KR102289299B1 - Antenna apparatus for satellite and operating method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 인공위성 안테나 장치 및 이의 운용방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 태양광에 의한 반사부의 영역별 온도 편차를 감소시킬 수 있는 인공위성 안테나 장치 및 이의 운용방법에 관한 것이다.The present invention relates to a satellite antenna device and a method for operating the same, and more particularly, to a satellite antenna device capable of reducing a temperature deviation for each area of a reflection unit due to sunlight and an operating method thereof.
일반적으로 안테나는 전파를 외부로 송신하거나 외부의 전파를 수신하기 위한 무선통신 장비이다. 대형 안테나의 경우 외부의 전파를 안정적으로 수신하기 위해 곡면을 이루는 접시형 반사판을 구비한다.In general, an antenna is a wireless communication device for transmitting radio waves to the outside or receiving radio waves from the outside. In the case of a large antenna, a dish-shaped reflector having a curved surface is provided in order to stably receive an external radio wave.
한편, 우주에서 사용되는 안테나는 위성 발사체에 탑재된 상태로 우주로 발사된다. 위성 발사체의 탑재 공간이 제한적이기 때문에, 안테나의 반사판은 접을 수 있는 구조로 설계된다.Meanwhile, an antenna used in space is launched into space while mounted on a satellite launch vehicle. Since the mounting space of the satellite launch vehicle is limited, the reflector of the antenna is designed in a collapsible structure.
우주에서 안테나의 반사판은 영역에 따라 온도 편차가 발생한다. 즉, 우주의 온도가 극저온이기 때문에 반사판에서 태양열이 비치지 않는 영역은 온도가 매우 하락하지만, 반사판에서 태양열이 비치는 영역의 온도는 크게 상승한다. 따라서, 온도 편차로 인해 반사판의 수명이 저하되거나 변형으로 인해 반사판의 안정성이 저하되는 문제가 있다.In space, the reflector of the antenna has a temperature deviation depending on the area. That is, since the temperature of the universe is cryogenic, the temperature of the area where the sun's heat is not reflected on the reflector is very low, but the temperature of the area where the sun's heat is reflected from the reflector is greatly increased. Accordingly, there is a problem in that the lifespan of the reflector is reduced due to the temperature deviation or the stability of the reflector is deteriorated due to the deformation.
본 발명은 태양광에 의한 반사부의 영역별 온도 편차를 감소시킬 수 있는 인공위성 안테나 장치 및 이의 운용방법을 제공한다.The present invention provides an artificial satellite antenna device capable of reducing the temperature deviation for each area of a reflector due to sunlight, and a method for operating the same.
본 발명은 수명이 연장될 수 있는 인공위성 안테나 장치 및 이의 운용방법을 제공한다.The present invention provides a satellite antenna device capable of extending the lifespan and an operating method thereof.
본 발명은 피더부; 상기 피더부의 둘레를 따라 감싸도록 설치되는 반사부; 및 상기 피더부를 중심으로 상기 반사부를 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시키기 위한 회전 구동부;를 포함한다.The present invention is a feeder unit; a reflective part installed to surround the feeder part; and a rotation driving unit for rotating the reflective unit clockwise or counterclockwise around the feeder unit.
상기 회전 구동부는, 회전 구동력을 발생시키기 위한 구동기; 및 상기 구동기가 발생시킨 회전 구동력으로 상기 반사부를 회전시킬 수 있도록, 상기 구동기와 상기 반사부 사이에 설치되는 동력 전달기;를 포함한다.The rotation driving unit may include: a driver for generating rotation driving force; and a power transmitter installed between the driver and the reflector to rotate the reflector with the rotational driving force generated by the driver.
상기 동력 전달기는, 상기 구동기에 설치되는 제1 기어; 일단이 상기 반사부의 중심부에 연결되는 샤프트; 및 상기 제1 기어에 맞물리고, 상기 샤프트의 타단에 연결되는 제2 기어;를 포함한다.The power transmitter may include a first gear installed in the actuator; a shaft having one end connected to the central portion of the reflector; and a second gear engaged with the first gear and connected to the other end of the shaft.
상기 구동기와 상기 제1 기어는 복수개가 구비되어 상기 제2 기어의 둘레를 따라 배치된다.A plurality of the actuator and the first gear are provided and are disposed along the circumference of the second gear.
상기 반사부는, 상기 샤프트와 함께 회전할 수 있도록, 상기 샤프트가 연결되는 베이스; 상기 피더부의 둘레를 따라 배치되는 복수개의 반사 패널을 구비하는 반사판; 및 상기 반사 패널들이 상기 피더부를 향해 모이면서 접히거나 상기 피더부의 외측을 향해 펴지면서 전개될 수 있도록 지지하고, 상기 베이스에 설치되는 전개기;를 포함한다.The reflector may include a base to which the shaft is connected so as to rotate together with the shaft; a reflective plate having a plurality of reflective panels disposed along the periphery of the feeder; and a deployer installed on the base to support the reflective panels to be folded while gathering toward the feeder unit or to be deployed while unfolding toward the outside of the feeder unit.
상기 반사부의 서로 다른 영역의 온도를 측정하도록 설치되는 온도 측정부; 및 상기 온도 측정부의 온도 측정결과에 따라 상기 회전 구동부의 작동을 제어하기 위한 제어부;를 더 포함한다.a temperature measuring unit installed to measure the temperatures of different regions of the reflective unit; and a control unit for controlling the operation of the rotation driving unit according to the temperature measurement result of the temperature measuring unit.
상기 온도 측정부는, 상기 반사부에서 미리 선택된 영역들에 서로 이격되어 설치되는 복수개의 온도 센서를 포함한다.The temperature measuring unit includes a plurality of temperature sensors installed to be spaced apart from each other in preselected regions of the reflection unit.
제어부는, 상기 반사부의 서로 다른 영역에서 측정된 온도를 미리 설정된 기준 온도범위와 비교하기 위한 제1 비교기; 상기 제1 비교기의 비교결과에 따라 상기 반사부의 영역별 온도 편차의 발생여부를 판단하기 위한 제1 판단기; 및 상기 반사부의 영역별 온도 편차가 발생했다고 판단되면, 상기 회전 구동부의 작동을 제어하여 상기 반사부를 회전시키기 위한 제어기;를 포함한다.The controller may include: a first comparator for comparing temperatures measured in different regions of the reflector with a preset reference temperature range; a first determiner for determining whether a temperature deviation for each region of the reflective unit occurs according to a comparison result of the first comparator; and a controller configured to rotate the reflector by controlling the operation of the rotation driving unit when it is determined that a temperature deviation for each region of the reflector has occurred.
상기 제어부는, 상기 반사부의 서로 다른 영역에서 측정된 온도값들의 온도차를, 미리 설정된 설정 차이값과 비교하기 위한 제2 비교기; 상기 제2 비교기의 비교결과에 따라 상기 반사부의 영역별 온도 편차의 발생 여부를 판단하기 위한 제2 판단기; 및 상기 반사부의 영역별 온도 편차가 발생했다고 판단되면, 상기 회전 구동부의 작동을 제어하여 상기 반사부를 회전시키기 위한 제어기;를 포함한다.The control unit may include: a second comparator for comparing a temperature difference between temperature values measured in different regions of the reflector with a preset difference value; a second determiner for determining whether a temperature deviation for each region of the reflective unit occurs according to the comparison result of the second comparator; and a controller configured to rotate the reflector by controlling the operation of the rotation driving unit when it is determined that a temperature deviation for each region of the reflector has occurred.
본 발명은 피더부와 반사부를 구비하는 인공위성 안테나 장치의 운용방법에 관한 것으로서, 상기 반사부의 서로 다른 영역의 온도를 측정하는 과정; 상기 반사부의 영역별 온도 편차 발생여부를 판단하는 과정; 및 상기 반사부의 영역별 온도 편차가 발생했다고 판단되면, 상기 반사부를 회전시키는 과정;을 포함한다.The present invention relates to a method of operating a satellite antenna device having a feeder unit and a reflector, comprising: measuring temperatures in different regions of the reflector; determining whether a temperature deviation has occurred for each region of the reflective unit; and rotating the reflector when it is determined that a temperature deviation for each region of the reflector has occurred.
