• 한국항공우주학회지
• /
• 제36권11호
• /
• pp.1072-1078
• /
• 2008

본 논문에서는 일반적인 타원 궤도상에서의 두 위성체간의 랑데부와 도킹을 수행하기 위한 적응 제어기법을 개발하였다. 직교좌표계를 이용해서 나타낸 두 비행체간의 상대운동방정식을 일반적인 해밀토니안 운동방정식의 형태로 변환한 후, 불확실한 시스템 파라미터를 가진 동적시스템을 위해 개발된 적응제어기법을 적용하여 제어 알고리즘을 유도하였다. 시스템 파라미터를 추정하는데 투사기법을 적용하여 파라미터 추정값의 변화에 의한 특이점을 회피할 수 있도록 하였으며, 수치해석을 통하여 추적비행체의 질량이 불확실한 경우에 대하여 제어 알고리즘의 성능을 검증하였다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
• /
• 제4권2호
• /
• pp.1-8
• /
• 2003

Satellite formation flying is the placing micro-satellites with the same mission into nearby orbits to form a cluster. Clohessy-Wiltshire equations are used to describe the relative motion and control strategies between satellites within a cluster, which are known as Hill's equations. Even though Hill's equations are powerful in determining initial conditions for the satellite formation flying, they can not accurately express the relative motion under J2 perturbation. Some methods have been developed for the determination of initial conditions to avoid limits of Hill's equation. This paper gives a new method of determining initial conditions using mean elements. For this research mean elements were transformed to osculating elements using Brouwer's theory and the orbit was propaeated with the consideration of J2-J8 to get a relative position. The results show that satellites within a cluster are maintained in the desired boundary for long period and the method is effective on a fuel saving for satellite formation flying.

• 한국측량학회지
• /
• 제20권2호
• /
• pp.165-170
• /
• 2002

다목적 실용위성영상을 이용하여 지리정보를 얻기 위해서는 영상의 기하보정이 필수적이지만 현지접근 불능지역은 지상기준점을 획득하기가 어렵고, 지도 독취를 통하여 획득한 지상기준점은 부정확하다. 일반적으로 시스템기하보정은 위성궤도요소 및 자세요소를 이용하나, 이 방법은 위성영상의 절대위치오차를 크게 향상시키지 못한다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 본 논문에서는 가상 접근 불능지역과 접근 가능지역을 포함한 영상을 이용하여 접근 가능지역에서 GPS로부터 획득된 지상기준점만으로 편향적인 기하보정을 수행한 후 오차추이분석을 통한 영상좌표의 상대정확도 향상기법을 제시하였다.

• 항공우주산업기술동향
• /
• 제7권2호
• /
• pp.121-130
• /
• 2009

2010년 초 발사예정인 통신해양기상위성은 우주인증된 E3000 우주버스 기술을 근간으로 한 정지궤도 통신관측위성이다. 본 논문에서는 통신해양기상위성의 자세제어계에서 사용된 태양센서들의 운용기술을 분석함으로써 전이궤도 및 지구정지궤도 태양센서 운용기술을 분석한다. 최신 E3000 기술을 접목시킨 통신해양기상위성의 자세제어계는 전이궤도 및 임무궤도에서 기준 자세로부터 벗어난 자세오차 정보를 획득하기 위해서 또는 이상 작동 발생으로 인한 고장진단복구 과정에서 수행되는 태양획득 단계를 수행하기 위해서 저정밀 태양센서 BASS 3기와 고정밀 태양센서 LIASS 3기를 사용하는 형상을 채택하고 있다. 본 논문에서는 각각의 태양센서들에 대한 수학적 모델과 비행소프트웨어에 구현된 태양센서 운용소프트웨어에 대해서 기술한다.

• 한국항공운항학회지
• /
• 제21권1호
• /
• pp.8-14
• /
• 2013

As GNSS(Global Navigation Satellite System) is used in various filed, many countries establish GNSS system independently. But GNSS system has the limitation of accuracy and stability in stand-alone mode, because this system has error elements which are ionospheric delay, tropospheric delay, orbit ephemeris error, satellite clock error, and etc. For overcome of accuracy limitation, the DGPS(Differential GPS) and RTK(Real-Time Kinematic) systems are proposed. These systems perform relative positioning using the reference and user receivers. ETRI(Electronics and Telecommunications Research Institute) is developing precision navigation system in point of extension of GNSS usage. The precision navigation system is for providing the precision navigation solution to common users. If this technology is developed, GNSS system can be used in the fields which require precision positioning and control. In this paper, we introduce the precision navigation system and perform design and algorithm verification.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
• /
• 제15권1호
• /
• pp.82-90
• /
• 2014

In this paper, the effect of Lorentz force on the stability of attitude orientation of a charged spacecraft moving in an elliptic orbit in the geomagnetic field is considered. Euler equations are used to derive the equations of attitude motion of a charged spacecraft. The equilibrium positions and its stability are investigated separately in the pitch, roll and yaw directions. In each direction, we use the Lorentz force to identify an attitude stabilization parameter. The analytical methods confirm that we can use the Lorentz force as a stabilization method. The charge-to-mass ratio is the main key of control, in addition to the components of the radius vector of the charged center of the spacecraft, relative to the center of mass of the spacecraft. The numerical results determine stable and unstable equilibrium positions. Therefore, in order to generate optimum charge, which may stabilize the attitude motion of a spacecraft, the amount of charge on the surface of spacecraft will need to be monitored for passive control.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
• /
• pp.203-208
• /
• 2006

