KR102446276B1 - Antenna apparatus for satellite with mesh and method for unfolding antenna with mesh - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 망 구조의 인공위성 안테나 장치 및 망 구조의 안테나 전개 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반사부의 무게를 절감하면서 반사부의 형상을 유지할 수 있는 망 구조의 인공위성 안테나 장치 및 망 구조의 안테나 전개 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a network-structured satellite antenna device and a network-structured antenna deployment method, and more particularly, to a network-structured satellite antenna device capable of maintaining the shape of a reflective part while reducing the weight of the reflective part and a network-structured antenna deployment method is about
안테나는 전파를 외부로 송신하고, 외부의 전파를 수신하기 위한 것이다. 안테나는 전파를 안정적으로 송수신하기 위해 곡면을 이루는 접시형 반사패널을 구비한다. 우주에서 사용되는 안테나는 인공위성에 탑재되어 우주로 발사된다.The antenna is for transmitting radio waves to the outside and for receiving radio waves from the outside. The antenna includes a dish-shaped reflective panel that forms a curved surface in order to stably transmit and receive radio waves. Antennas used in space are mounted on artificial satellites and launched into space.
한편, 인공위성을 우주로 발사할 때 중량이 증가할수록 비용이 증가한다. 따라서, 비용 절감을 위해서는 인공위성의 중량을 줄이는 것이 필요하다. 그런데 안테나는 전파의 방사 효율을 극대화하기 위한 3차원 곡면 형상으로 설계된다. 또한, 안테나는 설계된 형상을 안정적으로 유지하고 변형을 막기 위해 금속재질을 가지는 강체패널로 제작된다. 이때, 강체패널의 중량을 줄이기 위해서는 두께를 줄여야 한다. 하지만, 강체패널의 두께를 줄이더라도 면적을 유지해야 하기 때문에 강체패널의 강도가 약해져서 형상을 안정적으로 유지하기가 어렵다. 즉, 강체패널을 중량을 줄여서 인공위성의 중량을 줄이는 것은 어려움이 있다. 따라서, 강체패널을 가지는 종래의 안테나로는 인공위성의 중량을 줄이는 것에 한계가 있다.On the other hand, the cost of launching a satellite into space increases as its weight increases. Therefore, it is necessary to reduce the weight of the satellite in order to reduce the cost. However, the antenna is designed in a three-dimensional curved shape to maximize the radiation efficiency of radio waves. In addition, the antenna is made of a rigid panel having a metal material in order to stably maintain the designed shape and prevent deformation. At this time, in order to reduce the weight of the rigid panel, the thickness should be reduced. However, even if the thickness of the rigid panel is reduced, since the area must be maintained, the strength of the rigid panel is weakened and it is difficult to stably maintain the shape. That is, it is difficult to reduce the weight of the artificial satellite by reducing the weight of the rigid panel. Therefore, there is a limit to reducing the weight of the artificial satellite with a conventional antenna having a rigid panel.
본 발명의 배경이 되는 기술은 하기의 특허문헌에 게재되어 있다.The technology underlying the present invention is disclosed in the following patent documents.
본 발명은 반사부의 무게를 절감하면서 반사부의 형상을 유지할 수 있는 망 구조의 인공위성 안테나 장치 및 망 구조의 안테나 전개 방법을 제공한다.The present invention provides a satellite antenna device having a network structure and a method for deploying an antenna having a network structure, which can maintain the shape of the reflector while reducing the weight of the reflector.
본 발명의 실시 형태에 따른 망 구조의 인공위성 안테나 장치는, 피더부; 가요성을 가지며, 상기 피더부의 둘레를 따라 배치되고, 전파를 반사시키기 위한 반사부; 상기 반사부의 형상을 고정시키기 위해, 상기 반사부와 대향 배치되며 상기 반사부와 연결되는 형상고정부; 상기 피더부를 중심으로 상기 형상고정부를 전개시키기 위한 전개부;를 포함한다.A satellite antenna device having a network structure according to an embodiment of the present invention includes: a feeder unit; a reflection unit having flexibility, disposed along the periphery of the feeder unit, and reflecting radio waves; a shape fixing part disposed opposite the reflective part and connected to the reflective part to fix the shape of the reflective part; and a deployment part for expanding the shape fixing part around the feeder part.
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상기 반사부는 섬유가 직조에 의해 네트워크 형태로 얽혀서 형성된 섬유 집합체를 포함할 수 있다.The reflective unit may include a fiber aggregate formed by entangled fibers in a network form by weaving.
상기 반사부는 3차원 곡면 형상으로 고정되기 위해 반경방향 및 원주방향으로 상기 반사부의 배면의 복수의 위치에서 상기 형상고정부와 탄력적으로 연결되며 반경방향 및 원주방향으로 장력이 인가될 수 있다.The reflective part may be elastically connected to the shape fixing part at a plurality of positions on the rear surface of the reflective part in radial and circumferential directions in order to be fixed in a three-dimensional curved shape, and tension may be applied in the radial and circumferential directions.
상기 반사부는 원주방향으로 제1곡률을 가지고, 반경방향으로 상기 제1곡률과 상이한 제2곡률을 가질 수 있다.The reflector may have a first curvature in a circumferential direction and a second curvature different from the first curvature in a radial direction.
상기 형상고정부는, 3차원 곡면 형상을 가지며, 상기 3차원 곡면 형상을 스스로 유지할 수 있는 굽힘 강성 및 두께를 가지는 멤브레인; 상기 멤브레인과 상기 반사부 사이에서 반경방향 및 원주방향으로 상기 멤브레인의 면적을 따라 배치되고 상기 멤브레인에 상기 반사부를 연결시키는 복수개의 스트링;을 포함할 수 있다.The shape fixing part may include: a membrane having a three-dimensional curved shape, and having bending rigidity and thickness capable of maintaining the three-dimensional curved shape by itself; and a plurality of strings disposed along an area of the membrane in radial and circumferential directions between the membrane and the reflective part and connecting the reflective part to the membrane.
상기 스트링은 상기 반사부에 인가되는 가속도에 의한 굽힘을 방지하기 위해 바 형상으로 형성되며, 강체 재질을 포함할 수 있다.The string is formed in a bar shape to prevent bending due to the acceleration applied to the reflection unit, and may include a rigid material.
상기 멤브레인은 한겹 혹은 복수겹으로 형성된 섬유원단을 포함할 수 있다.The membrane may include a fiber fabric formed in a single layer or a plurality of layers.
상기 전개부는, 반경방향으로 연장되고, 원주방향으로 이격되며, 원주방향으로 상기 형상고정부의 양측에 배치되고, 상기 피더부에 회전 가능하게 연결되며, 상기 형상고정부는 양측 에지가 각각 전개부에 지지될 수 있다.The development portion extends in a radial direction, is spaced apart in the circumferential direction, is disposed on both sides of the shape fixing portion in the circumferential direction, is rotatably connected to the feeder portion, and the shape fixing portion is supported by both edges of the development portion, respectively can be
상기 전개부는 반경방향으로 상기 형상고정부와 동일한 곡률을 가질 수 있다.The development part may have the same curvature as the shape fixing part in a radial direction.
