• 제목/요약/키워드: Satellite Link

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위성수신용 마이크로스트립 어레이 안테나 설계 (Design of Microstrip Array Antenna for Satellite Reception)

  • 김장욱;전주성
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제19권10호
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    • pp.71-79
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    • 2014
  • 본 논문은 현재 직접 위성수신용 안테나로 사용 중인 파라볼릭 안테나를 대체할 수 있는 마이크로스트립 어레이 안테나를 연구하였다. 마이크로스트립 어레이 안테나는 극히 제한적인 분야에서 사용되었으나 직접위성 수신용 안테나와 같이 우리 실생활에 직접 적용할 수 있다면 많은 분야에서 활용이 예상된다. 마이크로스트립 어레이 안테나가 직접 위성수신용 안테나로 활용되려면 우선적으로 광대역 특성이 요구된다. 따라서 본 논문의 목표를 직접 위성수신을 위한 광대역 주파수 대역이 보장되는 안테나 설계기술로 설정하였다. 본 논문에서 제안된 마이크로스트립 안테나는 사각형 패치에 직교하는 두 개의 급전선로에 의해서 급전되도록 하였으며 순차 회전 급전기술로 광대역에서 좋은 축비를 얻을 수 있도록 설계하였다. 사각형 패치는 위성수신 주파수 대역에서 설계되었으며 폭과 길이는 W=L=8.9 mm ($0.352{\lambda}o$)이며 전체 크기는 $250{\times}250mm$이다. 제안된 안테나는 기존 급전방식의 안테나에 비해서 1 dB 이상의 축비가 개선되는 것을 실험을 통하여 입증하였다. 안테나의 성능 입증을 위해서 두 개의 $8{\times}8$ 어레이 안테나를 제작하여 실험하였다. 안테나의 최대 이득은 20.8 dB, 사이드로브 레벨 -10 dB 이하를 확인하였다. 본 논문의 안테나를 국내 무궁화 위성수신 시스템에 적용한다면 C/N=6.7 dB의 수신성능이 확보됨을 링크버짓 계산을 통하여 입증하였다.

통신 링크 데이터 온보드 저장 및 접근: 포도송이 연결리스트 (Onboard Store and Access for Communication Link Data: Grape Linked-List)

  • 구철회
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.89-95
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    • 2024
  • 본 논문은 원격명령과 텔레메트리 및 행성간 네트워크 프로토콜 데이터 처리가 위성 온보드에서 행해질 때 적용할 수 있는 효과적이고 용이한 온보드 메모리 공간 활용 방법을 소개한다. 이중 연결리스트 자료구조를 개선하여 고정이 아닌 가변 길이 통신 프로토콜 데이터를 순차적 또는 가변위치에 저장하고 접근 가능하도록 하는 기능을 제공함으로써 메모리 용량 대 활용성을 높일 수 있다. 가변 길이 데이터를 저장 및 액세스하기 위해서 이중 연결리스트 자료구조에 포도 송이 개념을 도입하고 이의 참조 구현을 통해 성능 검증을 수행하였으며, 이 새로운 개념의 연결리스트를 포도송이 연결리스트로 지칭하였다.

Design of spectrum spreading technique applied to DVB-S2

  • 김판수;장대익;이호진
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제2권2호
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    • pp.22-28
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    • 2007
  • 일반적으로 대역확산기술은 원하는 전송신호에서 요구되는 최소 나이퀴스트 대역과 관련하여 신호 대역의 인위적인 확산하는 것으로 인식된다. 대역확산은 재밍, 간섭 등의 탄력성, 신호전력의 감소 등 여러목적으로 사용된다. 본 논문에서는 대역확산은 작은 안테나, 송신 EIRP 증가없이 수신신호의 에너지를 증가시키고 링크버짓의 제한을 만족시키기 위함이다. 실제로 많은 이동환경 시나리오에서 DVB-S2 표준의 낮은 대역폭당 전송효율 형태의 전송형태에도 링크버짓을 만족시키지 못할 수 있다. 대역확산기술은 송신단의 전력제한환경하에 기존의 DVB-S2의 새로운 전송형태의 추가없이 시스템성능을 만족시킬수 있는 기법이다. 이러한 목표를 위해 대역확산기술의 설계는 스펙트럼 형상, 물리계층 성능, 링크버짓, 하드웨어 재사용, 강인성, 복잡도, 존재하는 사용 모듈과의 호환성등이 고려된다. 제한된 기법의 구현은 현재 DVB-S2 를 완전히 만족시키는 것이 가능해진다.

