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      초소형 SAR 위성 S-STEP의 임무 시나리오에 따른 자세 제어 성능 예비 분석 = Preliminary Analysis on Characteristics of Attitude Control based on Operation Scenario of Small SAR Satellite Mission, S-STEP

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      https://www.riss.kr/link?id=A108320523

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      국문 초록 (Abstract)

      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.
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      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...

      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.

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      참고문헌 (Reference)

      1 Fiedler, Hauke, "Total zero Doppler steering-a new method for minimizing the Doppler centroid" 2 (2): 141-145, 2005

      2 Xu, G., "Recursive optimal linear attitude estimator based on star sensor and gyro" 4 (4): 91-99, 2021

      3 SpaceX, "RIDESHARE PAYLOAD USER’S GUIDE"

      4 Hirobumi Saito, "Proto-Flight Model of SAR for 100kg class Small Satellite" 2019

      5 Park, T. -Y., "New Thermal Design Strategy to Achieve an 80-kg-Class Lightweight X-Band Active SAR Small Satellite S-STEP" 8 (8): 2021

      6 Camps, A., "Nanosatellites and applications to commercial and scientific missions" 2020

      7 Kwon, S. -C., "Innovative Mechanical Design Strategy for Actualizing 80 kg-Class X-Band Active SAR Small Satellite of S-STEP" 8 (8): 2021

      8 Ignatenko, V., "ICEYE Microsatellite SAR Constellation Status Update: Long Dwell Spotlight and Wide Swath Imaging Modes" 1493-1496, 2021

      9 Howard, E. M., "Faster, Better, Cheaper: Low-Cost Innovation in the U.S. Space Program" The Johns Hopkins University Press 2003

      10 Saito, H., "Development and Orbit Demonstration of Small Synthetic Aperture Radar Satellite" IEEE 1-5, 2021

      1 Fiedler, Hauke, "Total zero Doppler steering-a new method for minimizing the Doppler centroid" 2 (2): 141-145, 2005

      2 Xu, G., "Recursive optimal linear attitude estimator based on star sensor and gyro" 4 (4): 91-99, 2021

      3 SpaceX, "RIDESHARE PAYLOAD USER’S GUIDE"

      4 Hirobumi Saito, "Proto-Flight Model of SAR for 100kg class Small Satellite" 2019

      5 Park, T. -Y., "New Thermal Design Strategy to Achieve an 80-kg-Class Lightweight X-Band Active SAR Small Satellite S-STEP" 8 (8): 2021

      6 Camps, A., "Nanosatellites and applications to commercial and scientific missions" 2020

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      10 Saito, H., "Development and Orbit Demonstration of Small Synthetic Aperture Radar Satellite" IEEE 1-5, 2021

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      13 Ismail, Zuliana, "A study of reaction wheel configurations for a 3-axis satellite attitude control" 45 (45): 750-759, 2010

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