• 대한임베디드공학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.319-330
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• 2017

In remote USV (Unmanned Surface Vehicle) maritime operation, the remote operation and control technic and autonomous control technic is required and the emergency mode algorithm is needed certainly for sailing and accomplishing various surveillance, reconnaissance, and underwater search missions of USV. In this paper, we review the countermeasures in emergency situation of the existing USV system (Barracuda) and propose the emergency mode algorithm considering the operation and control, and autonomous control level for the stable USV operation in case of emergency. We analyzed the autonomous control level in view of the mission complexity and environmental difficulty, and human interface, and verified the performance of the autonomous control level when we apply four emergency mode algorithms. It is expected that more stable and reliable operation and cotrol are possible if the proposed algorithm is applied to the environments requiring the various multi-mission USV sailing and mission achievement.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제16권5호
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• pp.49-56
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• 2022

S-STEP 은 관심 지역의 시한성 긴급 표적 및 군사적 이상 징후를 감시하기 위한 초소형 SAR 위성 임무로, 고도 510 km의 저궤도에 32 대의 위성군을 배치하여 관심 지역에 대해 평균 재방문 주기를 30 분 이하로 달성한다. S-STEP의 임무 운용 모드는 표준 모드, 관측 모드, 통신 모드, 궤도유지 모드 등으로 구분되며, 이에 따라 자세 기동 모드 역시 초기 각속도 안정화, 태양 지향, 목표지점 및 지상국 지향, 추력 방향 유지 등으로 세분화된다. 이 연구에서는 S-STEP 임무 운용 시나리오의 예비 설계 결과와 위성체의 특성을 바탕으로 초기 각속도 안정화 및 태양 지향 모드와 관측 궤도 운용 모드에서의 자세 성능을 분석하였다. 분석 결과, 할당된 시간 이내에 필요한 자세 제어를 완료하여 각 모드에서 요구되는 자세 제어 정확도를 달성함을 확인하였다.

• 한국지능정보시스템학회:학술대회논문집
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• 한국지능정보시스템학회 1999년도 춘계공동학술대회-지식경영과 지식공학
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• pp.347-350
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• 1999

자율무인잠수정은 자율운항을 위해서 자동화된 제어시스템이 필요하다. 제어시스템은 기능적 측면에서 임무계획단계(mission planning level), 임무제어단계(mission control level), 선체제어단계(vehicle control level)로 구분한다. 자율무인잠수정의 효과적인 임무 수행을 위해서는 임무제어단계의 운행 경로 설정과 제어가 중요하다. 자율무인잠수정은 잠수정의 주변환경을 추상화한 후 탐색기법을 이용하여 경로를 설정한다. 이때 검색기법의 효율적 적용을 위해서는 효과적으로 추상화된 탐색모형이 필요하다. 대표적인 탐색모형으로는 3차원 격자절대좌표 모형(3-dimensional grid unit coordinate model)[1]을 들 수 있다. 그러나 이 모형은 불필요한 동작의 반복, 이동 격자에 따른 비일관성과 같은 취약점이 존재한다. 본 연구에서는 이 모형의 취약점을 개선하기 위해서 자유무인잠수정의 위치 기반 상대적 격자좌표 모형(relative grid unit coordinate model based on AUV state)을 제안한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제39권11호
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• pp.1060-1068
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• 2011

본 논문에서는 실시간 운영체제(Real Time Operating System, RTOS)기반의 실시간 임베디드 시스템용 자바 가상 머신(Jamaica Virtual Machine, JVM)을 이용한 비행운용 프로그램(Operational Flight Program, OFP)의 객체 지향적 개발사례에 대해 기술하였다. 국산화 임무 컴퓨터(Mission Computer, MC)에는 다기능 시현(Multi Functional Display, MFD), 통합 전방 상향 제어(Integrated Up-Front Control, IUFC), 전방 시현(Head-Up Display, HUD) 및 화력 제어(Fire Control, FC)를 지원하는 OFP가 각각의 프로세스에 탑재되어 구동되는데, 본 논문에서는 자바(Java) 기반의 MFD OFP(다기능 시현기에 조종사 참고 정보를 제공하는 비행운용 프로그램)와 미들웨어의 설계 및 구현에 대하여 기술하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제37권3호
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• pp.199-208
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• 2020

This paper presents a kinematic ephemeris generator for Korea Pathfinder Lunar Orbiter (KPLO) and its performance test results. The kinematic ephemeris generator consists of a ground ephemeris compressor and an onboard ephemeris calculator. The ground ephemeris compressor has to compress desired orbit propagation data by using an interpolation method in a ground system. The onboard ephemeris calculator can generate spacecraft ephemeris and the Sun/Moon ephemeris in onboard computer of the KPLO. Among many interpolation methods, polynomial interpolation with uniform node, Chebyshev interpolation, Hermite interpolation are tested for their performances. As a result of the test, it is shown that all the methods have some cases that meet requirements but there are some performance differences. It is also confirmed that, the Chebyshev interpolation shows better performance than other methods for spacecraft ephemeris generation, and the polynomial interpolation with uniform nodes yields good performance for the Sun/Moon ephemeris generation. Based on these results, a Kinematic ephemeris generator is developed for the KPLO mission. Then, the developed ephemeris generator can find an approximating function using interpolation method considering the size and accuracy of the data to be transmitted.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제36권4호
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• pp.235-248
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• 2019

