위성통신 안테나의 위성 지향각도 해석적 모델의 실증

• 영문명: Proof of SATCOM Antenna Heading Angle’s Analytical Model
• 발행기관: 한국시뮬레이션학회
• 저자명: 조규한(Gyuhan Cho)
• 간행물 정보: 『한국시뮬레이션학회 논문지』제28권 제3호, 75~82쪽, 전체 8쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2019.09.30

국문 초록

유선통신의 사용이 제한되는 상황에서의 통신방법으로 널리 활용되는 위성통신(SATCOM)은 정지궤도위성을 사용하여 통신하기 때문에, 우주 공간의 크게 변하지 않는 한 지점으로 통신용 안테나를 지향시킴으로써 통신할 수 있다. 지상에 설치되어 움직이지 않는 안테나를 위성에 지향시키기 위해서는 안테나가 위치한 위도, 경도, 고도에서 앙각, 방위각과 같은 위성 지향각도를 아는 것이 중요하다. 더욱이 비행기와 같이 움직이는 물체위에 탑재된 안테나를 이용하여 위성을 지향 할 경우 지향각도의 계산은 필수적이다. 본 연구는 정지궤도 위성을 지향하기 위해 필요한 안테나 앙각과 방위각의 계산방법을 제시하고 그 방법에 따라서 한반도 지표상의 위경도에 따라서 어떤 지향각도가 요구되는지 시뮬레이션을 수행하였다. 그리고 시뮬레이션 결과를 검증하기 위하여 모노펄스 신호(Monopulse Signal)를 이용하여 위성을 지향하는 위성통신 안테나를 비행기에 탑재하여 안테나의 위치에 따라서 지향각도가 어떻게 변하는지 실험적으로 확인하였다. 이 결과를 시뮬레이션과 비교해 봄으로써 위성통신 안테나의 지향에 필요한 앙각과 방위각의 시뮬레이션의 정확도를 확인하였고, 추가적으로 필요한 안테나 편파각의 계산에 대한 방향을 제시하였다.

영문 초록

A Satellite Communication (SATCOM), which is applied to various systems to communicate with other systems at the limited wired communication situation, is required to head at a stable point of the space, because this system uses a geostationary satellite. It is important to know satellite tracking heading angles such as elevation angle and azimuth angle for the immovable antenna’s latitude, longitude, and altitude. Moreover, calculation of heading angle is critical for SATCOM antenna on a moving platform. In this study, a antenna heading angle calculation method is applied to compute elevation and azimuth angle for a SATCOM antenna and the heading angle simulation is executed for the Korea peninsula and surrounding areas. To verify this simulation, satellite tracking test is conducted using a SATCOM antenna which uses monopulse signal tracking method. The simulation is confirmed by comparing this test result with the simulation. And we make a suggestion for calculation of polarization angle of this antenna.

목차

1. 서론

2. 안테나의 지향각도와 좌표계

3. 안테나 지향각도 해석해와 시뮬레이션

4. 안테나 지향각도의 실험적 증명

5. 결론

References

키워드

위성통신 정지궤도 위성 파라볼릭 안테나 위성추적 앙각 & 방위각 SATCOM Geostationary Satellite Parabolic Antenna Satellite Tracking Elevation & Azimuth