KR102426630B1

KR102426630B1 - 저궤도 위성의 rf 신호 처리 장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR102426630B1
Application number: KR1020220045012A
Authority: KR
Inventors: 박병준; 최운성; 이성주; 유병길
Original assignee: 한화시스템(주)
Priority date: 2022-04-12
Filing date: 2022-04-12
Publication date: 2022-07-28
Anticipated expiration: 2042-04-12

Abstract

본 발명은 저궤도 위성에 다중 채널 RFIC를 탑재하여 RF 송신 신호를 처리할 수 있도록 한 저궤도 위성의 RF 신호 처리 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 상기 장치는, 지구국 단말로 전송하기 위한 송신 다중빔(I/Q송신신호)을 형성하는 송신 빔 형성부; 상기 송신 빔 형성부에서 형성된 송신 다중빔을 고주파 믹서(Mixer)를 통해 저궤도 위성 탑재용 주파수로 직접 변환(Direct Conversion)하여 위상/크기/이득 제어를 통해 고출력 증폭한 후, 고출력 증폭된 다중 채널의 송신신호를 출력하는 송신 RFIC; 및 상기 송신 RFIC로부터 출력되는 다중 채널의 송신 신호를 지구국 단말로 전송하는 송신 배열 안테나를 포함하고, 상기 송신 RFIC는, 상기 고출력 증폭된 다중 채널의 송신신호의 출력 레벨 및 송신 RFIC 내부의 온도를 검출하여, 검출된 송신 신호의 출력 레벨 및 온도값을 외부 GUI로 제공하고, 검출된 출력 레벨 및 온도값에 따라 송신 RFIC 공급 전원의 레벨을 조절하는 것이다.

Description

저궤도 위성의 RF 신호 처리 장치 및 그 방법{RF signal processing device and method for low orbit satellite}

본 발명은 저궤도 위성의 RF 신호 처리 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 특히 저궤도 위성에 다중 채널 RFIC를 탑재하여 RF 송신 신호를 처리할 수 있도록 한 저궤도 위성의 RF 신호 처리 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

저궤도 위성은 고도 수백~수천km의 궤도로 지구 주위를 선회하는 위성으로, 원격탐사와 기상관측 등의 기능을 수행하면서 지상의 센터와 통신이 이루어진다. 아울러 상기 저궤도 위성은 지구를 촬영하여 생성된 이미지 데이터를 지상 센터로 전송하는 기능이 더 포함될 수 있다. 이때 지상으로 전송되는 데이터들은 저궤도 위성의 RTC(Real Time Clock) 정보를 이용하여 촬영, 전송 또는 이벤트 발생 시간을 포함할 수 있다. 이를 통해 데이터를 수신 받은 센터, 지구국 단말에서는 보다 명확하게 데이터를 분석할 수 있다.

이와 같은 저궤도 위성에는 전자식 빔 조향 안테나(ESA) RFIC가 탑재되어 있지 않다. 그러나, 지구국 단말 대부분의 경우에는 Satixfy Beat RFIC가 장착되어 있다.

그러나, 지구국 단말에 장착된 Beat RFIC는 각 안테나 소자 단위로 10dBm의 송신 출력신호를 전달하도록 구성되는 것이 일반적이다.

본 발명과 같은 저궤도 위성 탑재용 ESA 시스템은 해외에서도 기술확보가 어려운 상황이고, 국내 기술 수준도 RF 단일 블록에 대한 연구 개발 단계에 있으며, 다 채널 송신 RFIC 개발이 요구되는 상황이다.

지구국 단말에 탑재된 송신 RFIC의 주파수는 14-14.5GHz, 500MHz의 대역폭으로 위성 탑재용 주파수 전용 RFIC의 개발이 필요한 것이다.

그리고, 지구국 단말용 송신 RFIC에 대비하여 위성 탑재용 EAS RFIC 송신기의 출력 레벨은 여러 지구국 단말 및 위성 간 통신을 위해 더 크게 요구되는 상황이다.

또한, 지구국 단말용 송신 RFIC의 경우에는, 우주 환경에 대한 고려없이 설게되지만, 저궤도 위성 탑재용 ESA 송신 RFIC는 우주 환경 중 방사선에 대한 내성 특성이 고려되어 설계되어져야 하는 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은, 저궤도 위성에 다중 채널 RFIC를 탑재하여 RF 송신 신호를 처리할 수 있도록 한 저궤도 위성의 RF 신호 처리 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은, RFIC 기능인 위성/크기 조정, 송신 출력 모니터링 외에도 위상/크기 보정, 온도 보상 및 모니터링 기능이 부가된 송신 RFIC를 제공함에 있다.

다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기된 바와 같은 과제로 한정되지 않으며, 또 다른 과제들이 존재할 수 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따른 저궤도 위성의 RF 신호 처리 장치는, 지구국 단말로 전송하기 위한 송신 다중빔(I/Q송신신호)을 형성하는 송신 빔 형성부; 상기 송신 빔 형성부에서 형성된 송신 다중빔을 고주파 믹서(Mixer)를 통해 저궤도 위성 탑재용 주파수로 직접 변환(Direct Conversion)하여 위상/크기/이득 제어를 통해 고출력 증폭한 후, 고출력 증폭된 다중 채널의 송신신호를 출력하는 송신 RFIC; 및 상기 송신 RFIC로부터 출력되는 다중 채널의 송신 신호를 지구국 단말로 전송하는 송신 배열 안테나를 포함할 수 있다.

상기 송신 RFIC는, 상기 고출력 증폭된 다중 채널의 송신신호의 출력 레벨 및 송신 RFIC 내부의 온도를 검출하여, 검출된 송신 신호의 출력 레벨 및 온도값을 외부 GUI로 제공하고, 검출된 출력 레벨 및 온도값에 따라 송신 RFIC 공급 전원의 레벨을 조절할 수 있다.