상기 반사부의 서로 다른 영역의 온도를 측정하는 과정은, 상기 반사부에 태양광이 비치는 영역과 태양광이 비치지 않는 영역의 온도를 측정하는 과정을 포함한다.The process of measuring the temperatures of different regions of the reflective part includes measuring the temperatures of a region where sunlight is shining and a region where sunlight does not shine on the reflective part.
상기 반사부의 영역별 온도 편차 발생여부를 판단하는 과정은, 상기 반사부의 서로 다른 영역에서 측정된 온도값들 각각을 미리 설정된 기준 온도범위와 비교하는 과정; 및 상기 반사부에 상기 기준 온도범위를 초과하는 온도값을 가지는 영역, 및 상기 기준 온도범위 미만의 온도값을 가지는 영역 중 적어도 어느 하나가 발생하면, 상기 반사부의 영역별 온도 편차가 발생했다고 판단하는 과정;을 포함한다.The process of determining whether a temperature deviation occurs for each region of the reflective part may include: comparing each of the temperature values measured in different regions of the reflective part with a preset reference temperature range; and when at least one of a region having a temperature value exceeding the reference temperature range and a region having a temperature value less than the reference temperature range occurs in the reflective unit, it is determined that a temperature deviation for each region of the reflective unit occurs process; includes
상기 반사부의 영역별 온도 편차 발생여부를 판단하는 과정은, 상기 반사부의 서로 다른 영역에서 각각 측정된 온도값들의 온도차를 산출하는 과정; 상기 온도차를 미리 설정된 설정 차이값과 비교하는 과정; 및 상기 온도차가 상기 설정 차이값을 초과하면, 상기 반사부의 영역별 온도 편차가 발생했다고 판단하는 과정;을 포함한다.The process of determining whether a temperature deviation occurs for each region of the reflective part may include calculating a temperature difference between temperature values measured in different regions of the reflective part; comparing the temperature difference with a preset difference value; and when the temperature difference exceeds the set difference value, determining that a temperature deviation for each region of the reflective unit has occurred.
상기 온도값들의 차를 산출하는 과정은, 상기 반사부의 서로 다른 영역에서 각각 측정된 온도값들 중 최대값과 최소값을 추출하는 과정; 및 추출된 최대값에서 최소값을 빼는 과정을 포함한다.Calculating the difference between the temperature values may include: extracting a maximum value and a minimum value from among the temperature values measured in different regions of the reflector; and subtracting the minimum value from the extracted maximum value.
상기 반사부를 회전시키는 과정은, 상기 피더부의 중심을 회전축으로 하여 상기 반사부를 시계방향 또는 반시계방향으로 자전시키는 과정을 포함한다.Rotating the reflector may include rotating the reflector in a clockwise or counterclockwise direction with the center of the feeder as a rotation axis.
상기 반사부를 시계방향 또는 반시계방향으로 자전시키는 과정은, 상기 반사부에 태양광이 비치는 영역을 태양광이 비치지 않는 영역으로 위치를 이동시키거나, 상기 반사부에 태양광이 비치지 않는 영역을 태양광이 비치는 영역으로 위치를 이동시키는 과정을 포함한다.The process of rotating the reflective part in a clockwise or counterclockwise direction is to move an area where sunlight is irradiated to the reflective part to an area where sunlight is not shining, or to change an area where sunlight is not reflected in the reflective part to the sun. It includes the process of moving the position to the area where the light shines.
상기 반사부를 시계방향 또는 반시계방향으로 자전시키는 과정은, 상기 반사부의 영역별 온도 편차가 없어졌다고 판단될 때까지 상기 반사부를 자전시키는 과정을 포함한다.The process of rotating the reflective part clockwise or counterclockwise includes rotating the reflective part until it is determined that the temperature deviation for each area of the reflective part is eliminated.
본 발명의 실시 예들에 따르면, 반사부의 영역별 온도 편차를 감소시킬 수 있다. 즉, 반사부에서 태양광이 비치지 않는 영역과 태양광이 비치는 영역 사이에 온도 편차가 발생하는 것을 억제하거나 방지할 수 있다. 따라서, 온도 편차로 인해 반사부가 변형되는 것을 억제하거나 방지하여, 반사부를 안정적으로 사용하면서 인공위성 안테나 장치의 수명을 연장시킬 수 있다.According to embodiments of the present invention, it is possible to reduce the temperature deviation for each region of the reflective portion. That is, it is possible to suppress or prevent a temperature deviation from occurring between an area on which sunlight does not shine and an area on which sunlight shines in the reflection unit. Accordingly, it is possible to suppress or prevent deformation of the reflection unit due to temperature deviation, thereby extending the lifespan of the satellite antenna device while stably using the reflection unit.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 인공위성 안테나 장치의 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 반사부의 구조를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 회전 구동부의 구조를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 온도 측정부와 제어부가 설치되는 구조를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 제어부의 구조를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 인공위성 안테나 장치의 운용방법을 나타내는 플로우 차트이다.1 is a diagram showing the structure of a satellite antenna device according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a structure of a reflection unit according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing a structure of a rotation driving unit according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a structure in which a temperature measuring unit and a control unit are installed according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram showing the structure of a control unit according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a method of operating a satellite antenna device according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 발명을 상세하게 설명하기 위해 도면은 과장될 수 있고, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in a variety of different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and the scope of the invention to those of ordinary skill in the art completely It is provided to inform you. In order to explain the invention in detail, the drawings may be exaggerated, and like numerals refer to like elements in the drawings.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 인공위성 안테나 장치의 구조를 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 반사부의 구조를 나타내는 도면이다. 하기에서는 본 발명의 실시 예에 따른 인공위성 안테나 장치에 대해 설명하기로 한다.FIG. 1 is a view showing the structure of an artificial satellite antenna device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view showing the structure of a reflection unit according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, an artificial satellite antenna device according to an embodiment of the present invention will be described.
