KR102252451B1 - 지상 재밍 회피를 위하여 위치 정보 수신 안테나를 제어하는 감시용 인공 위성 및 그 동작 방법 - Google Patents

지상 재밍 회피를 위하여 위치 정보 수신 안테나를 제어하는 감시용 인공 위성 및 그 동작 방법 Download PDF

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Abstract

일 실시예에 따르면, 위치 정보에 기초하여, 목표 영역을 감시하는 감시용 인공 위성은, 목표 영역에 대한 이미지를 획득할 수 있는 이미지 획득 장치, 위치 정보 송신 위성으로부터 감시용 인공 위성의 위치 정보를 획득할 수 있는 복수의 위치 정보 수신 안테나들, 감시용 인공 위성의 자세 정보를 획득할 수 있는 자세 정보 센서 및 자세 정보에 기초하여, 복수의 위치 정보 수신 안테나들의 동작 상태를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

지상 재밍 회피를 위하여 위치 정보 수신 안테나를 제어하는 감시용 인공 위성 및 그 동작 방법{Surveillance Satellites Controlling Location Information Receiving Antenna For The Avoidance Of Ground-Based Jamming And Operating Method Thereof}
본 출원에 의해 개시되는 발명은 지상 재밍 회피를 위하여 위치 정보 수신 안테나를 제어하는 감시용 인공 위성 및 그 동작 방법에 관한 것이다.
종래의 중/저궤도 위성의 경우 GPS 신호에 대한 재밍이 가해질 때, 위성 운용 중 상시적으로 위치 정보 수신 안테나를 통하여 GPS 재밍 신호도 함께 수신하게 된다. 이 경우 재밍 기법에 따라 다르지만, GPS로부터 받는 시각과 위치 정확도가 열화되어 위성의 위치정보 정확도가 떨어지게 된다. 결과적으로 지정된 탐색 영역을 관측할 수 없게 되는 등 위성의 운용성을 심각하게 저해하는 요인이 된다.
이에 따라, 재밍 신호를 회피 또는 차단함으로써 위치 정보 수신의 정확성 및 안정성을 확보하기 위한 기술에 대한 관심 및 수요가 증가하는 추세이다.
일 실시예에 따른 과제는, 감시용 인공 위성의 자세 정보에 기초하여, 목표 영역을 향하는 위치 정보 수신 안테나를 제어하는 감시용 인공 위성을 제공하는 것이다.
해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
일 양상에 따르면, 위치 정보에 기초하여, 목표 영역을 감시하는 감시용 인공 위성으로서, 목표 영역에 대한 이미지를 획득할 수 있는 이미지 획득 장치, 위치 정보 송신 위성으로부터 감시용 인공 위성의 위치 정보를 획득할 수 있는 복수의 위치 정보 수신 안테나들, 감시용 인공 위성의 자세 정보를 획득할 수 있는 자세 정보 센서 및 자세 정보에 기초하여, 복수의 위치 정보 수신 안테나들의 동작 상태를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
또, 제어부는 자세 정보에 기초하여, 복수의 위치 정보 수신 안테나들 중 지상을 향하는 위치 정보 수신 안테나의 동작을 중지할 수 있다.
또, 제어부는 재밍 신호의 감지 여부와 무관하게, 자세 정보에 기초하여, 복수의 위치 정보 수신 안테나들 중 지상을 향하는 위치 정보 수신 안테나의 동작을 중지할 수 있다.
또, 제어부는 복수의 위치 정보 수신 안테나들 중 지상을 향하는 위치 정보 수신 안테나를 제외한 나머지 위치 정보 수신 안테나를 구동할 수 있다.
또, 감시용 인공 위성은, 관제지상국으로부터 목표 영역의 위치 정보를 수신하는 통신부를 더 포함하고, 제어부는, 자세 정보에 기초하여, 복수의 위치 정보 수신 안테나들 중 목표 영역을 향하는 위치 정보 수신 안테나의 동작을 중지할 수 있다.
또, 감시용 인공 위성의 자세를 조정할 수 있는 자세 조정부를 더 포함할 수 있다.