상기 전개부는, 상기 피더부와 상대적으로 가까운 전방 플랜지, 상기 피더부와 상대적으로 먼 후방 플랜지, 상기 전방 플랜지 및 상기 후방 플랜지를 연결시키는 웨브를 포함하고, 상기 전방 플랜지에 상기 반사부의 에지가 지지되고, 상기 후방 플랜지에 상기 형상고정부의 에지가 지지될 수 있다.The deployment part includes a front flange relatively close to the feeder part, a rear flange relatively far from the feeder part, and a web connecting the front flange and the rear flange, the edge of the reflection part is supported on the front flange, , the edge of the shape fixing part may be supported on the rear flange.
본 발명의 실시 형태에 따른 망 구조의 안테나 전개 방법은, 가요성을 가진 반사부를 포함하는 인공위성 안테나를 마련하는 과정; 상기 인공위성 안테나를 공중으로 발사하는 과정; 상기 인공위성 안테나가 공중으로 발사되는 동안, 상기 인공위성 안테나의 형상고정부를 이용하여 상기 반사부의 형상을 유지시키는 과정; 상기 반사부의 형상을 유지하면서, 상기 형상고정부를 전개시키고 상기 반사부를 전개시키는 과정;을 포함한다.An antenna deployment method of a network structure according to an embodiment of the present invention includes the steps of: providing an artificial satellite antenna including a flexible reflector; launching the satellite antenna into the air; maintaining the shape of the reflective part using a shape fixing part of the satellite antenna while the satellite antenna is launched into the air; and developing the shape fixing part and developing the reflective part while maintaining the shape of the reflective part.
상기 인공위성 안테나를 공중으로 발사하는 과정은, 상기 인공위성 안테나의 피더부의 둘레를 감싸도록 상기 반사부 및 상기 형상고정부를 기립시킨 상태로 상기 인공위성 안테나를 발사하는 과정;을 포함하고, 상기 반사부의 형상을 유지시키는 과정은, 상기 형상고정부가 가지는 3차원 곡면 형상을 추종하도록 반경방향 및 원주방향으로 상기 반사부의 배면의 복수의 위치를 상기 형상고정부 측으로 탄력적으로 당겨주는 과정;을 포함할 수 있다.The step of emitting the satellite antenna into the air includes: emitting the satellite antenna with the reflection part and the shape fixing part standing up to surround the periphery of the feeder part of the satellite antenna; including, the shape of the reflection part The process of maintaining the shape fixing part may include;
상기 인공위성 안테나를 마련하는 과정은, 섬유가 직조에 의해 네트워크 형태로 얽혀서 형성된 섬유 집합체를 상기 반사부로 준비하는 과정;을 포함하고, 상기 인공위성 안테나를 공중으로 발사하는 과정은, 상기 섬유 집합체의 무게를 이용하여 상기 인공위성 안테나의 발사에 의한 관성저항을 감소시키는 과정;을 포함할 수 있다.The process of preparing the satellite antenna includes a process of preparing a fiber assembly formed by fibers entangled in a network form by weaving as the reflection unit; The process of reducing the inertial resistance due to the launch of the satellite antenna by using; may include.
상기 반사부를 전개시키는 과정 이후에, 상기 반사부의 3차원 곡면 형상을 이용하여 자유공간으로부터 송신되는 전파를 상기 인공위성 안테나의 피더부로 반사시키고, 상기 피더부로부터 송신되는 전파를 상기 자유공간으로 반사시키며 전파를 송수신하는 과정; 상기 전파를 송수신하는 동안, 상기 반사부에 인가되는 외력에 의한 상기 반사부의 변형을 방지하도록 상기 반사부의 복수 위치에서 반경방향 및 원주방향으로 각각 장력을 인가하는 과정;을 포함할 수 있다.After the process of developing the reflector, the radio wave transmitted from the free space is reflected to the feeder unit of the satellite antenna using the three-dimensional curved shape of the reflector, and the radio wave transmitted from the feeder unit is reflected into the free space. process of sending and receiving; The process of applying tension in a radial direction and a circumferential direction at a plurality of positions of the reflection unit to prevent deformation of the reflection unit due to an external force applied to the reflection unit during transmission and reception of the radio wave, respectively; may include.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 망 구조의 인공위성 안테나 장치가 가요성을 가지는 반사부를 포함함으로써, 망 구조의 인공위성 안테나 장치의 무게를 저감할 수 있다. 또한, 형상고정부를 이용하여 반사부의 형상을 원하는 형상으로 형성 및 고정시킬 수 있다.According to the embodiment of the present invention, since the satellite antenna device having a network structure includes a flexible reflector, the weight of the satellite antenna device having a network structure can be reduced. In addition, the shape of the reflective part can be formed and fixed in a desired shape by using the shape fixing part.
따라서, 망 구조의 인공위성 안테나 장치의 무게가 절감된만큼 망 구조의 인공위성 안테나 장치를 궤도에 올리는데 필요한 연료의 소모량을 줄일 수 있고, 그에 따라 발사 비용을 줄일 수 있다. 또한, 원하는 형상으로 형상이 고정된 반사부를 이용하여 전파의 반사효율을 향상시킬 수 있고, 이로부터 망 구조의 인공위성 안테나 장치의 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 궤도 상에서 망 구조의 인공위성 안테나 장치를 운용하는 동안 반사부의 형상이 변형되는 것을 방지하여, 망 구조의 인공위성 안테나 장치의 성능을 유지할 수 있다.Accordingly, as much as the weight of the network-structured satellite antenna device is reduced, it is possible to reduce the consumption of fuel required to put the network-structured satellite antenna device on orbit, thereby reducing the launch cost. In addition, it is possible to improve the reflection efficiency of radio waves by using a reflection unit having a fixed shape in a desired shape, thereby improving the performance of the satellite antenna device having a network structure. In addition, it is possible to prevent the shape of the reflector from being deformed while operating the satellite antenna device of the network structure on the orbit, thereby maintaining the performance of the satellite antenna device of the network structure.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 인공위성 안테나 장치가 반사부를 접은 상태를 보여주는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 인공위성 안테나 장치가 반사부를 펼친 상태를 보여주는 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 인공위성 안테나 장치의 일부분을 확대하여 보여주는 개략도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 인공위성 안테나 장치의 반사부를 예시적으로 보여주기 위한 모식도이다.1 is a schematic diagram illustrating a state in which a satellite antenna device according to an embodiment of the present invention is folded with a reflector.
2 is a schematic diagram showing a state in which the satellite antenna device according to the embodiment of the present invention unfolds the reflector.
3 is a schematic diagram showing an enlarged part of a satellite antenna device according to an embodiment of the present invention.
4 is a schematic diagram for illustrating an example of a reflector of an artificial satellite antenna device according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다. 단지 본 발명의 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명의 실시 예를 설명하기 위하여 도면은 과장될 수 있고, 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략될 수 있고, 도면상의 동일한 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, an embodiment of the present invention will be described in detail. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, and will be implemented in various different forms. Only the embodiments of the present invention are provided to complete the disclosure of the present invention, and to completely inform those of ordinary skill in the art the scope of the invention. In order to explain the embodiment of the present invention, the drawings may be exaggerated, parts irrelevant to the description may be omitted from the drawings, and the same reference numerals in the drawings refer to the same elements.