상기 송신 RFIC는, 상기 송신 빔 형성부로부터 형성된 송신 신호(I/Q)를 기저대역 신호로 변환하는 기저대역부; 상기 기저대역부로부터 출력되는 신호를 제공되는 국부 발진신호를 이용하여 Direct Conversion을 통해 위성 RF 고주파 신호로 변환하는 주파수 변환부; 상기 주파수 변환된 RF신호를 4-채널 송신신호로 분배하는 신호 분배부; 상기 신호 분배부를 통해 분배된 4채널 송신 신호의 위상 및 크기를 조절하는 위상 및 크기 조정부; 및 상기 위상 및 크기 조정부를 통해 위상 및 크기가 조정된 4채널 송신신호를 고출력 증폭하고, 고출력 증폭된 4채널 송신 신호를 송신 배열 안테나로 제공하는 고출력 증폭부를 포함할 수 있다.

상기 기저대역부는, 상기 송신 빔 형성부로부터 형성된 송신 신호(I/Q)를 광대역 다단 저주파 통과 필터를 통해 불요 성분을 제거하고, 불요 성분이 제거된 신호를 DCOC(Direct Current Offset Cancellation) 피드백 구조를 통해 입/출력 간 DC offset를 보상해주며, BB(Base-Band) VGA(Variable Gain Amplifier)를 통해 신호 크기를 조정하며 증폭하여 증폭된 신호를 상기 주파수 변환부로 제공할 수 있다.

상기 주파수 변환부는, 고주파 Quadrature Mixer로 구성될 수 있다.

상기 신호 분배부는, 윌킨슨 분배 구조를 적용하여 주파수 변환된 RF신호를 4-채널 송신신호로 분배할 수 있다.

상기 위상 및 크기 조정부는, 위상 천이와 Pi(π을 이용한 크기 조정, 각 설계에 따른 손실 보상 증폭기로 구성되며, 상기 위상 천이는 1bit 당 5.625°로 총 6bit/354.375°위상을 조절하고, 위상 조절을 위해 크기 조정은 1bit 당 0.5dB로 총 6bit/31.5dB로 크기를 조절하며, 상기 손실 보상 증폭기는 위상 천이 및 크기 조정 설계에 따른 전송 선로 손실 보상 및 특성 임피던스 매칭을 수행하고, 상기 손실 보상 증폭기 트랜지스터의 기생 커패시턴스와 모델링된 인덕터 값을 양 끝단에 위치 및 튜닝을 통해 광대역 주파수 응답 특성을 가질 수 있다.

상기 고출력 증폭부는, 방사 내성구조를 적용하여 우주부 환경에서 동작할 수 있도록 RF VGA(Variable Gain Amplifier), DA(Drive Amplifier), PA(Power amplifier)로 구성될 수 있다.

상기 송신 RFIC는, 상기 고출력 증폭부에서 송신 배열 안테나로 출력하는 각 채널 별 송신신호의 출력 레벨을 검출하는 출력 레벨 검출부; 상기 송신 RFIC 내부의 온도를 검출하는 온도 검출부; 및 상기 검출된 출력 레벨값 및 검출된 온도값에 대한 BIT(Built-In Test) 정보를 GUI 포맷으로 변환하여 외부의 GUI로 제공하고, 상기 검출된 송신 RFIC 내부 온도 및 출력 레벨값을 이용하여 송신 RFIC 전원공급장치의 전원 성능 보상 값을 산출하고, 산출된 전원 성능 보상값을 이용하여 전원공급장치의 공급 전원의 레벨을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

상기 출력 레벨 검출부는, RF 신호 커플러를 통해 고출력 증폭부의 송신 출력 레벨을 RMS(Root Mean Square) 방식을 이용하여 검출할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 외부 GUI와 SPI(Serial Peripheral Interface) 통신을 수행할 수 있다.

상기 전원공급장치는, BGR(Band-Gap Reference)과 LDO(Low Drop-Out)로 구성될 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 측면에 따른 저궤도 위성의 RF 신호 처리 방법은, 지구국 단말로 전송하기 위한 송신 다중빔(I/Q송신신호)을 형성하는 단계; 송신 RFIC에서, 상기 형성된 송신 다중빔을 고주파 믹서(Mixer)를 통해 저궤도 위성 탑재용 주파수로 직접 변환(Direct Conversion)하여 위상/크기/이득 제어를 통해 고출력 증폭한 후, 고출력 증폭된 다중 채널의 송신신호를 송신 배열 안테나로 출력하는 단계; 및 상기 송신 RFIC로부터 출력되는 다중 채널의 송신 신호를 지구국 단말로 전송하는 송신 배열 안테나를 통해 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 송신 배열 안테나로 출력하는 단계는, 상기 고출력 증폭된 다중 채널의 송신신호의 출력 레벨 및 송신 RFIC 내부의 온도를 검출하여, 검출된 송신 신호의 출력 레벨 및 온도값을 외부 GUI로 제공하고, 검출된 출력 레벨 및 온도값에 따라 송신 RFIC 공급 전원의 레벨을 조절하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 송신 배열 안테나로 출력하는 단계는, 상기 형성된 송신 신호(I/Q)를 기저대역 신호로 변환하는 단계; 상기 변환된 기저대역신호를 제공되는 국부 발진신호를 이용하여 Direct Conversion을 통해 위성 RF 고주파 신호로 변환하는 단계; 상기 주파수 변환된 RF신호를 4-채널 송신신호로 분배하는 단계; 상기 분배된 4채널 송신 신호의 위상 및 크기를 조절하는 단계; 및 상기 위상 및 크기가 조정된 4채널 송신신호를 고출력 증폭하고, 고출력 증폭된 4채널 송신 신호를 송신 배열 안테나로 제공하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 기저대역 신호로 변환하는 단계는, 상기 형성된 송신 신호(I/Q)를 광대역 다단 저주파 통과 필터를 통해 불요 성분을 제거하고, 불요 성분이 제거된 신호를 DCOC(Direct Current Offset Cancellation) 피드백 구조를 통해 입/출력 간 DC offset를 보상해주며, BB(Base-Band) VGA(Variable Gain Amplifier)를 통해 신호 크기를 조정하며 증폭하여 기저대역신호로 변환할 수 있다.