본 발명의 실시 예에 따른 인공위성 안테나 장치는, 우주에서 운용되는 인공위성 안테나 장치이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 인공위성 안테나 장치(100)는, 피더부(110), 피더부의 둘레를 따라 감싸도록 설치되는 반사부(120), 및 피더부를 중심으로 반사부를 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시키기 위한 회전 구동부(130)를 포함한다.An artificial satellite antenna device according to an embodiment of the present invention is a satellite antenna device operated in space. 1 and 2 , the satellite antenna device 100 includes a
피더부(110)는 반사부(120)의 중심부 상에 설치될 수 있다. 피더부(110)는, 피더(111), 및 피더를 지지하는 지지대(112)를 포함한다.The
피더(111)는 지상의 위성단말과 통신 정보를 송수신할 수 있다. 피더(111)는 반사부(120)에서 반사되는 전파를 수신할 수 있는 위치에 배치된다.The
지지대(112)는 반사부(120)의 중심부에서 외측으로 연장되어 피더(111)에 연결될 수 있다. 즉, 지지대(112)는 일방향으로 연장되어 일단이 반사부(120)의 중심부에 연결되고, 외측으로 돌출된 타단이 피더(111)에 연결될 수 있다. 이에, 지지대(112)는 피더(111)를 반사부(120)와 이격시켜 지지할 수 있고, 피더(111)는 반사부(120)의 중심축 상에 위치할 수 있다.The
한편, 반사부(120)가 복수개의 반사 패널(121a)을 구비하여 접힐 수 있는 구조로 형성되는 경우, 피더부(110)는 홀더(113)를 더 포함할 수도 있다. 홀더(113)는 접힌 상태의 반사부(120)를 임시로 고정해줄 수 있다. 홀더(113)는 지지대(112)에 설치되고, 지지대(112)의 일단과 피더(111) 사이에 위치할 수 있다. 홀더(113)는 접힌 상태의 반사 패널(121a)들과 분리 가능하게 연결될 수 있다.On the other hand, when the reflective unit 120 is formed to have a foldable structure including a plurality of
예를 들어, 반사부(120)가 복수의 반사 패널(121a)을 구비하여 접힐 수 있는 구조를 가지는 경우, 반사 패널(121a)들 각각의 피더부(110)와 대향되는 외측면에 돌출부재(미도시)가 구비될 수 있다. 홀더(113)는, 링 형태로 형성되고 지지대(112)에 설치되는 몸체부재(미도시), 일측이 몸체부재에 연결되고 타측이 돌출부재에 연결되는 와이어(미도시), 및 몸체부재에 설치되어 와이어를 커팅하는 커팅부재(미도시)를 포함할 수 있다. 와이어들은 반사 패널(121a)이 구비되는 개수만큼 복수개가 구비되어 각 반사 패널(121a)에 연결될 수 있다. 따라서, 와이어들을 반사 패널(121a)들의 돌출부재에 연결하여 반사 패널(121a)들을 접었다가, 커팅부재로 와이어들을 끊어주면 반사 패널(121a)들이 펼쳐지며 전개될 수 있다. 이에, 인공위성 안테나 장치(100)를 위성 발사체에 탑재할 때는 와이어들을 이용하여 반사 패널(121a)들이 접힌 상태를 유지시켜 부피를 감소시키고, 우주에 도착하면 와이어를 끊어 반사 패널(121a)들을 전개시킬 수 있다. 그러나 홀더(113)가 접힌 상태의 반사부(120)를 임시로 고정하는 구조나 방식은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.For example, when the reflective unit 120 includes a plurality of
반사부(120)는 피더부(110)의 둘레를 따라 감싸도록 설치된다. 반사부(120)는, 회전 구동부에 구비되는 샤프트와 함께 회전할 수 있도록 샤프트가 연결되는 베이스(122), 및 베이스에 지지되는 반사판(121)을 포함한다.The reflection unit 120 is installed to surround the periphery of the
베이스(122)는 원형의 플레이트 형태로 형성될 수 있다. 베이스(122)의 일면에 피더부(110) 및 전개기(123)가 설치될 수 있다. 이에, 베이스(122)가 피더부(110), 전개기(123), 및 전개기(123)에 연결되는 반사판(121)을 지지해줄 수 있다. 그러나 베이스(122)의 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.The base 122 may be formed in a circular plate shape. The
또한, 베이스(122)의 타면의 중심부에는 회전 구동부(130)에 구비되는 샤프트가 연결될 수 있다. 이에, 샤프트가 회전하면 베이스(122)가 함께 회전하고, 베이스(122)에 지지되는 피더부(110), 전개기(123), 및 반사판(121)도 베이스(122)에 의해 함께 회전할 수 있다.In addition, a shaft provided in the
반사판(121)은 지상의 위성단말의 전파를 반사하여 피더(111)에 전달하거나, 피더(111)의 전파를 반사하여 지상의 위성단말로 전달할 수 있다. 반사판(121)은 접시형태로 형성될 수 있고, 전파를 중심부 상에 위치하는 피더(111)에 집중시켜줄 수 있다. 반사판(121)의 면적이 증가할수록 집중시킬 수 있는 전파의 양이 증가하기 때문에, 반사판(121)은 넓게 펴진 형태로 형성될 수 있다. 이에, 우주에서 반사판(121)은 영역에 따라 태양광이 비치거나 비치지 않을 수 있다. 따라서, 우주에서 반사판(121) 중 일부 영역에는 태양광이 비치고, 다른 영역에는 태양광이 비치지 않아, 영역별로 온도 편차가 발생할 수 있다.The
이때, 반사판(121)은 피더부(110)의 둘레를 따라 배치되는 복수개의 반사 패널(121a)을 구비할 수 있다. 따라서, 반사 패널(121a)들을 서로 중첩되게 접어 반사판(121)의 부피를 감소시키거나, 반사 패널(121a)들을 펼쳐 반사판(121)이 집중시킬 수 있는 전파의 양을 증가시킬 수 있다. 그러나 반사판(121)의 구조는 이에 한정되지 않고 하나의 접시형 패널 형태 등 다양한 형태로 형성될 수 있다.In this case, the
반사 패널(121a)은 곡률을 가지는 플레이트 형태로 형성될 수 있다. 반사 패널(121a)은 일단 폭을, 전개기(123)에 지지되는 타단 폭보다 넓게 형성하여, 반사 패널(121a)들의 전개를 용이하게 할 수 있다. 반사 패널(121a)들은 피더부(110)의 둘레에 방사형태로 배치된다. 반사 패널(121a)들은 접힌 상태에서 펼쳐지면서 도 1의 (a)와 같이 전개되거나, 전개된 상태에서 모여서 도 1의 (b)와 같이 접힐 수 있다. 예를 들어, 반사 패널(121a)들은 피더부(110)를 중심으로 접힐 때 서로 겹치도록 중심이 일정 각도로 틀어지게 설계될 수 있다. 따라서, 반사판(121)의 부피를 조절할 수 있기 때문에, 위성 발사체에 인공위성 안테나 장치(100)를 용이하게 탑재하여 우주로 발사할 수 있다. 그러나 반사 패널(121a)의 형상 및 반사 패널(121a)들이 배치되거나 접히는 구조는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.The
이때, 반사판(121)이 반사 패널(121a)들을 구비하는 경우, 반사 패널(121a)들을 접거나 전개하기 위해, 반사부(120)가 전개기(123)를 구비할 수 있다. 전개기(123)는 반사 패널(121a)들이 피더부(110)를 향해 모이면서 접히거나 피더부(110)의 외측을 향해 펴지면서 전개될 수 있도록 지지할 수 있다.In this case, when the
예를 들어, 전개기(123)는, 도 2와 같이 서로 이격되는 한 쌍의 돌출부를 구비하는 받침체(123a), 받침체(123a)의 돌출부들 사이에 회전 가능하게 설치되는 회전바(123b), 회전바(123b)와 함께 회전 가능하게 설치되고, 반사 패널(121a)과 연결되는 연결체(123c), 및 회전바(123b)를 피더부(110)의 외측방향으로 회전시키려는 힘을 가하는 탄성체(미도시)를 포함할 수 있다. 따라서, 반사 패널(121a)들이 홀더(113)에 고정되면 접힌 상태를 유지하다가, 홀더(113)가 반사 패널(121a)을 풀어주면 반사 패널(121a)의 일단이 연결체(123c)에 연결되는 타단을 중심으로 피더부(110) 외측으로 선회하여 펴질 수 있다. 그러나 전개기(123)의 구조는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.For example, the
또한, 전개기(123)는 반사 패널(121a)들이 구비되는 개수만큼 복수개가 구비되어 베이스(122)에 일면에서 피더부(110)의 둘레를 따라 설치될 수 있다. 이에, 반사 패널(121a)들 각각이 전개기(123)들 각각에 연결되어 지지될 수 있다. 따라서, 반사 패널(121a)들이 전개기(123)들에 의해 지지되면서, 피더부(110)의 둘레를 감싸도록 배치될 수 있다.In addition, a plurality of
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 회전 구동부의 구조를 나타내는 도면이다. 하기에서는 본 발명의 실시 예에 따른 회전 구동부에 대해 설명하기로 한다.3 is a view showing a structure of a rotation driving unit according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, a rotation driving unit according to an embodiment of the present invention will be described.