The main research conducted previously on GPS ionosphere in China is first introduced. Besides, the current investigations include as follows: (1) GPS-based spatial environmental, especially the ionosphere, monitoring, modeling and analysis, including ground/space-based GPS ionosphere electron density (IED) through occultation/tomography technologies with GPS data from global/regional network, development of a GNSS-based platform for imaging ionosphere and atmosphere (GPFIIA), and preliminary test results through performing the first 3D imaging for the IED over China, (2) The atmospheric and ionospheric modeling for GPS-based surveying, navigation and orbit determination, involving high precisely ionospheric TEC modeling for phase-based long/median range network RTK system for achieving CM-level real time positioning, next generation GNSS broadcast ionospheric time-delay algorithm required for higher correction accuracy, and orbit determination for Low-Earth-orbiter satellites using single frequency GPS receivers, and (3) Research products in applications for national significant projects: GPS-based ionospheric effects modeling for precise positioning and orbit determination applied to China's manned space-engineering, including spatial robot navigation and control and international space station intersection and docking required for related national significant projects.

• 우주기술과 응용
• /
• 제1권1호
• /
• pp.7-22
• /
• 2021

본 논문에서는 국내 최초로 개발 중인 랑데부/도킹 기술검증용 초소형위성의 지상 환경에서의 도킹 단계 시험 결과에 대해 기술하였다. 랑데부/도킹 기술은 우주기술 중 고난이도 기술로서 우주 궤도상에서 상대 물체에 접근한 후 작업을 수행하는 데 매우 핵심적인 기술이기도 하다. 본 논문에서는 에어베어링 장치를 이용하여 체이서가 모의 타겟으로 접근하여 최종적으로 도킹하는 단계의 지상시험 결과에 대해 기술하고자 한다. 본 논문에서 검증된 2차원 평판에서 도킹 단계에서의 추력 제어 알고리즘과 시각 기반 센서를 이용한 상대물체 인식 및 상대거리 추정 알고리즘을 기반으로 추후에는 우주에서의 시험을 위한 3차원 공간에서의 랑데부/도킹 알고리즘으로 확장·개발하는 데 이용하고자 한다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제7권1호
• /
• pp.71-82
• /
• 1996

본 논문에서는 저궤도 이동위성을 이용한 통신에 있어서 위성과 지구국 사이의 상대적 움직임에 의한 도플러 위상에러를 검출하였으며, 잡음과 도플러 위상에러가 존재할 때와 Rician 페이딩 채널환 경에서 잡음, 간섭과 도플러 위상에러가 존재할 때, BPSK 시스템의 성능을 오율측면에서 비교 평가 하였다 유도한 오율식에 의해 수치계산을 행하고, 계산 결과치를 위성의 고도, 궤도의 이심율, 이동 지국의 속도, 지구의 자전속도, Rician 페이딩 파라메타, 신호전력 대 간섭전력 비(SIR) 그리고 반송파 주파수와 기저대역 신호의 비트율 비를 파라메타 항목으로 수치 계산 방식을 이용하여 분석하였다. 본 해석으로 부터 Rician 페이딩 채널환경에서 간섭과 도플러 위상에러가 잡음과 도플러 위상에러 효과보다 위성통신 채널에서 심각한 성능 저하를 유발함을 결론으로 얻을 수 있었다. 또한 수치계산 방법을 이용하여 위성통신 파라메타에 따라서 시스템의 성능을 열화시키는 요소에 대한 영향을 정량적으로 파악할 수 있었다 더우기 향후의 위성통신 시스댐의 설계시 적절한 송선 전력의 제어를 통한 성능 향상음 위한 자료로써 활용될 수 있음을 보였다.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제8권1호
• /
• pp.49-57
• /
• 2004

본 논문에서는 이동체간의 Data Link를 위해 임베디드 리눅스가 탑재된 임베디드 제어 시스템을 이용하였고 이동체를 추적하여 데이터 통신을 할 수 있는 안테나 시스템에 관하여 연구하였다. 안테나를 구동하기 위한 임베디드 제어 시스템은 SA-1110을 탑재한 마이크로프로세서를 기반으로 하였고, 이 임베디드 제어기가 두개의 스텝 모터를 구동하여 안테나의 방위각과 고도각을 제어한다. 그리고 GPS로부터 이동체의 위치정보를 수신 받아 이로부터 이동체간의 상대적인 위치와 방향을 산출하여 안테나가 대상 이동체를 지향할 수 있도록 하였다. 설계한 임베디드 제어기와 안테나 시스템의 검증을 위해, 아리랑 위성의 한반도상공 궤적정보를 바탕으로 추적시험을 실시하여 그 성능을 분석하였다.