상기 위성 RF 고주파 신호로 변환하는 단계는, 고주파 Quadrature Mixer를 이용하여 변환할 수 있다.

상기 4-채널 송신신호로 분배하는 단계는, 윌킨슨 분배 구조를 적용하여 주파수 변환된 RF신호를 4-채널 송신신호로 분배할 수 있다.

상기 위상 및 크기를 조절하는 단계는, 위상 천이와 Pi(π을 이용한 크기 조정, 각 설계에 따른 손실 보상 증폭기를 이용하며, 상기 위상 천이는 1bit 당 5.625°로 총 6bit/354.375°위상을 조절하고, 위상 조절을 위해 크기 조정은 1bit 당 0.5dB로 총 6bit/31.5dB로 크기를 조절하며, 상기 손실 보상 증폭기는 위상 천이 및 크기 조정 설계에 따른 전송 선로 손실 보상 및 특성 임피던스 매칭을 수행하고, 상기 손실 보상 증폭기 트랜지스터의 기생 커패시턴스와 모델링된 인덕터 값을 양 끝단에 위치 및 튜닝을 통해 광대역 주파수 응답 특성을 가질 수 있다.

상기 송신 배열 안테나로 제공하는 단계는, 방사 내성구조를 적용하여 우주부 환경에서 동작할 수 있도록 RF VGA(Variable Gain Amplifier), DA(Drive Amplifier), PA(Power amplifier)를 이용하여 고출력 증폭할 수 있다.

상기 송신 배열 안테나로 출력하는 단계는, 상기 고출력 증폭되어 송신 배열 안테나로 출력되는 각 채널별 송신신호의 출력 레벨을 검출하는 단계; 상기 송신 RFIC 내부의 온도를 검출하는 단계; 상기 검출된 출력 레벨값 및 검출된 온도값에 대한 BIT(Built-In Test) 정보를 GUI 포맷으로 변환하여 외부의 GUI로 제공하는 단계; 및 상기 검출된 송신 RFIC 내부 온도 및 출력 레벨값을 이용하여 송신 RFIC 전원공급장치의 전원 성능 보상 값을 산출하고, 산출된 전원 성능 보상값을 이용하여 전원공급장치의 공급 전원의 레벨을 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 출력 레벨을 검출하는 단계는, RF 신호 커플러를 통해 고출력 증폭부의 송신 출력 레벨을 RMS(Root Mean Square) 방식을 이용하여 검출할 수 있다.

상기 제어하는 단계에서, 상기 외부 GUI와 SPI(Serial Peripheral Interface) 통신을 이용하여 출력 레벨값 및 검출된 온도값에 대한 BIT(Built-In Test) 정보를 제공할 수 있다.

그리고, 상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 측면에 따른 컴퓨터 프로그램은, 하드웨어인 컴퓨터와 결합되어 상기 저궤도 위성의 RF 신호 처리 방법을 실행하며, 컴퓨터 판독가능 기록매체에 저장될 수 있다.

본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다

상기한 본 발명에 따르면, 해외 기술 이전 및 정보 공개가 어려운 송신기 RFIC 기술의 국산화 개발을 통해 최근 급속히 성장하는 저궤도 위성통신(LEO) 시장 참여 경쟁력 강화의 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 유사 성능의 해외 RFIC의 대안 수립을 통한 제품의 수급 및 납품 기간 등의 잠재적 위험 요소를 제거할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 4-채널의 Direct Conversion 방식의 송신기 RFIC 시스템 집적화 설계에 따른 저전력/소형화/경량화의 장점을 얻을 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 위상배열 안테나 제작 시 배열 개수에 따라 별도의 구성 변경 없이 송신기 RFIC를 이용하여 확장성 확보 및 기술 내재화의 장점을 가질 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 고객의 요구사항 변경 및 추가에 따른 송신기 RFIC의 customize 및 upgrade 구성이 가능하다.

또한, 본 발명에 따르면, 온도 보상 및 모니터링, 위상/크기 보정 기능, 송신 출력 모니터링 기능 및 방사선 내성을 갖는 고출력 송신장치 설계를 통해 우주 환경에서의 균일한 송신 RFIC 성능 유지의 효과를 가질 수 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이하에 첨부되는 도면들은 본 실시 예에 관한 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 실시 예들을 제공한다. 다만, 본 실시 예의 기술적 특징이 특정 도면에 한정되는 것은 아니며, 각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시 예로 구성될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 저궤도 위성의 RF 신호 처리 장치에 대한 블록 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 송신 RFIC에 대한 상세 블록 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 저궤도 위성의 RF 신호 처리 방법에 대한 동작 플로우챠트를 나타낸 도면이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 저궤도 위성의 RF 신호 처리 장치 및 그 방법에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 저궤도 위성의 RF 신호 처리 장치에 대한 블록 구성을 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 저궤도 위성의 RF 신호 처리 장치는, 송신 빔 형성부(100), 송신 RFIC(300) 및 송신 배열 안테나(500)을 포함할 수 있다.

상기 송신 빔 형성부(100)는 지구국 단말로 전송하기 위한 빔을 형성하고, 형성된 빔(I, Q신호)를 송신 RFIC(300)로 제공한다. 여기서, 상기 송신 빔 형성부(100)는 지구국으로 전송하기 위한 송신 다중 빔(I/Q송신신호)를 생성하는 송신 다중 빔 처리부(미도시)와, 상기 생성된 I/Q 송신신호를 각각 D/A 변환하는 D/A 변환부(미도시)를 포함할 수 있다.

