관측기와 확장칼만 필터를 이용한 추력기 고장 검출

Abstract

인공위성에서는 다양한 임무를 수행 하기 위해 여러가지 자세제어 구동기를 이용한다. 이러한 구동기에는 추력기, CMG(Control Moment Gyro), 반작용 휠 등이 있다. 구동기에서 추력기는 항체 내부에 저장된 일정량의 질량을 분출함으로써 구동력을 생성하는 구동기이며, 반작용 휠은 고속으로 회전하는 휠을 이용하여 위성체의 자세를 제어하기 위한 구동력을 생성한다. CMG는 반작용 휠과 유사하나 같은 에너지로 발생 시킬 수 있는 토크의 크기가 반작용 휠 보다 크기 때문에 대형 위성에 많이 사용된다. 인공위성이 임무수행 중에 구동기의 고장이 발생하게 되었을 때 그 고장을 신속하게 검출하지 못하여 적절한 대응을 하지 못하게 되면 고가의 위성이 임무를 수행 못하게 되거나 심각한 경우 위성을 잃어버리는 경우도 발생 할 수가 있다. 따라서 구동기의 고장을 빠르게 검출 하는 것이 무엇보다도 중요하다.