본 발명은 망 구조의 인공위성 안테나 장치 및 망 구조의 안테나 전개 방법에 관한 것으로, 이하에서는 인공위성 안테나 장치 및 안테나 전개 방법이 공중의 궤도 상에서 운용되는 인공위성에 적용되는 경우를 예시하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다. 물론, 본 발명의 실시 예에 따른 인공위성 안테나 장치 및 안테나 전개 방법은 지상 혹은 해상에서 운용되는 각종 무선통신 설비에도 다양하게 적용될 수 있다.The present invention relates to a network-structured satellite antenna device and a network-structured antenna deployment method. Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described by exemplifying a case in which the satellite antenna device and the antenna deployment method are applied to an artificial satellite operated in orbit in the air. It will be described in detail. Of course, the satellite antenna device and the antenna deployment method according to the embodiment of the present invention may be variously applied to various wireless communication facilities operated on land or at sea.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 인공위성 안테나 장치가 반사부를 접은 상태를 보여주는 개략도이다. 또한, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 인공위성 안테나 장치가 반사부를 펼친 상태를 보여주는 개략도이다.1 is a schematic diagram illustrating a state in which a satellite antenna device according to an embodiment of the present invention is folded with a reflector. In addition, FIG. 2 is a schematic diagram showing a state in which the satellite antenna device according to the embodiment of the present invention unfolds the reflector.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 인공위성 안테나 장치는, 피더부(100), 가요성을 가지며 피더부(100)의 둘레를 따라 배치되고 전파를 반사시키기 위한 반사부(200), 반사부(200)의 형상을 고정시키기 위해 반사부(200)와 대향 배치되며 반사부(200)와 연결되는 형상고정부(300), 피더부(100)를 중심으로 형상고정부(300)를 전개시키기 위한 전개부(400)를 포함한다.1 and 2, the satellite antenna device according to an embodiment of the present invention, the feeder unit 100, is flexible and disposed along the periphery of the feeder unit 100, a reflector for reflecting radio waves ( 200), a
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 인공위성 안테나 장치는, 반사부(200)의 전개 시에 반사부(200)에 의해 반사되는 전파의 초점 위치에 위치하도록 피더부(100)에 지지되는 송수신부(500)를 포함할 수 있다.In addition, in the satellite antenna device according to an embodiment of the present invention, when the
가요성은 휨 및 펼침이 자유로운 성질을 의미한다. 반사부(200)가 가요성을 가진다는 것은 반사부(200)가 휨 및 펼침이 자유롭도록 하는 얇은 두께와, 강성이 작고 휘기 쉬운 구조와, 플렉서블한 재질로 형성된다는 것을 의미할 수 있다.Flexibility refers to a property of being freely bent and unfolded. That the
피더부(100)는 송수신부(500)를 반사부(200)의 중심부 상의 원하는 높이에 위치시키기 위한 것으로, 반사부(200)의 중심부 상에 설치될 수 있다. 피더부(100)는 베이스(110), 스트러트(120) 및 토러스(130)를 포함할 수 있다.The feeder unit 100 is to position the
베이스(110)는 스트러트(120)를 인공위성의 본체에 지지시키는 역할을 한다. 베이스(110)는 인공위성의 본체(미도시)에 설치될 수 있다. 베이스(110)는 중심부가 개구된 원판 형상일 수 있다. 물론, 베이스(110)의 형상은 다양할 수 있다. 베이스(110)의 일면 예컨대 상부면에 스트러트(120)가 설치될 수 있다. 베이스(110)를 페데스탈이라고 지칭할 수도 있다.The
한편, 베이스(110)의 상부면에는 전개 장치(미도시)가 구비될 수 있다. 전개 장치는 전개부(400)의 하부와 연결될 수 있고, 전개부(400)를 회전시키면서 전개시킬 수 있다. 예컨대 전개 장치는 예컨대 링크, 롤러, 빔, 샤프트, 스프링, 기어 등 각종 부품을 포함할 수 있고, 이들 부품의 결합 구조는 다양할 수 있다.Meanwhile, a deployment device (not shown) may be provided on the upper surface of the
스트러트(120)는 베이스(110)의 중심부 상의 소정 높이에 송수신부(500)를 위치시키는 역할을 한다. 스트러트(120)는 일단 예컨대 상단이 베이스(110)로부터 소정 높이까지 연장될 수 있고, 타단 예컨대 하단이 베이스(110)의 상부면에 장착될 수 있다. 스트러트(120)의 상단에는 송수신부(500)가 장착된다. 스트러트(120)는 복수개 예컨대 3개일 수 있고, 베이스(110)의 상부면을 둘레를 따라 배치될 수 있다. 물론, 스트러트(120)의 개수는 다양할 수 있다. 토러스(130)는 베이스(110)로부터 일측 예컨대 상측으로 이격되는 복수의 높이에서 복수개의 스트러트(120)를 연결시키도록 장착될 수 있다.The
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 인공위성 안테나 장치의 일부분을 확대하여 보여주는 개략도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 인공위성 안테나 장치의 반사부를 예시적으로 보여주기 위한 모식도이다.3 is an enlarged schematic view showing a part of the satellite antenna device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a schematic diagram for exemplarily showing a reflector of the satellite antenna device according to an embodiment of the present invention.
도 3 및 도 4를 참조하면, 반사부(200)는 자유공간으로부터 송신되는 전파를 송수신부(500)로 반사시키고, 송수신부(500)로부터 송신되는 전파를 자유공간을 통해 기지국으로 반사시키는 역할을 한다. 반사부(200)는 인공위성의 발사 시에는 부피를 줄이기 위해, 접혀진 상태가 될 수 있다. 또한, 반사부(200)는 인공위성이 궤도에 진입한 이후에는 전파를 반사시킬 수 있도록 펼쳐진 상태가 될 수 있다.3 and 4 , the