상기 송신 RFIC(300)는 상기 송신 빔 형성부(100)로부터 제공되는 송신 신호(I/Q)를 고주파 믹서(Mixer)를 통해 저궤도 위성 탑재용 주파수로 직접 변환(Direct Conversion)하여 위상/크기/이득 제어를 통해 고출력 증폭한 후, 고출력 증폭된 송신신호를 송신 배열 안테나(500)로 전달한다.

상기 송신 배열 안테나(500)는 상기 송신 RFIC(300)로부터 전달된 송신 신호를 지구국 단말들로 전송하는 것이다.

여기서, 상기 본 발명의 핵심적 기술적 특징인 송신 RFIC(300)에 대한 구체적인 구성 및 동작에 대하여 설명해 보기로 한다.

도 2는 도 1에 도시된 송신 RFIC(300)에 대한 구체적인 블록 구성을 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, 송신 RFIC(300)는 기저대역부(310), 주파수 변환부(320), 국부 발진부(330), 신호 분배부(340), 위상 및 크기 조정부(350), 고출력 증폭부(360), 출력 레벨 검출부(370), 온도 검출부(380), 제어부(390) 및 전원부(400)를 포함할 수 있다.

상기 기저대역부(310)는 송신 빔 형성부(100)로부터 형성된 송신 신호(I/Q)를 기저대역 신호로 변환한다. 즉, 기저대역부(310)는 송신 빔 형성부(100)로부터 형성된 송신 신호(I/Q)를 광대역(500MHz) 다단 저주파 통과 필터를 통해 불요 성분을 제거하고, 불요 성분이 제거된 신호를 DCOC(Direct Current Offset Cancellation) 피드백 구조를 통해 입/출력 간 DC offset를 보상해주며, BB(Base-Band) VGA(Variable Gain Amplifier)를 통해 신호 크기를 조정 및 증폭하여 증폭된 신호를 주파수 변환부(320)로 제공한다.

상기 주파수 변환부(320)는 상기 기저대역부(310)로부터 출력되는 신호를 국부 발진부(330)로부터 제공되는 국부 발진신호를 이용하여 Direct Conversion을 통해 위성 RF 고주파 신호로 변환한 후, 변환된 위성 RF 고주파 신호를 신호 분배부(340)로 제공한다. 여기서, 상기 주파수 변환부(320)는 고주파 Quadrature Mixer로 구성될 수 있다.

상기 국부 발진부(330)는 외부로부터 높은 주파수 안정도, 빠른 주파수 고정 및 저 위상잡음 특성을 갖는 OCXO신호를 받아 주파수 체배를 통해 국부 발진신호를 생성하고, 생성된 국부 발진신호를 상기 주파수 변환부(320)로 제공한다. 여기서, 국부 발진부(300)는 신호 증폭기와 IQ 국부신호 발생기로 구성될 수 있다.

상기 신호 분배부(340)는 윌킨슨 분배 구조를 적용하여 주파수 변환된 RF신호를 4-채널 송신신호로 분배한 후, 분배된 4-채널 RF 송신신호를 위상 및 크기 조정부(350)로 제공한다.

상기 위상 및 크기 조정부(350)는 상기 신호 분배부(340)를 통해 분배된 4채널 송신 신호의 위상 및 크기를 조절한 후, 고출력 증폭부(360)로 제공된다. 즉, 위상 및 크기 조정부(350)는 위상 천이와 Pi(π-network을 이용한 크기 조정, 각 설계에 따른 손실 보상을 수행할 수 있다. 위상 천이는 1bit 당 5.625°로 총 6bit/354.375°위상을 조절할 수 있으며, 위상 조절을 위해 크기 조정은 1bit 당 0.5dB로 총 6bit/31.5dB로 크기를 조절할 수 있다. 손실 보상은 위상 천이 및 크기 조정 설계에 따른 전송 선로 손실 보상 및 특성 임피던스 매칭을 위해 동작한다. 또한, 손실 보상 증폭을 위한 손실 보장 증폭기 트랜지스터의 기생 커패시턴스와 모델링 된 인덕터 값을 양 끝 단에 위치 및 튜닝을 통해 광대역 주파수 응답 특성을 갖도록 한다.

상기 고출력 증폭부(360)는 상기 위상 및 크기 조정부(350)를 통해 위상 및 크기가 조정된 4채널 송신신호를 고출력 증폭하고, 고출력 증폭된 4채널 송신 신호를 송신 배열 안테나(500)로 제공한다. 즉, 상기 고출력 증폭부(360)는 채널 당 20dBm 이상의 송신 출력을 송신 배열 안테나(500)로 전달되도록 동작하며 Inverse-mode 구조를 적용하여 내방사선 특성을 가지고 동작될 수 있도록 RF VGA(Variable Gain Amplifier), DA(Drive Amplifier), PA(Power amplifier)로 구성될 수 있다.

상기 출력 레벨 검출부(370)는 상기 고출력 증폭부(360)로부터 송신 배열 안테나(500)로 출력되는 4 채널 출력 신호 레벨을 검출하고, 검출된 출력 레벨값을 제어부(390)로 제공한다. 즉, 출력 레벨 검출부(370)는 RF 신호 커플러를 이용하여 고출력 증폭부(360)의 송신 출력 레벨을 RMS(Root Mean Square) 방식으로 검출하여 제어부(390)로 제공한다.

