• 제목/요약/키워드: multi-beam satellite

검색결과 40건 처리시간 0.02초

Ka 대역 위성 출력 전력 제어 기술 연구 (A Study on the Ka-Band Satellite Output Power Control Technology)

  • 신동환;윤소현;문성모;이홍열;엄만석;염인복
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제37B권11호
    • /
    • pp.1072-1081
    • /
    • 2012
  • Ka 대역 위성통신 시스템에서 강우 감쇠 보상을 위해서는 위성 탑재체에서 강우 지역의 출력 전력을 높일 수 있는 시스템이 요구된다. Ka 대역 출력 전력 제어 기술은 위성 탑재체에서 하향 링크(19.8 ~ 22.2 GHz)의 출력 전력 조정을 가능하게 한다. 본 논문에서는 다중 빔 안테나와 다중 입출력 증폭기를 이용한 Ka 대역 위성 출력전력 제어 기술에 대하여 소개한다. 한반도 상에 8개의 빔을 형성하기 위해 배열 급전 소자와 반사판으로 구성된 다중 빔 안테나가 설계되었다. 빔 당 목표 EIRP는 59 dBW 이상이며, 강우 감쇠 보상을 위한 전력 제어 기능은 강우 지역에 비 강우 지역 대비 최대 6 dB의 EIRP 상승이 가능하도록 설계하였다. 다중 입출력 증폭기는 다중 빔 안테나와 함께 구성될 때 위성 출력 전력 제어를 위해 효과적으로 사용될 수 있다. $4{\times}4$ 다중 입출력 증폭기가 기술 검증을 위해 제작되었으며 Ka 대역 위성 송신 주파수 대역에서 24 dB 이상의 격리도 성능을 나타낸다.

위성 탑재용 다중빔 대형 반사판 안테나의 최적 설계 (Optimum Design of Multi-beam Large Reflector Antenna for Satellite Payload)

  • 윤소현;엄만석;염인복
    • 한국위성정보통신학회논문지
    • /
    • 제5권2호
    • /
    • pp.45-49
    • /
    • 2010
  • 본 논문은 보편적 통신방송 서비스를 고속의 데이터 처리 속도로 개인휴대단말에 제공하기 위한 고이득의 위성 탑재용 다중빔 대형 반사판 안테나의 설계에 관해 연구한 것이다. 대형 반사판 안테나는 급전부를 배열소자로 사용한 하이브리드 형태로 다중빔을 형성하도록 한다. 다중빔의 각각은 급전 배열소자의 일부군을 사용하여 형성되며, 배열소자군의 각 소자는 적절한 신호 크기와 위상을 갖도록 최적화되어야 한다. 최적화 과정은 GO (Geometrical Optics) 및 PO (Physical Optics) 해석을 통해 이루어졌다. 또한, 요구되는 EIRP (Effective Isotropically Radiated Power) 및 개별 소자의 전력 크기를 만족하도록 배열 소자의 개수도 최적화하였다. 한반도 지역에 서비스를 제공하기 위해 15개의 다중빔을 구성하고, 최적화 설계 과정을 통해 30m 급 반사판 안테나 구조와 25개 배열 소자로 구성되는 급전부를 설계하였다.

DVB-S2x 표준기반 다중빔 위성 전송기술 동향 (Research Trends in Efficient Transmission Techniques Based on DVB-S2x Standard for Multi-beam HTS and Beam Hopping Satellite System)

  • 김판수;유준규;오덕길;염인복;이호진
    • 전자통신동향분석
    • /
    • 제33권3호
    • /
    • pp.34-40
    • /
    • 2018
  • Current studies based on the DVB-S2x standard for the next-generation multi-beam HTS/BH satellite have been investigated. To enhance the efficiency of the transmission throughput and maximize the utilization of the satellite payload resources and bandwidth, the concepts of two advanced techniques, namely, precoding and BH, are described. Furthermore, state-of-the-art aspects currently under discussion, and future study items in the DVB TM-S standardization group, are summarized in this article.