또, 자세 정보 센서는 별추적기 및 자이로 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 일 실시예에 따르면, 목표 영역의 위치 정보를 입력 받고, 외부에 송신할 수 있는 관제지상국 및 관제지상국으로부터 목표 영역의 위치 정보를 수신하는 통신부, 목표 영역에 대한 이미지를 획득할 수 있는 이미지 획득 장치, 복수의 위치 정보 수신 안테나들, 자세 정보를 획득할 수 있는 자세 정보 센서 및 자세 정보에 기초하여, 복수의 안테나들의 동작 상태를 제어하는 제어부를 포함하는 감시용 인공 위성을 포함하는 목표 영역 감시 시스템이 제공될 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면, 감시용 인공 위성의 동작 방법으로서, 자세 정보 센서를 통해 감시용 인공 위성의 자세 정보를 획득하는 단계 및 자세 정보에 기초하여, 복수의 위치 정보 수신 안테나들의 동작 상태를 제어하는 단계를 포함하는, 감시용 인공 위성의 동작 방법이 제공될 수 있다.
또, 감시용 인공 위성의 동작 방법은 위치 정보 수신 안테나들을 통해 감시용 인공 위성의 위치 정보를 획득하는 단계, 관제지상국으로부터 목표 영역에 대한 위치 정보를 수신하는 단계 및 이미지 획득 장치를 통해 목표 영역을 촬영하는 단계를 포함할 수 있다.
또, 감시용 인공 위성의 동작 방법은 자세 정보에 기초하여, 복수의 위치 정보 수신 안테나들 중 지상을 향하는 위치 정보 수신 안테나의 동작을 중지하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또, 감시용 인공 위성의 동작 방법은 관제지상국으로부터 목표 영역에 대한 위치 정보를 수신하는 단계 및 자세 정보에 기초하여, 복수의 위치 정보 수신 안테나들 중 목표 영역을 향하는 위치 정보 수신 안테나의 동작을 중지하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면, 감시용 인공 위성의 자세 정보를 획득하는 단계, 자세 정보에 기초하여, 복수의 위치 정보 수신 안테나들의 동작 상태를 제어하는 단계를 포함하는 감시용 인공 위성의 동작 방법을 수행하는 프로그램을 기록하는 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체가 제공될 수 있다.
일 실시예에 따르면 감시용 인공 위성은 자세 정보에 기초하여, 위치 정보 수신 안테나를 제어함으로써, 목표 영역의 지상에 존재하는 재밍 장치로부터 위치 정보 수신 안테나를 보호하고, 상공에 존재하는 위치 정보 송신 위성으로부터 위치 정보를 수신하는 감도를 향상시킬 수 있다.
효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 일 실시예에 따른 목표 영역 감시 시스템에 관한 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 감시용 인공 위성의 구성 및 동작에 관한 블록도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 재밍 상황들 및 이에 대응하여 동작하는 감시용 인공 위성에 관한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 감시용 인공 위성의 동작 방법에 관한 순서도이다.
도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.
실시예들에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "??부", "??모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 일 실시예에 따른 목표 영역 감시 시스템에 관한 도면이다.
도 1을 참조하면, 목표 영역 감시 시스템은 특정 목표 영역을 감시하는 적어도 하나의 감시용 인공 위성(100) 및 목표 영역에 관한 정보를 제공하는 관제지상국(200)를 포함할 수 있다.
위치 정보 송신 위성(300)은 감시용 인공 위성보다 상공에 위치하며, 대략 24,000km 상공의 고궤도에 위치할 수 있다. 위치 정보 송신 위성(300)은 예를 들면, GPS(Global Positioning System) 및 GNSS(Global Navigation Satellite System)을 구성하는 인공 위성일 수 있다.
감시용 인공 위성(100)은, 대략 500km 상공의 저궤도에 위치하며 주어진 목표 영역을 관측하는 위성이다. 감시용 인공 위성(100)은 위치 정보 송신 위성(300)으로부터 위치 정보를 수신할 수 있으며, 위치 정보는 예를 들면, 위치 정보 송신 위성(300)이 관측 가능한 영역 내에서 현재 감시용 인공 위성(100)의 위치를 포함할 수 있다.