온도 검출부(380)는 RFIC(300) 내부 온도를 검출하여 검출된 온도값을 제어부(390)로 제공한다

제어부(390)는 송신 RFIC(300) 내부 각 블록들을 제어 즉, 이득 조절, 위상/크기 조절 및 보정에 따른 LUT(Look-Up Table) 제공, 국부신호 주파수 및 레벨 조절 등의 제어를 수행하고, 상기 출력 레벨 검출부(370)에서 검출된 출력 레벨값 및 온도 검출부(380)에서 검출된 온도값에 대한 BIT(Built-In Test) 정보를 GUI 포맷으로 변환하여 외부의 GUI로 제공한다. 여기서, 외부 GUI와의 통신은 SPI(Serial Peripheral Interface)를 이용하며 클럭을 사용하는 동기화된 직렬 통신 방식으로 최대의 전송 속도와 하나의 master로 다수의 slave와 동작이 가능하다.

한편, 제어부(390)는 상기 온도 검출부(380)에서 검출된 송신 RFIC(300) 내부 온도와, 출력 레벨 검출부(370)에서 검출된 출력 레벨값을 이용하여 전원부(400)의 전원 성능 보상 값을 산출하고, 산출된 온도 및 출력 레벨에 따른 전원 성능 보상값을 이용하여 전원부(400)의 공급 전원의 레벨을 조절하게 되는 것이다.

전원부(400) 상기 제어부(390)에서 제공되는 전원 성능 보상값에 따라 공급되는 전원의 레벨을 조절하여 송신 RFIC(300) 내부 각 블록들로 조절된 전원을 공급하게 된다. 즉, 전원부(400)는 BGR(Band-Gap Reference)과 LDO(Low Drop-Out) 로 구성될 수 있으며, BGR은 외부전원이나 온도, 제작 공정의 변화에 따라 안정되고 균일한 기준 전압을 제공하도록 동작하고, 절대온도에 비례하는 회로에 의해 만들어지는 전압과 음의 온도 계수를 가지는 회로의 전압을 더하여 기준 전압이 제공되도록 설계될 수 있다. 그리고, LDO는 낮은 전위차에도 에너지 손실 및 발열을 최소화하여 동작하도록 설계될 수 있다.

상기한 본 발명에 따른 저궤도 위성의 RF 신호 처리 장치의 동작과 상응하는 본 발명에 따른 저궤도 위성의 RF 신호 처리 방법에 대하여 도 3에 도시된 플로우차트를 이용하여 단계적으로 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 저궤도 위성의 RF 신호 처리 방법에 대한 동작 플로우차트를 나타낸 도면이다.

도 3을 참조하면, 먼저 지구국 단말로 전송하기 위한 빔을 형성한 후, 형상된 전송 빔을 저궤도 위성에 장착된 RFIC로 제공한다(S301). 여기서, 상기 S301 단계는, 지구국으로 전송하기 위한 송신 다중빔(I/Q송신신호)를 생성 하고, 상기 생성된 I/Q 송신신호를 각각 D/A 변환하는 단계를 포함할 수 있다.

이어, 상기 RFIC는 상기 S301 단계로부터 제공되는 송신 신호(I/Q)를 고주파 믹서(Mixer)를 통해 저궤도 위성 탑재용 주파수로 직접 변환(Direct Conversion)하여 위상/크기/이득 제어를 통해 고출력 증폭한 후, 고출력 증폭된 송신신호를 송신 배열 안테나로 전달한다.

상기 송신 배열 안테나는 상기 RFIC로부터 전달된 송신 신호를 지구국 단말들로 전송하는 것이다.

여기서, 상기 본 발명의 핵심적 기술적 특징인 RFIC에서의 RF 신호 처리 방법에 대하여 좀 단계적이면서 구체적으로 살펴보기로 한다.

먼저, 상기 S301 단계를 통해 형성된 송신 신호(I/Q)를 기저대역 신호로 변환한다(S302). 즉, 상기 S302 단계는, 상기 S301 단계를 통해 형성된 송신 신호(I/Q)를 광대역(500MHz) 다단 저주파 통과 필터를 통해 불요 성분을 제거하고, 불요 성분이 제거된 신호를 DCOC(Direct Current Offset Cancellation) 피드백 구조를 통해 입/출력 간 DC offset를 보상해주며, BB(Base-Band) VGA(Variable Gain Amplifier)를 통해 신호 크기를 조정하며 증폭하여 증폭된 신호를 출력한다.

이어, S302 단계를 통해 출력되는 신호를 제공되는 국부 발진 신호를 이용하여 Direct Conversion을 통해 위성 RF 고주파 신호로 변환하여 출력한다(S303). 여기서, 상기 S303 단계에서의 고주파 신호의 변환은 고주파 Quadrature Mixer를 이용하여 변환할 수 있다. 여기서, 상기 S303 단계로 제공하는 국부 발진 신호는 외부로부터 높은 주파수 안정도, 빠른 주파수 고정 및 저 위상잡음 특성을 갖는 OCXO신호를 받아 주파수 체배를 통해 국부 발진 신호를 생성하고, 생성된 국부 발진 신호를 S303 단계의 RF 고주파 신호의 변환에 이용될 수 있으며, 국부 발진 신호는 신호 증폭기와 IQ 국부신호 발생기를 이용하여 생성할 수 있다.

이어, 윌킨슨 분배 구조를 적용하여 S303 단계를 통해 주파수 변환된 RF신호를 4-채널 송신신호로 분배한 후, 분배된 4-채널 RF 송신신호를 출력한다(S304).

이어, 상기 S304단계를 통해 분배된 4채널 송신 신호의 위상 및 크기를 조절한다(S305). 즉, 상기 S305 단계는, 위상 천이와 Pi(π을 이용한 크기 조정, 각 설계에 따른 손실 보상 증폭기를 이용할 수 있다. 위상 천이는 1bit 당 5.625°로 총 6bit/354.375°위상을 조절할 수 있으며, 위상 조절을 위해 크기 조정은 1bit 당 0.5dB로 총 6bit/31.5dB로 크기를 조절할 수 있다. 그리고, 손실 보상 증폭기는 위상 천이 및 크기 조정 설계에 따른 전송 선로 손실 보상 및 특성 임피던스 매칭을 위해 동작하며, 손실 보상증폭기 트랜지스터의 기생 커패시턴스와 모델링 된 인덕터 값을 양 끝 단에 치 및 튜닝을 통해 광대역 주파수 응답 특성을 갖도록 한다.