This paper suggests a relative orbit control strategy for the CubeSat Astronomy by NASA and Yonsei using Virtual Telescope Alignment eXperiment (CANYVAL-X) mission whose main goal is to demonstrate an essential technique, which is an arrangement among two satellites and a specific celestial object, referred to as inertial alignment, for a next-generation virtual space telescope. The inertial alignment system is a relative orbit control system and has requirements for the relative state. Through the proposed orbit control strategy, consisting of separation, proximity keeping, and reconfiguration, the requirements will be satisfied. The separation direction of the two CubeSats with respect to the orbital plane is decided to provide advantageous initial condition to the orbit controller. Proximity keeping is accomplished by differential atmospheric drag control (DADC), which generates acceleration by changing the spacecraft's effective cross section via attitude control rather than consuming propellant. Reconfiguration is performed to meet the requirements after proximity keeping. Numerical simulations show that the requirements can be satisfied by the relative orbit control strategy. Furthermore, through numerical simulations, it is demonstrated that the inertial alignment can be achieved. A beacon signal had been received for several months after the launch; however, we have lost the signal at present.

• 한국추진공학회지
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• 제19권2호
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• pp.73-80
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• 2015

Apollo Mission이 종료된지 거의 반세기가 지났지만, 지금도 Saturn V 발사체의 기술의 복원과 개량을 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 연구에서는 Saturn V 발사체의 1단 로켓(S-IC)의 개발 과정과 엔진 퍼지, 포고현상 억제 방법, 연료탱크 가압 방식, 유압 및 공압 시스템의 운용 방식 등에 대한 특징들에 대해 조사하였다. S-IC의 추진기관 시스템의 특징에 대한 이해는 발사체 시스템의 이해를 도울 수 있고, 향후 발사체 개발 시에 시간, 비용 등의 절감 효과를 가져다 줄 수 있는 유용한 참고 자료가 될 것이라 예상된다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제15권2호
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• pp.459-473
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• 1998

인공위성이 더욱 복잡해 감에 따라 예측할 수 없는 실패의 발생은 설계의 부적당성, 경험 부족, 문제인식 부족, 빈약한 품질제어 능력, 부적당한 시험 또는 작업자의 실수 등 때문에 늘어나고 이들은 위성의 임무 수명을 단축시킬 수 있다. 본 고에서는 위성의 일반적인 실패유형과 임무수명 인자에 대해 검토하고, 지구 및 해양관측 임무를 갖고 있는 태양동기 저궤도위성인 다목적 실용위성에 대한 임무수명인자를 조사하고 실제 예상되는 위성의 임무수명을 예측하였다. 임무수명의 예측 시 랜덤하게 발생하는 실패에 의한 수명의 중단은 예측할 수 없는 것이기 때문에, 여기서는 주로 예측이 가능한 마모에 의한 대표적인 임무수명 인자 예를 들어, 전력 버짓, 추진제 버짓, 배터리 충 방전 사이클, 복사환경의 영향, 탑재체의 신뢰도, 단일 점 실패, 위성 여유 분을 등을 조사하고 개략적인 수명을 예측하였다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제21권3호
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• pp.370-378
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• 2018

The mission data in missile systems should be quickly and reliably transmitted from a mission transmission device to a guidance control unit. The MIL-STD-1553B is one of the reliable communication standards, but its bit rate is generally limited to 1Mbps due to the intrinsic properties of its electrical design. Therefore, the bus controller needs to be optimized to efficiently transmit the mission data on the inevitably limited bit rate. This paper proposes an analytical approach based on sampling-based optimization methods to maximize the data throughput without data loss. The proposed approach was evaluated in the simulations with the data transmission model for the MIL-STD-1553B communication system. The results of the proposed methods were applied to a real-time system and showed that the proposed method was successfully performed.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제15권4호
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• pp.75-84
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• 2021

A novel robot-operating-system-based flight and mission state communication node for X-Plane 11 flight control simulation environments and its simulation results were discussed. Although the proposed communication method requires considerable implementation steps compared with the conventional MATLAB/Simulink-based User Datagram Protocol (UDP) block utilization method, the proposed method enables a direct comparison of cockpit-view images captured during flight with the flight data. This comparison is useful for data acquisition under virtual environments and for the development of flight control systems. The fixed/rotary-wing and ground terrain elements simulated in virtual environments exhibited excellent visualization outputs, which can overcome time and space constraints on flight experiments and validation of missionary algorithms with complex logic.