도 1 및 도 3을 참조하면, 회전 구동부(130)는 피더부(110)를 중심으로 반사부(120)를 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시킬 수 있다. 이에, 회전 구동부(130)의 작동을 제어하여 반사부(120)에 영역별 온도 편차가 발생하면, 반사부(120)를 회전시켜 온도 편차가 발생하는 영역들의 위치를 변경하거나, 반사부(120)를 회전시키는 상태를 유지할 수 있다. 회전 구동부(130)는, 회전 구동력을 발생시키기 위한 구동기(131), 및 구동기가 발생시킨 회전 구동력으로 반사부를 회전시킬 수 있도록, 구동기와 반사부 사이에 설치되는 동력 전달기(132)를 포함한다.1 and 3 , the
구동기(131)는 모터일 수 있다. 이에, 구동기(131)는 회전 구동력을 발생시킬 수 있다. 그러나 구동기(131)의 종류는 이에 한정되지 않고 다양한 방식으로 회전 구동력을 발생시킬 수 있다.The
동력 전달기(132)는 구동기(131)와 반사부(120) 사이에 설치된다. 이에, 동력 전달기(132)는 구동기(131)가 발생시킨 회전 구동력을 반사부(120)에 전달하여, 반사부(120)를 회전시킬 수 있다. 동력 전달기(132)는, 구동기에 설치되는 제1 기어(132a), 일단이 반사부의 중심부에 연결되는 샤프트(132c), 및 제1 기어에 맞물리고, 샤프트의 타단에 연결되는 제2 기어(132b)를 포함한다.The
제1 기어(132a)는 구동기(131)의 회전축에 연결된다. 이에, 구동기(131)의 회전축이 회전하면 제1 기어(132a)가 구동기(131)의 회전축을 중심으로 회전할 수 있다. 제1 기어(132a)는 제2 기어(132b)와 맞물려 설치된다. 따라서, 제1 기어(132a)가 회전하면 맞물려 있는 제2 기어(132a)도 회전시킬 수 있다.The
제2 기어(132b)는 베이스(122)의 외측으로 돌출된 샤프트(132c)의 일단에 연결될 수 있다. 제1 기어(132a)에 맞물려 샤프트(132c)를 중심으로 회전할 수 있다. 이에, 구동기(131)에 의해 제1 기어(132a)가 회전하면 제2 기어(132b)가 회전하고, 제2 기어(132b)에 연결되는 샤프트(132c)도 회전할 수 있다.The
샤프트(132c)는 일방향으로 연장되는 원기둥 형태로 형성될 수 있다. 샤프트(132c)의 타단은 베이스(122)의 타면의 중심부에 연결되고, 중심이 피더부(110)의 중심과 동일선상에 위치할 수 있다. 이에, 샤프트(132c)가 회전하면, 베이스(122)가 피더부(110)의 중심(또는, 샤프트(132c)의 중심)을 회전축으로 하여 회전할 수 있다. 따라서, 베이스(122)에 지지되는 반사판(121)과 피더부(110)도 피더부(110)의 중심을 회전축으로 시계방향 또는 반시계방향으로 회전할 수 있기 때문에, 반사판(121)의 서로 다른 영역들의 위치를 변경할 수 있다. 그러나 샤프트(132c)의 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.The
이때, 도 3의 (a)와 같이 구동기(131)와 제1 기어(132a)는 하나가 구비될 수 있다. 즉, 하나의 구동기(131)가 발생시키는 회전 구동력으로 반사부(120)를 회전시킬 수 있다. 따라서, 회전 구동부(130)의 구조가 단순하기 때문에, 구동기(131)가 제1 기어(132a)를 회전시키는 횟수를 용이하게 확인할 수 있고, 제1 기어(132a)의 회전수로 반사부(120)가 회전하는 정도를 용이하게 확인할 수 있다. 이에, 반사부(120)의 서로 다른 영역들의 위치를 정밀하게 변경할 수 있다.At this time, as shown in (a) of FIG. 3 , one
또는, 도 3의 (b)와 같이 구동기(131)와 제1 기어(132a)가 복수개가 구비될 수도 있다. 구동기(131)들과 제1 기어(132a)는 제2 기어(132b)의 둘레를 따라 배치될 수 있다. 즉, 복수개의 구동기(131)가 발생시키는 회전 구동력으로 반사부(120)을 회전시킬 수 있다. 이에, 하나의 구동기(131)를 사용할 때보다 더 큰 회전 구동력으로 반사부(120)를 회전시킬 수 있다. 따라서, 반사부(120)의 하중이 무겁더라도 안정적으로 회전할 수 있다. Alternatively, a plurality of
한편, 도 3과 같이 회전 구동부(130)는 케이스(133)를 더 포함할 수 있다. 케이스(133)는 박스형태로 형성되어 내부공간을 가질 수 있다. 따라서, 케이스(133) 내부에 구동기(131)와 동력 전달기(132)의 적어도 일부가 탑재될 수 있고, 케이스(133)는 외부 환경으로부터 구동기(131)와 동력 전달기(132)를 보호해줄 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 3 , the
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 온도 측정부와 제어부가 설치되는 구조를 나타내는 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 제어부의 구조를 나타내는 도면이다. 하기에서는 본 발명의 실시 예에 따른 온도 측정부와 제어부에 대해 설명하기로 한다.4 is a diagram illustrating a structure in which a temperature measuring unit and a control unit are installed according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a diagram showing a structure of a control unit according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, a temperature measuring unit and a control unit according to an embodiment of the present invention will be described.
도 4를 참조하면, 인공위성 안테나 장치(100)는, 반사 패널(121a)들의 온도를 측정하도록 설치되는 온도 측정부(140), 및 온도 측정부의 온도 측정결과에 따라 회전 구동부의 작동을 제어할 수 있는 제어부(150)를 더 포함할 수도 있다. 이에, 반사 패널(121a)들의 온도 편차 발생 여부를 더 정밀하게 확인하여 반사부(120)의 회전을 제어할 수 있다.Referring to FIG. 4 , the satellite antenna device 100 may control the operation of the rotation driving unit according to the
온도 측정부(140)는 반사부(120)의 서로 다른 영역의 온도를 측정하도록 설치된다. 예를 들어, 온도 측정부(140)는 반사부(120)에서 미리 선택된 영역들에 서로 이격되어 설치되는 복수개의 온도 센서(141)를 포함한다. 따라서, 온도 측정부(140)를 이용하여 반사부(120)의 영역별 온도 상태를 용이하게 확인할 수 있다.The
예를 들어, 온도 센서(141)들은 도 4의 (a)와 같이 반사 패널(121a)들 전체에 각각 설치될 수 있다. 따라서, 온도 센서(141)들을 이용하여 반사 패널(121a)들 각각의 온도 상태를 모니터링할 수 있다.For example, the
또는, 온도 센서(141)들이 도 4의 (b)와 같이 반사 패널(121a)들 중 미리 선택된 반사 패널(121a)들에 설치될 수도 있다. 즉, 반사부(120)의 일측에 태양광이 비치면, 일측과 대향되는 타측에는 태양광이 비치지 않을 수도 있다. 이에, 온도 센서(141)들을 서로 대향되게 배치할 수 있다. 예를 들어, 4개의 온도 센서(141)를 동서남북 각각 영역에 배치되는 반사 패널(121a)들에 설치할 수 있다. 따라서, 구비되는 온도 센서(141)의 개수를 감소시키면서 태양광이 비치는 영역과 태양광이 비치지 않는 영역의 온도를 측정할 수 있고, 반사부(120)의 온도를 영역별로 모니터링할 수 있다.Alternatively, the
이때, 온도 센서(141)는 각각은 반사 패널(121a) 각각의 중심부 또는 외곽부에 설치될 수 있다. 따라서, 하나의 온도 센서(141)가 하나의 반사 패널(121a)에서 설치된 부분의 온도를 측정할 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 반사 패널(121a) 각각에 복수개의 온도 센서(141)가 설치되어, 각 반사 패널(121a)의 온도분포를 확인할 수도 있다. 그러나 온도 센서(141)가 구비되는 개수 및 배치되는 영역은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.In this case, each of the
제어부(150)는 온도 측정부(140)에서 신호를 전달받을 수 있게 연결된다. 따라서, 제어부(150)는 온도 측정부(140)의 온도 측정결과에 따라 회전 구동부(130)의 작동을 제어할 수 있다.The
또한, 제어부(150)는 반사부(120), 회전 구동부(130), 피더부(110), 및 인공위성 본체(미도시) 중 어느 하나에 설치될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 제어부(150)는 지상 단말에 설치되어 통신으로 회전 구동부(130)의 작동을 제어할 수도 있다.In addition, the