재밍 장치(400)는 지상에 위치하며, 감시용 인공 위성(100)의 위치 정보 수신을 방해하는 재밍 신호를 송출한다. 재밍 신호는 위치 정보에 관한 전파 신호를 감추거나 변형시키기 위해 송신되는 전파 수신 대역 내의 주파수로서, 잡음적 신호를 포함할 수 있다.
감시용 인공 위성(100)이 위치 정보 수신 안테나(140)를 통해 재밍 신호를 수신하는 경우, 시각이나 위치에 대한 데이터가 왜곡되어 위성의 위치 정확도가 열화될 수 있다. 이 경우, 정해진 임무 프로파일에 따른 위치 정보 정확도가 떨어져 특정된 탐색영역을 탐색할 수 없게 되는 결과를 초래할 수 있다. 따라서, 감시용 인공 위성(100)은 재밍 신호를 수신하거나, 수신하는 것으로 판단되는 위치 정보 수신 안테나(140)의 동작 상태를 제어함으로써, 위치 정보 정확성을 향상시킬 수 있다.
감시용 인공 위성(100)은, 관제지상국(200)으로부터 목표 영역에 관한 정보를 수신할 수 있다. 감시용 인공 위성(100)은, 관제지상국(200)으로부터 수신한 목표 영역의 위치 정보 및 위치 정보 송신 위성(300)으로부터 수신한 감시용 인공 위성(100)의 위치 정보에 기초하여, 목표 영역에 대한 이미지 및 영상을 획득할 수 있다.
관제지상국(200)은, 사용자로부터 목표 영역에 관한 정보를 수신하고, 수신한 정보를 감시용 인공 위성(100)을 비롯한 외부 기기에 송신할 수 있다. 목표 영역에 관한 정보는 예를 들면, 목표 영역의 위치 정보, 목표 영역에 관한 이미지를 획득하기 위한 감시용 인공 위성(100)의 위치 정보 및 재밍 장치(400)의 위치 정보 등에 관한 정보를 포함할 수 있다.
관제지상국(200)은 사용자로부터 입력을 수신하기 위한 사용자 인터페이스(미도시), 사용자 입력 및 목표 영역에 관한 정보들을 저장하기 위한 메모리(미도시), 외부 기기와 통신을 위한 통신부(미도시) 및 각 구성 요소들을 제어하는 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 관제지상국(200)은 예를 들면 일종의 서버를 포함할 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 감시용 인공 위성(100)의 구성 및 동작에 관한 블록도이다. 도 2를 참조하면, 감시용 인공 위성(100)은 관제지상국(200)으로부터 목표 영역의 위치 정보를 수신하는 통신부(120), 복수의 위치 정보 수신 안테나(140)들, 감시용 인공 위성(100)의 자세 정보를 획득할 수 있는 자세 정보 센서(130), 감시용 인공 위성(100)의 자세를 조정하는 자세 조정부(170) 및 목표 영역에 관한 이미지를 획득할 수 있는 이미지 획득 장치(150) 및 복수의 위치 정보 수신 안테나(140)들의 동작 상태를 제어하는 제어부(160)를 포함할 수 있다.
제어부(160)는 지상으로부터 송출되는 재밍 신호에 의해 발생할 수 있는 위성의 위치정보 열화를 최소화할 수 있도록, 자세 정보에 기초하여 복수의 위치 정보 수신 안테나(140)들의 동작 상태를 제어함으로써 지상으로부터의 재밍 신호가 송출되더라도, 감시용 인공 위성(100)의 위치를 정확하게 유지할 수 있다.
제어부(160)는 정확하게 수신 및 판단한 감시용 인공 위성(100)의 위치 정보 및 목표 영역의 위치 정보에 기초하여, 이미지 획득 장치(150)를 통해서 이미지 획득 장치(150)를 통해서 목표 영역을 관측할 수 있다.