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감악산 SOLT 시스템을 이용한 우주잔해물 레이저추적 성능분석 (Laser Tracking Analysis of Space Debris using SOLT System at Mt. Gamak)

  • 임형철;박종욱;김동진;성기평;가능현
    • 한국항공우주학회지
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    • 제43권9호
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    • pp.830-837
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    • 2015
  • 최근 지구를 공전하는 우주잔해물의 개수가 급격하게 증가함에 따라 인공위성과의 충돌 위험성이 높아져 우주잔해물은 우주개발 국가들에게 심각한 문제로 대두되고 있다. 현재 인공위성 충돌 위험성을 감시하고 회피기동 여부를 판단하기 위해서 레이더 및 전자광학 시스템이 사용되고 있다. 그러나 레이저추적 시스템과 같이 보다 정밀한 추적데이터와 연계하여 정밀한 예측 궤도력을 생성할 수 있다면 충돌회피기동 여부의 정확한 판단과 회피기동 계획 수행에 많은 도움을 줄 수 있다. 레이저추적 시스템은 가장 정밀한 거리측정 정보를 제공하기 때문에 기존 예측궤도력 정밀도를 향상시킬 수 있는 대안으로 인식되고 있다. 한국천문연구원은 반사경을 장착한 인공위성 레이저추적, 고출력 레이저를 이용한 우주잔해물 레이저추적 및 적응광학을 이용한 우주물체 영상취득이 가능한 우주물체 레이저추적 시스템을 개발하고 있다. 본 연구에서는 우주물체 레이저추적 시스템에 사용되는 고출력 레이저를 이용한 link budget, 배경잡음에 의한 오경보 및 신호검출 확률 분석을 통해 우주잔해물 레이저추적을 위한 성능분석을 수행하였다.

C-Band 위성통신용 고출력 증폭기의 설계 및 제작 (A Design and Fabrication of a High Power SSPA for C-Band Satellite Communication)

  • 예성혁;윤순경;전형준;나극환
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 1996년도 학술대회
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    • pp.27-31
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    • 1996
  • In this paper, The SSPA(Solid State Power Amplifier) is 100 watts amplifier which is used with C-Band Satellite communication Up-Link frequency, 5.875 ∼6.425 GHz. SSPA requires more output power than is available from a single GaAs FET with result it is necessary to combine the output of many device. To achieve a high power, it is important to make a good N-way power divider which has a small different phase, good combining efficiency and high power handling capability. The reliability of Power GaAs FET decrease with increasing junction temperature, power amplifier in general dissipate amount of power. It is important to provide them with a heatsink and a temperature compensation circuit to dispose of the unwanted heat. To compensate temperature, Using PIN diode attenuator, it is enable to get a precision gain control. The output power of the SSPA is more than 100 watt with which the TWTA (Traveling-Wave Tube Amplifier) can be replaced. Each stage was measured by the Network analyzer PH8510C, Power meter Booton 42BD, The gain is more than 53 dB, flatness is less than 1.5 dB.

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우주기원의 고에너지 입자가 기후에 미치는 영향: 연구 현황과 정책적 시사점 (Climate Influences of Galactic Cosmic Rays (GCR): Review and Implications for Research Policy)

  • 김지영;장근일
    • 대기
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    • 제27권4호
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    • pp.499-509
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    • 2017
  • Possible links among cosmic ray, cloud, and climate have scientific uncertainties. The reputed topics have been highly controversial during several decades. A link between the atmospheric ionization by galactic cosmic rays (GCR), which is modulated by solar activities, and global cloud cover was firstly proposed in 1997. Some researchers suggested that the GCR can stimulate the formation of cloud condensation nuclei (CCN) in the atmosphere, and then the higher CCN concentrations may lead to an increase of cloud cover, resulting in a cooling of the Earth's climate, and vise versa. The CLOUD (Cosmic leaving outdoor droplets) experiment was designed to study the effect of GCR on the formation of atmospheric aerosols and clouds under precisely controlled laboratory conditions. A state-of-the-art chamber experiment has greatly advanced our scientific understanding of the aerosol formation in early stage and its nucleation processes if the GCR effect is considered or not. Many studies on the climate-GCR (or space weather) connection including the CLOUD experiment have been carried out during the several decades. Although it may not be easy to clarify the physical connection, the recent scientific approaches such as the laboratory experiments or modeling studies give some implications that the research definitively contributed to reduce the scientific uncertainties of natural and anthropogenic aerosol radiative forcing as well as to better understand the formation processes of fine particulate matters as an important parameter of air quality forecast.

