Journal of Satellite, Information and Communications (한국위성정보통신학회논문지)

Korea Society of Satellite Technology (한국위성정보통신학회)
권호 표지

Operational Validation of the COMS Satellite Ground Control System during the First Three Months of In-Orbit Test Operations

발사 후 3개월간의 궤도 내 시험을 통한 통신해양기상위성 관제시스템의 운용검증

  • 이병선 (한국전자통신연구원 위성시스템연구팀) ;
  • 김인준 (한국전자통신연구원 위성시스템연구팀) ;
  • 이수전 (한국전자통신연구원 위성시스템연구팀) ;
  • 황유라 (한국전자통신연구원 위성시스템연구팀) ;
  • 정원찬 (한국전자통신연구원 위성시스템연구팀) ;
  • 김재훈 (한국전자통신연구원 위성시스템연구팀) ;
  • 김해연 (한국항공우주연구원 정지위성관제팀) ;
  • 이훈희 (한국항공우주연구원 정지위성관제팀) ;
  • 이상철 (한국항공우주연구원 정지위성관제팀) ;
  • 조영민 (한국항공우주연구원 정지위성관제팀) ;
  • 김방엽 (한국항공우주연구원 정지위성관제팀)
  • Received : 2011.03.14
  • Accepted : 2011.05.31
  • Published : 2011.06.30
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Abstract

COMS(Chollian) satellite which was launched on June 26, 2010 has three payloads for Ka-band communications, geostationary ocean color imaging and meteorological imaging. In order to make efficient use of the geostationary satellite, a concept of mission operations has been considered from the beginning of the satellite ground control system development. COMS satellite mission operations are classified by daily, weekly, monthly, and seasonal operations. Daily satellite operations include mission planning, command planning and transmission, telemetry processing and analysis, ranging and orbit determination, ephemeris and event prediction, and wheel off-loading set point parameter calculation. As a weekly operation, North-South station keeping maneuver and East-West station keeping maneuver should be performed on Tuesday and Thursday, respectively. Spacecraft oscillator updating parameter should be calculated and uploaded once a month. Eclipse operations should be performed during a vernal equinox and autumnal equinox season. In this paper, operational validations of the major functions in COMS SGCS are presented for the first three month of in-orbit test operations. All of the major functions have been successfully verified and the COMS SGCS will be used for the mission operations of the COMS satellite for 7 years of mission life time and even more.

2010년 6월 26일에 발사된 통신해양기상위성(천리안)은 Ka-대역 위성통신, 정지궤도 해양관측, 그리고 기상관측을 위한 탑재체를 가지고 있다. 정지궤도상의 위성을 효과적으로 운용하기 위해서 위성 임무운영 개념을 정립하여 이를 위성관제시스템의 개발 초기 단계부터 적용하였다. 천리안 위성의 임무운영은 일별, 주별, 월별 그리고 계절별 운영으로 구분된다. 위성의 일별운영은 임무계획, 명령계획 및 전송, 원격측정 데이터 처리 및 분석, 위성 거리측정 및 궤도결정, 위성의 궤도 및 이벤트 예측, 그리고 휠 오프로딩 파라미터 계산으로 구분된다. 위성의 주별 운영으로는 화요일에 남북방향 위치유지조정, 목요일에 동서방향 위치유지조정으로 구분된다. 월별운영으로는 위성의 온보드 오실레이터를 갱신하기 위한 비행역학 파라미터 계산과 위성으로의 전송이 수행되며 계절별 운영으로 봄과 가을에는 지구가 태양을 가리는 식에 관련된 위성운영을 수행한다. 이 논문에서는 통신해양기상위성이 발사된 후 약 3개월에 걸친 궤도 내 시험 기간 중에 이루어진 위성관제시스템의 주요 기능들에 대한 운영검증을 기술한다. 이 기간 중에 위성관제시스템의 대부분 기능이 성공적으로 검증되었으며 천리안 위성관제시스템은 위성의 설계 수명기간인 7년 또는 위성이 수명을 다하는 그 이후까지 계속 사용될 예정이다.

Keywords

References

  1. B.-S. Lee, W. C. Jung, S. Lee, J.-H. Lee, and J. Kim, "Design of the COMS Satellite Ground Control System," IEIC Technical Report, vol. 106, pp. 35-42, 2006.
  2. W. C. Jung, H.-S. Mo, M.-J. Kim, I.-J. Kim, J.-H. Kim, "Development of the Satellite Operations Subsystem for the KOMPSAT-2 Mission Control Element," IEIC Technical Report, vol. 104, pp. 103-108, 2004.
  3. T.-H. Kim, J.-H. Lee, W.-C. Jung, J.-H. Kim, "The Design of TTC Monitoring and Control System in COMS SGCS," 25th AIAA International Communications Satellite Systems Conference (ICSSC-2007), 2007.
  4. M. Kim, I. J. Kim, W. C. Jung, J.-H. Kim, "Design of Real-time Operations Subsystem in COMS SGCS," 25th AIAA International Communications Satellite Systems Conference (ICSSC-2007), 2007.
  5. S. Lee, W. C. Jung, and J. Kim, "Task Scheduling Algorithm for the Communication, Ocean, and Meteorological Satellite,", ETRI Journal, vol. 30, pp. 1-12, 2008. https://doi.org/10.4218/etrij.08.0107.0120
  6. B.-S. Lee, Y. Hwang, H.-Y. Kim, and J. Kim, "Design of the Flight Dynamics Subsystem for the COMS Satellite Ground Control System", Proceedings of 3rd Recent Advances in Space Technologies, Istanbul, Turkey, pp. 595-601, June, 2007.
  7. S. Jeong, S. Lee, J. Bang, J. Kim, and T. No, "Generalized Satellite Multi-Body Attitude Dynamics Modeling using Component-based Design Methodology," 25th AIAA International Communications Satellite Systems Conference (ICSSC-2007), AIAA 2007-3224, 2007.
  8. Y. Hwang, B.-S. Lee, H.-Y. Kim, H. Kim, and J. Kim, "Orbit Determination Accuracy Improvement for Geostationary Satellite with Single Station Antenna Tracking Data," ETRI J. vol. 30, pp. 774 - 782, 2008. https://doi.org/10.4218/etrij.08.0108.0152
  9. H.-Y. Kim, B.-S. Lee, Y. Hwang, D. Shin, and J. Kim,"Station Keeping Maneuver Planning Using COMS Flight Dynamics Software," IEICE Technical Report, vol. 107, pp. 113 - 118, 2007.