자세 정보 센서(130)는 항성을 이용하여 감시용 인공 위성의 절대적인 자세를 측정하는 별추적기 및 자이로 센서 등을 포함할 수 있다.
자세 조정부(170)는 감시용 인공 위성(100)의 자세를 조정할 수 있다. 자세 조정부(170)는 다양한 중심축을 기준으로 하여 감시용 인공 위성(100)의 회전 운동을 구동할 수 있다. 예를 들면, 자세 조정부(170)는 감시용 인공 위성(100)의 외면에 배치되는 다수의 추진체일 수 있다. 또는, 자세 조정부(170)는 반작용 조절용 바퀴(RW; Reaction Wheel) 및 제어 모멘트 자이로(CMG; Control Moment Gyro)를 포함할 수 있다.
자세 조정부(170)는 자세 정보 센서(130)에서 측정한 자세 정보에 기초하여 구동함으로써, 감시용 인공 위성(100)이 목표 영역을 관측하는 것이 용이한 자세로 감시용 인공 위성(100)의 자세를 조정할 수 있다.
복수의 위치 정보 수신 안테나(140)들은 감지용 인공 위성의 외면에 배치된다. 복수의 위치 정보 수신 안테나(140)들은 각각 위치 정보를 감지할 수 있는 수신각 및 위치 정보를 감지할 수 있는 감지 영역에 기초하여 배치됨으로써, 상호 간섭을 최소화하고, 위치 정보 수신 감도를 최대화할 수 있다.
제어부(160)는 복수의 위치 정보 수신 안테나(140)들 중 그 감지 영역 및 수신각이 지상 또는 목표 영역을 향하는 위치 정보 수신 안테나(140)의 동작을 중지하고, 나머지 다른 위치 정보 수신 안테나(140)들을 구동할 수 있다. 예를 들면, 감시용 인공 위성(100)은 각 위치 정보 수신 안테나(140)를 폐쇄(on) 및 개방(off) 시킬 수 있는 위치 스위치를 포함할 수 있고, 제어부(160)는 지상 또는 목표 영역을 향하는 위치 정보 수신 안테나(140)에 연결된 스위치를 개방(off) 상태로 두고, 나머지 다른 위치 정보 수신 안테나(140)들을 연결하는 스위치들은 폐쇄(on) 상태로 유지할 수 있다. 이로써, 제어부(160)는 목표 영역이 위치하는 지상 부근에서 송출되는 재밍 신호의 수신을 차단할 수 있다.
기존의 인공 위성은 재밍 신호를 무력화하기 위하여 액티브 안테나 어레이를 이용하는 경우가 있으나, 이 경우 재밍 신호의 수신 여부를 판단하고, 재밍 신호의 수신 방향을 판단하고, 세기 및 주파수와 같은 재밍 신호의 특성을 파악하고, 이에 기초하여 안테나 어레이의 일부에 대한 이득값을 조정하는 등의 과정이 필요하여, 연산량이 크고, 대응 속도가 늦고, 안테나 어레이를 필요로 하여 크기가 크고, 고가의 장비가 되는 등의 문제가 있었다.
실시예들에 따르면 감시용 인공 위성(100)은, 실제 재밍 신호의 수신 여부와 무관하게, 재밍 신호가 수신될 수 있는 지상 또는 목표 영역을 향하는 위치 정보 수신 안테나(140) 동작을 중지함으로써, 재밍 신호의 수신 여부를 판단하는 과정을 생략하여 연산량을 감소시킬 수 있고 뿐만 아니라, 재밍 신호에 대한 사전적 차단을 수행함으로써, 재밍 신호를 수신함에 따른 피해를 최소화할 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 재밍 상황들 및 이에 대응하여 동작하는 감시용 인공 위성(100)에 관한 도면이다.
감시용 인공 위성(100)은 다면체의 형상을 가지며, 위치 정보 송신 위성(300)으로부터 위치 정보 및 시각 정보 등을 포함한 정보들을 정확하고 안정적으로 수신하기 위하여 다면체의 각 면에 배치된 위치 정보 수신 안테나(140)를 포함한다. 일 실시예에 따르면, 위치 정보 수신 안테나(140)는 단일 안테나일 수 있다.