The Softest handoff Design using iterative decoding (Turbo Coding)

  • Yi, Byung-K.;Kim, Sang-G.;Picknoltz, Raymond-L.
    • Journal of Communications and Networks
    • /
    • 제2권1호
    • /
    • pp.76-84
    • /
    • 2000
  • Communication systems, including cell-based mobile communication systems, multiple satellite communication systems of multi-beam satellite systems, require reliable handoff methods between cell-to-cell, satellite-to-satellite of beam-to-team, respectively. Recent measurement of a CDMA cellular system indicates that the system is in handoff at about 35% to 70% of an average call period. Therefore, system reliability during handoff is one of the major system performance parameters and eventually becomes a factor in the overall system capacity. This paper presents novel and improved techniques for handoff in cellular communications, multi-beam and multi-satellite systems that require handoff during a session. this new handoff system combines the soft handoff mechanism currently implemented in the IS-95 CDMA with code and packet diversity combining techniques and an iterative decoding algorithm (Turbo Coding). the Turbo code introduced by Berrou et all. has been demonstrated its remarkable performance achieving the near Shannon channel capacity [1]. Recently. Turbo codes have been adapted as the coding scheme for the data transmission of the third generation international cellular communication standards : UTRA and CDMA 2000. Our proposed encoder and decoder schemes modified from the original Turbo code is suitable for the code and packet diversity combining techniques. this proposed system provides not only an unprecedented coding gain from the Turbo code and it iterative decoding, but also gain induced by the code and packet diversity combining technique which is similar to the hybrid Type II ARQ. We demonstrate performance improvements in AWGN channel and Rayleigh fading channel with perfect channel state information (CSI) through simulations for at low signal to noise ratio and analysis using exact upper bounding techniques for medium to high signal to noise ratio.

  • PDF

Polynomial Time Algorithm for Multi-Beam SS/TDMA Satellite Communications Scheduling Problem with Frequency-Hopping Ground Stations

  • Lee, Sang-Un
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제20권7호
    • /
    • pp.33-40
    • /
    • 2015
  • The time slot assignment problem (TSAP) or Satellite Communications scheduling problem (SCSP) for a satellite performs $n{\times}n$ ground station data traffic switching has been known NP-hard problem. This paper suggests $O(n^2)$ time complexity algorithm for TSAP of a satellite that performs $n^2{\times}n^2$ ground station data traffic switching. This problem is more difficult than $n{\times}n$ TSAP as NP-hard problem. Firstly, we compute the average traffic for n-transponder's basic coverage zone and applies ground station exchange method that swap the ground stations until all of the transponders have a average value as possible. Nextly, we transform the D matrix to $D_{LB}$ traffic matrix that sum of rows and columns all of transponders have LB. Finally, we select the maximum traffic of row and column in $D_{LB}$, then decide the duration of kth switch mode to minimum traffic from selected values. The proposed algorithm can be get the optimal solution for experimental data.

SAR(Synthetic Aperture Radar) 위성 개발현황 및 향후 HRWS(High Resolution Wide Swath) SAR 위성 개발전략 (Current Trends of the Synthetic Aperture Radar (SAR) Satellite Development and Future Strategy for the High Resolution Wide Swath (HRWS) SAR Satellite Development)

  • 고웅대;서인호;이주영;정현재
    • 우주기술과 응용
    • /
    • 제1권3호
    • /
    • pp.337-355
    • /
    • 2021
  • 본 논문은 SAR 위성 기술의 현황을 조사하여 향후 우리나라 HRWS SAR (High Resolution Wide Swath Synthetic Aperture Radar) 위성을 개발하기 위한 전략을 제안하기 위해 만들어졌다. 현황조사를 통해, 최신 SAR 기술 동향은 SAR 위성 영상을 보다 적극적으로 활용하기 위해 DBF(Digital Beam-Forming), SCORE(SCan-On-REceive), DPCA(Displaced Phase Center Antenna), 간섭계, 그리고 편파 기술을 사용하는 것이라는 것을 알 수 있었다. 이와 같은 최신 SAR 기술 동향 및 해외 HRWS SAR 개발 사례를 기반으로, 수년 내로 발사가 예정된 KOMPSAT-6(KOrea Multi-Purpose SATellite-6)를 사용하여 DPCA 및 SCORE 기술을 개발하고, 결국에는 전지구를 일주일 간격으로 관측할 수 있는 HRWS SAR 위성을 개발하는 것을 향후 우리나라 HRWS SAR 위성 개발을 위한 전략으로 제안하였다.

멀티빔 위성 시스템에서 대역 분할 기법을 이용한 지상망과의 주파수 간섭 경감 연구 (A band Segmentation Scheme for Frequency Sharing with Terrestrial Service in Multi-beam Satellite Systems)

  • 오대섭;김수영;안도섭
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제34권11A호
    • /
    • pp.891-897
    • /
    • 2009
  • 위성시스템에서 제공하는 넓은 서비스 영역이 타 무선망, 특히 지상망의 서비스 영역과 겹치는 경우가 많이 발생하므로 위성시스템에서 타 무선망과의 주파수 공유는 매우 중요하다. 본 논문에서는 지상망과의 간섭을 경감하기 위한 대역 분할 방법을 제안한다. 본 제안 기법에서 멀티빔을 이용하는 위성시스템에서 각 위성 빔은 주파수 재사용 기법을 사용하며, 지상 무선국은 무선국이 속한 위성빔의 인접 위성빔 주파수 대역을 활용함으로써 간섭량을 효과적으로 경감시킬 수 있다. 본 논문의 실험 결과에 따르면 기존 방식에서 링크 가용도가 90%일 때 지상 무선국이 수신하는 간섭량이 -117 dBW이나, 제안된 방법을 적용할 때 주파수 재사용률에 따라 간섭량을 -168 dBW 또는 -163 dBW으로 경감시킬 수 있다.

