• 제목/요약/키워드: Orbit Raising

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Attitude control in spacecraft orbit-raising using a reduced quaternion model

  • Yang, Yaguang
    • Advances in aircraft and spacecraft science
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    • 제1권4호
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    • pp.427-441
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    • 2014
  • Orbit-raising is an important step to place spacecraft from parking orbits into working orbits. Attitude control system design is crucial in the success of orbit-raising. Several text books have discussed this design and focused mainly on the traditional methods based on single-input single-output (SISO) transfer function models. These models are not good representations for many orbit-raising control systems which have multiple thrusters and each thruster has impact on the attitude defined by all outputs. Only one published article is known to use a more suitable multi-input multi-output (MIMO) Euler angle model in spacecraft orbit-raising attitude control system design. In this paper, a quaternion based MIMO model for the orbit-raising attitude control system design is proposed. The advantages of using quaternion based model for orbit-raising control system designs are (a) there is no need for mathematical transformations because the attitude measurements are normally given by quaternion, (b) quaternion based model does not depend on rotational sequences, which reduces the chance of human errors, and (c) the singular point of reduced quaternion model is the farthest from the operational point where linearization is performed. We will show that performance of quaternion model based design will be as good as the performance of Euler angle model based design for orbit-raising problem.

정지궤도위성의 완전 전기추진시스템 적용방안 연구 (A Study on the Application of a Fully Electric Propulsion System for Geostationary Missions)

  • 최재동;박봉규
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제16권5호
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    • pp.26-34
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    • 2022
  • 정지궤도위성의 추진시스템은 전이궤도에서 궤도상승, 정상 운영모드에서 남/북방향, 동/서방향 궤도위치유지 및 모멘텀 덤핑을 위해 일반적으로 사용된다. 최근 정지궤도위성에 완전 전기추진시스템을 적용할 경우 화학추진시스템 보다 탑재체의 탑재용량이 약 40% 증가 할 수 있어 정지궤도 위성에 전기추진시스템의 활용이 점차 증가 되고 있다. 그러나 이러한 장점에도 불구하고 전기추진시스템의 사용이 모든 정지궤도위성에 적용하기에는 여러 제약 조건이 있어 위성 임무에 따라 이에 적합한 추진시스템을 적용하여 왔다. 본 연구에서는 완전 전기추진시스템 적용한 국내 정지궤도위성 개발 시 고려되어야 할 정지궤도위성의 운영제약조건 분석, 전기추력기에 의한 오염영향, 방사선 노출에 따른 부품배치 고려 및 제어메카니즘 설계, 전기추력기용 고전압 제어유닛의 부동접지 설계방안들이 분석되었다.

지구저궤도위성의 우주공간 확보를 위한 ITU 요구사항 분석 (Analysis on ITU Requirements for Acquiring Space Location of Low Earth Orbit Satellite)

  • 정대원;김희섭;김응현;김규선;최해진
    • 항공우주기술
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    • 제6권2호
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    • pp.79-86
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    • 2007
  • 지구저궤도위성을 우주에서 운영하기 위해서는 국제전기통신연합에서 정의한 기술적인 요구사항들과 행정적인 절차를 위성 개발에 반영해야 한다. 지켜야할 주요 기술 요구사항들은 주파수 스펙트럼에 따라서 사용 목적, 대역폭, 전파 세기 및 타 위성망에 대한 신규 위성망의 기술적인 제한 사항들이다. 이러한 국제전기통신연합의 요구사항들은 시스템 요구사항과 위성 대 지상국 접속 요구사항으로 반영되어서 설계된다. 우주에서의 위성망의 사용에 대한 권리와 보호를 가지기 위해서는 국제주파수등록원부에 등재되어야 하며, 이를 위한 절차를 준수해야 한다. 신규 위성망을 등록하기 위해서는 이의 제기 국가와 조정이 필요하다. 또한, 조정에 대한 기준, 기법 등이 필요하다.

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천리안 위성의 LEOP기간 동안의 추진계 성능 연구 (A Study on the Performance of COMS CPS during LEOP)

  • 채종원;한조영;유명종
    • 한국항공우주학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.258-263
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    • 2012
  • 본 논문은 천리안 위성의 추진계를 간략하게 소개하고 천리안 위성의 발사 및 초기 위성운용 수행 임무 중 위성 추진계의 일련의 과정에서 측정된 원격측정치를 제시한다. 일부 원격측정치는 기 개발된 프로그램의 계산결과와 비교하였다. 추진계의 압력변화는 주로 두단계로 구성된다. 첫 번째 단계는 위성 추진계의 초기화, 즉 안전을 위해서 추진제 탱크 후 단부터 추력기 상단까지 충전된 헬륨 가스를 진공인 우주공간으로 빼는 배출단계를 시작으로, 이 빈 배관망에 산화제와 연료를 각각 채우는 충전단계를 거치고 마지막으로 추진제 탱크의 압력을 일정한 압력까지 올리는 가압단계이다. 두 번째 단계는 목표궤도에 이를 때까지 수행하는 액체원지점엔진의 연소 단계이며, 이 단계에서는 추진제 탱크의 압력을 일정하게 유지 하기 위해서 가압제인 헬륨을 사용한다. 이 프로그램은 향후에 개발되는 정지 궤도복합위성의 기초 설계자료 생성에 사용할 수 있을 것이다.

Lyapunov 차원을 이용한 화자식별 파라미터 추정 (Estimation of Speeker Recognition Parameter using Lyapunov Dimension)

  • 유병욱;김창석
    • 한국음향학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.42-48
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    • 1997
  • 본 논문에서는 음성을 비선형 결정론적 발생메카니즘에서 발생되는 불규칙한 신호인 카오스로 보고 상관차원과 Lyapunov 차원을 구함으로써 음성화자식별 파라미터와 음성인식파라미터에 대한 성능을 평가하였다. Taken의 매립정리를 이용하여 스트레인지 어트렉터를 구성할 때 AR모델의 파워스펙트럼으로부터 주요주기를 구함으로써 정확한 상관차원과 Lyapunov 차원을 추정하였다. 이트렉터 궤도의 특징을 잘 나타내는 상관차원과 Lyapunov 차원을 가지고 음성인식과 화자인식의 특징파라미터로의 효용성을 고찰하였다. 그 결과, 음성인식보다는 화자식별의 특징파라미터로타당하였으며 화자식별 특징파라미터로서는 상관차원보다는 Lyapunov 차원이 높은 화자식별 인식율을 얻을 수 있음을 알았다.

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