도 3을 참조하면, 예를 들어 감시용 인공 위성(100)은 직육면체 형상을 가지며, x축을 교차하는 일 면에 부착된 제1 안테나(140-1), y축을 교차하는 일 면에 부착된 제2 안테나(140-2) 및 z축을 교차하는 일 면에 부착된 제3 안테나(140-3)를 포함할 수 있다.
도 3(a)를 참조하면, 감시용 인공 위성(100)은 자세 정보 센서(130)를 통해 측정한 자세 정보에 기초할 때, 제2 안테나(140-2) 및 제3 안테나(140-3)의 감지 영역이 지상의 재밍 장치(400)를 향하는 것으로 판단한다. 따라서, 감시용 인공 위성(100)은 제2 안테나(140-2) 및 제3 안테나(140-3)에 연결된 스위치를 개방(off) 상태로 유지하되, 재밍 장치(400)를 향하지 않는 제1 안테나(140-1)에 연결된 스위치는 폐쇄(on) 상태로 유지한다. 이로써, 감시용 인공 위성(100)은 제2 안테나(140-2) 및 제3 안테나(140-3)로부터 재밍 신호가 수신되는 것을 차단하고, 제1 안테나(140-1)를 통해 위치 정보를 수신할 수 있다.
도 3(b)를 참조하면, 감시용 인공 위성(100)은 자세 정보 센서(130)를 통해 측정한 자세 정보에 기초할 때, 제1 안테나(140-1) 및 제2 안테나(140-2)의 감지 영역이 지상의 재밍 장치(400)를 향하는 것으로 판단한다. 따라서, 감시용 인공 위성(100)은 제1 안테나(140-1) 및 제2 안테나(140-2)에 연결된 스위치를 개방(off) 상태로 유지하되, 재밍 장치(400)를 향하지 않는 제3 안테나(140-3)에 연결된 스위치는 폐쇄(on) 상태로 유지한다. 이로써, 감시용 인공 위성(100)은 제1 안테나(140-1) 및 제2 안테나(140-2)로부터 재밍 신호가 수신되는 것을 차단하고, 제3 안테나(140-3)를 통해 위치 정보를 수신할 수 있다.
도 3(c)를 참조하면, 감시용 인공 위성(100)은 자세 정보 센서(130)를 통해 측정한 자세 정보에 기초할 때, 제1 안테나(140-1) 및 제3 안테나(140-3)의 감지 영역이 지상의 재밍 장치(400)를 향하는 것으로 판단한다. 따라서, 감시용 인공 위성(100)은 제1 안테나(140-1) 및 제3 안테나(140-3)에 연결된 스위치를 개방(off) 상태로 유지하되, 재밍 장치(400)를 향하지 않는 제2 안테나(140-2)에 연결된 스위치는 폐쇄(on) 상태로 유지한다. 이로써, 감시용 인공 위성(100)은 제1 안테나(140-1) 및 제3 안테나(140-3)로부터 재밍 신호가 수신되는 것을 차단하고, 제2 안테나(140-2)를 통해 위치 정보를 수신할 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 감시용 인공 위성(100)의 동작 방법에 관한 순서도이다.
도 4를 참조하면, 감시용 인공 위성(100)은 자세 정보 센서(130)를 통해 자세 정보를 획득할 수 있다(S1100). 도 1 내지 도 3을 통해 상술한 바와 같이, 감시용 인공 위성(100)은 획득한 자세 정보에 기초하여, 복수의 위치 정보 수신 안테나(140)들 중 지상을 향하는 위치 정보 수신 안테나(140), 목표 영역을 향하는 위치 정보 수신 안테나(140), 상공을 향하는 위치 정보 수신 안테나(140), 목표 영역이 위치하는 방향과 반대 방향을 향하는 위치 정보 수신 안테나(140) 등을 판단할 수 있다.