이때, 제어부(150)는, 도 4 및 도 5의 (a)와 같이 반사부의 서로 다른 영역에서 측정된 온도를 미리 설정된 기준 온도범위와 비교하기 위한 제1 비교기(151), 제1 비교기의 비교결과에 따라 반사부의 영역별 온도 편차의 발생여부를 판단하기 위한 제1 판단기(152), 및 반사부의 영역별 온도 편차가 발생했다고 판단되면, 회전 구동부의 작동을 제어하여 반사부를 회전시키기 위한 제어부(153)를 포함할 수 있다. 따라서, 제어부(150)가 반사부(120)의 온도에 따라 자동으로 회전 구동부(130)의 작동을 제어할 수 있다.In this case, the
제1 비교기(151)는 반사부(120)의 서로 다른 영역에서 측정된 온도값들 각각을 기준 온도범위와 비교할 수 있다. 즉, 제1 비교기(151)는 온도 측정부(140)에서 측정되는 서로 다른 영역에 배치되는 반사 패널(121a)들의 온도값을 전달받고, 전달받은 온도값들 각각을 기준 온도범위와 비교할 수 있다. 기준 온도범위는 운용자가 설정할 수 있다.The
제1 판단기(152)는 제1 비교기(151)의 비교결과를 전달받을 수 있다. 이에, 제1 판단기(152)는 반사 패널(121a)들 중 기준 온도범위를 초과하는 온도값을 가지는 반사 패널(121a), 및 기준 온도범위 미만의 온도값을 가지는 반사 패널(121a) 중 적어도 어느 하나가 발생하면, 반사 패널(121a)들 사이에 온도 편차가 발생했다고 판단할 수 있다. 즉, 기준 온도범위를 초과하는 온도값을 가지는 반사 패널(121a)은 태양광에 의해 과열된 상태라고 판단하고, 기준 온도범위 미만의 온도값을 가지는 반사 패널(121a)은 태양광이 비치지 않아 우주 환경에 의해 과냉된 상태라고 판단할 수 있다. 따라서, 기준 온도범위를 초과하는 온도값을 가지는 반사 패널(121a), 및 기준 온도범위 미만의 온도값을 가지는 반사 패널(121a) 중 적어도 어느 하나가 발생하면, 반사 패널(121a)들 중 일부가 과열되거나 과냉되면서 반사 패널(121a)들 사이에 온도 편차가 발생했다고 판단할 수 있다.The
또한, 반사 패널(121a)들 중 기준 온도범위를 초과하는 온도값을 가지는 반사 패널(121a), 및 기준 온도범위 미만의 온도값을 가지는 반사 패널(121a)이 발생하지 않으면, 제1 판단기(152)는 반사 패널(121a)들 사이에 온도 편차가 발생하지 않았다고 판단할 수 있다. 즉, 반사 패널(121a)들 중 일부가 태양광에 의해 과열되거나 과열되지 않아 반사 패널(121a)들 사이에 온도 편차가 발생하지 않았다고 판단할 수 있다.In addition, if the
제어부(153)는 제1 판단기(152)의 판단결과를 전달받을 수 있다. 이에, 제1 판단기(152)가 반사부(120)의 영역별 온도 편차가 발생했다고 판단하면, 제어부(153)는 회전 구동부(130)의 작동을 제어하여 반사부(120)를 회전시킬 수 있다. 즉, 회전 구동부(130)로 베이스(122)를 회전시켜, 베이스(122)에 지지되는 반사판(121)을 피더부(110)를 중심으로 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시킬 수 있다. 반사판(121)이 회전하면서, 반사 패널(121a)들 중 온도 편차가 발생한 부분의 위치가 변경되기 때문에, 과열된 부분은 태양광이 비치지 않는 영역으로 이동하여 우주 환경의 온도로 냉각되고, 과냉된 부분은 태양광이 비치는 영역으로 이동하여 태양광에 의해 가열될 수 있다. 따라서, 반사 패널(121a)들 사이에 발생한 온도 편차가 감소할 수 있다.The
또는, 제어부(150)가, 도 4 및 도 5의 (b)와 같이, 반사부의 서로 다른 영역에서 측정된 온도값들의 온도차를, 미리 설정된 설정 차이값과 비교하기 위한 제2 비교기(154), 제2 비교기의 비교결과에 따라 반사부의 영역별 온도 편차의 발생 여부를 판단하기 위한 제2 판단기(155), 및 반사부의 영역별 온도 편차가 발생했다고 판단되면, 회전 구동부의 작동을 제어하여 반사부를 회전시키기 위한 제어부(153)를 포함할 수도 있다.Alternatively, the
제2 비교기(154)는 반사부(120)의 서로 다른 영역에서 측정된 온도값들의 온도차를 산출할 수 있다. 즉, 제2 비교기(154)는 온도 측정부(140)에서 측정되는 서로 다른 영역에 배치되는 반사 패널(121a)들의 온도값을 전달받고, 전달받은 온도값들을 비교하여 온도차를 산출할 수 있다. 예를 들어, 반사부(120)의 서로 다른 영역에서 측정된 온도값들 중 최대값과 최소값을 추출하여 두 값의 온도차를 산출할 수 있다. 제2 비교기(154)는 산출된 온도차를 설정 차이값과 비교할 수 있다. 설정 차이값은 운용자가 설정할 수 있다.The
제2 판단기(155)는 제2 비교기(154)의 비교결과를 전달받을 수 있다. 이에, 산출된 온도차가 설정 차이값을 초과하면, 제2 판단기(155)는 반사 패널(121a)들 사이에 온도 편차가 발생했다고 판단할 수 있다. 즉, 최대값을 가지는 반사 패널(121a)이 태양광에 의해 과열된 상태이거나, 최소값을 가지는 반사 패널(121a)에 태양광이 비치지 않아 우주 환경에 의해 과냉된 상태이기 때문에, 최대값과 최소값의 차이가 설정값을 초과하였다고 판단할 수 있다. 따라서, 최대값을 가지는 반사 패널(121a)과 최소값을 가지는 반사 패널(121a) 사이에 온도 편차가 발생했다고 판단할 수 있다.The
또한, 최대값과 최소값의 차이가 설정 차이값 이하이면, 제2 판단기(155)는 반사 패널(121a)들 사이에 온도 편차가 발생하지 않았다고 판단할 수 있다. 즉, 반사 패널(121a)들 중 일부가 태양광에 의해 과열되거나 과열되지 않아 반사 패널(121a)들 사이에 온도 편차가 발생하지 않았다고 판단할 수 있다.Also, when the difference between the maximum value and the minimum value is equal to or less than the set difference value, the
제어부(153)는 제2 판단기(155)의 판단결과를 전달받을 수 있다. 이에, 제2 판단기(155)가 반사 패널(121a)들 사이에 온도 편차가 발생했다고 판단하면, 제어부(153)는 회전 구동부(130)의 작동을 제어하여 반사부(120)를 회전시킬 수 있다. 즉, 회전 구동부(130)로 베이스(122)를 회전시켜, 베이스(122)에 지지되는 반사판(121)을 피더부(110)를 중심으로 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시킬 수 있다. 반사판(121)이 회전하면서, 반사 패널(121a)들 중 온도 편차가 발생한 부분의 위치가 변경되기 때문에, 과열된 부분은 태양광이 비치지 않는 영역으로 이동하여 우주 환경의 온도로 냉각되고, 과냉된 부분은 태양광이 비치는 영역으로 이동하여 태양광에 의해 가열될 수 있다. 따라서, 반사 패널(121a)들 사이에 발생한 온도 편차가 감소할 수 있다.The
한편, 제어부(153)가 도 4 및 도 5의 (c)와 같이 제1 비교기(151), 제1 판단기(152), 제2 비교기(154), 제2 판단기(155), 및 제어부(153)를 모두 포함할 수도 있다. 이에, 제1 판단기(152)와 제2 판단기(155) 중 적어도 어느 하나가 반사부(120)의 영역별 온도 편차가 발생했다고 판단하면, 제어부(153)는 회전 구동부(130)의 작동을 제어하여 반사부(120)를 회전시킬 수 있다. 제1 판단기(152)와 제2 판단기(155) 모두가 반사부(120)의 영역별 온도 편차가 발생하지 않았다고 판단하면, 제어부(153)는 반사부(120)를 회전시키지 않을 수 있다. 따라서, 더 다양한 상황에 대응하여 반사부(120)의 회전을 제어할 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고 실시 예들 간에 다양한 조합이 가능하다.Meanwhile, the
이처럼, 반사부(120)의 영역별 온도 편차를 감소시킬 수 있다. 즉, 반사부(120)에서 태양광이 비치지 않는 영역과 태양광이 비치는 영역 사이에 온도 편차가 발생하는 것을 억제하거나 방지할 수 있다. 따라서, 온도 편차로 인해 반사부(120)가 변형되는 것을 억제하거나 방지하여, 반사부(120)를 안정적으로 사용하면서 인공위성 안테나 장치(100)의 수명을 연장시킬 수 있다.In this way, it is possible to reduce the temperature deviation for each region of the reflector 120 . That is, it is possible to suppress or prevent a temperature deviation from occurring between an area on which sunlight does not shine and an area on which sunlight shines in the reflector 120 . Accordingly, it is possible to suppress or prevent deformation of the reflection unit 120 due to a temperature deviation, thereby extending the lifespan of the satellite antenna device 100 while stably using the reflection unit 120 .