반사부(200)는 베이스(110)의 상부에 배치될 수 있고, 전개부(400)에 지지될 수 있다. 반사부(200)는 복수개 구비될 수 있고, 베이스(110)의 둘레를 따라 방사 형태로 배열될 수 있다.The
또한, 반사부(200)는 전개부(400)가 베이프(110)에 대하여 수직 혹은 수직과 가까운 소정의 각도로 기립되는 것에 의해, 전개부(400)와 동일한 각도로 기립되며, 스트러트(120)의 외측을 감싸 원기둥 형상 혹은 원기둥에 가까운 소정의 형상을 이룰 수 있다(도 1 참조). 또한, 반사부(200)는 전개부(400)의 회전 및 전개에 의해 전개부(400)와 동일하게 회전 및 전개될 수 있고, 방사 형태로 펼쳐질 수 있다. 또한, 반사부(200)는 방사 형태로 펼쳐진 상태에서 베이스(110)의 중심으로부터 가장자리를 향하는 방향으로 소정의 포물선을 그리며 완만하게 눕혀짐으로써 예컨대 파라볼라 안테나 반사판과 유사한 형상을 이룰 수 있다(도 2 참조).In addition, the
여기서, 반사부(200)가 기립되어 접혀진 상태로부터 스트러트(120)를 중심으로 펼쳐지면서 베이스(110) 상에서 완만하게 눕혀지는 상태가 되도록 하는 반사부(200)의 움직임을 반사부(200)의 전개라고 한다.Here, the movement of the
반사부(200)는 망 구조, 시트 구조, 및 홀이 타공된 시트 구조 중 적어도 어느 하나의 구조를 가질 수 있다. 이에 의해 반사부(200)는 가요성을 가질 수 있다. 또한, 솔리드 타입의 강체패널에 비하여 중량을 크게 감소시킬 수 있다. 이때, 망 구조, 시트 구조 및 홀이 타공된 시트 구조는 다양한 방식으로 구현될 수 있다.The
즉, 반사부(200)는 섬유가 직조에 의해 네트워크 형태로 얽혀서 형성된 섬유 집합체를 포함할 수 있다. 이때, 섬유 집합체를 망 구조로 형성할 수 있다. 여기서, 망 구조는 다양할 수 있다. 예컨대 사각 철망을 형성하는 방식을 적용하여, 섬유 집합체를 직조하여 사각 망 구조를 형성할 수 있다(도 4의 (a) 참조). 또한, 허니컴 철망을 형성하는 방식을 적용하여, 섬유 집합체를 직조하여 허니컴 망 구조를 형성할 수 있다(도 4의 (b) 참조). 또한, 섬유 집합체를 평직 방식, 능직 방식, 수자직 방식 등으로 직조하여 시트 구조로 형성할 수 있다. 또한, 섬유 집합체를 시트 구조로 형성한 후 홀을 타공함으로써 홀이 타공된 시트 구조를 형성할 수 있다(도 4의 (c) 참조). 반사부(200)가 상술한 구조를 가지기 때문에, 반사부(200)의 중량을 예컨대 솔리드 타입의 강체패널의 경우에 비하여 크게 감소시킬 수 있다.That is, the
물론, 반사부(200)를 가요성 재질의 파우더 및 3D 프린터를 이용하여 망 구조, 시트 구조, 및 홀이 타공된 시트 구조로 직접 형성할 수도 있다.Of course, the
반사부(200)의 재질은 다양할 수 있다. 예컨대 반사부(200)는 몰리브덴 재질을 포함할 수 있다. 구체적으로, 몰리브덴 와이어 혹은 몰리브덴 와이어 다발을 섬유로 하여, 섬유 집합체를 직조함으로써, 반사부(200)를 형성할 수 있다. 물론, 반사부(200)는 가요성을 가질 수 있는 재질이면 그 재질이 다양할 수 있다.The material of the
또한, 반사부(200)는 전파의 반사를 위한 금속 코팅막을 포함할 수 있다. 이때, 금속 코팅막은 금(Ag) 코팅막일 수 있다. 금속 코팅막은 몰리브덴 와이어에 코팅될 수 있다. 물론, 반사부(200)의 재질 자체를 전파의 반사가 용이한 금속 예컨대 금(Ag)으로 할 수도 있다.In addition, the
반사부(200)는 3차원 곡면 형상으로 고정되기 위해 반경방향(R) 및 원주방향(C)으로 반사부(200)의 배면의 복수의 위치에서 형상고정부(300)와 탄력적으로 연결될 수 있다. 또한, 반사부(200)는 원주방향(C)의 양측 가장자리가 전개부(400)에 각각 지지될 수 있다.The
여기서, 반경방향(R)은 반사부(200)를 전개시킨 상태에서, 베이스(110)와 가까운 반사부(200)의 하부로부터 베이스(110)에서 먼 반사부(200)의 상부를 향하는 방향을 의미할 수 있다. 원주방향(C)은 반경방향(R)과 교차하는 방향으로서, 반사부(200)를 전개시킨 상태에서 반사부(200)가 나열되어 있는 방향일 수 있다. 원주방향(C)을 둘레방향이라고 지칭할 수도 있다.Here, the radial direction R is a direction from a lower portion of the
또한, 반사부(200)의 배면은 반사부(200)의 양측 면 중에서 형상고정부(300)를 향하는 방향일 수 있다. 한편, 반사부(200)의 배면과 대향하는 면을 반사부(200)의 정면이라고 정의할 수 있다. 반사부(200)의 정면은 전파를 반사시키는 면일 수 있다.Also, the rear surface of the
반사부(200)는 배면의 복수 위치가 형상고정부(300)에 탄력적으로 연결됨에 의해 반경방향(R) 및 원주방향(C)으로 장력이 인가될 수 있고, 반사부(200)의 형상을 형상고정부(300)의 형상에 거의 동일한 형상으로 형성하고, 형성된 형상을 안정적으로 유지시킬 수 있다. 이때, 반사부(200)가 형상고정부(300)와 연결되는 배면의 복수 위치의 개수가 많을수록, 반사부(200)와 형상고정부(300)의 형상의 동일성이 더욱 향상될 수 있다.A plurality of positions on the rear surface of the
상술한 구조에 의해, 반사부(200)는 원주방향(C)으로 제1곡률을 가지고, 반경방향(R)으로 전술한 제1곡률과 상이한 제2곡률을 가질 수 있다. 이에, 반사부(200)를 제1곡률 및 제2곡률을 가지는 3차원 곡면 형상으로 형성할 수 있다.With the above-described structure, the
형상고정부(300)는 반사부(200)의 형상을 3차원 곡면 형상으로 형성하고, 형성된 반사부(200)의 형상을 유지시키는 역할을 한다. 형상고정부(300)는 반사부(200)와 일대일 대응되도록, 반사부(200)와 동일한 개수로 마련될 수 있다. 형상고정부(300)는 양측 에지가 각각 전개부(400)에 지지될 수 있다.The
형상고정부(300)가 반사부(200)의 형상을 유지시킬 수 있기 때문에, 반사부(200)의 면적을 원주방향(C)으로 크게 증가시킬 수 있고, 반사부(200)의 면적을 증가시키는 만큼 전개부(400)의 개수를 감소시킬 수 있다. 이에, 인공위성 안테나 장치의 전체 무게를 현저하게 감소시킬 수 있다.Since the
형상고정부(300)는 3차원 곡면 형상을 가지며, 3차원 곡면 형상을 스스로 유지할 수 있는 굽힘 강성 및 두께를 가지는 멤브레인(310)과, 멤브레인(310)과 반사부(200) 사이에서 반경방향(R) 및 원주방향(C)으로 멤브레인(310)의 면적을 따라 배치되고 멤브레인(310)에 반사부(200)를 연결시키는 복수개의 스트링(320)을 포함할 수 있다.The
멤브레인(310)은 한겹 혹은 복수겹으로 형성된 섬유원단을 포함할 수 있고, 섬유원단은 3차원 곡면 형상을 스스로 유지할 수 있는 굽힘 강성 및 두께를 가질 수 있다. 멤브레인(310)은 반사부(200)와 동일 혹은 유사한 면적을 가질 수 있다.The
멤브레인(310)은 베타 클로스(beta cloth)를 포함할 수 있다. 이때, 베타 클로스는 내화성을 가지는 실리카 섬유로 직조되고 테프론이 코팅된 천의 일종일 수 있다. 물론, 멤브레인(310)은 동일한 부피의 인공위성 패널용 금속보다 가벼운 재질이면서 자체의 형상을 유지할 수 있는 재질이면, 그 재질이 다양할 수 있다.The
스트링(320)은 멤브레인(310)에 반사부(200)를 고정시키는 역할을 한다. 스트링(320)은 복수개 구비될 수 있고, 멤브레인(310)의 곡면을 따라 반경방향(R)과 원주방향(C)으로 나열될 수 있다.The
