루미르주식회사

CATIS™ (소형 SAR 탑재체)

CATIS™는 루미르가 개발한 소형위성 탑재용 영상레이더 (SAR) 탑재체입니다. SAR는 전파탑재체의 한 종류이며 특정 주파수의 전자파를 관측 대상에 쏘아서 반사된 전자파를 측정하여 관측 대상에 대한 영상 정보를 획득하는 장치입니다. SAR는 관측 신호를 스스로 발생하는 능동센서이므로, 전자광학 (EO) 탑재체나 적외선 (IR) 탑재체 등과는 달리 구름과 비 등의 기상 환경에 영향을 받지 않고 주야간 구분없이 관측이 가능합니다. 또한, SAR는 전자파의 위상 정보를 이용하여 관측 대상의 미세한 변형을 관측할 수 있으며 또한 편파의 성질을 이용해 관측대상의 매질 정보도 취득할 수 있습니다.

CATIS™는 영상 데이터를 취득하는 영상레이더 (SAR) 센서 기능과 취득한 데이터를 저장 및 지상 송신하는 데이터링크 기능을 포함하고 있습니다. CATIS™는 SAR 제어 전자 장치인 SCEU와 SAR 안테나인 SATA로 구성됩니다.

■ SAR 제어 전자 장치 (SCEU)

SAR 제어 전자장치인 SCEU는 CATIS™ 시스템을 제어하며, 첩 신호 발생 및 송신, SAR 신호의 디지털 수신, 데이터 BAQ 압축, 그리고 타이밍 제어 등의 기능을 포함합니다. 또한 대용량 영상 데이터 저장 및 고속 적응형 변조기법 (ACM: Adaptive Coding & Modulation) 기법의 지상 데이터 전송 기능을 지원합니다.

소형/경량화

SpaceVPX 표준 인터페이스 기반 3 U 크기의 SAR 제어용 전자 장치입니다. SoC 기술의 RF장치와 디지털 장치를 일원화를 통하여 8 kg 이하의 소형/경량화를 구현하여 초소형위성 탑재에 적합합니다.

디지털 신호 처리

SoC 기술로 SAR 송수신 신호를 디지털 신호로 변복조 처리하여 고품질의 주파수와 낮은 IMD 특성을 구현하였고, SAR 송수신 신호 왜곡을 최소화하였습니다. 디지털 신호 처리 기술은 고해상도 영상 품질을 향상시킵니다.

이중대역 광대역 신호 처리

별도의 추가 구성없이 X-밴드 및 C-밴드에서 최대 1.2 GHz 대역폭의 첩 신호 생성 및 처리가 가능합니다. 1.2 GHz 대역폭 운용 시 최대 0.3 m 이하의 고해상도 영상 획득이 가능합니다.

대용량 영상 데이터 저장 및 지상 전송을 위한 변조

저장장치는 메모리 집적화 및 SoC 기술을 바탕으로 최대 2 TB 고해상도 영상 데이터를 저장합니다. 대용량 데이터 지상 전송을 위해 고속 2 Gbps 급 적응형 변조 (ACM: Adaptive Coding & Modulation) 기법을 지원합니다.

제원

ㆍ주파수 : C, X-band
ㆍ송수신 대역폭 : 1 GHz
ㆍ복변조 방식 : 디지털 IQ 복변조
ㆍ저장용량 : 2 TB
ㆍ지상전송용 변조 : ACM (전송속도: 2 Gbps)
ㆍ크기 : 214 x 194 x 134 mm
ㆍ무게 : 8 kg

■ SAR 안테나 조립체 (SATA)

SATA는 SAR 안테나 조립체이며, HMIC 기술 기반 TRM 집적화와 이중대역, 이중편파 특성의 평판형 위상배열안테나로서 소형/경량화를 구현하여 초소형위성에 탑재에 적합합니다. 전자식 빔 조향 기능을 보유하여 관측폭을 확대 조절할 수 있습니다.

소형, 경량화

HMIC 공정기술로 집적화한 TRM을 평판형 안테나와 일체화 하여 25 kg 이하로 소형, 경량화 하였습니다.

이중대역, 이중편파 운용

C-밴드, X-밴드 두 개의 주파수 대역 및 이중편파를 하나의 안테나로 동시 운용이 가능하도록 이중 대역 안테나를 설계 및 구현하였습니다.

전자식 빔 조향

송수신모듈 (TRM) 위상제어로 -10° - +10° 의 전자식 빔 조향 기능을 지원하여 관측폭 확대가 가능합니다.

제원

ㆍ주파수 : C, X-band
ㆍ편파 : H, V
ㆍ안테나 이득 : 43 dBi
ㆍ송신출력 : 3.2 kW
ㆍ빔조향 범위 : -10° - +10°
ㆍ크기 : 2500 x 700 x 50 mm
ㆍ무게 : 25 kg