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정지궤도 인공위성 피라미드형 반작용휠 모멘텀 관리 방법

  • 기술번호 : KST2015183819
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 정지궤도 인공위성의 피라미드형 반작용휠의 모멘텀에 관하여 현재의 휠모멘텀이 안전 영역에 놓여 있도록 추력 토크를 이용해서 휠모멘텀을 관리하는 일련의 방법을 제공하는 것으로, 더욱 상세하게는 토크를 제공하는 추력기와 반작용휠을 이용해서 인공위성의 수명과 직결되는 추진제를 가급적 사용하지 않으면서 피라미드형으로 배치된 4개의 반작용휠이 안정적으로 운용될 수 있는 모멘텀 영역을 자동으로 유지할 수 있는 방법을 제공한다.정지궤도, 인공위성, 반작용휠, 추력기, 덤핑
Int. CL B64G 1/10 (2006.01)
CPC B64G 1/283(2013.01) B64G 1/283(2013.01) B64G 1/283(2013.01)
출원번호/일자 1020020058621 (2002.09.27)
출원인 한국항공우주연구원
등록번호/일자 10-0467507-0000 (2005.01.13)
공개번호/일자 10-2004-0026961 (2004.04.01) 문서열기
공고번호/일자 (20050124) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2002.09.27)
심사청구항수 2

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국항공우주연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 박영웅 대한민국 대전광역시서구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 채종길 대한민국 서울특별시 송파구 백제고분로 ***, *층 (방이동, 나노빌딩)(세화국제특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국항공우주연구원 대한민국 대전광역시 유성구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 특허출원서
Patent Application		 2002.09.27 수리 (Accepted) 1-1-2002-0315742-19
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2004.03.16 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2004.04.12 수리 (Accepted) 9-1-2004-0020104-03
4 대리인 변경 신고서
Agent change Notification		 2004.07.14 수리 (Accepted) 1-1-2004-0311009-57
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2004.07.16 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2004-0286609-01
6 지정기간연장신청서
Request for Extension of Designated Period		 2004.09.14 수리 (Accepted) 1-1-2004-0415666-39
7 지정기간연장신청서
Request for Extension of Designated Period		 2004.10.15 수리 (Accepted) 1-1-2004-0468498-96
8 의견서
Written Opinion		 2004.11.16 수리 (Accepted) 1-1-2004-0531632-86
9 명세서 등 보정서
Amendment to Description, etc.		 2004.11.16 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2004-0531648-16
10 등록결정서
Decision to grant		 2005.01.12 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2005-0012431-13
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2006.05.25 수리 (Accepted) 4-1-2006-5072452-20
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2007.12.21 수리 (Accepted) 4-1-2007-5192030-93
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1

하나 이상의 추력기와 피라미드형 제 1 내지 제 4 반작용휠이 배치되어 있는 정지궤도 인공위성에서 모멘텀을 관리하는 방법 있어서,

현재 작동하고 있는 상기 제 1 내지 제 4 반작용 휠의 속도를 측정하여 측정한 속도 값의 모멘텀을 확인한 후, 미리 설정된 상기 반작용 휠들의 최대 속도 및 안정영역인 상기 반작용 휠들의 최소 속도에 따른 소정의 모멘텀과 상기 확인한 모멘텀을 비교하여 비교결과에 따라 모멘텀 덤핑의 수행을 결정하는 제 1 단계;

상기 모멘텀 덤핑이 결정됨에 따라, 상기 제 1 내지 제 4 반작용 휠의 동작 방향을 확인하여 확인한 방향에 따라 소정의 임의변수 값들과 상기 하나 이상의 추력기의 작동 상태를 변경시켜 설정한 후, 상기 설정한 소정의 임의변수 값들을 합하여 합한 값에 대응되는 토크 값들을 결정하는 제 2 단계; 및

상기 결정한 토크 값들을 이용해서 요축, 롤축 및 피치축 방향의 토크 값들을 각각 계산하고, 상기 제 1 내지 제 4 반작용 휠의 동작 방향을 확인하여 확인한 방향에 따라 소정의 임의변수 값들과 상기 하나 이상의 추력기의 작동 상태를 변경시켜 설정한 후, 상기 설정한 소정의 임의변수 값들을 선택적으로 합하여 합한 값과 상기 계산한 토크 값이 동일한 방향이면 상기 하나 이상의 추력기를 동작시키거나, 상기 설정한 소정의 임의변수 값들을 선택적으로 합하여 합한 값과 상기 계산한 토크 값이 다른 방향이면 상기 제 1 내지 제 4 반작용 휠을 작동시키는 제 3 단계