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 인공위성 안테나 장치의 운용방법을 나타내는 플로우 차트이다. 하기에서는 본 발명의 실시 예에 따른 인공위성 안테나 장치의 운용방법에 대해 설명하기로 한다.6 is a flowchart illustrating a method of operating a satellite antenna device according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, a method for operating a satellite antenna device according to an embodiment of the present invention will be described.
본 발명의 실시 예에 따른 인공위성 안테나 장치의 운용방법은, 피더부와 반사부를 구비하는 인공위성 안테나 장치의 운용방법에 관한 것이다. 도 6을 참조하면, 인공위성 안테나 장치의 운용방법은, 반사부의 서로 다른 영역의 온도를 측정하는 과정(S110), 반사부의 영역별 온도 편차 발생여부를 판단하는 과정(S120), 및 반사부의 영역별 온도 편차가 발생했다고 판단되면, 반사부를 회전시키는 과정(S130)을 포함한다.A method of operating a satellite antenna device according to an embodiment of the present invention relates to a method of operating a satellite antenna device having a feeder unit and a reflector unit. Referring to FIG. 6 , the operation method of the satellite antenna device includes a process of measuring the temperatures of different regions of the reflector (S110), a process of determining whether a temperature deviation occurs for each region of the reflector (S120), and each region of the reflector. If it is determined that a temperature deviation has occurred, a process of rotating the reflector ( S130 ) is included.
이때, 도 1 내지 도 5와 같은 구조를 가지는 본 발명의 실시 예에 따른 인공위성 안테나 장치(100)를 운용하는 것을 예시적으로 설명하기로 한다. 그러나 본 발명의 실시 예에 따른 인공위성 안테나 장치의 운용방법은 이에 한정되지 않고, 피더부와 반사판을 구비하는 다양한 인공위성 안테나 장치들에도 적용될 수 있다.At this time, the operation of the satellite antenna device 100 according to an embodiment of the present invention having the structure as shown in FIGS. 1 to 5 will be described as an example. However, the method of operating the satellite antenna device according to the embodiment of the present invention is not limited thereto, and may be applied to various satellite antenna devices having a feeder unit and a reflector.
우선, 반사부의 서로 다른 영역의 온도를 측정한다(S110). 즉, 복수개의 온도 센서(141)를 이용하여, 반사부(120)에 구비되는 서로 다른 영역의 반사 패널(121a)들 각각의 온도를 측정할 수 있다. 따라서, 반사부(120)의 영역별 온도 상태를 모니터링할 수 있다.First, temperatures of different regions of the reflector are measured ( S110 ). That is, the temperature of each of the
이때, 우주에 있는 반사부(120)의 일부 영역으로 태양광이 비치고, 다른 영역에는 태양광이 비치지 않아, 온도 편차가 발생할 수 있다. 따라서, 온도 편차를 판단하기 위해, 반사부(120)에 태양광이 비치는 영역과 태양광이 비치지 않는 영역의 온도를 측정할 수 있다.In this case, since sunlight is reflected to some areas of the reflective unit 120 in space and sunlight is not reflected to other areas, a temperature deviation may occur. Accordingly, in order to determine the temperature deviation, the temperature of the area where sunlight is shining and the area where sunlight is not reflected on the reflector 120 may be measured.
그 다음, 반사부의 영역별 온도 편차 발생여부를 판단한다(S120). 즉, 온도 센서(141)들의 온도 측정결과를 이용하여 반사부(120)에 구비되는 서로 다른 영역의 반사 패널(121a)들 사이에 온도 편차가 발생하였는지 판단할 수 있다.Next, it is determined whether a temperature deviation occurs for each region of the reflector ( S120 ). That is, it may be determined whether a temperature deviation occurs between the
예를 들어, 반사부(120)의 영역별 온도 편차 발생여부를 판단하기 위해, 반사부(120)의 서로 다른 영역에서 측정된 온도값들 각각을 미리 설정된 기준 온도범위와 비교할 수 있다. 즉, 서로 다른 영역들 각각의 온도 상태를 확인할 수 있다.For example, in order to determine whether a temperature deviation occurs for each region of the reflector 120 , each of temperature values measured in different regions of the reflector 120 may be compared with a preset reference temperature range. That is, it is possible to check the temperature state of each of the different regions.
이때, 반사부(120)에 기준 온도범위를 초과하는 온도값을 가지는 영역, 및 기준 온도범위 미만의 온도값을 가지는 영역 중 적어도 어느 하나가 발생하면, 반사부(120)의 영역별 온도 편차가 발생했다고 판단할 수 있다. 즉, 기준 온도범위를 초과하는 온도값을 가지는 영역의 반사 패널(121a)은 태양광에 의해 과열된 상태라고 판단하고, 기준 온도범위 미만의 온도값을 가지는 영역의 반사 패널(121a)은 태양광이 비치지 않아 우주 환경에 의해 과냉된 상태라고 판단할 수 있다. 따라서, 반사 패널(121a)들 중 일부가 과열되거나 과냉되어 반사 패널(121a)들 사이에 온도 편차가 발생했다고 판단할 수 있다.At this time, when at least one of a region having a temperature value exceeding the reference temperature range and a region having a temperature value less than the reference temperature range occurs in the reflective unit 120 , the temperature deviation for each region of the reflective unit 120 is can be considered to have occurred. That is, it is determined that the
또한, 반사 패널(121a)들 중 기준 온도범위를 초과하는 온도값을 가지는 영역, 및 기준 온도범위 미만의 온도값을 가지는 영역이 발생하지 않으면, 반사부(120)의 영역별 온도 편차가 발생하지 않았다고 판단할 수 있다. 즉, 반사 패널(121a)들 중 일부가 태양광에 의해 과열되거나 우주 환경에 의해 과냉되지 않아 반사 패널(121a)들에서 측정되는 온도값들이 모두 기준 온도범위 이내인 것으로 판단하여, 반사 패널(121a)들 사이에 온도 편차가 발생하지 않았다고 판단할 수 있다.In addition, if a region having a temperature value exceeding the reference temperature range and a region having a temperature value less than the reference temperature range do not occur among the
또는, 반사부(120)의 영역별 온도 편차 발생여부를 판단하기 위해, 반사부(120)의 서로 다른 영역에서 각각 측정된 온도값들의 온도차를 산출하고, 산출된 온도차를 미리 설정된 설정 차이값과 비교할 수 있다. 예를 들어, 반사부(120)의 서로 다른 영역에서 각각 측정된 온도값들 중 최대값과 최소값을 추출하고, 추출된 최대값에서 최소값을 빼서 온도차를 산출할 수 있다. 따라서, 반사부(120)의 서로 다른 영역들(또는, 태양광이 비치는 영역과 태양광이 비치지 않는 영역 사이)의 온도 차이를 확인할 수 있다.Alternatively, in order to determine whether a temperature deviation occurs for each region of the reflector 120 , a temperature difference between temperature values measured in different regions of the reflector 120 is calculated, and the calculated temperature difference is combined with a preset difference value. can be compared. For example, the temperature difference may be calculated by extracting a maximum value and a minimum value among temperature values measured in different regions of the reflector 120 , and subtracting the minimum value from the extracted maximum value. Accordingly, a temperature difference between different regions of the reflective unit 120 (or between an area on which sunlight is shining and an area on which sunlight does not shine) can be checked.