이어, 상기 S305 단계를 통해 위상 및 크기가 조정된 4채널 송신신호를 고출력 증폭하고, 고출력 증폭된 4채널 송신 신호를 송신 배열 안테나로 제공한다(S306). 즉, 상기 S306 단계는 채널 당 20dBm 이상의 송신 출력을 송신 배열 안테나로 전달되도록 동작하며 Inverse-mode 구조를 적용하여 내방사선 특성을 가지고 동작될 수 있다.

이어, 상기 S306단계를 통해 송신 배열 안테나로 출력되는 4 채널 출력 신호 레벨 및 RFIC(300) 내부 온도를 검출하여 검출한다(S307). 여기서, 상기 출력 레벨의 검출은 RF 신호 커플러를 이용하여 송신 출력 레벨을 RMS(Root Mean Square) 검출할 수 있다.

이어, 상기 S307단계를 통해 검출된 출력 레벨값 및 RFIC 내부 온도값에 대한 BIT(Built-In Test) 정보를 GUI 포맷으로 변환하여 외부의 GUI로 제공한다(S308). 여기서, 외부 GUI와의 통신은 SPI(Serial Peripheral Interface)를 이용하며 클럭을 사용하는 동기화된 직렬 통신 방식으로 최대의 전송 속도와 하나의 master로 다수의 slave와 동작이 가능하다.

이어, 상기 S307 단계를 통해 검출된 RFIC 내부 온도와, 검출된 출력 레벨값을 이용하여 RFIC의 전원공급장치의 전원 성능 보상 값을 산출하고, 산출된 온도 및 출력 레벨에 따른 전원 성능 보상값을 이용하여 전원공급장치의 공급 전원의 레벨을 조절하게 되는 것이다(S309).

따라서, RFIC 내부 전원 공급장치는 상기 전원 성능 보상값에 따라 공급되는 전원의 레벨을 조절하여 RFIC 내부 각 블록들로 조절된 전원을 공급하게 된다. 즉, 전원 공급장치는 BGR(Band-Gap Reference)과 LDO(Low Drop-Out) 로 구성될 수 있으며, BGR은 외부전원이나 온도, 제작 공정의 변화에 따라 안정되고 균일한 기준 전압을 제공하도록 동작하고, 절대온도에 비례하는 회로에 의해 만들어지는 전압과 음의 온도 계수를 가지는 회로의 전압을 더하여 기준 전압이 제공되도록 설계될 수 있다. 그리고, LDO는 낮은 전위차에도 에너지 손실 및 발열을 최소화하여 동작하도록 설계될 수 있다

상기한 본 발명의 일 실시예에 따른 저궤도 위성의 RF 신호 처리 방법은 하드웨어인 컴퓨터와 결합되어 실행되기 위해 프로그램(또는 어플리케이션)으로 구현되어 매체에 저장될 수 있다.

상기 전술한 프로그램은, 상기 컴퓨터가 프로그램을 읽어 들여 프로그램으로 구현된 상기 방법들을 실행시키기 위하여, 상기 컴퓨터의 프로세서(CPU)가 상기 컴퓨터의 장치 인터페이스를 통해 읽힐 수 있는 C, C++, JAVA, Ruby, 기계어 등의 컴퓨터 언어로 코드화된 코드(Code)를 포함할 수 있다. 이러한 코드는 상기 방법들을 실행하는 필요한 기능들을 정의한 함수 등과 관련된 기능적인 코드(Functional Code)를 포함할 수 있고, 상기 기능들을 상기 컴퓨터의 프로세서가 소정의 절차대로 실행시키는데 필요한 실행 절차 관련 제어 코드를 포함할 수 있다. 또한, 이러한 코드는 상기 기능들을 상기 컴퓨터의 프로세서가 실행시키는데 필요한 추가 정보나 미디어가 상기 컴퓨터의 내부 또는 외부 메모리의 어느 위치(주소 번지)에서 참조되어야 하는지에 대한 메모리 참조관련 코드를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 컴퓨터의 프로세서가 상기 기능들을 실행시키기 위하여 원격(Remote)에 있는 어떠한 다른 컴퓨터나 서버 등과 통신이 필요한 경우, 코드는 상기 컴퓨터의 통신 모듈을 이용하여 원격에 있는 어떠한 다른 컴퓨터나 서버 등과 어떻게 통신해야 하는지, 통신 시 어떠한 정보나 미디어를 송수신해야 하는지 등에 대한 통신 관련 코드를 더 포함할 수 있다.

상기 저장되는 매체는, 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상기 저장되는 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있지만, 이에 제한되지 않는다. 즉, 상기 프로그램은 상기 컴퓨터가 접속할 수 있는 다양한 서버 상의 다양한 기록매체 또는 사용자의 상기 컴퓨터상의 다양한 기록매체에 저장될 수 있다. 또한, 상기 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장될 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 송신 빔 형성부
300 : 송신 RFIC
310 : 기저대역부
320 : 주파수 변환부
330 : 국부 발진부
340 : 신호 분배부
350 : 위상 및 크기 조정부
360 : 고출력 증폭부
370 : 출력 레벨 검출부
380 : 온도 검출부
390 : 제어부
400 : 전원부
500 : 송신 배열 안테나

