• 한국항공우주학회지
• /
• 제36권4호
• /
• pp.384-392
• /
• 2008

위성의 전력계, 질량, 비용 등과 같은 형상 요소들의 개략적인 제원 도출은 본격적인 위성개발 전 반드시 수행되어야 할 중요한 과정이다. 본 논문에서는 최근 개발된 국내외 위성 개념설계 도구들의 주요한 특징들을 조사하고, 이를 바탕으로 초기 개념설계 절차를 정리하였다. 위성 개념설계는 탑재체와 임무에 근거하여 필요한 전력을 추정하고 위성운용에 필요한 태양전지판과 배터리와 같은 전력계를 추정한다. 다음으로 기존 위성들의 데이터베이스를 기반으로 탑재체질량에 따른 전체 위성 및 주요 서브시스템의 질량을 결정한다. 비용 역시 복잡한 계산 없이 기존 위성들의 데이터베이스를 바탕으로 대략적인 추정이 가능하다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2007년도 하계학술대회 논문집
• /
• pp.55-57
• /
• 2007

A Power control and Distribution Unit (PCDU) plays roles of protection of battery against overcharge by active control of solar array generated power, distribution of unregulated electrical power via controlled outlets to bus and instrument units, distribution of regulated electrical power to selected bus and instrument units, and provision of status monitoring and telecommand interface allowing the system and ground operate the power system, evaluate its performance and initiate appropriate countermeasures in case of abnormal conditions. In this work, we perform the preliminary design of a PCDU for the small Low Earth Orbit (LEO) Satellite applications. The main constitutes of the PCDU are the battery interface module, solar array regulators with maximum power point tracking (MPPT) technology, heater power distribution modules, internal converter modules for regulated bus voltage generation, power distribution modules of unregulated and regulated primary bus, and instrument power distribution modules.

• 항공우주기술
• /
• 제1권1호
• /
• pp.84-96
• /
• 2002

본 연구는 차세대 국내 통신위성 전력계 서브시스템 비행모델 설계의 기본 지침서로 사용하기 위한 것이다. 이러한 목적을 위해 전력계 시스템은 모든 기대되는 위성 임무기간동안 서브시스템 규격서에 제시된 성능요구사항을 만족시키기 위해 설계되어졌다. 조절된 전력 버스는 전력제어 및 분배장치로부터 다양한 위성부하까지 42.5V로 분배되어지고 태양전지 어레이들은 6개의 패널로 구성하였다. 한 패널은 3개의 회로로 구성되며 각 회로는 7개의 스트링으로 설계되어졌다. 배터리 시스템은 2개의 배터리로 구성되어졌으며 각 배터리는 26개(IPV) NiH2셀로 구성되어졌다. 배터리는 80% DOD(Depth of Discharge)에서 에너지의 2878Watt-hours를 공급할 수 있는 용량으로 설계되어졌다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
• /
• 제3권1호
• /
• pp.61-73
• /
• 2002

This paper addresses the conceptual design results of the HAUSAT-1 (Hankuk Aviation University SATellite-1), developed by Space System Research Lab. of Hankuk Aviation Univ., which is a new generation picosatellite. This project has been funded by Korean Government for the purpose of developing the space core technology. This is the first attempt at the level of university in Korea to develop the satellite weighing less than 1kg and accelerates opportunities with low construction, low launch cost space experiment platforms. The purpose of the HAUSAT-1 project is to offer graduate and undergraduate students great opportunities to be able to understand the design process of satellite development as a team member. Its mission objectives are to track its position by the GPS receiver system, to deploy the thin film solar cell panel to generate extra power, and to measure plasma density and temperature with the plasma sensor. The HAUSAT-1 will orbit at the altitude of 650 km with 65 degree inclination angle with 12 months of design mission life. It is planned to be launched on November 2003 by Russian launch vehicle "Dnepr".