를 포함하는 정지궤도 인공위성 피라미드형 모멘텀 관리 방법

2 2

제 1 항에 있어서,

상기 제 1 단계에서, 현재 작동하고 있는 상기 제 1 내지 제 4 반작용휠 속도를 측정하여 그 모멘텀을 확인하고, 모멘텀 덤핑을 수행하지 않는 상태에서 소정의 반작용휠의 최대 속도 및 안정영역인 반작용휠의 최소 속도가 설정된 상태에 따라 상기 측정한 제 1 내지 제 4 반작용 휠의 속도값들 중에 상기 소정의 반작용휠의 최대 속도를 벗어난 속도값이 있는지를 판단하며, 판단결과 상기 소정의 반작용휠의 최대 속도를 벗어난 반작용휠이 있으면 모멘텀 덤핑을 수행할 상태를 지정하고, 판단결과 상기 소정의 반작용휠의 최대 속도를 벗어난 반작용휠이 없으면 상기 제 1 내지 제 4 반작용 휠들이 소정의 반작용휠의 최소 속도인 안정 영역에 있는가를 판단하고, 판단결과 상기 제 1 내지 제 4 반작용 휠이 안정 영역에 있으면 모멘텀 덤핑을 수행하지 않는 상태를 지정하고, 판단결과 상기 제 1 내지 제 4 반작용휠이 안정 영역에 없으면 현재의 모멘텀 덤핑 상태를 유지하며,

