System Development of Cubsat SIGMA(KHUSAT-3)

  • Shin, Jehyuck (School of Space Research, Kyung Hee University) ;
  • Lee, Seongwhan (School of Space Research, Kyung Hee University) ;
  • Lee, Jung-Kyu (School of Space Research, Kyung Hee University) ;
  • Lee, Hyojeong (School of Space Research, Kyung Hee University) ;
  • Lee, Jeongho (School of Space Research, Kyung Hee University) ;
  • Seo, Junwon (Department of Astronomy and Space Science, Kyung Hee University) ;
  • Shin, Youra (Department of Astronomy and Space Science, Kyung Hee University) ;
  • Jeong, Seonyeong (Department of Astronomy and Space Science, Kyung Hee University) ;
  • Cheon, Junghoon (Department of Electronics and Radio Engineering, Kyung Hee University) ;
  • Kim, Hanjun (Department of Electronics and Radio Engineering, Kyung Hee University) ;
  • Lim, Jeonghyun (Department of Electronics and Radio Engineering, Kyung Hee University) ;
  • Lee, Junmin (Department of Mechanical Engineering, Kyung Hee University) ;
  • Jin, Ho (School of Space Research, Kyung Hee University) ;
  • Nam, Uk-Won (Korea Astronomy and Space Science Institute) ;
  • Kim, Sunghwan (Department of Radiological Science, Cheongju University) ;
  • Lee, Regina (Department of Earth & Space Science & Engineering, York University) ;
  • Kim, Hyomin (Center for Space Science and Engineering Research, Virginia Tech) ;
  • Lessard, Marc R. (Institute for the Study of Earth, Oceans, and Space, University of New Hampshire)
  • Published : 2014.10.13

Abstract

SIGMA (Scientific cubesat with Instrument for Global Magnetic field and rAdiation)는 근 지구공간에서 우주방사선량 측정과 자기장 변화 검출의 과학적 목적과 교육적 목적을 가지고 개발하고 있는 초소형 큐브위성이다. $100mm{\times}100mm{\times}340.5mm$의 크기로 약 3.6 kg의 무게를 가지며, 탑재체는 방사선에 대하여 인체와 동일한 산란 흡수 특성을 가진 Tissue Equivalent Proportional Counter (TEPC)와 자기장 측정을 위한 Magnetometer (Mag)이다. 위성체는 구조계, 자세제어계, 전력계, 명령 및 데이터처리계, 통신계로 구성되어있다. 구조계는 위성의 뼈대인 Chassis와 Mag deployer로 이루어져있고, 위성의 안정적인 자세유지를 목적으로 Attitude Control System (ACS) Board와 Torque Coil이 자세제어계로 구성된다. 전력의 생산과 공급 및 충전은 태양전지판과 Electrical Power System (EPS), 리튬 배터리로 구성된 전력계에서 이뤄지며, 명령 및 데이터처리계는 On Board Computer (OBC)와 Instrument Interface board (IIB)를 중심으로 서브시스템의 명령체계와 데이터처리를 다룬다. 통신계는 Uplink인 VHF 안테나와 Downlink인 UHF, S-band 안테나로 구성되며 지상과 명령을 송수신한다. SIGMA는 타임인터럽트 기능을 활용한 Flight Software (FSW)로 운용되며 임무에 따른 6가지 모드의 시나리오로 위성을 운용한다. 이에 SIGMA의 개발과 테스트 결과를 소개한다. 본 큐브위성 개발기술을 바탕으로 향후 천문관측용 위성에도 활용할 예정이다.

Keywords