• 한국항공우주학회지
• /
• 제37권9호
• /
• pp.923-930
• /
• 2009

본 논문에서는 위성의 개념설계와 교육목적에 활용할 수 있는 위성 시스템 개념설계 소프트웨어 개발에 관한 내용을 담고 있다. 이 소프트웨어는 상용도구인 MATLAB, STK, Excel을 이용하여 구성되었다. MATLAB은 기본연산, GUI 구성, 엑셀 데이터베이스 관리 및 STK의 제어를 담당한다. AGI사에서 개발한 궤도 시뮬레이션 소프트웨어인 STK는 위성의 정밀 궤도정보의 산출을 담당한다. 마이크로소프사의 엑셀은 기존 위성들의 데이터 베이스 와 본 개념설계 소프트웨어의 임시적 및 최종 결과의 저장장소로 사용된다. 위성의 개념설계는 위성의 대략적인 전력시스템과 질량계를 추정하는 것이다. 전력시스템 설계과정에서는 태양전지판과 배터리의 크기를 결정한다. 기존 위성들의 데이터베이스를 기반으로 목표 위성의 부시스템의 질량 분할을 추정할 수 있다. 개발된 소프트웨어의 입증을 위해 아리랑 1호 및 2호에 대한 개념설계결과를 포함하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
• /
• 제어로봇시스템학회 1990년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); KOEX, Seoul; 26-27 Oct. 1990
• /
• pp.1361-1364
• /
• 1990

In order to tackle global environmental problems such as destruction of the ozone layer or climatic changes due to atmospheric temperature increase, the acquisition of plentiful and precise data is necessary. Therefore, a means of conducting long-lasting high-resolution measurements over broad areas is required. A feasibility study has been made on a high altitude (20km), super-pressured helium-filled PLTA (Powered Ligher-than-Air) vehicle as an ideal platform for environmental observation. It has a long service life and carries a larger payload than an artificial satellite. This PLTA platform uses an electric propulsion system to maintain position in space against wind currents. The thruster is driven by solar power acquired from solar cells. For night use, solar energy is stored in regenerative fuel cells. This study focuses on energy balance and structural analysis of the hull and platform. The platform is capable of conducting high resolution remote sensing as well as having the capability to serve as a telecommunications relay. The platform could replace a number of ground-based telecommunications relay facilities, guaranteeing sufficient radio frequency intensity to secure good quality telecommunication transmittal. The altitude at which the platform resides has the lowest wind flow in the lower stratosphere, and permits viewing from the ground within a 1,000km range. Because this altitude is much lower than that required of an artificial satellite, the measuring resolution is a couple of thousand times higher than with artificial satellites. The platform can also be used to chase typhoons and observe them from their sources in tropical regions.

• 항공우주기술
• /
• 제3권2호
• /
• pp.11-19
• /
• 2004

버스전압이 배터리 전압과 동일하며, 전력조절기(power regulator)의 스위칭 듀티 값(duty-ratio)이 위성탑재 소프트웨어에 의해서 제어되는 소프트웨어 제어방식의 비 조절형 버스 시스템(unregulated bus system)은 저궤도 위성에 흔히 사용된다. 본 논문에서는 이와 같은 소프트웨어 제어방식의 비 조절형 버스 시스템의 전력조절기 모듈화에 적용 가능한 새로운 전원단 회로를 제안하며, 제안된 전원단의 모드별 동작 특성을 해석한다. 다음으로 컨버터 병렬동작에서 발생할 수 있는 모듈간 전류 불균형(current unbalance)에 대한 제안된 전원단의 타당성을 검증하기 위해 제안된 전원단을 적용한 병렬모듈 컨버터의 prototype을 제작하여 모듈별 전류 분배(current sharing) 특성을 시뮬레이션 결과와 비교 검토한다.