상기 제 2 단계에서, 모멘텀 덤핑을 해야 하는 상태이면 상기 측정한 반작용휠 속도값들 중에 적어도 하나의 속도값이 안정영역인 상기 소정의 반작용휠의 최소 속도를 벗어남에 따라 양의 방향으로 벗어난 것을 나타내는 상태 값 Fi의 초기화값을 '1’로 설정하거나 음의 방향으로 벗어난 것을 나타내는 상태 값 Fi의 초기화값을 '-1’로 설정하거나 벗어나지 않은 것을 나타내는 상태 값 Fi의 초기화값을 '0’으로 설정하고, 소정의 임시 변수인 ‘temp[i]’를 모두 ‘0’으로 초기화한 후, 상기 제 1 반작용휠이 양의 방향으로 벗어났는지를 판단하고, 판단결과 양의 방향으로 벗어났으면 상기 제 1 반작용 휠(RWA1)을 반작용으로 동작시켜 모멘텀을 감소시키도록 상기 하나 이상의 추력기의 작동을 설정하고, 판단결과 상기 제 1 반작용휠이 양의 방향으로 벗어나지 않았으면 상기 제 1 반작용휠이 음의 방향으로 벗어났는지를 판단하고, 판단결과 벗어나지 않았으면 상기 하나 이상의 추력기의 작동 상태를 변경시키고, 판단결과 상기 제 1 반작용휠이 음의 방향으로도 벗어나지 않았다면 상기 제 2 반작용 휠이 양의 방향으로 벗어났는지를 판단하고, 판단결과 상기 제 2 반작용휠이 양의 방향으로 벗어났으면 소정의 임의변수 temp[1] 및 temp[2]를 각각 '-1'과 '1'로 변경시켜 설정하고 상기 하나 이상의 추력기의 작동을 변경시켜 설정하고, 판단결과 상기 제 2 반작용휠이 양의 방향으로 벗어나지 않았으면 상기 제 2 반작용휠이 음의 방향으로 벗어났는지를 판단하고, 판단결과 벗어나지 않았으면 소정의 임의 변수 temp[1] 및 temp[2]를 각각 '1'과 '-1'로 변경시켜 설정하고 상기 하나 이상의 추력기의 작동을 변경시켜 설정하고, 판단결과 상기 제 2 반작용휠이 음의 방향으로도 벗어나지 않았다면 상기 제 3 반작용 휠이 양의 방향으로 벗어났는지를 판단하고, 판단결과 상기 제 3 반작용휠이 양의 방향으로 벗어났으면 소정의 임의 변수 temp[1] 및 temp[2]를 각각 '-1'로 변경시켜 설정하고 상기 하나 이상의 추력기의 작동을 변경시켜 설정하고, 판단결과 상기 제 3 반작용휠이 양의 방향으로 벗어나지 않았으면 상기 제 3 반작용휠이 음의 방향으로 벗어났는지를 판단하고, 판단결과 벗어나지 않았으면 소정의 임의 변수 temp[1] 및 temp[2]를 각각 '1'로 상기 하나 이상의 추력기의 작동을 변경시키고, 판단결과 상기 제 3 반작용휠이 음의 방향으로도 벗어나지 않았다면 상기 제 4 반작용 휠이 양의 방향으로 벗어났는지를 판단하고, 판단결과 상기 제 4 반작용휠이 양의 방향으로 벗어났으면 소정의 임의 변수 temp[1] 및 temp[2]를 각각 '1'과 '-1'로 변경시켜 설정하고 상기 하나 이상의 추력기의 작동을 변경시켜 설정하고, 판단결과 상기 제 4 반작용휠이 양의 방향으로 벗어나지 않았으면 상기 제 4 반작용휠이 음의 방향으로 벗어났는지를 판단하고, 판단결과 벗어나지 않았으면 소정의 임의 변수 temp[1] 및 temp[2]를 각각 '-1'과 '1'로 변경시켜 설정하고 상기 하나 이상의 추력기의 작동을 변경시켜 설정하고, 상기 피치축 방향의 추력기의 작동 상태를 설정하기 위해서 상기 제 1 및 제 3 반작용 휠이 모멘텀을 감소시켜야 되는지 여부와 상기 제 2 및 제 4 반작용 휠이 양의 안정영역에 있는지를 판단하고, 판단결과 상기 제 1 및 제 3 반작용 휠이 모멘텀을 감소시켜야 하는 상황이고 상기 제 2 및 제 4 반작용 휠이 양의 안정영역에 있으면 포지티브(+)피치축 방향 추력을 발생시키도록 소정의 임의변수 temp[3]을 '1'로 설정하고, 판단결과 상기 제 1 및 제 3 반작용 휠이 모멘텀을 감소시켜야 하는 상황이 아니고 상기 제 2 및 제 4 반작용 휠이 양의 안정영역에 있지 않으면, 상기 제 2 및 제 4 반작용 휠이 모멘텀을 감소시켜야 하는지 여부와 상기 제 1 및 제 3 반작용 휠이 양의 안정영역에 있는 지를 판단하고, 판단결과 상기 제 2 및 제 4 반작용 휠이 모멘텀을 감소시켜야 하고 상기 제 1 및 제 3 반작용 휠이 양의 안정영역에 있는 것으로 판단되면, 포지티브(+)피치축 방향 추력을 발생시키도록 소정의 임의변수 temp[3]을 '1'로 설정하고, 판단결과 상기 제 2 및 제 4 반작용 휠이 모멘텀을 감소시키지 않고 상기 제 1 및 제 3 반작용 휠이 양의 안정영역에 있지 않은 것으로 판단되면, 상기 제 1 및 제 3 반작용 휠이 모멘텀을 증가시켜야 되는지 여부와 상기 제 2 및 제 4 반작용 휠이 음의 안정영역에 있는지를 판단하고, 판단결과 상기 제 1 및 제 3 반작용 휠이 모멘텀을 감소시켜야 하는 상황이고 상기 제 2 및 제 4 반작용 휠이 음의 안정영역에 있으면 네거티브(-) 피치축 방향 추력을 발생시키도록 소정의 임의변수 temp[3]을 '-1'로 설정하고, 판단결과 상기 제 1 및 제 3 반작용 휠이 모멘텀을 증가시켜야 하는 상황이 아니고 상기 제 2 및 제 4 반작용 휠이 음의 안정영역에 있지 않으면 상기 제 2 및 제 4 반작용 휠이 모멘텀을 증가시켜야 하는지 여부와 상기 제 1 및 제 3 반작용 휠이 음의 안정영역에 있는 지를 판단하고, 판단결과 상기 제 2 및 제 4 반작용 휠이 모멘텀을 증가시켜야 하고 상기 제 1 및 제 3 반작용 휠이 음의 안정영역에 있는 것으로 판단되면 네거티브(-) 피치축 방향 추력을 발생시키도록 소정의 임의변수 temp[3]을 '-1'로 설정하고, 상기 제 1 내지 제 4 반작용 휠이 안정영역을 벗어나지 않았으면 추력을 발생시키지 않도록 소정의 임의변수들을 '0'으로 설정한 후, 상기 설정한 소정의 임의변수들의 값을 합하여 합한 값에 따라 일정한 토크를 발생시키고,