이때, 산출된 온도차가 상기 설정 차이값을 초과하면, 반사부(120)의 영역별 온도 편차가 발생했다고 판단할 수 있다. 즉, 최대값을 가지는 영역의 반사 패널(121a)이 과열되거나, 최소값을 가지는 영역의 반사 패널(121a)이 과냉되어, 반사 패널(121a)들 사이에 온도 편차가 발생했다고 판단할 수 있다.At this time, when the calculated temperature difference exceeds the set difference value, it may be determined that a temperature deviation for each region of the reflector 120 has occurred. That is, it may be determined that the
또한, 산출된 온도차가 설정 차이값 이하이면, 반사부(120)의 영역별 온도 편차가 발생하지 않았다고 판단할 수 있다. 즉, 반사 패널(121a)들 중 일부가 태양광에 의해 과열되거나 우주 환경에 의해 과냉되지 않아 온도차 값이 작은 것으로 판단하여, 반사 패널(121a)들 사이에 온도 편차가 발생하지 않았다고 판단할 수 있다.In addition, if the calculated temperature difference is equal to or less than the set difference value, it may be determined that the temperature deviation for each region of the reflection unit 120 does not occur. That is, it is determined that the temperature difference value is small because some of the
그 다음, 반사부의 영역별 온도 편차가 발생했다고 판단되면, 반사부를 회전시킨다(S130). 즉, 반사부(120)의 영역별 위치를 변경하거나 반사부(120)를 계속 회전시켜 온도 편차를 감소시킬 수 있다.Next, if it is determined that a temperature deviation for each region of the reflector has occurred, the reflector is rotated (S130). That is, the temperature deviation can be reduced by changing the position of the reflector 120 for each region or by continuously rotating the reflector 120 .
이때, 피더부(110)의 중심을 회전축으로 하여 반사부(120)를 시계방향 또는 반시계방향으로 자전시킬 수 있다. 따라서, 반사부(120)에 구비되는 반사 패널(121a)들의 위치가 변경될 수 있다.In this case, the reflector 120 may be rotated clockwise or counterclockwise by using the center of the
예를 들어, 반사부(120)를 자전시켜 반사부(120)에 태양광이 비치는 영역을 태양광이 비치지 않는 영역으로 위치를 이동시키거나, 반사부(120)에 태양광이 비치지 않는 영역을 태양광이 비치는 영역으로 위치를 이동시키고, 반사부(120)의 자전을 정지시킬 수 있다. 따라서, 반사부(120)에서 태양광이 비치지 않아 과냉되었던 반사 패널(121a)은 태양광이 비치는 영역에 위치하여 태양광에 의해 온도가 상승하고, 태양광이 비쳐 과열되었던 반사 패널(121a)은 태양광이 비치지 않는 영역에 위치하여 우주 환경의 온도에 의해 온도가 하락할 수 있다. 바뀐 위치에서 반사부(120)의 영역별로 다시 온도 편차가 발생하면, 반사부(120)를 다시 자전시켜 반사판(121)에서 온도 편차가 발생한 영역의 위치를 다시 변경할 수 있다. 이에, 반사부(120)의 영역별 온도 편차를 계속 감소시켜줄 수 있다.For example, by rotating the reflector 120 to move the location of an area where sunlight is reflected on the reflector 120 to an area where sunlight does not shine, or a region where sunlight does not shine on the reflector 120 by rotating the reflector 120 . The position may be moved to an area where sunlight is shining, and rotation of the reflector 120 may be stopped. Accordingly, the
또는, 반사부(120)의 영역별 온도 편차가 없어졌다고 판단될 때까지 반사부(120)를 계속 자전시킬 수도 있다. 즉, 반사 패널(121a)들의 위치를 계속 변경할 수 있다. 이에, 태양광이 비치는 영역과 태양광이 비치지 않는 영역에 동일한 반사 패널(121a)이 계속 머무르지 않기 때문에, 반사 패널(121a)들 중 일부는 과열되고 다른 일부는 과냉되는 것을 억제하거나 방지할 수 있다. 따라서, 반사 패널(121a)들의 전체 온도가 균일하게 유지되어 온도 편차를 감소시킬 수 있다. 반사 패널(121a)들의 온도 편차가 감소하면, 반사부(120)의 자전을 중지시킬 수 있다.Alternatively, the reflector 120 may continue to rotate until it is determined that the temperature deviation for each region of the reflector 120 is eliminated. That is, the positions of the
이처럼, 반사부(120)의 영역별 온도 편차를 감소시킬 수 있다. 즉, 반사부(120)에서 태양광이 비치지 않는 영역과 태양광이 비치는 영역 사이에 온도 편차가 발생하는 것을 억제하거나 방지할 수 있다. 따라서, 온도 편차로 인해 반사부(120)가 변형되는 것을 억제하거나 방지하여, 반사부(120)를 안정적으로 사용하면서 인공위성 안테나 장치(100)의 수명을 연장시킬 수 있다.In this way, it is possible to reduce the temperature deviation for each region of the reflector 120 . That is, it is possible to suppress or prevent a temperature deviation from occurring between an area on which sunlight does not shine and an area on which sunlight shines in the reflector 120 . Accordingly, it is possible to suppress or prevent deformation of the reflection unit 120 due to a temperature deviation, thereby extending the lifespan of the satellite antenna device 100 while stably using the reflection unit 120 .
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하며, 실시 예들 간에 다양한 조합도 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 아래에 기재될 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.As such, although specific embodiments have been described in the detailed description of the present invention, various modifications are possible without departing from the scope of the present invention, and various combinations between the embodiments are possible. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined by the claims to be described below as well as the claims and equivalents.
100: 인공위성 안테나 장치 110: 피더부
120: 반사부 121: 반사판
121a: 반사 패널 122: 베이스
123: 전개기 130: 회전 구동부
131: 구동기 132: 동력 전달기
140: 온도 측정부 150: 제어부100: satellite antenna device 110: feeder unit
120: reflector 121: reflector
121a: reflective panel 122: base
123: deployer 130: rotation drive unit
131: actuator 132: power transmitter
140: temperature measurement unit 150: control unit
Claims (17)
상기 피더부의 둘레를 따라 감싸도록 설치되는 반사부; 및
상기 피더부를 중심으로 상기 반사부를 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시키기 위한 회전 구동부;를 포함하고,
상기 회전 구동부는,
회전 구동력을 발생시키기 위한 구동기, 및
상기 구동기가 발생시킨 회전 구동력으로 상기 반사부를 회전시킬 수 있도록, 상기 구동기와 상기 반사부 사이에 설치되는 동력 전달기를 포함하고,
상기 동력 전달기는,
상기 구동기에 설치되는 제1 기어,
일단이 상기 반사부의 중심부에 연결되는 샤프트, 및
상기 제1 기어에 맞물리고, 상기 샤프트의 타단에 연결되는 제2 기어를 포함하는 인공위성 안테나 장치.feeder unit;
a reflective part installed to surround the feeder part; and
and a rotation driving unit for rotating the reflective unit clockwise or counterclockwise around the feeder unit.
The rotary drive unit,
an actuator for generating rotational driving force; and
and a power transmitter installed between the driver and the reflector so as to rotate the reflector with the rotational driving force generated by the driver,
The power transmitter is
a first gear installed in the actuator;
A shaft having one end connected to the central portion of the reflection unit, and
and a second gear engaged with the first gear and connected to the other end of the shaft.
상기 구동기와 상기 제1 기어는 복수개가 구비되어 상기 제2 기어의 둘레를 따라 배치되는 인공위성 안테나 장치.The method according to claim 1,
The actuator and the first gear are provided with a plurality of satellite antenna device disposed along the circumference of the second gear.
상기 반사부는,
상기 샤프트와 함께 회전할 수 있도록, 상기 샤프트가 연결되는 베이스;
상기 피더부의 둘레를 따라 배치되는 복수개의 반사 패널을 구비하는 반사판; 및
상기 반사 패널들이 상기 피더부를 향해 모이면서 접히거나 상기 피더부의 외측을 향해 펴지면서 전개될 수 있도록 지지하고, 상기 베이스에 설치되는 전개기;를 포함하는 인공위성 안테나 장치.The method according to claim 1,
the reflector,
a base to which the shaft is connected so as to rotate together with the shaft;
a reflective plate having a plurality of reflective panels disposed along the periphery of the feeder; and
A satellite antenna device comprising a; supporting the reflective panels to be folded while gathering toward the feeder portion or to be deployed while unfolding toward the outside of the feeder portion, and a deployer installed on the base.