이후, 감시용 인공 위성(100)은 자세 정보에 기초하여, 복수의 위치 정보 수신 안테나(140)들의 동작 상태를 제어할 수 있다(S1200). 감시용 인공 위성(100)은 목표 영역이 위치하는 지상으로부터 송출되는 재밍 신호를 차단하기 위해, 복수의 위치 정보 수신 안테나(140)들 중 지상을 향하는 위치 정보 수신 안테나(140)의 동작 상태를 중지할 수 있다. 감시용 인공 위성(100)은 지상과 반대의 상공을 향하는 위치 정보 수신 안테나(140)는 구동을 유지하고, 감시용 인공 위성(100)의 위치 정보를 획득할 수 있다.
또, 감시용 인공 위성(100)은 관제지상국(200)를 통해 사용자가 관측하려는 목표 영역의 위치 정보를 수신할 수 있다. 이 때, 감시용 인공 위성(100)은 목표 영역의 위치 정보를 고려하여, 목표 영역을 향하는 위치 정보 수신 안테나(140)의 동작 상태를 중지할 수 있다. 감시용 인공 위성(100)은 목표 영역이 위치하는 방향과 반대 방향을 향하는 위치 정보 수신 안테나(140)는 구동을 유지하고, 감시용 인공 위성(100)의 위치 정보를 획득할 수 있다.
이후 감시용 인공 위성(100)은 업데이트된 감시용 인공 위성(100)의 위치 정보에 기초하여, 목표 영역을 향하는 위치 정보 수신 안테나(140)를 다시 판단하고, 목표 영역을 향하는 위치 정보 수신 안테나(140)의 동작을 중지하고, 나머지 위치 정보 수신 안테나(140)는 구동하여 다시 감시용 인공 위성(100)의 위치 정보를 획득할 수 있다.
감시용 인공 위성(100)은 정확도 향상을 위해 소정의 횟수만큼 감시용 인공 위성(100)의 위치 정보 획득 및 목표 영역을 향하는 위치 정보 수신 안테나(140)의 동작 상태 제어를 반복할 수 있다.
감시용 인공 위성(100)은 이미지 획득 장치(150)를 통해 목표 영역을 촬영할 수 있다. 이 때, 감시용 인공 위성(100)은 이미지 획득 장치(150)를 이용한 촬영이 용이하도록, 자세 정보에 기초하여 자세 조정부(170)를 통해 감시용 인공 위성(100)의 자세를 조정할 수 있다. 이미지 획득 장치는 예를 들면, 카메라, 레이더, 라이다, EO(Electro-Optic), IR(Infrared), SAR(Synthetic Aperture Radar) 감시 센서 등 이미지 또는 영상을 획득할 수 있는 다양한 전자 기기 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 당업자라면 본 발명이 기타 프로그램 모듈들과 결합되어 및/또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로서 구현될 수 있다는 것을 잘 알 것이다. 예를 들어, 본 발명은 컴퓨터-판독가능 매체에 의해 구현될 수 있다.
컴퓨터에 의해 액세스 가능한 매체는 그 어떤 것이든지 컴퓨터 판독 가능 매체가 될 수 있고, 이러한 컴퓨터 판독가능 매체는 휘발성 및 비휘발성 매체, 일시적(transitory) 및 비일시적(non-transitory) 매체, 이동식 및 비-이동식 매체를 포함한다. 제한이 아닌 예로서, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체 및 컴퓨터 판독가능 전송 매체를 포함할 수 있다.
컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보를 저장하는 임의의 방법 또는 기술로 구현되는 휘발성 및 비휘발성 매체, 일시적 및 비-일시적 매체, 이동식 및 비이동식 매체를 포함한다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 RAM, ROM, EEPROM, 플래시 메모리 또는 기타 메모리 기술, CD-ROM, DVD(digital video disk) 또는 기타 광 디스크 저장 장치, 자기 카세트, 자기 테이프, 자기 디스크 저장 장치 또는 기타 자기 저장 장치, 또는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있고 원하는 정보를 저장하는 데 사용될 수 있는 임의의 기타 매체를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
컴퓨터 판독가능 전송 매체는 통상적으로 반송파(carrier wave) 또는 기타 전송 메커니즘(transport mechanism)과 같은 피변조 데이터 신호(modulated data signal)에 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터등을 구현하고 모든 정보 전달 매체를 포함한다. 피변조 데이터 신호라는 용어는 신호 내에 정보를 인코딩하도록 그 신호의 특성들 중 하나 이상을 설정 또는 변경시킨 신호를 의미한다. 제한이 아닌 예로서, 컴퓨터 판독가능 전송 매체는 유선 네트워크 또는 직접 배선 접속(direct-wired connection)과 같은 유선 매체, 그리고 음향, RF, 적외선, 기타 무선 매체와 같은 무선 매체를 포함한다. 상술된 매체들 중 임의의 것의 조합도 역시 컴퓨터 판독가능 전송 매체의 범위 안에 포함되는 것으로 한다.