Claims

저궤도 위성의 RF 신호 처리 장치에 있어서,
지구국 단말로 전송하기 위한 송신 다중빔(I/Q송신신호)을 형성하는 송신 빔 형성부;
상기 송신 빔 형성부에서 형성된 송신 다중빔을 고주파 믹서(Mixer)를 통해 저궤도 위성 탑재용 주파수로 직접 변환(Direct Conversion)하여 위상/크기/이득 제어를 통해 고출력 증폭한 후, 고출력 증폭된 다중 채널의 송신신호를 출력하는 송신 RFIC; 및
상기 송신 RFIC로부터 출력되는 다중 채널의 송신 신호를 지구국 단말로 전송하는 송신 배열 안테나를 포함하고,
상기 송신 RFIC는,
상기 송신 빔 형성부로부터 형성된 송신 신호(I/Q)를 기저대역 신호로 변환하는 기저대역부;
상기 기저대역부로부터 출력되는 신호를 제공되는 국부 발진신호를 이용하여 Direct Conversion을 통해 위성 RF 고주파 신호로 변환하는 주파수 변환부;
상기 주파수 변환된 RF신호를 4-채널 송신신호로 분배하는 신호 분배부;
상기 신호 분배부를 통해 분배된 4채널 송신 신호의 위상 및 크기를 조절하는 위상 및 크기 조정부; 및
상기 위상 및 크기 조정부를 통해 위상 및 크기가 조정된 4채널 송신신호를 고출력 증폭하고, 고출력 증폭된 4채널 송신 신호를 송신 배열 안테나로 제공하는 고출력 증폭부를 포함하며,
상기 송신 RFIC는,
상기 고출력 증폭부에서 송신 배열 안테나로 출력하는 각 채널 별 송신신호의 출력 레벨을 검출하는 출력 레벨 검출부;
상기 송신 RFIC 내부의 온도를 검출하는 온도 검출부;
상기 검출된 출력 레벨값 및 검출된 온도값에 대한 BIT(Built-In Test) 정보를 GUI 포맷으로 변환하여 외부의 GUI로 제공하고, 상기 검출된 송신 RFIC 내부 온도 및 출력 레벨값을 이용하여 송신 RFIC 전원공급장치의 전원 성능 보상 값을 산출하고, 산출된 전원 성능 보상값을 이용하여 전원공급장치의 공급 전원의 레벨을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것인 저궤도 위성의 RF 신호 처리 장치.
제1항에 있어서,
상기 송신 RFIC는,
상기 고출력 증폭된 다중 채널의 송신신호의 출력 레벨 및 송신 RFIC 내부의 온도를 검출하여, 검출된 송신 신호의 출력 레벨 및 온도값을 외부 GUI로 제공하고, 검출된 출력 레벨 및 온도값에 따라 송신 RFIC 공급 전원의 레벨을 조절하는 것인 저궤도 위성의 RF 신호 처리 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 기저대역부는,
상기 송신 빔 형성부로부터 형성된 송신 신호(I/Q)를 광대역 다단 저주파 통과 필터를 통해 불요 성분을 제거하고, 불요 성분이 제거된 신호를 DCOC(Direct Current Offset Cancellation) 피드백 구조를 통해 입/출력 간 DC offset를 보상해주며, BB(Base-Band) VGA(Variable Gain Amplifier)를 통해 신호 크기를 조정하며 증폭하여 증폭된 신호를 상기 주파수 변환부로 제공하는 것인 저궤도 위성의 RF 신호 처리 장치.
제1항에 있어서,
상기 주파수 변환부는, 고주파 Quadrature Mixer로 구성되는 것인 저궤도 위성의 RF 신호 처리 장치.
제1항에 있어서,
상기 신호 분배부는, 윌킨슨 분배 구조를 적용하여 주파수 변환된 RF신호를 4-채널 송신신호로 분배하는 것인 저궤도 위성의 RF 신호 처리 장치.
제1항에 있어서,
상기 위상 및 크기 조정부는,
위상 천이와 Pi(π을 이용한 크기 조정, 각 설계에 따른 손실 보상 증폭기로 구성되며, 상기 위상 천이는 1bit 당 5.625°로 총 6bit/354.375°위상을 조절하고, 위상 조절을 위해 크기 조정은 1bit 당 0.5dB로 총 6bit/31.5dB로 크기를 조절하며, 상기 손실 보상 증폭기는 위상 천이 및 크기 조정 설계에 따른 전송 선로 손실 보상 및 특성 임피던스 매칭을 수행하고, 상기 손실 보상 증폭기 트랜지스터의 기생 커패시턴스와 모델링된 인덕터 값을 양 끝단에 위치 및 튜닝을 통해 광대역 주파수 응답 특성을 갖는 것인 저궤도 위성의 RF 신호 처리 장치.
제1항에 있어서,
상기 고출력 증폭부는,
방사 내성구조를 적용하여 우주부 환경에서 동작할 수 있도록 RF VGA(Variable Gain Amplifier), DA(Drive Amplifier), PA(Power amplifier)로 구성되는 것인 저궤도 위성의 RF 신호 처리 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 출력 레벨 검출부는,
RF 신호 커플러를 통해 고출력 증폭부의 송신 출력 레벨을 RMS(Root Mean Square) 방식을 이용하여 검출하는 것인 저궤도 위성의 RF 신호 처리 장치.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 외부 GUI와 SPI(Serial Peripheral Interface) 통신을 수행하는 것인 저궤도 위성의 RF 신호 처리 장치.
제1항에 있어서,
상기 전원공급장치는, BGR(Band-Gap Reference)과 LDO(Low Drop-Out)로 구성되는 것인 저궤도 위성의 RF 신호 처리 장치.