GPS신호 항재밍 특성을 위한 수신용 메타재질 급전구조 빔조향 배열 안테나의 설계 (Metamaterial Beamforming Array Antenna Feeds for Anti-Jamming Functions of GPS Signal)

  • 박희준;한다정;이창형;강승택
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.13-17
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    • 2017
  • 본 논문에서는 본 논문에서는 GPS 주파수 블록 중 L1블록인 1.575GHz에서 동작하는 GPS 수신 안테나를 설계하였다. 기존 GPS 수신 안테나는 고정 광역빔으로 차량이나 탑재체에서 이동할 경우 빔의 적응성이 다소 떨어지는 단점을 보인다. 이를 보완하기 위하여 안테나의 이득을 높이고 전기적 위상을 조절해 빔을 조향할 수 있도록 하여 빔의 적응성이 생기도록 하였다. 설계한 안테나는 마이크로스트립 패치 안테나로서 방사소자를 배열형태로 확장하여 이득을 높이고 이에 CRLH 위상변위기를 결합하여 각 방사소자에 위상차 급전이 가능하도록 하였다. 또한 제시된 CRLH 위상변위기는 단일 모델에서 가변 C의 조정으로 여러 가지 위상출력이 가능하도록 설계하여 버랙터 다이오드와 결합시 실시간으로 빔을 조정할 수 있어 항 재밍 기능도 갖출 수 있음을 보였다.

Analysis of ATS Verification Results for MSC on KOMPSAT-2

  • Heo H.P.;Kong J.P.;Kim Y.S.;Park J.E.;Youn H.S.;Paik H.Y.
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2004년도 Proceedings of ISRS 2004
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    • pp.448-451
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    • 2004
  • MSC (Multi-Spectral Camera) system is an electro-optical camera system which is being developed to be installed on KOMPSAT-2 satellite. High resolution image data from MSC system will be transmitted to the ground-station through x-band antenna called APS (Antenna Pointing System). APS is a directional antenna which will point to the receiving antenna at ground station while the satellite is passing over it. The APS needs to be controlled accurately to provide the reliable communication with big RF link margin. The APS is controlled by ATS (Antenna Tracking Software) which is included in the MSC software. ATS uses the closed loop control algorithm which will use TPF (Tracking Parameter File) as an input for antenna position, and will use two resolve readings from APS as a feedback. ATS has been developed and verified using APS QM (Qualification Model) and all the control parameters for ATS have been tested and verified. Various kinds of maximum, nominal and realistic dynamics for the APS movement have been simulated and verified. In this paper, closed loop servo control algorithm and obtained APS position error from the verification test with APS QM will be presented in detail

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위성항법 지상국 시스템 요구사항 분석에 관한 연구 (A Study on Requirement Analysis of GNSS Ground Station System)

  • 신천식;이상욱;김재훈
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제2권1호
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    • pp.48-55
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    • 2007
  • 본 논문은 위성항법지상국시스템 개발을 위하여 시스템 요구사항 정의, 시스템 구성, 시스템에 대한 주요 파라미터별 요구사항 도출 및 분석 결과를 기술한 논문이다. 위성항법 지상국 시스템은 항법 위성인 GPS와 Galileo 위성으로부터 항법 신호를 감시하는 신호감시국과 처리된 위성항법 데이터를 갈릴레오 위성으로 송신하는 상향링크국, 신호감시국 및 상향링크국을 구성하는 장비들에 대한 감시 및 제어기능을 수행하는 감시 및 제어시스템으로 이루어진다. 신호감시국은 항법 수신기와 원자시계, 기상정보처리 및 항법데이타 처리를 담당하는 서브시스템으로 구성되며 항법 수신기는 GPS와 Galileo 위성으로부터 항법 신호를 수신할 수 있는 복합 수신기 형태가 된다. 신호감시국은 항법 정보에 대한 보정정보처리을 위해 위성항법 제어센터인 GCC(GNSS Control Center)와 인터페이스 될 수 있어야 한다.

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갈릴레오 시스템과 연동한 COSPAS-SARSAT 탐색구조 신호 보안 (Securing COSPAS-SARSAT Search-and-Rescue Signal with Galileo System)

  • 조태남;백유진;김재현;이상욱;안우근
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.117-126
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    • 2014
  • COSPAS-SARSAT 탐색구조 시스템을 이용하여 조난을 당한 비행기, 선박 혹은 개인은 구조 기관에 구조신호를 송신함으로써 구조를 받을 수 있다. 특히 이러한 시스템이 전시에 사용될 경우, 조난신호의 노출은 조난자의 위험과 지원 자원의 낭비를 초래할 수 있다. 본 논문에서는 COSPAS-SARSAT을 탐색구조 신호를 보호하기 위한 개선된 방안을 제안한다. 또한 갈릴레오 시스템의 탐색구조 회신링크를 이용하여 조난자와 구조 기관간의 안정된 보안 체계를 유지할 수 있는 프로토콜을 제안한다.