최소 위성 수의 통신 위성군 설계: 워커-델타 패턴설계에 대한 해석적 접근

전수빈; 박상영; 이경호; 정길수

doi:10.5139/JKSAS.2024.52.9.749

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자료유형: 학술저널

저자정보: 전수빈 (Yonsei University) 박상영 (Yonsei University) 이경호 (Hanwha Systems) 정길수 (Agency for Defense and Development)

저널정보: 한국항공우주학회 한국항공우주학회지 한국항공우주학회지 제52권 제9호

발행연도: 2024.9

수록면: 749 - 760 (12page)

DOI: 10.5139/JKSAS.2024.52.9.749

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통신 위성군 설계는 커버리지의 연속성과 위성 간 통신의 연결성을 확보하는 문제로 재해석할 수 있다. 워커-델타 패턴은 기하적 설계기법이므로 연속 커버리지를 기하적으로 분석하는 것이 용이하다. 유계 보로노이 다이어그램은 계산기하적 알고리즘으로 연속 지역 커버리지의 해석적 해를 도출할 수 있다. 본 논문에서는 해석적 방법으로 연속 지역 커버리지 해를 도출하고 수치 시뮬레이션을 이용하여 검증하였다. 이에 더해, 워커-델타 위성군 설계에 실용적으로 적용할 수 있는 패턴 반복 주기와 관성계 위치가 유일할 조건을 해석적으로 유도하였다. 워커-델타 패턴으로 설계된 위성들은 공통적인 상대운동을 보이며, 이는 해석적으로 기술할 수 있다. 위성 간 통신 링크는 제한된 거리에서 연결된다. 그러므로 인접 궤도평면의 상대운동 개념을 위성 간 통신 연결 가능성 분석에 적용하고 수치 시뮬레이션으로 검증하였다.

#Walker-Delta Constellation(워커-델타 위성군) #Continuous Coverage(연속 커버리지) #Communication Satellite Constellation(통신 위성군) #Inter-Satellite Link Connectivity (위성 간 통신 기능 연결성)

참고문헌 (8)

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Walker, J. G., “Continuous Whole-Earth Coverage by Circular-Orbit Satellite Patterns,” Technical rept., 1977, pp. 3~26.

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