• 제목/요약/키워드: Satellite Alignment

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인공위성 정렬 측정 정확도 향상을 위한 연구 (A Study on Satellite Alignment Measurements Accuracy Improvement)

  • 최정수;김인걸
    • 한국항공우주학회지
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    • 제48권12호
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    • pp.987-995
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    • 2020
  • 고성능 탑재체들과 자세제어 센서들 간의 정밀정렬은 인공위성의 정확한 자세지향 및 높은 지향 안정성을 위해 필수적이다. 위성 개발사들은 조립 및 시험기간 동안 위성 정렬을 위해 데오드라이트 측정 시스템을 주로 사용한다. 데오드라이트 측정 시 시선 방향 오차, 수평축의 오차, 수직방향 인덱스 오차 그리고 수직축 오차로 인해 측정오차가 발생할 수 있다. 이러한 오차들 뿐 아니라 다수의 데오드라이트를 사용한 측정 시 발생할 수 있는 오차들을 정렬큐브 측정실험을 통해 분석하였다. 정렬큐브 측정실험을 기반으로 정렬측정 정확도를 향상시킬 수 있는 방법이 제안되었고, 측정 결과 위성의 설계 요구조건도 만족시킬 수 있었다.

Antenna Alignment Method for Low Angular Error of 3-axis Tracking System

  • Lee, Jeom Hun;Kim, Young Wan;Kim, Nae Soo;Lee, Ho Jin
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제2권1호
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    • pp.44-54
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    • 2001
  • This paper describes the antenna alignment method of the tracking antenna system for LEO satellite. The purpose of the antenna alignment is to reduce the angular error due to the structural alignment and the monopulse null point alignment error. The angular error of 3 axis tracking system is the key performance parameter that should be minimized to accurately track satellite movement. The angular error is analyzed via a simulation and boresight measurement. The simulation is done with formulas to be derived from vector concept for 3-axis movement. The formulas of the structural alignment are verified by comparing the formula result with the field measurement. Also, the angular error due to monopulse null shift is obtained via boresight measurement. Based on the analyzed and measured results, the antenna alignment was performed and was verified via tracking test of operating LEO satellite.

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Experimental Sensitivity Table Method for Precision Alignment of Amon-Ra Instrument

  • Oh, Eunsong;Ahn, Ki-Beom;Kim, Sug-Whan
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제31권3호
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    • pp.241-246
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    • 2014
  • The Amon-Ra instrument is the main optical payload of the proposed EARTHSHINE satellite. It consists of a visible wavelength instrument and an IR energy channel instrument to measure a global Earth albedo. We report a new sensitivity technique for efficient alignment of the visible channel instrument. Whilst the sensitivity table method has been widely used in the alignment process, the straightforward application of the method tends to produce slow process convergence because of shop floor alignment practice uncertainties. We investigated the error sources commonly associated with alignment practices and used them when estimating the Zernike polynomial coefficients. Aided with single center field wavefront error (WFE) measurements and their corresponding Zernike polynomial coefficients, the method involves the construction and use of an experimental, instead of simulated, sensitivity table to be used for alignment state estimations. A trial alignment experiment for the Amon Ra optical system was performed and the results show that 71.28 nm in rms WFE was achieved only after two alignment iterations. This tends to demonstrate its superior performance to the conventional method.

도로의 최적노선 선정시 고해상도 위성영상의 활용 방안 (Applications of high resolution satellite image in road alignment design)

  • 박병욱;최윤수;안기원;강의성
    • Spatial Information Research
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    • 제10권3호
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    • pp.469-480
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    • 2002
  • 현행 노선선정시 1:5,000 축척의 수치지도를 이용하여 계획, 검토하고 있으나, 수치 지도는 수정, 갱신주기가 원활치 못하여 급속한 개발에 따른 지형·지물의 변화 등이 반영되지 않아 실제와 상이한 부분들이 존재한다. 이에 대한 대안으로서, 본 연구에서는 기존 노선계획 방법에 의해 수치지도를 기본자료로 사용하여 노선선정을 한 후, 이를 IKONOS 위성영상과 중첩하여 지형·지물의 사실적 표현을 통한 문제점을 파악하고, 이에 따른 노선변경을 하였다. 이로써 기본설계의 질적 내실화와 지형에 맞는 합리적인 도로의 선형을 도출할 수 있었으며, 차후 실시설계 단계에서의 노선변경을 미리 예방함으로써 경제성을 도모할 수 있었다. 한편, IKONOS 영상의 기하학적 보정에 있어서 지상기준점 수가 충분할 경우에는 TPS(Thin Plate Spline)변환을 효과적으로 활용할 수 있음을 알 수 있었다.

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정지궤도 위성의 전개형 통신 안테나 정밀정렬 (Deployable Communication Antenna Alignment for Geostationary Satellite)

  • 최정수;문상무;윤용식;김형완;최성봉
    • 한국항공우주학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.279-288
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    • 2011
  • 본 논문에서는 정지궤도 위성 통신 안테나의 지향 및 장착위치를 정확하게 하기 위한 정밀정렬 방법과 그 측정 결과를 다룰 예정이다. 안테나의 지향 및 장착위치 관점에서 최적의 성능을 획득하기 위해 무중력상태가 모사되었으며 레이저추적 시스템과 데오드라이트 시스템이 적용되었다. 그 결과 정렬 안정성이 허용오차 ${\pm}\;0.25mm$${\pm}\;0.013^{\circ}$ 이내에서 검증되었으며, Ka 대역 전개형 안테나의 최종 정렬은 허용오차 ${\pm}\;0.5mm$${\pm}\;0.015^{\circ}$ 이내인 요구조건을 만족할 수 있었다.

Design of an Initial Fine Alignment Algorithm for Satellite Launch Vehicles

  • Song, Eun-Jung;Roh, Woong-Rae;Kim, Jeong-Yong;Oh, Jun-Seok;Park, Jung-Ju;Cho, Gwang-Rae
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제11권3호
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    • pp.184-192
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    • 2010
  • In this paper, an initial fine alignment algorithm, which is developed for the strap-down inertial navigation systems of satellite launch vehicles, is considered. For fast and accurate alignment, a simple closed-loop estimation algorithm using a proportional-integral controller is introduced. Through computer simulation for the sway condition in the launch pad, it is shown that a simple filter structure can guarantee fast computational speed that is adequate for real-time implementation as well as the required alignment accuracy and robustness. In addition, its implementation results are presented for the Naro-1 flight test.

A 3-axis Focus Mechanism of Small Satellite Camera Using Friction-Inertia Piezoelectric Actuators

  • Hong, Dae Gi;Hwang, Jai Hyuk
    • International Journal of Aerospace System Engineering
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    • 제5권2호
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    • pp.8-15
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    • 2018
  • For small earth observation satellites, alignment between the optical components is important for precise observation. However, satellite cameras are structurally subject to misalignment in the launch environment where vibration excitations and impacts apply, and in space environments where zero gravity, vacuum, radiant heat and degassing occur. All of these variables can cause misalignment among the optical components. The misalignment among optical components results in degradation of image quality, and a re-alignment process is needed to compensate for the misalignment. This process of re-alignment between optical components is referred to as a refocusing process. In this paper, we proposed a 3 - axis focusing mechanism to perform the refocusing process. This mechanism is attached to the back of the secondary mirror and consists of three piezoelectric inertia-friction actuators to compensate the x-axis, y-axis tilt, and de-space through three-axis motion. The fabricated focus mechanism demonstrated excellent servo performance by experimenting with PD servo control.