한편, 스트링(320)의 개수가 증가할수록 서로 간의 간격이 좁아질 수 있다. 또한, 스트링(320)의 서로 간의 간격이 좁아지면, 스트링(320)이 반사부(200)를 더욱 촘촘하게 당겨줄 수 있다. 따라서, 스트링(320)의 개수가 증가할수록 반사부(200)의 형상이 멤브레인(310)의 형상에 가까워질 수 있다.Meanwhile, as the number of
한편, 스트링(320) 하나의 관점에서는, 반사부(200)와 멤브레인(310)을 점대 점으로 연결키지만, 복수개의 스트링(320)의 전체적인 관점에서는, 반경방향(R)과 원주방향(C)으로 반사부(200)의 복수 위치를 멤브레인(310)의 복수 위치에 연결시켜줌으로써, 반사부(200)와 멤브레인(310)을 면대 면으로 연결시켜주는 것과 동일 혹은 유사한 효과를 가질 수 있다. 따라서, 복수개의 스트링(320)이 반사부(200)의 전체 면을 멤브레인(310)의 전체 면에 연결시켜주는 것으로 보아도 무방하다.On the other hand, in one view of the
스트링(320)은 반사부(200)에 인가되는 가속도에 의한 굽힘을 방지하기 위해 바 형상으로 형성되며, 강체 재질을 포함할 수 있다. 예컨대 반사부(200)와 멤브레인(310)은 동일한 면적을 가지나, 중량이 상이할 수 있고, 이에 의해, 동일한 가속도가 인가되어도 관성저항이 달라질 수 있고, 서로 간에 상대운동이 발생할 수 있다. 이때, 스트링(320)이 반사부(200)와 멤브레인(310)의 간격(H)을 스트링(320)의 길이로 구속시켜서, 이들 간에 상대운동이 발생하는 것을 방지하여 줄 수 있다.The
스트링(320)의 일단은 반사부(200)에 장착되거나 부착될 수 있고, 스트링(320)의 타단은 멤브레인(310)에 장착되거나 부착될 수 있다. 이때, 장착 및 부착 방식은 다양할 수 있다. 예컨대 스트링(320)의 일단 및 타단에 후크를 형성하고, 후크를 반사부(200) 및 멤브레인(310)에 관통시켜 거는 방식으로 장착할 수 있다. 또한, 스트링(320)의 일단 및 타단에 아이스플라이스를 형성하고, 와이어 혹은 실을 이용하여 아이스플라이스를 반사부(200) 및 멤브레인(310)에 꿰어 봉합하는 방식으로 장착할 수 있다. 또한, 스트링(320)의 일단 및 타단을 리벳팅 혹은 볼팅하여 반사부(200) 및 멤브레인(310)에 장착시킬 수 있다. 또한, 접착 및 용접 등의 방식으로 스트링(320)의 일단 및 타단을 반사부(200) 및 멤브레인(310)에 부착시킬 수 있다. 스트링(320)을 텐션 와이어라고 지칭할 수도 있다.One end of the
전개부(400)는 반사부(200)와 형상고정부(300)를 지지해주는 역할과, 반사부(200)와 형상고정부(300)를 전개시켜주는 역할을 한다. 전개부(300)는 복수개 구비될 수 있고, 각각이 반경방향(R)으로 연장될 수 있고 원주방향(C)으로 이격될 수 있다. 즉, 전개부(300)는 피더부(100)의 둘레를 따라 나열될 수 있다. 또한, 복수개의 전개부(300) 각각은 원주방향(C)으로 형상고정부(300)의 양측에 배치될 수 있다. 이때, 2 개의 전개부(300) 내에 하나의 형상고정부(300)가 배치?ㄹ 수 있다. 즉, 2 개의 전개부(300)가 하나의 형상고정부(300)를 지지할 수 있다. 물론, 전개부(300)와 형상고정부(300) 간의 배치관계는 다양할 수 있다. 또한, 전개부(400)는 반경방향(R)으로 형상고정부(300)와 동일한 곡률을 가질 수 있다. 즉, 전개부(400)는 형상고정부(300)의 양측에서 형상고정부(300)의 가장자리를 따라 연장되는 형상일 수 있다.The developing
전개부(400)는 피더부(100)를 향해 모이면서 접히거나 피더부(100)의 외측을 향해 펴지면서 전개되기 위해, 하부가 피더부(100)의 하부에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 구체적으로, 베이스(110)의 상면에 마련된 전개 장치에, 전개부(400)의 하부가 회전 가능하게 연결될 수 있고, 전개 장치의 작동에 의해 기립 혹은 전개될 수 있다. 이때, 전개부(400)는 수직 혹은 수직에 가까운 소정의 각도로 기립됨에 의해, 반사부(200)와 형상고정부(300)를 기립시킬 수 있다. 또한, 전개부(400)는 방사 형태로 펼처짐에 의해 반사부(200)와 형상고정부(300)를 전개시킬 수 있다.The
전개부(400)의 상단에는 브래킷(미도시)이 구비될 수 있다. 브래킷은 전개부(400)의 상단에서 돌출형성될 수 있고, 그 형상이 다양할 수 있다. 브래킷은 전개부(400)가 접혀진 상태일 때, 전개부(400)를 스트러트(120)에 고정시킬 수 있다. 또한, 브래킷은 전개부(400)를 전개할 때, 고정력이 해제되어 스트러트(120)로부터 분리될 수 있다. 한편, 전개부(400)가 접혀진 상태에서 브래킷의 높이에 대응하는 스트러트(120)의 소정 위치에 고정 장치(미도시)가 구비될 수 있다. 브래킷은 전개부(400)가 접혀진 상태에서 고정 장치와 접촉되어 고정될 수 있다. 고정 장치가 브래킷을 고정하는 방식은 다양할 수 있다. 예컨대 전자석을 이용하여, 고정 장치가 브래킷을 고정시킬 수 있다. 또한, 전개부(400)를 전개시킬 때는 고정 장치의 작동을 중지시켜 고정력을 해제할 수 있다.A bracket (not shown) may be provided at the upper end of the
전개부(400)는 피더부(100)와 상대적으로 가까운 전방 플랜지(410), 피더부(100)와 상대적으로 먼 후방 플랜지(420), 전방 플랜지(410) 및 후방 플랜지(420)를 연결시키는 웨브(430)를 포함하는 구조일 수 있다. 물론, 전개부(400)의 구조는 다양할 수 있다. 예컨대 전개부(400)는 속이 빈 사각 파이프의 구조일 수도 있다. 전개부(400)는 탄소섬유강화플라스틱(CFRP) 재질을 포함할 수 있다. 물론, 전개부(400)의 재질은 다양할 수 있다.The
전방 플렌지(410)에는 반사부(200)의 에지가 지지될 수 있다. 또한, 후방 플렌지(420)에는 형상고정부(300)의 에지가 지지될 수 있다. 이때, 전방 플렌지(410)에 반사부(200)의 에지를 장착시키는 방식은 다양할 수 있다. 예컨대 접착 혹은 볼팅 방식으로 전방 플렌지(410)에 반사부(200)의 에지를 장착시킬 수 있다. 이와 마찬가지로, 후방 플렌지(420)에는 형상고정부(300)의 에지를 장착시키는 방식도 접착 혹은 볼팅 등 다양할 수 있다.An edge of the
송수신부(500)는 지상의 기지국에 구비되는 위성단말과 통신정보를 송수신할 수 있다. 송수신부(500)는 피더부(100)의 상부에 설치될 수 있다. 구체적으로 송수신부(500)는 피더부(100)의 지지대(120)의 상단에 설치될 수 있다. 송수신부(500)의 높이는 반사부(200)에서 반사되는 전파를 수신할 수 있는 높이일 수 있다.The
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 인공위성 안테나 장치가 적용되는 안테나 전개 방법을 상세하게 설명한다. 이때, 본 발명의 실시 예에 따른 인공위성 안테나 장치의 전술한 설명과 중복되는 내용은 간단하게 설명하거나, 그 설명을 생략한다.Hereinafter, an antenna deployment method to which the satellite antenna device according to an embodiment of the present invention is applied will be described in detail. In this case, the content overlapping with the above description of the satellite antenna device according to an embodiment of the present invention will be briefly described or the description thereof will be omitted.
