• 한국전자파학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.642-650
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• 2010

본 논문에서는 주어진 임무에 대한 저궤도 위성용 TT&C(Telemetry Tracking and Command system) 안테나를 설계하기 위해 먼저 링크 버짓을 통해 요구 성능을 도출하고, 이에 따라 안테나를 설계한다. 전제된 임무 궤도는 태양 동기 원형 궤도이며, 지구 및 우주 관측 임무를 수행한다. TT&C 시스템의 링크 버짓을 설계하여 최소 3dB 마진을 가지기 위한 안테나의 요구 이득과 빔 폭을 도출하였으며, 이렇게 설계된 위성용 TT&C 안테나는 넓은 빔 폭을 가지는 원형 편파 턴스타일 안테나이다. 한편, 안테나를 위성에 설치하였을 때 방사 특성의 변화를 확인하였으며, 최적의 설치 위치를 제안하였다. 또한 설계된 턴스타일 안테나의 전기적 성능을 바탕으로 TT&C링크 모의실험을 통해 임무 중 안테나의 성능을 검증한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.24-38
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• 2006

본 논문에서는 인공위성의 원격 측정, 명령 및 제어(TT&C)용에 적합한 원뿔 나선 안테나의 설계 및 제작에 관해 검토하였다. $2.0{\sim}2.3\;GHz$ 대역에서 동작하며 반구면상에서 양호한 이득 특성과 축비 특성을 가지도록 나선의 형상을 상용 전자장 소프트웨어를 이용하여 최적 설계하였다. 원뿐 나선의 급전을 위한 동축선 무한 벌룬은 실험적인 방법으로 구현하였다. 설계된 나선의 형상을 정밀하게 제작하는 방법을 제시하였다. 설계한 안테나를 제작하여 측정한 결과 $2.0{\sim}2.3\;GHz$ 대역에서 -18 dB 이하의 반사 계수, 4 dB 이상의 이득, 이득이 0 dB 이상인 각도가 안테나 축으로부터 ${\pm}75^{\circ}$, 축비가 5 dB 이하인 각도가 안테나 축으로부터 ${\pm}90^{\circ}$, 15 dB 이상의 전후 방비 등 양호한 특성을 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.842-849
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• 2010

본 논문에서는 저궤도 위성용 TT&C 안테나로 사용하기 위한 광대역 원형 편파 턴스타일 안테나를 제안한다. 턴스타일 안테나는 신호를 자유 공간으로 방사하기 위한 다이폴 방사부와 원형 편파 발생을 위한 서로 90도 위상차를 가지는 두 신호를 공급하는 전력분배기부로 구성된다. 다이폴 방사부는 발사 및 우주 궤도의 극한 환경에서도 견딜 수 있는 견고한 구조로 고안을 하였으며, 전력분배기부는 광대역 특성을 가지면서 주파수에 대해 평탄한 90도 위상차를 공급할 수 있도록 설계하였다. 제안된 안테나는 저궤도 위성용 TT&C 상 하향 링크를 동시에 만족할 수 있는 광대역 특성을 가지며, 전천후 임무 수행이 가능한 넓은 빔 폭과 개선된 원형 편파 축비 특성을 보인다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2004년도 Proceedings of ISRS 2004
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• pp.467-470
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• 2004

In early 2004, KARI developed 5ft S-Band TT&C antenna for especially KOMPSAT-2 operation in LEOP phase. This paper shows system features of 5ft S-Band antenna and its test result with KOMPSAT-l. Tracking test, command uplink test and telemetry downlink test were performed. Through tests, 5ft antenna was verified to be operational in uplink and downlink with KOMPSAT series. Due to its inherent wide 3dB beam-width of about 7deg at S-Band, this antenna system can be used very effectively even though orbital information is less accurate like LEOP and spacecraft safe mode.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.914-923
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• 2009

헬릭스 안테나는 관제, 관측, 탐사, 통신 위성 등에서 관제(TT&C), 데이터 통신, GPS 수신 시스템, 전술 시스템으로 활용되고 있다 위성의 Z축에서 최대 지향성과 방사 특성을 갖는 헬릭스는 광대역의 임피던스와 통신 커버리지 대역을 제공할 수 있다. 도파관 혼 구조는 흔히 레이다 분야에 이용되는데, 지반 탐사 레이다 및 전자파 장애 측정 등 초 광대역 펄스를 필요로 하는 곳에 사용된다. 또한 크기가 비교적 작고, 적은 방사 왜곡으로 인한 고효율과 낮은 반사 특성을 갖는 장점이 있다. 본 논문에서는 고용량의 데이터를 전송하여 넓은 주파수 대역폭을 사용하는 통신 및 원격 탐사 위성에 적합한 도파관 혼-헬릭스 결합 안테나를 설계한다. 설계된 변형 구조 안테나는 S 밴드에서 가변 빔 스캐닝 모드를 갖는 혼-헬릭스 결합 헬리콘 구조로 관제, 탐사, 고속 데이터 통신용 등의 다기능 안테나로 동작한다. 도파관 혼은 테이퍼된 헬릭스를 감싸는 접이식 반사체로 설계하여 구조물의 소형화를 유도한다. 현재 개발 중인 차세대 다목적 실용위성에서는 고성능의 탑재체를 활용하기 때문에 정밀하고 안정된 위성 자세 제어 능력을 요구하고, 위성 안테나의 지향성 요구 조건이 강화된다. 이를 위해 설계된 안테나의 위성 초기 배치에 따른 링크 분석을 통해 위성체의 자세 및 운용 모드에 따라 다른 결과를 갖는 빔 스캐닝을 산출하고 각 모드에서의 자료 전송률에 대해 연구한다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제14권1호
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• pp.158-165
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• 1997

