본 논문에서는 2세대 위성 통신 규격인 DVB-RCS2 기반 차세대 VSAT 시스템에 대해 소개하고자 한다. 다양한 모듈로 구성되는 차세대 위성 VSAT 시스템 중 역방향 링크 데이터 수신을 위한 모뎀의 기능 검증을 위한 테스트베드 구축 및 그 결과에 대해 논하고자 한다. 이를 통해 차세대 VSAT 서비스 및 방송 서비스에의 효율적인 활용 기술을 확보할 수 있을 것으로 예상해 본다.
본 연구는 추력기 기초 설계개념 확보를 위한 주요 요소기술로서 촉매대 설계인자 및 하이드라진 분해촉매의 분해거동을 파악하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 저궤도 위성용으로 적용되고 있는 1Lbf급 하이드라진 추력기의 설계 제원을 기초로 하여 가시화 반응기를 설계/제작하였으며, 촉매대의 분해반응 및 거시적 거동을 육안 관찰함으로서 촉매대 설계개념을 파악하고자 하였다.
International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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제5권1호
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pp.6-18
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2004
This paper addresses the development and design of the HAUSAT-l (Hankuk Aviation University SA'Tellite-D communication subsystem, which is a next generation picosatellite, developed by SSRL (Space System Research Lab.) of Hankuk Aviation University. The communication subsystem generally consumes the majority of power and volume for picosatellites, and thus its design is critical to the overall satellite and mission plans. The HAUSAT-l designs are implemented by using the 145.84 MHz for uplink and 435.84 MHz for downlink frequency bands. The simulation and test results of the homemade radio and the TNC (Terminal Node Controller) integrated on the HAUSAT - I , a picosatellite scheduled to launch on September 2004 by Russian launch vehicle "Dnepr", are presented for EM, QM and FM, respectively.
The shock separation test simulates the environmental effects of the spacecraft separation from launch vehicle. The shock separation test for a structural model of KOMPSAT-Ⅱ(Korea Multi-Purpose SATellite Ⅱ) was performed in SITC(Satellite Integration & Test Center) launch environmental test hall at KARI(Korea Aerospace Research Institute) to verify the shock test requirement of the spacecraft, to predict the induced acceleration responses on the primary structures and payloads by the explosion of pyre-lock and to perform mechanical fit check. The spacecraft with S/A was mated vertically to LV(Launch Vehicle) adapter simulator via a clamp band, then hoisted and suspended above a foam test bed by four isolation springs secured to the spacecraft hoist fittings to isolate the payload platform shock wave from the sling elements. For separation process, real pyre-devices were used and the time response signals from 60 accelerometers installed on the interested points was acquired and recorded. The SRS responses for each response channels were calculated and the achieved SRS's on the separation plane was reviewed and evaluated in comparison to the ICD(Interface Control Document) value.
본 논문은 위성통신에서 split PEP와 Exclusive-OR TCP 코딩 기법을 적용한 파일 전송 속도 향상 방법을 제안한다. 성능평가를 위해 위성통신 네트워크의 테스트베드를 구축하여 평가하였다. 성능평가 결과 에러율이 높은 구간에서 12%이상의 성능향상이 있는 것으로 나타났다. 제안한 기법을 적용 시 위성통신에서 파일 전송 속도 향상에 기여할 것으로 기대된다.
하이드라진을 단일추진제로 사용하는 추력기는 인공위성 및 발사체의 자세제어를 위한 용도로 다양한 크기로 제작되어 사용되어왔다. 하이드라진과 분해생성물인 암모니아의 독성으로 인해 취급과 시험이 매우 까다롭기 때문에 여러 설계 변수로 인한 영향을 수치해석을 이용하여 분석 한다면 시간과 비용을 절약할 수 있다. 본 연구에서는 촉매대를 1차원 다공성 매질로 모델링하여 수치해석을 수행하였다. 이를 통하여 촉매대 파손에 따른 특성변화를 고려하여 발생 가능한 물리현상을 수치해석을 통해 파악하였다.
기존 위성 탑재소프트웨어 개발은 제한된 하드웨어 기반의 Software Test Bed(STB)에서 개발 및 검증이 이루어졌다. 하지만 탑재소프트웨어 개발 시 하드웨어의 개발 진행에 따라 소프트웨어 개발 일정이 심각한 영향을 받았으며 다수의 소프트웨어 엔지니어가 제한된 STB를 동시에 사용할 수 없는 문제가 지속적으로 제기 되었다. 또한 최종 비행 하드웨어 모델과 상이한 형상으로 인하여 실제 운영을 고려한 부분의 경우 소프트웨어 개발 및 검증에 많은 어려움이 있었다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 위성 개발초기부터 소프트웨어 기반의 위성 시뮬레이터 개발이 시작되었으며, 위성 시뮬레이터는 탑재 컴퓨터 및 이와 관련된 모든 하드웨어를 모사해주며 비행 하드웨어 모델과 동일한 형상을 갖추고 있다. 또한 소프트웨어 개발자를 위한 디버깅 채널과 테스트 환경을 제공하며, 별도의 수정 없이 탑재소프트웨어를 로딩 할 수 있으며 유사 실시간 시스템 실행을 지원한다. 본 논문에서는 소프트웨어 기반의 시뮬레이터의 구조와 개발방안을 제시하고 시뮬레이터 기반에서 탑재소프트웨어 개발 및 검증 결과를 소개한다.
KOMPSAT(KOrea Multi-Purpose SATEllite) Flight Software[2]의 개발 단계에서 통합 및 시험, 검증 시험을 위해 실제 시스템과 유사한 환경을 제공하는 개발도구로서 STB(Software Test BED)를 개발하였으며 STB 구성중에서 Command/Telemetry (CMD/TLM) 테스트를 위해 개발한 Command Generator / Telemetry Analyzer에 관한 내용을 본 논문에서 설명하고자 한다. 통신간에 사용되는 프로토콜은 [1]에서 언급한 바와 같이 CCSDS 프로토콜을 따르고 모든 관련된 Command 와 Telemetry 형식 또한 [1]에서 언급한 바와 같다. 이 구현된 소프트웨어를 이용하여 Flight Soaftware내의 CMD/TLM 처리 소프트웨어의 기능시험과 검증시험을 수행하였다.
1 N급 단일추진제 하이드라진 추력기 개발모델에 대한 인수수준 랜덤 진동시험과 장기수명 연소시험이 수행되었다. 랜덤 진동시험 결과로부터 1 N급 추력기 개발모델로 구성된 이중추력기모듈의 고유 진동수는 부품수준 요구조건(100 Hz)을 상회하였으며, 구조적으로 강건함을 확인하였다. 또한 20 kg 이상의 추진제가 사용된 장기수명 연소시험 결과 연속모드 추력 감소는 약 7% 이하, 추력 불안정 현상은 ${\pm}5%$ 이내로 나타났다. 컴퓨터단층촬영을 이용해 추력기 내부의 촉매를 촬영한 결과 촉매의 손실은 약 7% 이하로 추력기 개발모델의 설계가 적절함을 보여주었다.
본 논문에서는 CDMA2000 환경에서 스마트 안테나 시스템에 적용하기 위한 빔형성 모듈 설계 결과를 제시한다. 설계된 빔형성 모듈은 실시간으로 우수한 성능을 확인하기 위해 범용의 DSP를 이용하여 구현하였다. 다양한 실험 결과 설계된 빔형성 모듈은 스마트 안테나 시스템에서 우수한 빔패턴을 제공하는 것을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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