본 발명의 실시 예에 따른 안테나 전개 방법은, 가요성을 가진 반사부(200)를 포함하는 인공위성 안테나를 마련하는 과정과, 인공위성 안테나를 공중으로 발사하는 과정과, 인공위성 안테나가 공중으로 발사되는 동안 인공위성 안테나의 형상고정부(300)를 이용하여 반사부(200)의 형상을 유지시키는 과정과, 반사부(200)의 형상을 유지하면서 형상고정부(300)를 전개시켜서 반사부(200)를 전개시키는 과정을 포함한다.An antenna deployment method according to an embodiment of the present invention includes a process of preparing a satellite antenna including a
우선, 가요성을 가진 반사부(200)를 포함하는 인공위성 안테나를 마련하는 과정을 수행한다. 이때, 인공위성 안테나를 마련하는 과정은, 섬유가 직조에 의해 네트워크 형태로 얽혀서 형성된 섬유 집합체를 반사부(200)로 준비하는 과정을 포함할 수 있다. 또한, 준비된 반사부(200)의 에지를 전개부(400)에 지지시키는 과정과, 준비된 반사부(200)의 배면을 형상고정부(300)에 지지시키는 과정을 포함할 수 있다.First, a process of preparing the satellite antenna including the
구체적으로, 섬유 집합체를 직조할 섬유로서 예컨대 몰리브덴 와이어를 준비한다. 이후, 몰리브덴 와이어를 직조하여 섬유 집합체를 형성한다. 이때, 형성되는 섬유 집합체의 구조를 망 구조, 시트 구조, 및 홀이 타공된 시트 구조 중 적어도 어느 하나의 구조로 형성할 수 있다. 이때, 섬유 집합체를 복수 구조를 갖도록 형성하는 경우, 섬유 집합체의 부위별로 다른 구조를 형성하거나, 섬유 집합체의 두께별로 다른 구조를 형성할 수 있다. 여기서, 두께별로 다른 구조를 형성한다는 것은 예컨대 섬유 집합체의 배면으로부터 배면과 대향하는 정면을 향하는 방향을 두께방향이라고 할 때, 섬유 집합체의 두께방향으로의 복수 층에 서로 다른 구조의 섬유 집합체를 형성하는 것을 의미할 수 있다. 물론, 이 외에도 다양한 방식으로 섬유 집합체를 복수 구조를 갖도록 형성할 수 있다. 한편, 섬유 집합체를 직조하기 전 혹은 직조한 이후에, 섬유 혹은 섬유 집합체에 금속 막을 코팅할 수 있다. 여기서, 금속 막은 전파를 원활하게 반사시키기 위한 금속 막으로 예컨대 금(Ag) 막을 포함할 수 있다. 물론, 섬유 집합체의 자체 재질을 전파를 반사시키기 용이한 재질로 형성할 수도 있다. 이후, 형성된 섬유 집합체를 형상고정부(300)와 동일한 면적 및 형상으로 절단하여 반사부(200)를 준비할 수 있다.Specifically, a molybdenum wire, for example, is prepared as a fiber to be woven into the fiber assembly. Thereafter, the molybdenum wire is woven to form a fiber aggregate. In this case, the structure of the formed fiber assembly may be formed in at least one of a network structure, a sheet structure, and a sheet structure in which holes are perforated. In this case, when the fiber aggregate is formed to have a plurality of structures, a different structure may be formed for each portion of the fiber aggregate or a different structure may be formed for each thickness of the fiber aggregate. Here, forming different structures for each thickness means, for example, when the direction from the back of the fiber assembly to the front facing the back is the thickness direction, forming a fiber aggregate of different structures in a plurality of layers in the thickness direction of the fiber assembly. can mean that Of course, in addition to this, the fiber aggregate may be formed to have a plurality of structures in various ways. On the other hand, before or after weaving the fiber assembly, a metal film may be coated on the fiber or the fiber assembly. Here, the metal layer is a metal layer for smoothly reflecting radio waves, and may include, for example, a gold (Ag) layer. Of course, the material itself of the fiber assembly may be formed of a material that easily reflects radio waves. Thereafter, the
이때, 반사부(200)를 준비하는 중에, 피더부(100)와 형상고정부(300)와 전개부(400)와 송수신부(500)의 조립이 완료된 상태로 준비할 수 있다. 물론, 반사부(200)를 준비하기 전에 혹은 후에 피더부(100)와 형상고정부(300)와 전개부(400)와 송수신부(500)의 조립이 완료된 상태로 준비할 수도 있다.At this time, while the
이후, 반사부(200)의 에지 및 배면을 전개부(400) 및 형상고정부(300)에 지지시킬 수 있다. 구체적으로, 반사부(200)의 에지를 전개부(400)에 지지시키고, 준비된 반사부(200)의 배면을 형상고정부(300)에 지지시킬 수 있다. 이때, 반사부(200)의 에지 및 배면을 지지시키는 순서는 다양할 수 있다. 예컨대 반사부(200)의 배면을 먼저 지지시키고, 반사부(200)의 에지를 지지시킬 수 있다.Thereafter, the edge and the rear surface of the
한편, 반사부(200)를 형상고정부(300)에 지지시킨 이후에, 반사부(200)와 형상고정부(300)를 전개부(400)에 조립하고, 전개부(400)를 피더부(100)와 조립할 수도 있다.On the other hand, after the
이후, 전개부(400)를 기립시켜 반사부(200)와 형상고정부(300)를 기립시킬 수 있고, 전개부(400)를 피더부(100)에 고정시켜 반사부(200)와 형상고정부(300)를 기립된 상태로 유지시킬 수 있다. 이로부터 인공위성 안테나 장치를 마련할 수 있다. 이후, 인공위성을 발사하기 위한 위성 발사체에 인공위성 안테나 장치를 탑재할 수 있다.Thereafter, the developing
이후, 인공위성 안테나를 공중으로 발사한다. 즉, 인공위성 안테나의 피더부(100)의 둘레를 감싸도록 반사부(200) 및 형상고정부(300)를 기립시킨 상태로 인공위성 안테나를 발사할 수 있다. 이때, 반사부(200)를 형성하는 섬유 집합체의 무게를 이용하여 인공위성의 전체 무게를 줄임으로써, 인공위성 안테나의 발사에 의한 관성저항을 감소시킬 수 있다.After that, the satellite antenna is launched into the air. That is, the satellite antenna may be launched in a state in which the
이후, 인공위성 안테나가 공중으로 발사되는 동안 인공위성 안테나의 형상고정부(300)를 이용하여 반사부(200)의 형상을 유지시킨다. 구체적으로, 형상고정부(300)가 가지는 3차원 곡면 형상을 추종하도록 반경방향(R) 및 원주방향(C)으로 반사부(200)의 배면의 복수의 위치를 형상고정부(300) 측으로 탄력적으로 당겨줄 수 있다.Thereafter, while the satellite antenna is launched into the air, the shape of the
인공위성이 궤도에 진입하여 작동을 시작하게 되면, 반사부(200)의 형상을 유지하면서 형상고정부(300)를 전개시키고 반사부(200)를 전개시킨다. 이때, 전개부(400)를 피더부(100)로부터 외측으로 전개시켜서, 형상고정부(300)를 전개시키고, 형상고정부(300)와 동일하게 반사부(200)를 전개시킬 수 있다.When the artificial satellite enters orbit and starts to operate, the
반사부(200)를 전개시킨 이후에는, 반사부(200)의 3차원 곡면 형상을 이용하여 자유공간으로부터 송신되는 전파를 인공위성 안테나의 피더부(100)로 반사시키고, 피더부(100)로부터 송신되는 전파를 자유공간으로 반사시키며 전파를 송수신하는 과정을 수행한다. 이때, 피더부(100)의 상부에 지지되는 송수신부(500)를 이용하여 전파를 송수신할 수 있다.After the