상기 제 3 단계에서, 상기 발생한 토크를 이용하여 요축, 롤축 및 피치축 방향의 토크 값을 계산하여 계산한 토크값에 따라 상기 제 1 내지 제 4 반작용 휠을 사용할 것인지 또는 상기 하나 이상의 추력기를 사용할 것이지를 결정하고, 상기 측정한 제 1 내지 제 4 반작용휠의 속도값 중에 적어도 하나의 속도값이 안정영역인 반작용휠의 최소 속도를 벗어남에 따라 양의 방향으로 벗어난 것을 나타내는 상태 값 Fi의 초기화값을 '1’로 설정하거나 음의 방향으로 벗어난 것을 나타내는 상태 값 Fi의 초기화값을 '-1’로 설정하거나 벗어나지 않은 것을 나타내는 상태 값 Fi의 초기화값을 '0’으로 설정하고, 소정의 임시 변수인 ‘temp[i]’를 모두 ‘0’으로 초기화한 후, 상기 제 1 반작용휠이 양의 방향으로 벗어났는지를 판단하고, 판단결과 양의 방향으로 벗어났으면 상기 제 1 반작용 휠을 반작용으로 동작시켜 모멘텀을 감소시키도록 상기 하나 이상의 추력기의 작동을 설정하고, 판단결과 상기 제 1 반작용휠이 양의 방향으로 벗어나지 않았으면 상기 제 1 반작용휠이 음의 방향으로 벗어났는지를 판단하고, 판단결과 벗어나지 않았으면 상기 하나 이상의 추력기의 작동 상태를 변경시키고, 판단결과 상기 제 1 반작용휠이 음의 방향으로도 벗어나지 않았다면 상기 제 2 반작용 휠이 양의 방향으로 벗어났는지를 판단하고, 판단결과 상기 제 2 반작용휠이 양의 방향으로 벗어났으면 소정의 임의변수 temp[1] 및 temp[2]를 각각 '-1'과 '1'로 상기 하나 이상의 추력기의 작동을 변경시키고, 판단결과 상기 제 2 반작용휠이 양의 방향으로 벗어나지 않았으면 상기 제 2 반작용휠이 음의 방향으로 벗어났는지를 판단하고, 판단결과 벗어나지 않았으면 소정의 임의 변수 temp[1] 및 temp[2]를 각각 '1'과 '-1'로 상기 하나 이상의 추력기의 작동을 변경시키고, 판단결과 상기 제 2 반작용휠이 음의 방향으로도 벗어나지 않았다면 상기 제 3 반작용 휠이 양의 방향으로 벗어났는지를 판단하고, 판단결과 상기 제 3 반작용휠이 양의 방향으로 벗어났으면 소정의 임의 변수 temp[1] 및 temp[2]를 각각 '-1'로 상기 하나 이상의 추력기의 작동을 변경시키고, 판단결과 상기 제 3 반작용휠이 양의 방향으로 벗어나지 않았으면 상기 제 3 반작용휠이 음의 방향으로 벗어났는지를 판단하고, 판단결과 벗어나지 않았으면 소정의 임의 변수 temp[1] 및 temp[2]를 각각 '1'로 상기 하나 이상의 추력기의 작동을 변경시키고, 판단결과 상기 제 3 반작용휠이 음의 방향으로도 벗어나지 않았다면 상기 제 4 반작용 휠이 양의 방향으로 벗어났는지를 판단하고, 판단결과 상기 제 4 반작용휠이 양의 방향으로 벗어났으면 소정의 임의 변수 temp[1] 및 temp[2]를 각각 '1'과 '-1'로 상기 하나 이상의 추력기의 작동을 변경시키고, 판단결과 상기 제 4 반작용휠이 양의 방향으로 벗어나지 않았으면 상기 제 4 반작용휠이 음의 방향으로 벗어났는지를 판단하고, 판단결과 벗어나지 않았으면 소정의 임의 변수 temp[1] 및 temp[2]를 각각 '-1'과 '1'로 상기 하나 이상의 추력기의 작동을 