본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 여기에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 프로세서들, 수단들, 회로들 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, (편의를 위해, 여기에서 "소프트웨어"로 지칭되는) 다양한 형태들의 프로그램 또는 설계 코드 또는 이들 모두의 결합에 의해 구현될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 이러한 상호 호환성을 명확하게 설명하기 위해, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들 및 단계들이 이들의 기능과 관련하여 위에서 일반적으로 설명되었다. 이러한 기능이 하드웨어 또는 소프트웨어로서 구현되는지 여부는 특정한 애플리케이션 및 전체 시스템에 대하여 부과되는 설계 제약들에 따라 좌우된다. 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 각각의 특정한 애플리케이션에 대하여 다양한 방식들로 설명된 기능을 구현할 수 있으나, 이러한 구현 결정들은 본 발명의 범위를 벗어나는 것으로 해석되어서는 안 될 것이다.
여기서 제시된 다양한 실시예들은 방법, 장치, 또는 표준 프로그래밍 및/또는 엔지니어링 기술을 사용한 제조 물품(article)으로 구현될 수 있다. 용어 "제조 물품"은 임의의 컴퓨터-판독가능 장치로부터 액세스 가능한 컴퓨터 프로그램, 캐리어, 또는 매체(media)를 포함한다. 예를 들어, 컴퓨터-판독가능 저장 매체는 자기 저장 장치(예를 들면, 하드 디스크, 플로피 디스크, 자기 스트립, 등), 광학 디스크(예를 들면, CD, DVD, 등), 스마트 카드, 및 플래쉬 메모리 장치(예를 들면, EEPROM, 카드, 스틱, 키 드라이브, 등)를 포함하지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 용어 "기계-판독가능 매체"는 명령(들) 및/또는 데이터를 저장, 보유, 및/또는 전달할 수 있는 무선 채널 및 다양한 다른 매체를 포함하지만, 이들로 제한되는 것은 아니다.
제시된 프로세스들에 있는 단계들의 특정한 순서 또는 계층 구조는 예시적인 접근들의 일례임을 이해하도록 한다. 설계 우선순위들에 기반하여, 본 발명의 범위 내에서 프로세스들에 있는 단계들의 특정한 순서 또는 계층 구조가 재배열될 수 있다는 것을 이해하도록 한다. 첨부된 방법 청구항들은 샘플 순서로 다양한 단계들의 엘리먼트들을 제공하지만 제시된 특정한 순서 또는 계층 구조에 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.