또한, 전파를 송수신하는 동안, 반사부(200)에 인가되는 외력에 의한 반사부(200)의 변형을 방지하도록 반사부(200)의 복수 위치에서 반경방향(R) 및 원주방향(C)으로 각각 장력을 인가하는 과정을 수행한다. 여기서, 반사부(200)에 인가되는 외력은 반사부(200)에 가해지는 가속도에 의한 외력이거나, 우주공간을 지나가는 파티클에 의한 외력을 포함할 수 있다. 즉, 인공위성을 운용하는 동안 형상고정부(300)를 이용하여 반사부(200)의 복수 위치에서 반경방향(R) 및 원주방향(C)으로 당겨서, 반사부(200)에 반경방향(R) 및 원주방향(C)으로 장력을 계속하여 인가하여 줌으로써, 반사부(200)에 가속도가 가해지거나 반사부(200)가 우주공간의 파티클과 충돌하였을 때, 이로부터 발생하는 외력이 반사부(200)를 변형시키는 것을 방지하여 줄 수 있다. 이에, 전파의 송수신 효율이 순간적으로 불규칙하게 변하는 것을 방지하여 줄 수 있고, 전파의 송수신 품질을 안정적으로 유지하여 줄 수 있다.In addition, during transmission and reception of radio waves, in the radial direction (R) and the circumferential direction (C) at a plurality of positions of the
본 발명의 상기 실시 예는 본 발명의 설명을 위한 것이고, 본 발명의 제한을 위한 것이 아니다. 본 발명의 상기 실시 예에 개시된 구성과 방식은 서로 결합하거나 교차하여 다양한 형태로 조합 및 변형될 것이고, 이에 의한 변형 예들도 본 발명의 범주로 볼 수 있음을 주지해야 한다. 즉, 본 발명은 청구범위 및 이와 균등한 기술적 사상의 범위 내에서 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 발명이 해당하는 기술 분야에서의 업자는 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.The above embodiments of the present invention are intended to illustrate the present invention, not to limit the present invention. It should be noted that the configurations and methods disclosed in the above embodiments of the present invention will be combined and modified in various forms by combining or intersecting with each other, and modifications thereof may also be considered as the scope of the present invention. That is, the present invention will be embodied in a variety of different forms within the scope of the claims and the technical spirit equivalent thereto, and those skilled in the art to which the present invention pertains can implement various embodiments within the scope of the technical spirit of the present invention. will be able to understand
100: 피더부
200: 반사부
300: 형상고정부
310: 멤브레인
320: 스트링
400: 전개부
500: 송수신부100: feeder part
200: reflector
300: shape fixing part
310: membrane
320: string
400: development part
500: transceiver
Claims (15)
가요성을 가지며, 상기 피더부의 둘레를 따라 배치되고, 전파를 반사시키기 위한 반사부;
상기 반사부의 형상을 고정시키기 위해, 상기 반사부와 대향 배치되며 상기 반사부와 연결되는 형상고정부;
상기 피더부를 중심으로 상기 형상고정부를 전개시키기 위한 전개부;를 포함하고,
상기 반사부는 3차원 곡면 형상으로 고정되기 위해 반경방향 및 원주방향으로 상기 반사부의 배면의 복수의 위치에서 상기 형상고정부와 탄력적으로 연결되며 반경방향 및 원주방향으로 장력이 인가되는 망 구조의 인공위성 안테나 장치.feeder unit;
a reflection unit having flexibility, disposed along the periphery of the feeder unit, and reflecting radio waves;
a shape fixing part disposed opposite the reflective part to fix the shape of the reflective part and connected to the reflective part;
Containing;
The reflective part is elastically connected to the shape fixing part at a plurality of positions on the rear surface of the reflective part in the radial and circumferential directions in order to be fixed in a three-dimensional curved shape, and tension is applied in the radial and circumferential directions. Device.
상기 반사부는 섬유가 직조에 의해 네트워크 형태로 얽혀서 형성된 섬유 집합체를 포함하는 망 구조의 인공위성 안테나 장치.The method according to claim 1,
The reflective unit is a satellite antenna device of a network structure comprising a fiber aggregate formed by entangled fibers in a network form by weaving.
상기 반사부는 원주방향으로 제1곡률을 가지고, 반경방향으로 상기 제1곡률과 상이한 제2곡률을 가지는 망 구조의 인공위성 안테나 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The reflective part has a first curvature in a circumferential direction and a second curvature different from the first curvature in a radial direction.
가요성을 가지며, 상기 피더부의 둘레를 따라 배치되고, 전파를 반사시키기 위한 반사부;
상기 반사부의 형상을 고정시키기 위해, 상기 반사부와 대향 배치되며 상기 반사부와 연결되는 형상고정부;
상기 피더부를 중심으로 상기 형상고정부를 전개시키기 위한 전개부;를 포함하고,
상기 형상고정부는,
3차원 곡면 형상을 가지며, 상기 3차원 곡면 형상을 스스로 유지할 수 있는 굽힘 강성 및 두께를 가지는 멤브레인;
상기 멤브레인과 상기 반사부 사이에서 반경방향 및 원주방향으로 상기 멤브레인의 면적을 따라 배치되고 상기 멤브레인에 상기 반사부를 연결시키는 복수개의 스트링;을 포함하는 망 구조의 인공위성 안테나 장치.feeder unit;
a reflection unit having flexibility, disposed along the periphery of the feeder unit, and reflecting radio waves;
a shape fixing part disposed opposite the reflective part and connected to the reflective part to fix the shape of the reflective part;
Including; a deployment part for expanding the shape fixing part around the feeder part
The shape fixing part,
a membrane having a three-dimensional curved shape and having bending rigidity and thickness capable of maintaining the three-dimensional curved shape by itself;
and a plurality of strings disposed along an area of the membrane in radial and circumferential directions between the membrane and the reflective part and connecting the reflective part to the membrane.
