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원격자료수신장비 소형반사판 안테나 G/T 예측 및 측정
김춘원,안나균,김동현,조병록 한국항공우주학회 2022 韓國航空宇宙學會誌 Vol.50 No.9
In this paper, the calculation using simulation and two measurement methods for G/T of the telemetry are analyzed. Antenna gain and noise temperature are calculated by using ICARA and Antenna Noise Temperature Calculator. System G/T were calculated by using Antenna gain/noise temperature, LNA gain/noise temperature, cable loss. The first G/T measurement method is Y-factor measurement method, which is to calculate G/T by comparing LNA noise temperature and a signal level difference when an antenna and a 50ohm termination are respectively connected to an LNA input terminal Second method is Solar calibration measurement method that is to calculate G/T by comparing noise level difference when looking at the sun and lowest level point. Finally, the accuracy was reviewed by comparing the G/T calculation results with the two measurement methods, and the optimal measurement method according to antenna performance and operating environment was presented. 본 논문에서는 나로우주센터에서 운용 중인 원격자료수신장비의 G/T에 대한 시뮬레이션 활용 계산 결과와 측정 방법 2개에 대하여 분석하였다. 안테나 이득과 잡음 온도는 ICARA와 Antenna Noise Temperature Calculator를 이용하여 계산하였다. 시스템 G/T는 안테나 이득/잡음돈도와 LNA 이득/잡음온도, 케이블 손실을 반영하여 산출하였다. 첫 번째 G/T 측정 방법은 Y팩터 측정법으로 LNA 입력단에 안테나와 50ohm 터미네이션을 각각 연결했을 때의 신호 레벨 차이값을 LNA 열잡음 온도와 비교하여 G/T를 산출하는 방법이다. 두 번째 방법은 태양과 최저 레벨 지점을 바라보았을 때의 잡음 레벨 값 차이를 비교하여 G/T를 구하는 Solar Calibration 측정법이다. 마지막으로 G/T 계산결과와 두 측정법 비교를 통해 정확성을 검토하고 이로부터 안테나 성능, 운용환경에 따른 최적 측정법을 제시하였다.
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IRIG 106 Chapter 10 표준 레코더를 응용한 원격자료수신장비 모의발사비행시험 방법 연구
권순호(Kwon, Soon-ho),안나균(An, Na-gyun),김동현(Kim, Dong-hyun),한정우(Han, Jeong-woo),김춘원(Kim, Chun-won),이태진(Lee, Tae-jin) 한국항공우주연구원 2021 항공우주산업기술동향 Vol.19 No.2
누리호(KSLV-II) 발사임무를 위한 나로우주센터 원격자료수신장비 5기의 요구성능 검증을 위해 경항공기를 이용한 모의발사비행시험 방법을 기술한다. 본 논문에서는 IRIG 106 Chapter 10 표준 레코딩 기술을 이용하여 서로 다른 시간에 수행한 발사체 1/2/3단의 발사 시뮬레이션 데이터를 Chapter 10 형식의 한개 파일로 엔코딩하고 이를 비행중인 경항공기에서 정해진 발사시각에 맞춰 재생하여 지상으로 송출함으로써 원격자료수신장비의 요구 성능을 검증한 결과를 기술한다. For the NURI (KSLV-II) launch mission, the simulated launch flight test method using a light aircraft is described to verify the required performance of the 5 ground telemetry station of NARO Space Center. In this paper, using the IRIG 106 Chapter 10 standard recording method, the simulated launch data of the 1/2/3 stages of NURI at different time are encoded into a single file in Chapter 10 format. The performance verification of the 5 stations can be done by playing back the encoded Chapter 10 file at defined lift-off time in a light aircraft during flight and transmitting its RF signal to the ground stations. Finally its results are described.
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한정우(Han, Jeong-woo),김동현(Kim, Dong-hyun),권순호(Kwon, Soon-ho),김춘원(Kim, Chun-won),이태진(Lee, Tae-jin),안나균(An, Na-gyun) 한국항공우주연구원 2021 항공우주산업기술동향 Vol.19 No.1
항공우주분야에서 원격측정 시스템은 우주발사체의 비행 정보와 주요 장비 상태를 지상으로 전송하는 탑재 장비와 지상에서 비행 데이터를 수신하여 처리하는 지상국 장비로 구분된다. 발사체에서 수집된 발사체의 운용상태 및 다양한 비행 정보를 지상국으로 무선 전송하며, 지상국에서 수신된 원격측정자료는 실시간 처리, 분배를 통해 발사 진행 상황을 판단하도록 해주는 무선통신 시스템이다. 본 논문에서는 원격측정 시스템의 통신기술 중 대역 제한된 통신환경에서 다양한 데이터를 전송하기 위해 대역폭 효율과 통신 신뢰성을 향상 시키는 기술 동향에 관하여 기술하였다. Telemetry systems of aerospace consist of on-board equipment that transmits flight information and main equipment status of launch vehicles to the ground, and ground station equipment that receives and processes flight data from the ground. The telemetry system is one of the wireless communication systems that wirelessly transmits various data on the operational status and flight information collected from the launch vehicle to the ground station to process and distribute telemetry data in real-time to determine the progress of the launch mission. In this paper, we described technical trends to improve bandwidth efficiency and communication reliability to transmit a large variety of data in a band-limited communication environment among communication techniques of telemetry systems.
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소민석(So Min-seok),김동현(Kim Dong-hyun),권순호(Kwon Soon-ho),마진아(Ma Jin-a),한정우(Han Jeong-woo),김춘원(Kim Chun-won),이태진(Lee Tae-jin),안나균(An Na-gyun) 한국항공우주연구원 2023 항공우주산업기술동향 Vol.21 No.2
발사체 추적을 위한 원격측정(Telemetry) 지상국은 발사체에서 송신하는 상태정보를 수신하고 실시간 처리하여 감시 및 제어에 활용한다. 또한, 레코딩한 원격측정 데이터는 사후 분석에 활용되어 발사임무 수행에 중요한 역할을 한다. 우주발사체가 고도화됨에 따라 원격측정 시스템의 요구사항이 증가하게 되며 이러한 요구사항들을 만족하는 통신기술들이 함께 적용되어야 한다. 다수의 기관들은 원격측정 국제 표준을 공통적으로 따르고 있으며 원격측정 시스템의 고도화를 위해서는 해외 지상국 및 발사체의 원격측정 시스템 운용 방법을 참고하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 발사체 추적을 위한 해외 지상국 운용 사례를 조사하고 지상국 및 발사체에 적용된 원격측정 통신시스템 특성과 IRIG-106 표준으로 체택된 통신기법들에 대하여 기술하였다. The telemetry ground stations for tracking of launch vehicles receive launch vehicle status data, process it in real-time, and utilize it for monitoring and control. In addition, the telemetry recoding data is used for post-mission analysis. As launch vehicles become more advanced, the requirements for telemetry communication systems increase, so it is necessary to apply communication algorithms that satisfy these requirements. To improve telemetry communication system, it is necessary to refer to the telemetry system operation methods of overseas ground stations and launch vehicles. In this paper, we survey operational cases of ground stations, and describe the characteristics of telemetry communication systems, and describe communication algorithms adopted in accordance with the IRIG-106 standard.
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