상기 피더부의 둘레를 따라 감싸도록 설치되는 반사부;
상기 피더부를 중심으로 상기 반사부를 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시키기 위한 회전 구동부;
상기 반사부의 서로 다른 영역의 온도를 측정하도록 설치되는 온도 측정부; 및
상기 온도 측정부의 온도 측정결과에 따라 상기 회전 구동부의 작동을 제어하기 위한 제어부;를 포함하는 인공위성 안테나 장치.feeder unit;
a reflective part installed to surround the feeder part;
a rotation driving unit for rotating the reflection unit clockwise or counterclockwise around the feeder unit;
a temperature measuring unit installed to measure the temperatures of different regions of the reflective unit; and
A satellite antenna device comprising a; a control unit for controlling the operation of the rotation driving unit according to the temperature measurement result of the temperature measurement unit.
상기 온도 측정부는,
상기 반사부에서 미리 선택된 영역들에 서로 이격되어 설치되는 복수개의 온도 센서를 포함하는 인공위성 안테나 장치.7. The method of claim 6,
The temperature measuring unit,
and a plurality of temperature sensors spaced apart from each other in preselected areas of the reflector.
제어부는,
상기 반사부의 서로 다른 영역에서 측정된 온도를 미리 설정된 기준 온도범위와 비교하기 위한 제1 비교기;
상기 제1 비교기의 비교결과에 따라 상기 반사부의 영역별 온도 편차의 발생여부를 판단하기 위한 제1 판단기; 및
상기 반사부의 영역별 온도 편차가 발생했다고 판단되면, 상기 회전 구동부의 작동을 제어하여 상기 반사부를 회전시키기 위한 제어기;를 포함하는 인공위성 안테나 장치.7. The method of claim 6,
the control unit,
a first comparator for comparing temperatures measured in different regions of the reflector with a preset reference temperature range;
a first determiner for determining whether a temperature deviation for each region of the reflective unit occurs according to a comparison result of the first comparator; and
and a controller configured to rotate the reflector by controlling the operation of the rotation driving unit when it is determined that a temperature deviation for each region of the reflector has occurred.
상기 제어부는,
상기 반사부의 서로 다른 영역에서 측정된 온도값들의 온도차를, 미리 설정된 설정 차이값과 비교하기 위한 제2 비교기;
상기 제2 비교기의 비교결과에 따라 상기 반사부의 영역별 온도 편차의 발생 여부를 판단하기 위한 제2 판단기; 및
상기 반사부의 영역별 온도 편차가 발생했다고 판단되면, 상기 회전 구동부의 작동을 제어하여 상기 반사부를 회전시키기 위한 제어기;를 포함하는 인공위성 안테나 장치.7. The method of claim 6,
The control unit is
a second comparator for comparing a temperature difference between temperature values measured in different regions of the reflector with a preset difference value;
a second determiner for determining whether a temperature deviation for each region of the reflective unit occurs according to the comparison result of the second comparator; and
and a controller configured to rotate the reflector by controlling the operation of the rotation driving unit when it is determined that a temperature deviation for each region of the reflector has occurred.
상기 반사부의 서로 다른 영역의 온도를 측정하는 과정;
상기 반사부의 영역별 온도 편차 발생여부를 판단하는 과정; 및
상기 반사부의 영역별 온도 편차가 발생했다고 판단되면, 상기 반사부를 회전시키는 과정;을 포함하는 인공위성 안테나 장치의 운용방법.It relates to a method of operating a satellite antenna device having a feeder unit and a reflection unit, the method comprising:
measuring temperatures of different regions of the reflector;
determining whether a temperature deviation has occurred for each region of the reflective unit; and
and rotating the reflector when it is determined that a temperature deviation for each region of the reflector has occurred.
상기 반사부의 서로 다른 영역의 온도를 측정하는 과정은,
상기 반사부에 태양광이 비치는 영역과 태양광이 비치지 않는 영역의 온도를 측정하는 과정을 포함하는 인공위성 안테나 장치의 운용방법.11. The method of claim 10,
The process of measuring the temperature of the different regions of the reflector,
The method of operating an artificial satellite antenna device comprising the step of measuring the temperature of an area where sunlight is irradiated and an area where sunlight does not shine on the reflector.
상기 반사부의 영역별 온도 편차 발생여부를 판단하는 과정은,
상기 반사부의 서로 다른 영역에서 측정된 온도값들 각각을 미리 설정된 기준 온도범위와 비교하는 과정; 및
상기 반사부에 상기 기준 온도범위를 초과하는 온도값을 가지는 영역, 및 상기 기준 온도범위 미만의 온도값을 가지는 영역 중 적어도 어느 하나가 발생하면, 상기 반사부의 영역별 온도 편차가 발생했다고 판단하는 과정;을 포함하는 인공위성 안테나 장치의 운용방법.11. The method of claim 10,
The process of determining whether a temperature deviation occurs for each area of the reflective part is,
comparing each of the temperature values measured in different regions of the reflector with a preset reference temperature range; and
When at least one of a region having a temperature value exceeding the reference temperature range and a region having a temperature value less than the reference temperature range occurs in the reflective unit, determining that a temperature deviation for each region of the reflective unit occurs A method of operating a satellite antenna device comprising a.
상기 반사부의 영역별 온도 편차 발생여부를 판단하는 과정은,
상기 반사부의 서로 다른 영역에서 각각 측정된 온도값들의 온도차를 산출하는 과정;
상기 온도차를 미리 설정된 설정 차이값과 비교하는 과정; 및
상기 온도차가 상기 설정 차이값을 초과하면, 상기 반사부의 영역별 온도 편차가 발생했다고 판단하는 과정;을 포함하는 인공위성 안테나 장치의 운용방법.11. The method of claim 10,
The process of determining whether a temperature deviation occurs for each area of the reflective part is,
calculating a temperature difference between temperature values measured in different regions of the reflector;
comparing the temperature difference with a preset difference value; and
When the temperature difference exceeds the set difference value, the process of determining that a temperature deviation for each region of the reflector has occurred;
상기 온도값들의 차를 산출하는 과정은,
상기 반사부의 서로 다른 영역에서 각각 측정된 온도값들 중 최대값과 최소값을 추출하는 과정; 및
추출된 최대값에서 최소값을 빼는 과정을 포함하는 인공위성 안테나 장치의 운용방법.14. The method of claim 13,
The process of calculating the difference between the temperature values is,
extracting a maximum value and a minimum value from among the temperature values measured in different regions of the reflector; and
A method of operating a satellite antenna device comprising the process of subtracting a minimum value from the extracted maximum value.
상기 반사부를 회전시키는 과정은,
상기 피더부의 중심을 회전축으로 하여 상기 반사부를 시계방향 또는 반시계방향으로 자전시키는 과정을 포함하는 안테나 장치의 운용방법.11. The method of claim 10,
The process of rotating the reflector is,
and rotating the reflector in a clockwise or counterclockwise direction with the center of the feeder as a rotation axis.
상기 반사부를 시계방향 또는 반시계방향으로 자전시키는 과정은,
상기 반사부에 태양광이 비치는 영역을 태양광이 비치지 않는 영역으로 위치를 이동시키거나, 상기 반사부에 태양광이 비치지 않는 영역을 태양광이 비치는 영역으로 위치를 이동시키는 과정을 포함하는 안테나 장치의 운용방법.16. The method of claim 15,
The process of rotating the reflector in a clockwise or counterclockwise direction,
An antenna device comprising the step of moving an area where sunlight is irradiated on the reflection unit to an area where sunlight does not shine, or moving an area where sunlight does not shine on the reflection unit to an area where sunlight is shining operation method.
상기 반사부를 시계방향 또는 반시계방향으로 자전시키는 과정은,
상기 반사부의 영역별 온도 편차가 없어졌다고 판단될 때까지 상기 반사부를 자전시키는 과정을 포함하는 인공위성 안테나 장치의 운용방법.16. The method of claim 15,
The process of rotating the reflector in a clockwise or counterclockwise direction,
and rotating the reflector until it is determined that the temperature deviation for each region of the reflector is eliminated.
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