100 감시용 인공 위성
120 통신부
130 자세 정보 센서
140 위치 정보 수신 안테나
150 이미지 획득 장치
160 제어부
170 자세 조정부
200 관제지상국
300 위치 정보 송신 위성
400 재밍 장치

Claims (13)

  1. 위치 정보에 기초하여, 목표 영역을 감시하는 감시용 인공 위성으로서,
    상기 목표 영역에 대한 이미지를 획득할 수 있는 이미지 획득 장치;
    위치 정보 송신 위성으로부터 상기 감시용 인공 위성의 위치 정보를 획득할 수 있는 복수의 위치 정보 수신 안테나들;
    상기 감시용 인공 위성의 자세 정보를 획득할 수 있는 자세 정보 센서; 및
    상기 자세 정보에 기초하여, 상기 복수의 위치 정보 수신 안테나들 중 지상을 향하는 위치 정보 수신 안테나의 동작을 중지하는 제어부를 포함하는
    감시용 인공 위성.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는 실제 재밍 신호의 수신 여부와 무관하게, 상기 자세 정보에 기초하여 상기 복수의 위치 정보 수신 안테나들 중 지상을 향하는 위치 정보 수신 안테나의 동작을 중지하는
    감시용 인공 위성.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 복수의 위치 정보 수신 안테나들 중 지상을 향하는 위치 정보 수신 안테나를 제외한 나머지 위치 정보 수신 안테나를 구동하는
    감시용 인공 위성.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 감시용 인공 위성은, 관제지상국으로부터 상기 목표 영역의 위치 정보를 수신하는 통신부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 자세 정보에 기초하여, 상기 복수의 위치 정보 수신 안테나들 중 상기 목표 영역을 향하는 위치 정보 수신 안테나의 동작을 중지하는
    감시용 인공 위성.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 감시용 인공 위성의 자세를 조정할 수 있는 자세 조정부를 더 포함하는,
    감시용 인공 위성.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 자세 정보 센서는 별추적기 및 자이로 센서 중 적어도 하나를 포함하는
    감시용 인공 위성.
  8. 목표 영역의 위치 정보를 입력 받을 수 있는 관제지상국; 및
    상기 관제지상국으로부터 상기 목표 영역의 위치 정보를 수신하는 통신부, 상기 목표 영역에 대한 이미지를 획득할 수 있는 이미지 획득 장치, 복수의 위치 정보 수신 안테나들, 자세 정보를 획득할 수 있는 자세 정보 센서 및 상기 자세 정보에 기초하여, 상기 복수의 위치 정보 수신 안테나들 중 지상을 향하는 위치 정보 수신 안테나의 동작을 중지하는 제어부를 포함하는 감시용 인공 위성을 포함하는
    목표 영역 감시 시스템.
  9. 감시용 인공 위성의 동작 방법으로서,
    자세 정보 센서를 통해 상기 감시용 인공 위성의 자세 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 자세 정보에 기초하여, 복수의 위치 정보 수신 안테나들 중 지상을 향하는 위치 정보 수신 안테나의 동작을 중지하는 단계;를 포함하는,
    감시용 인공 위성의 동작 방법.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 위치 정보 수신 안테나들을 통해 상기 감시용 인공 위성의 위치 정보를 획득하는 단계;
    관제지상국으로부터 목표 영역에 대한 위치 정보를 수신하는 단계; 및
    이미지 획득 장치를 통해 상기 목표 영역을 촬영하는 단계를 더 포함하는,
    감시용 인공 위성의 동작 방법.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 자세 정보에 기초하여, 상기 복수의 위치 정보 수신 안테나들 중 지상을 향하는 위치 정보 수신 안테나의 동작을 중지하는 단계를 더 포함하는
    감시용 인공 위성의 동작 방법.
  12. 제9 항에 있어서,
    관제지상국으로부터 목표 영역에 대한 위치 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 자세 정보에 기초하여, 상기 복수의 위치 정보 수신 안테나들 중 상기 목표 영역을 향하는 위치 정보 수신 안테나의 동작을 중지하는 단계를 더 포함하는
    감시용 인공 위성의 동작 방법.
  13. 감시용 인공 위성의 자세 정보를 획득하는 단계, 상기 자세 정보에 기초하여, 복수의 위치 정보 수신 안테나들 중 지상을 향하는 위치 정보 수신 안테나의 동작을 중지하는 단계를 포함하는 감시용 인공 위성의 동작 방법을 수행하는 프로그램을 기록하는 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2014531803A (ja) * 2011-09-09 2014-11-27 ザ・ボーイング・カンパニーTheBoeing Company クロスリンク測距及び正確な時刻源を用いた衛星コンステレーションの高性能時刻同期及び時刻転送
JP6583642B2 (ja) * 2017-03-06 2019-10-02 学校法人電波学園 宇宙航行体、宇宙航行体用コントローラ、制御方法及びコンピュータプログラム

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