Abstract
Chang'e-3 consisting of a lunar lander and exploration rover was launched on December 1, 2013 aboard a Long March 3B rocket flying from Xichang space launch center. Chang'e-3 was inserted into the lunar orbit after about a 5-day transit to the Moon and landed on the targeted landing site after orbiting around the Moon for 8 days. The successful landing of the Chang'e-3 gives a lot of help to analyze the future needs of the subsystem technologies and to figure out the trajectory from launch to lunar landing as well as operation sequences in the development of Korean lunar exploration is scheduled. Therefore, the configuration and analysis of overall mission of Chang'e-3 is performed based on the public information from the press and website. As a result, overall mission trajectory is reconstructed by solving boundary condition and then estimating control variable. Visibility status and eclipse status also analyzes so communication and power charge condition is as good as to operate lunar lander. Mass budget of the lander is derived using ${\Delta}V$ according to specific impulse.
달 착륙선과 탐사 로버로 구성된 창어 3호는 2013년 12월 1일 시창 위성 발사 센터에서 장정 3B 발사체를 이용하여 발사되었다. 약 5일의 직접 전이궤적을 지나 달 궤도에 진입한 창어 3호는 달의 공전궤도에서 약 8일간 머무르다가 달 표면에 성공적으로 착륙하였다. 창어 3호의 성공적인 착륙은 한국의 달 탐사선 개발이 예정된 상황에서 향후 필요한 서브시스템의 기술 등을 분석하고, 발사에서 달 착륙까지의 궤적 및 운영 시퀀스 등을 도출하는데 많은 도움이 된다. 따라서 해외 언론에서 공지된 발사 현황을 바탕으로 창어 3호의 형상 및 전반적인 임무내용을 분석하고 시뮬레이션을 수행하였다. 그 결과 경계조건을 이용하여 제어변수를 추정 및 수렴값을 도출하여 착륙선의 전반적인 궤적을 생성하였다. 또한 이를 기반으로 교신 현황 및 식 현상을 분석하여 교신 및 전력충전이 양호함을 확인하였으며, 속도증분(${\Delta}V$)을 이용하여 비추력에 따른 착륙선의 여유 질량을 도출하였다.