• 항공우주시스템공학회지
• /
• 제12권5호
• /
• pp.69-75
• /
• 2018

본 논문에서는 전기 접속부 역할을 하는 포고핀을 활용한 극초소형 위성용 나일론선 절단방식 태양전지판 분리장치를 제안하였다. 제안된 분리장치는 종래 나일론선을 이용한 분리장치에 비해 높은 체결력 및 횡/종방향 동시구속이 가능하고, 체결작업이 용이하며, 또한 다수의 태양전지판의 동시분리가 가능한 장점을 갖는다. 또한 제안된 분리장치에 적용된 포고핀은 전력공급을 위한 전기 접속부 기능과 함께 전개 상태 스위치 및 태양전지판의 분리 스프링 역할이 동시에 가능하다. 본 논문에서는 제안된 포고핀 분리장치의 기능성 입증을 위해 체결횟수에 따른 분리 기능시험을 통해 기능성을 검증하였다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제37권10호
• /
• pp.1017-1026
• /
• 2009

우주비행체의 주 전력원인 태양전지 시스템은 태양광을 직접 바라본 상태에서 운용되어, 우주의 가혹한 열적/기계적 환경에 직접 노출되므로, 제작/시험 중 발생될 수 있는 미세한 균열, 정전기 및 열 충격 등이 궤도 운용 중 태양전지 시스템의 기능상실로 이어질 가능성을 갖는다. 또한 태양전지 시스템의 전력생성 기본 유닛인 태양전지에 발생된 미세한 균열 또는 열 충격에 따른 태양전지의 내부 파손의 발견을 위해서는 고가의 장비와 복잡한 시험 절차, 그리고 많은 시간을 필요로 하게 된다. 따라서 태양전지 시스템 기능의 건전성을 쉽고, 빠르게 확인하기 위해, 정성적인 태양전지 기능 건전성 평가 방법이 요구된다. 본 논문에서는 요즘 우주비행체에서 가장 많이 사용되는 갈륨-비소 계열의 다접합 태양전지가 갖는 전계발광현상을 이용해 복잡한 반도체 구조를 가지는 태양전지의 기능 건전성을 보다 간단하고 저비용으로 그리고 빠르게 평가하는 방법에 대한 이론적, 기술적 근거를 설명하였다. 또한 이를 실제의 우주용 태양전지 시스템에 적용하기 위한 기술적 사항들과 적용 제한 조건들에 대하여 기술하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
• /
• 제6권2호
• /
• pp.97-101
• /
• 2011

태양과 지구 간 공간인 행성 간 공간 (Interplanetary space)은 태양표면에서 발생되는 X선, 플레어, 코로나 물질 등이 태양풍에 의해 지구로 이동되는 공간으로, 태양에서부터 초음속의 태양풍이 불고 있다. 이러한 태양풍은 지구 자기권 및 이온층에 직접적인 영향을 미치며, 이로 인해 방송통신 장애, 위성운용 장애, 전력선 장애 등을 야기 시키게 된다. 이러한 행성 간 공간의 태양풍 흐름은 태양풍 배경이 되는 전파원이 태양풍을 통과하면서 발생하는 신틸레이션 값을 측정함으로써 태양풍 속도, 밀도 및 방향으로 관측된다. 태양풍 관측 정확도 및 정밀도는 유효집광 면적이 넓을수록 그리고 태양 배경 관측 소스 수가 많을수록 높아진다. 본 논문에서의 성능 검증은 시제품으로 제작한 3개의 타일을 이용하였으며, 관측 타일 수량의 제한으로 관측된 빔 패턴이 요구사항을 만족하는지 여부를 검증하는 시험을 수행하였다. 본 논문은 행성 간 공간에서 이동하는 태양풍 관측을 위해 디지털 데이터 처리 기능을 갖는 태양풍 지상 관측 시스템 설계 및 규격을 제시하고 또한 설계 시 제기된 기술적 이슈와 해결방안을 제시하고 있다. 아울러 제시된 규격에 따라 제작된 시제품을 이용하여 태양풍을 관측할 수 있는 성능이 구현되었는지에 대한 검증을 수행한 결과를 제시하고 있다. 시제품으로 제작한 3개의 타일을 이용하여 수행된 성능시험 결과 관측된 빔 패턴이 요구사항을 만족하고 있어 태양풍 관측이 수행될 수 있음을 확인하였다.