The Sun interference event predictions for the KOMPSAT TT&C station were performed to analyze the frequency of the event and the impact on the TT&C link. The KOMPSAT orbit was propagated including only J2 geopotential term for maintaining the Sun-synchronism and no other perturbations were included. Local time of ascending node of the KOMPSAT satellite was set to 10h50m00s. The TT&C station was assumed to locate in Taejon and have 9 meter antenna for S-band link. One year of simulation from 1999/07/01 were performed out of 3 year of mission lifetime of KOMPSAT satellite. Total four times of Sun interference events were occurred during 1 year of simulation and those lasted about 50 seconds altogether. The C/N degradation of the TT&C system was calculated about 4dB. The Sun interference event of 50 seconds of year are 0.0076 percents of the S-band contact time when the 30 minute of contact time is assumed in a day.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2008년도 한국우주과학회보 제17권2호
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• pp.36.2-36.2
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• 2008

This paper presents the impact of Japanese radio source on the S-Band communication between KOMPSAT-2 satellite and TT&C ground system. Major specifications such as transmitting EIRP (Effective Isotropic Radiated Power) and location of Japanese terrestrial station were informed from Radio Research Laboratory in Korea Communication Commission. To estimate path loss in S-Band, the distance between Japanese station and TT&C ground system was obtained by using COTS (Commercial Off-The-Shelf) software. After that the signal strength of Japanese radio source placed at the TT&C ground system was calculated from link parameters such as transmitting EIRP, path loss, and receiving antenna gain. Consequently, this paper shows that the degradation caused by Japanese radio source is acceptable to TT&C ground system for satellite operation.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.1359-1369
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• 2007

본 논문은 이동 위성 관제 시스템을 위한 적응 배열 안테나 시스템에서 위성의 위치 파악과 빔 성형 기법에 관하여 서술한다. 이동시 위성 관제를 수행하려면 이동체에 대한 위성의 상대적 위치를 실시간적으로 파악하여 적응형 어레이 안테나 주 빔(main beam)을 위성으로 향하게 하여 위성 관제를 수행하여야 한다. 이를 위해서 고 해상도 전파 방향 탐지 알고리즘 중의 하나인 MUSIC(Multiple Source Idetification) 알고리즘을 사용하였고, 이에 대한 성능 분석과 아울러 구현시 위상 변환기의 양자화에 따른 영향에 대하여 분석하였다. 본 논문은 위상 배열 안테나를 이용하여 이동 위성 관제 시스템을 구현할 수 있음을 보여줌으로써 국내의 이동 위성 관제 시스템을 개발에 중요한 자료가 될 수 있다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2004년도 Proceedings of ISRS 2004
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• pp.464-466
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• 2004

Ranging and 2-way Doppler measurements are very essential source for orbit determination in LEOP (Launch and Early Operation). This paper shows ranging system features of 13M TT &C antenna and test results recently acquired with KOMPSAT-l. Ranging and 2-way Doppler measurements were compared with KOMPSAT-I GPS telemetry data. Through comparison, it was found that constant and accurate ranging measurements are available with 13M antenna system. Ranging and Doppler measurement function is expected to be used for KOMPSAT-1 and KOMPSAT-2.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.1082-1088
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• 2006

과학기술위성 2호에 사용하기 위한 TT&C용 안테나로 기생 모노폴(parasitic monopole)을 사용한 Turnstile 안테나를 개발하였다. 설계된 안테나는 보우-타이 다이폴(bow-tie dipole)과 기생 모노폴의 두 복사 구조로 구성된다. 안테나의 주 복사 소자는 보우-타이 구조를 이용한 보우-타이 다이폴이며, 안테나의 대역폭을 향상시키고 안테나의 크기를 줄이는 역할을 한다 또한 기생 모노폴은 안테나의 빔 폭과 축비를 향상시키는 역할을 한다. 설계된 안테나는 특별한 정합 회로 없이 50옴의 안테나 임피던스를 가지며 과학기술위성 2호에서 사용되는 주파수 $2.075{\sim}2.282GHz$ 내에서 $140^{\circ}$ 이상의 빔 폭과 3 dB 이하의 축비 그리고 1.5 이하의 VSWR 값을 가진다.