변경시키고, 상기 피치 방향의 추력기의 작동 상태를 설정하기 위해서 상기 제 1 및 제 3 반작용 휠이 모멘텀을 감소시켜야 되는지 여부와 상기 제 2 및 제 4 반작용 휠이 양의 안정영역에 있는지를 판단하고, 판단결과 상기 제 1 및 제 3 반작용 휠이 모멘텀을 감소시켜야 하는 상황이고 상기 제 2 및 제 4 반작용 휠이 양의 안정영역에 있으면 포지티브(+)피치축 방향 추력을 발생시키도록 소정의 임의변수 temp[3]을 '1'로 설정하고, 판단결과 상기 제 1 및 제 3 반작용 휠이 모멘텀을 감소시켜야 하는 상황이 아니고 상기 제 2 및 제 4 반작용 휠이 양의 안정영역에 있지 않으면, 상기 제 2 및 제 4 반작용 휠이 모멘텀을 감소시켜야 하는지 여부와 상기 제 1 및 제 3 반작용 휠이 양의 안정영역에 있는 지를 판단하고, 판단결과 상기 제 2 및 제 4 반작용 휠이 모멘텀을 감소시켜야 하고 상기 제 1 및 제 3 반작용 휠이 양의 안정영역에 있는 것으로 판단되면, 포지티브(+)피치축 방향 추력을 발생시키도록 소정의 임의변수 temp[3]을 '1'로 설정하고, 판단결과 상기 제 2 및 제 4 반작용 휠이 모멘텀을 감소시키지 않고 상기 제 1 및 제 3 반작용 휠이 양의 안정영역에 있지 않은 것으로 판단되면, 상기 제 1 및 제 3 반작용 휠이 모멘텀을 증가시켜야 되는지 여부와 상기 제 2 및 제 4 반작용 휠이 음의 안정영역에 있는지를 판단하고, 판단결과 상기 제 1 및 제 3 반작용 휠이 모멘텀을 감소시켜야 하는 상황이고 상기 제 2 및 제 4 반작용 휠이 음의 안정영역에 있으면 네거티브(-) 피치 방향 추력을 발생시키도록 소정의 임의변수 temp[3]을 '-1'로 설정하고, 판단결과 상기 제 1 및 제 3 반작용 휠이 모멘텀을 증가시켜야 하는 상황이 아니고 상기 제 2 및 제 4 반작용 휠이 음의 안정영역에 있지 않으면 상기 제 2 및 제 4 반작용 휠이 모멘텀을 증가시켜야 하는지 여부와 상기 제 1 및 제 3 반작용 휠이 음의 안정영역에 있는 지를 판단하고, 판단결과 상기 제 2 및 제 4 반작용 휠이 모멘텀을 증가시켜야 하고 상기 제 1 및 제 3 반작용 휠이 음의 안정영역에 있는 것으로 판단되면 네거티브(-) 피치 방향 추력을 발생시키도록 소정의 임의변수 temp[3]을 '-1'로 설정하고, 상기 제 1 내지 제 4 반작용 휠이 안정영역을 벗어나지 않았으면 추력을 발생시키지 않도록 소정의 임의변수들을 '0'으로 설정한 후, 상기 설정한 소정의 임의변수들의 값들을 합하여 소정의 토크 값에 대해서 상기 제 1 내지 제 4 반작용 휠에 가해지는 토크 값들이 동일한 방향으로 결정되면, 상기 제 1 내지 제 4 반작용 휠이 정상 동작 영역을 벗어나는 방향으로 진행되어 상기 하나 이상의 추력기를 선택하게 되는 것이고, 상기 소정의 토크 값에 대해서 상기 제 1 내지 제 4 반작용 휠에 가해지는 토크 값들이 적어도 하나의 다른 방향이 있는 것으로 결정되면 상기 제 1 내지 제 4 반작용 휠을 사용하는 것을 특징으로 하는 정지궤도 인공위성 피라미드형 모멘텀 관리 방법

지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.