궤도상 연료 재보급 정책을 고려한 상업 위성의 다목적 최적 설계에 대한 연구

Abstract

최근 궤도상 서비싱은 그 가치를 인정받아 다양한 국가와 산업체에서 실용화를 위해 기술 개발을 진행하고 있다. 특히, 궤도상 서비싱의 한 갈래인 궤도상 연료 재보급 서비스는 가까운 시일 내에 상업화가 될 것으로 전망된다. 이를 활용하여 위성을 효율적으로 운용하기 위해서는 설계단계에서부터 운용까지 연료 재보급 서비스가 시스템의 가치에 미치는 영향에 대한 분석이 필요하며, 이를 바탕으로한 최적 설계 방법론이 필요하다. 본 연구에서는 연료 재보급 서비스를 고려한 위성 운용 시나리오를 확률적 시뮬레이션으로 모델링 하였다. 또한, 시뮬레이션 결과로 도출된 시스템의 가치의 기댓값을 최대화하면서 그 편차를 최소화하는 다목적 최적화 문제를 정식화 하였으며, 유전 알고리즘 기반의 알고리즘을 활용하여 유효해집합을 도출하였다.