payloads in which the GPS occultation experiment (GOX) payload will collect the GPS signals for the studies of meteorology, climate, space weather, and geodesy. The GOX onboard FORMOSAT -3 is designed as a GPS receiver with 4 antennas. The fore and aft limb antennas are installed on the front and back sides, respectively, and as well as the two precise orbit determination (POD) antennas. The precise orbit information is needed for both the occultation inversion and geodetic research. However, the instrument associated errors, such as the antenna phase center offset and even the different cable delay due to the geometric configuration of fore- and aft-positions of the POD antennas produce error on the orbit. Thus, the focus of this study is to investigate the impact of POD antenna parameter on the determination of precise satellite orbit. Furthermore, the effect of the accuracy of the determined satellite orbit on the retrieved atmospheric and ionospheric parameters is also examined. The CHAMP data, the FORMOSAT-3 satellite and orbit parameters, the Bernese 5.0 software, and the occultation data processing system are used in this work. The results show that 8 cm error on the POD antenna phase center can result in ~8 cm bias on the determined orbit and subsequently cause 0.2 K deviation on the retrieved atmospheric temperature at altitudes above 10 lan.
The genetic variation in 10 indigenous Caucasian sheep breeds was studied with 14 micro-satellite loci in order to determine the genetic diversity among and between the breeds. Five breeds from Asia, five breeds from Europe and one breed from Africa, were included in order to study any relationships or influences they may have with the Caucasian sheep analyzed. A Karakul population from Uzbekistan was included in the study to see whether there was any Central Asian influence. All the 14 loci were found to be polymorphic in all the breeds, with the exception of ILST0056, which was monomorphic in Imeretian. A total of 231 alleles were generated from all the 688 individuals of the sheep analyzed. The mean number of alleles (MNA) at each locus was 16.5. The total number of alleles detected in all samples ranged from 13 in several loci to 23 in OarJMP029. Out of total 308 Hardy-Weinberg Equilibrium (HWE) tests, 85 gave significant results. After Bonferroni correction for multiple tests, 30 comparisons still remained significant to the experimental levels. The Gala population was the most diverse and Imeretian the least diverse with a MNA of 8.50 and 5.51, respectively. Gene diversity estimates exhibited the same trend and ranged from 0.803 in Gala and 0.623 in Imeretian, but generally there is higher diversity among the Caucasian breeds in comparison to other eference breeds. The closest breeds were Tushin and Bozakh with Da of 0.113 and most distant breeds were $Djallonk{\acute{e}}$ and North Rondalsy with Da of 0.445. Principal Component (PC) analyses were done. PC1 described 14% of the differences. PC2, which described 13% of the differences, further separated the Caucasian breeds from Asian breeds except Karakul and Awasi, and the two British breeds. PC3 described 10% of the differences, allowing better differentiation of the Caucasian breeds. A moderate degree of reliability was observed for individual-breed assignment from the 14 loci using different approaches among which the Bayesian method proved to be the most efficient. About 72% of individuals analyzed were correctly assigned to their respective breeds.
본 논문에서는 위성 본체에 장착된 탑제체를 위성으로부터 분리하기 위한 비폭발식 분리 메커니즘을 제안하였다. 작동기로서 경제적이고 신뢰성 있는 유성기어가 통합된 소형 직류모터를 채택하였다. 제안된 분리장치는 별도의 지그나 구조물 없이도 재장전이 용이 하도록 하였으며, 단순한 구조로 제작이 수월한 장점이 있다. 완성된 분리장치는 분리반응속도 측정시험, 최대분리가능하중 측정 시험, 최대발생충격 측정 시험을 통하여 그 성능을 입증하였고, 진동시험, 열진공 시험을 통하여 우주 환경에서 사용 가능함을 보여주었다. 개발된 인공위성용 비폭발식 분리장치를 통하여 그동안 사용되었던 폭발식 분리장치 등의 해외위성용 분리장치를 대체 할 수 있을 것으로 기대된다.
Based on the light an exoplanet blocks from its host star as it passes in front of it during a transit, the mid-transit time can be determined. Periodic variations in mid-transit times can indicate another planet's gravitational influence. We investigate 83 transits of TrES-1 b as observed from 6-inch telescopes in the MicroObservatory robotic telescope network. The EXOTIC data reduction pipeline is used to process these transits, fit transit models to light curves, and calculate transit midpoints. This paper details the methodology for analyzing transit timing variations (TTVs) and using transit measurements to maintain ephemerides. The application of Lomb-Scargle period analysis for studying the plausibility of TTVs is explained. The analysis of the resultant TTVs from 46 transits from MicroObservatory and 47 transits from archival data in the Exoplanet Transit Database indicated the possible existence of other planets affecting the orbit of TrES-1 and improved the precision of the ephemeris by one order of magnitude. We now estimate the ephemeris to be (2 455 489.66026 BJDTDB ± 0.00044 d) + (3.0300689 ± 0.0000007) d × epoch. This analysis also demonstrates the role of small telescopes in making precise midtransit time measurements, which can be used to help maintain ephemerides and perform TTV analysis. The maintenance of ephemerides allows for an increased ability to optimize telescope time on large ground-based telescopes and space telescope missions.
과학기술위성 3호는 무게 170kg 이하의 과학적 임무를 수행하는 위성이다. 이 위성은 소형위성, 또는 세부적으로 마이크로 위성으로 분류된다. 이러한 소형위성을 위한 발사체는 각 발사체별로 다른 환경적 인터페이스를 가진다. 소형위성들은 일반적으로 다중 발사되기 때문에 적합한 발사체 선정에 제한적이다. 따라서 위성 개발 초기부터, 소형위성은 소형위성 발사체의 환경요건을 고려하여 디자인 되어야한다. 본 논문에서는 소형위성 발사에 적합한 발사체의 환경적 요구사항을 정리하고, 이러한 모든 발사체의 요구조건을 수용할 수 있는 요구조건을 제시 한다.
GPS cannot determine random errors such as multipath and signal cutoff caused by surrounding environment that determines the visibility of satellites and the speed of data creation and transmission is lower than the speed of vehicles, it is difficult to determine accurate dynamic positions. Thus this study purposed to implement a method of deciding the accurate dynamic position of vehicles by combining AHRS (Attitude Heading Reference System) IMU (Initial Measurement Unit) based on low-priced MEMS (Micro Electro Mechanical System) in order to provide the information of attitude, position and speed at a high transmission rate without external help. This study conducted an initialization test to decide dynamic position using AHRS IMU sensor, and derived attitude correction angles of vehicles against time through regression analysis. The roll angle was $y=(A{\times}10^{-6})x^2 -(B{\times}10^{-5})x+Cr{\times}10^{-2}$ and the pitch angle was $y=(A{\times}10^{-6})x^2-(B{\times}10^{-7})x+C{\times}10^{-2}$, each of which was derived from second-degree polynomial regression analysis. It was also found that the heading angle was stabilized with variation less than $1^{\circ}$ after 60 seconds.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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