천리안 위성 Ka 대역 통신탑재체시스템 기술 (Ka band Communication Payload System Technology of COMS)

  • 이성팔;조진호;유문희;최장섭;안기범
    • 한국위성정보통신학회논문지
    • /
    • 제5권2호
    • /
    • pp.75-81
    • /
    • 2010
  • 통신해양기상위성은 4개 정부부처 공동사업으로, 통신서비스, 해양기상 관측서비스를 7년간 제공하게 된다. 위성 스위칭 중계기와 다중빔 안테나로 구성된 Ka 통신탑재체 개발은 방송통신위원회 출연으로 ETRI 주관으로 개발하였으며, 통신탑재체 개발목적은 우주인증 기술확보와 차세대 멀티미디어 위성서비스 개발이다. 본 논문 목적은 통해기 통신탑재체 국산 개발사업의 전 과정을 통한, ETRI 의 Ka대역 통신탑재체 개발기술 연구이며, 또한 통신탑재체 응용 기술에 대해 다루고자 한다.

다중 빔 형성을 위한 GPS 수신기 구조 (A GPS Receiver Structure for Multi-beamforming)

  • 이건우;임덕원;이창원;박찬식;황동환;이상정
    • 한국군사과학기술학회지
    • /
    • 제12권2호
    • /
    • pp.182-190
    • /
    • 2009
  • GPS receivers can be disrupted by intentional or unintentional jamming, then it is unable to receive GPS signals and it is impossible to get the correct navigation results. Anti-jamming schemes using array antennas are being studied well due to high performance of those, and the efforts to apply them to GPS receiver are also being done. A GPS receiver structure for a multiple beam-forming scheme among those schemes has been proposed in this paper, and the performance is also compared with that using a general GPS receiver structure. For a general GPS receiver structure, each satellite signal which is formed by a beam-forming scheme is summed to be processed in a part of digital signal processing. For a proposed GPS receiver structure, however, each satellite signal is respectively processed by a designated channel in a part of digital signal processing. Finally, it is confirmed that the proposed GPS receiver structure is superior to a general GPS receiver structure in a point of the carrier to noise power ratio and the navigation accuracy using a software platform.

새로운 빔 조향 방식을 갖는 반사판 기반의 이동형 위성 통신 안테나 (Reflector Based Mobile Satellite Antenna with Novel Beam Steering Scheme)

  • 정영배;엄순영
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제20권4호
    • /
    • pp.344-350
    • /
    • 2009
  • 본 논문에서는 새로운 빔 조향 방식을 갖는 하이브리드 안테나를 제안하였다. 본 안테나는 카세그레인 안테나 구조로서, 파라볼라 구조의 고이득 특성을 구현하기 위하여 설계된 주반사판과 평판형 구조로서 모든 방향에서 ${\pm}3^{\circ}$ 회전할 수 있도록 설계된 부반사판의 경사각을 이용하여 안테나 빔 조향(beam pointing)을 제어할 수 있도록 하였다. 또한, 20개의 소자 안테나로 구성되는 능동 배열을 급전부에 적용함으로써, 일차적으로 급전 배열에 의한 전자식 빔 조향 제어와 함께, 부 반사판의 경사각을 이용한 이차적인 빔 조향 제어가 가능하도록 하였다. 본 안테나는 이동체 내에서 위성을 통한 멀티미디어 서비스를 제공할 수 있도록 설계되었으며, 무궁화위성의 사양에 맞춰 송신은 Ka-대역(30.085$\sim$30.885 GHz)에서, 수신은 K-대역(20.355$\sim$21.155 GHz)에서 동작하도록 설계되었다. 또한, 제작된 시제품 안테나의 특성 시험을 통하여, 송신 및 수신 대역에서 최소 47 dBi와 44.4 dBi의 안테나 이득을 가지며, 급전 배열 및 부 반사판을 통하여 안테나의 빔이 ${\pm}2^{\circ}$ 범위까지 가변할 수 있음을 확인하였다.