저궤도 위성의 RF 신호 처리 방법에 있어서,
지구국 단말로 전송하기 위한 송신 다중빔(I/Q송신신호)을 형성하는 단계;
송신 RFIC에서, 상기 형성된 송신 다중빔을 고주파 믹서(Mixer)를 통해 저궤도 위성 탑재용 주파수로 직접 변환(Direct Conversion)하여 위상/크기/이득 제어를 통해 고출력 증폭한 후, 고출력 증폭된 다중 채널의 송신신호를 송신 배열 안테나로 출력하는 단계; 및
상기 송신 RFIC로부터 출력되는 다중 채널의 송신 신호를 지구국 단말로 전송하는 송신 배열 안테나를 통해 전송하는 단계를 포함하고,
상기 송신 배열 안테나로 출력하는 단계는,
상기 형성된 송신 신호(I/Q)를 기저대역 신호로 변환하는 단계;
상기 변환된 기저대역신호를 제공되는 국부 발진신호를 이용하여 Direct Conversion을 통해 위성 RF 고주파 신호로 변환하는 단계;
상기 주파수 변환된 RF신호를 4-채널 송신신호로 분배하는 단계;
상기 분배된 4채널 송신 신호의 위상 및 크기를 조절하는 단계; 및
상기 위상 및 크기가 조정된 4채널 송신신호를 고출력 증폭하고, 고출력 증폭된 4채널 송신 신호를 송신 배열 안테나로 제공하는 단계를 포함하며,
상기 송신 배열 안테나로 출력하는 단계는,
상기 고출력 증폭되어 송신 배열 안테나로 출력되는 각 채널별 송신신호의 출력 레벨을 검출하는 단계;
상기 송신 RFIC 내부의 온도를 검출하는 단계;
상기 검출된 출력 레벨값 및 검출된 온도값에 대한 BIT(Built-In Test) 정보를 GUI 포맷으로 변환하여 외부의 GUI로 제공하는 단계; 및
상기 검출된 송신 RFIC 내부 온도 및 출력 레벨값을 이용하여 송신 RFIC 전원공급장치의 전원 성능 보상 값을 산출하고, 산출된 전원 성능 보상값을 이용하여 전원공급장치의 공급 전원의 레벨을 제어하는 단계를 더 포함하는 것인 저궤도 위성의 RF 신호 처리 방법.
제13항에 있어서,
상기 송신 배열 안테나로 출력하는 단계는,
상기 고출력 증폭된 다중 채널의 송신신호의 출력 레벨 및 송신 RFIC 내부의 온도를 검출하여, 검출된 송신 신호의 출력 레벨 및 온도값을 외부 GUI로 제공하고, 검출된 출력 레벨 및 온도값에 따라 송신 RFIC 공급 전원의 레벨을 조절하는 단계를 포함하는 것인 저궤도 위성의 RF 신호 처리 방법.
삭제
제13항에 있어서,
상기 기저대역 신호로 변환하는 단계는,
상기 형성된 송신 신호(I/Q)를 광대역 다단 저주파 통과 필터를 통해 불요 성분을 제거하고, 불요 성분이 제거된 신호를 DCOC(Direct Current Offset Cancellation) 피드백 구조를 통해 입/출력 간 DC offset를 보상해주며, BB(Base-Band) VGA(Variable Gain Amplifier)를 통해 신호 크기를 조정하며 증폭하여 기저대역신호로 변환하는 것인 저궤도 위성의 RF 신호 처리 방법.
제13항에 있어서,
상기 위성 RF 고주파 신호로 변환하는 단계는, 고주파 Quadrature Mixer를 이용하여 변환하는 것인 저궤도 위성의 RF 신호 처리 방법.
제13항에 있어서,
상기 4-채널 송신신호로 분배하는 단계는, 윌킨슨 분배 구조를 적용하여 주파수 변환된 RF신호를 4-채널 송신신호로 분배하는 것인 저궤도 위성의 RF 신호 처리 방법.
제13항에 있어서,
상기 위상 및 크기를 조절하는 단계는,
위상 천이와 Pi(π을 이용한 크기 조정, 각 설계에 따른 손실 보상 증폭기를 이용하며, 상기 위상 천이는 1bit 당 5.625°로 총 6bit/354.375°위상을 조절하고, 위상 조절을 위해 크기 조정은 1bit 당 0.5dB로 총 6bit/31.5dB로 크기를 조절하며, 상기 손실 보상 증폭기는 위상 천이 및 크기 조정 설계에 따른 전송 선로 손실 보상 및 특성 임피던스 매칭을 수행하고, 상기 손실 보상 증폭기 트랜지스터의 기생 커패시턴스와 모델링된 인덕터 값을 양 끝단에 위치 및 튜닝을 통해 광대역 주파수 응답 특성을 갖는 것인 저궤도 위성의 RF 신호 처리 방법.
제13항에 있어서,
상기 송신 배열 안테나로 제공하는 단계는,
방사 내성구조를 적용하여 우주부 환경에서 동작할 수 있도록 RF VGA(Variable Gain Amplifier), DA(Drive Amplifier), PA(Power amplifier)를 이용하여 고출력 증폭하는 것인 저궤도 위성의 RF 신호 처리 방법.
삭제
제13항에 있어서,
상기 출력 레벨을 검출하는 단계는,
RF 신호 커플러를 통해 고출력 증폭부의 송신 출력 레벨을 RMS(Root Mean Square) 방식을 이용하여 검출하는 것인 저궤도 위성의 RF 신호 처리 방법.
제13항에 있어서,
상기 제어하는 단계에서, 상기 외부 GUI와 SPI(Serial Peripheral Interface) 통신을 이용하여 출력 레벨값 및 검출된 온도값에 대한 BIT(Built-In Test) 정보를 제공하는 것인 저궤도 위성의 RF 신호 처리 방법.
제13항에 있어서,
상기 전원공급장치는, BGR(Band-Gap Reference)과 LDO(Low Drop-Out)로 구성되는 것인 저궤도 위성의 RF 신호 처리 방법.