상기 스트링은 상기 반사부에 인가되는 가속도에 의한 굽힘을 방지하기 위해 바 형상으로 형성되며, 강체 재질을 포함하는 망 구조의 인공위성 안테나 장치.7. The method of claim 6,
The string is formed in a bar shape to prevent bending due to the acceleration applied to the reflective part, and the satellite antenna device of a network structure including a rigid material.
상기 멤브레인은 한겹 혹은 복수겹으로 형성된 섬유원단을 포함하는 망 구조의 인공위성 안테나 장치.7. The method of claim 6,
The membrane is a satellite antenna device of a network structure comprising a fiber fabric formed in one or multiple layers.
가요성을 가지며, 상기 피더부의 둘레를 따라 배치되고, 전파를 반사시키기 위한 반사부;
상기 반사부의 형상을 고정시키기 위해, 상기 반사부와 대향 배치되며 상기 반사부와 연결되는 형상고정부;
상기 피더부를 중심으로 상기 형상고정부를 전개시키기 위한 전개부;를 포함하고,
상기 전개부는, 반경방향으로 연장되고, 원주방향으로 이격되며, 원주방향으로 상기 형상고정부의 양측에 배치되고, 상기 피더부에 회전 가능하게 연결되며,
상기 형상고정부는 양측 에지가 각각 전개부에 지지되는 망 구조의 인공위성 안테나 장치.feeder unit;
a reflection unit having flexibility, disposed along the periphery of the feeder unit, and reflecting radio waves;
a shape fixing part disposed opposite the reflective part and connected to the reflective part to fix the shape of the reflective part;
Including; a deployment part for expanding the shape fixing part around the feeder part
The deployment part extends in the radial direction, is spaced apart in the circumferential direction, is disposed on both sides of the shape fixing part in the circumferential direction, and is rotatably connected to the feeder part,
The shape fixing part is an artificial satellite antenna device of a network structure in which both edges are supported by the deployment part, respectively.
상기 전개부는 반경방향으로 상기 형상고정부와 동일한 곡률을 가지는 망 구조의 인공위성 안테나 장치.10. The method of claim 9,
The satellite antenna device of the network structure having the same curvature as the shape fixing part in the radial direction of the deployment part.
가요성을 가지며, 상기 피더부의 둘레를 따라 배치되고, 전파를 반사시키기 위한 반사부;
상기 반사부의 형상을 고정시키기 위해, 상기 반사부와 대향 배치되며 상기 반사부와 연결되는 형상고정부;
상기 피더부를 중심으로 상기 형상고정부를 전개시키기 위한 전개부;를 포함하고,
상기 전개부는, 상기 피더부와 상대적으로 가까운 전방 플랜지, 상기 피더부와 상대적으로 먼 후방 플랜지, 상기 전방 플랜지 및 상기 후방 플랜지를 연결시키는 웨브를 포함하고,
상기 전방 플랜지에 상기 반사부의 에지가 지지되고,
상기 후방 플랜지에 상기 형상고정부의 에지가 지지되는 망 구조의 인공위성 안테나 장치.feeder unit;
a reflection unit having flexibility, disposed along the periphery of the feeder unit, and reflecting radio waves;
a shape fixing part disposed opposite the reflective part and connected to the reflective part to fix the shape of the reflective part;
Including; a deployment part for expanding the shape fixing part around the feeder part
The deployment portion includes a front flange relatively close to the feeder portion, a rear flange relatively far from the feeder portion, and a web connecting the front flange and the rear flange,
An edge of the reflective part is supported on the front flange,
A satellite antenna device of a network structure in which an edge of the shape fixing part is supported on the rear flange.
상기 인공위성 안테나를 공중으로 발사하는 과정;
상기 인공위성 안테나가 공중으로 발사되는 동안, 상기 인공위성 안테나의 형상고정부를 이용하여 상기 반사부의 형상을 유지시키는 과정;
상기 반사부의 형상을 유지하면서, 상기 형상고정부를 전개시키고 상기 반사부를 전개시키는 과정;을 포함하고,
상기 인공위성 안테나를 공중으로 발사하는 과정은,
상기 인공위성 안테나의 피더부의 둘레를 감싸도록 상기 반사부 및 상기 형상고정부를 기립시킨 상태로 상기 인공위성 안테나를 발사하는 과정;을 포함하고,
상기 반사부의 형상을 유지시키는 과정은,
상기 형상고정부가 가지는 3차원 곡면 형상을 추종하도록 반경방향 및 원주방향으로 상기 반사부의 배면의 복수의 위치를 상기 형상고정부 측으로 탄력적으로 당겨주는 과정;을 포함하는 망 구조의 안테나 전개 방법.providing a satellite antenna including a flexible reflector;
launching the satellite antenna into the air;
maintaining the shape of the reflective part using a shape fixing part of the satellite antenna while the satellite antenna is launched into the air;
While maintaining the shape of the reflective part, the process of developing the shape fixing part and developing the reflective part;
The process of launching the satellite antenna into the air,
The process of emitting the satellite antenna in a state in which the reflection part and the shape fixing part are erected so as to surround the periphery of the feeder part of the satellite antenna;
The process of maintaining the shape of the reflective part,
The process of elastically pulling a plurality of positions of the rear surface of the reflective part in the radial and circumferential directions to follow the three-dimensional curved shape of the shape fixing part toward the shape fixing part;
상기 인공위성 안테나를 마련하는 과정은,
섬유가 직조에 의해 네트워크 형태로 얽혀서 형성된 섬유 집합체를 상기 반사부로 준비하는 과정;을 포함하고,
상기 인공위성 안테나를 공중으로 발사하는 과정은,
상기 섬유 집합체의 무게를 이용하여 상기 인공위성 안테나의 발사에 의한 관성저항을 감소시키는 과정;을 포함하는 망 구조의 안테나 전개 방법.13. The method of claim 12,
The process of preparing the satellite antenna,
The process of preparing a fiber aggregate formed by entangled fibers in a network form by weaving as the reflection unit;
The process of launching the satellite antenna into the air,
The process of reducing inertial resistance due to the launch of the satellite antenna by using the weight of the fiber assembly;
상기 반사부를 전개시키는 과정 이후에,
상기 반사부의 3차원 곡면 형상을 이용하여 자유공간으로부터 송신되는 전파를 상기 인공위성 안테나의 피더부로 반사시키고, 상기 피더부로부터 송신되는 전파를 상기 자유공간으로 반사시키며 전파를 송수신하는 과정;
상기 전파를 송수신하는 동안, 상기 반사부에 인가되는 외력에 의한 상기 반사부의 변형을 방지하도록 상기 반사부의 복수 위치에서 반경방향 및 원주방향으로 각각 장력을 인가하는 과정;을 포함하는 망 구조의 안테나 전개 방법.13. The method of claim 12,
After the process of developing the reflector,
a process of reflecting radio waves transmitted from free space to a feeder unit of the satellite antenna using the three-dimensional curved shape of the reflection unit, reflecting radio waves transmitted from the feeder unit into the free space, and transmitting/receiving radio waves;
The process of applying tension in a radial direction and a circumferential direction at a plurality of positions of the reflection unit to prevent deformation of the reflection unit due to an external force applied to the reflection unit while transmitting and receiving the radio wave; Way.
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