순간적인 이상 신호에 강건한 인공위성 FDI 기법

Abstract

인공위성은 고장으로 인한 치명적인 손실 위험에도 불구하고 우주공간에서 장시간 자율적으로 임무를 수행해야 하기 때문에 시스템의 신뢰도가 매우 높아야 한다. 신뢰도를 높이기 위한 기법으로써 위성체를 구성하는 여러 서브시스템의 고장이나 오작동 등의 돌발 상황이 발생하더라도 임무수행을 지속적으로 할 수 있도록 고장 검출, 분리 및 복구(FDIR: Fault Detection, Isolation and Recovery)가 가능한 시스템의 개발이 요구되고 있다. 지구관측위성과 같이 지구궤도에서 운용되는 인공위성의 경우, 시스템이 정상적인 상태일 때는 임무수행 모드로 동작하다가 고장이나 오작동이 발생하면 자동적으로 안전모드로 전환되며, 지상 기지국에서 모드변화를 수신하여 시스템의 고장진단 절차를 수행할 수 있다. 그러나 심우주(deep space)를 운항하는 인공위성의 경우 지상기지국에서 고장 검출 및 진단 과정을 수행하기 매우 어려우므로, 위성체가 스스로 FDIR을 수행할 수 있도록 하는 기술이 반드시 확보되어야한다.