MDM - Mission Design and Management

OC - Operations Concepts

FE - Flight Execution

GSE - Ground Systems, Engineering

DM - Data Management

PS - Planning and Scheduling

GNC - Guidance, Navigation, and Control

CAN - Communications Architectures and Networks

HSO - Human Systems and Operations

CSIS - Cross Supports, Interoperability, and Standards

TKT - Training and Knowledge Transfer

LRBO - Launcher, Rocket, and Balloon Operations

SSO - Small Satellite Operations

CSO - Commercial Space Operations

ING - Inspiring the Next Generations New

발표카테고리발표기관

발표자

제목

발표 내용 및 특이 사항

Ground Systems, EngineeringSatellite Mission Operation Laboratory (China)

Z. Wei

SJ10 Satellite System Test and Verification Platform of Mission Operation Center

  • introduction of system
    • MCS이외의 시스템을 모두 묶어서 Ground Support System이라고 부름. (우리로 치면 IRPE가 support system)
    • 연구 목적의 scientific application system이 있음. 여기는 scientist들의 연구를 위한 데이터나 기능을 제공
  • Testing을 위한 구성 요소
    • Interface rule management, Business flow rules management, Test case set generation & maintenance, Algorithm service
  • Work Flow
    • Interface Test,
    • Flow Test : uplink and down link flow test
    • Simulation Data Test : test using simulation data
Ground Systems, EngineeringCS Systèmes d’Information

P. Cros

Ground segment solutions for nanosatellite missions

  • Cost 를 낮추기 위한 Nano 위성을 개발하는 것으로 다중위성을 하나의 지상국에서 어떻게 컨트롤 할 것인지에 대한 대략적인 내용만 발표함
  • CubeSAT에 대한 동향 소개. 연구 목적, concept 확인 용
  • 비용감소와 효과에 대해서 설명하면서 CS NANO CCC SYSTEM 소개..(결국 제품 소개?)
  • CS NANO CCC
    • 우리 회사의 지상국과 거의 유사함. MCS + IRPS. MCS내부의 TM, TC flow에 대해서 주로 설명
    • CS NANO CCC Core : OCTAVE
      • open platform for TM/TC processing, 100% java
      • 요걸 쓰면 TM/TC에 대한 일반화가 가능??
      • CS NANO CCC에서는 OCTAVE를 확장함 : COP-1 standard 를 구현, Pass plan, ,...
      • FDS는 REST 기반의 loose coupling된 시스템. FDSEditor가 FDSFramwork과 REST로 통신(FDS Determination, Propagataion 과도 연결)
      • CS NANO Stack : OREKit, HIPPARCHUS on JAVA + Linux
      • 여러 장비가 분리되어 있지만 하나로 통합하는 별도의 툴이 있음
  • ANGELS Mission
    • ANGELS 소개
      • CNES mission, 12개의 CUBESAT, payload는 miniaturized ARGOS beacon
      • Technical constraints
        • CCSDS COP-1 implementation
        • interface with CNES stations network(SLE(HKTMP, CLCW, TC))
      • 시스템 구성도 소개 : Server는 Linux위에서 동작하며 Operation 서버와 Test 서버로 구성. Client와는 HTTP와 TCP/IP로 연결
  • ROADMAP
    • 2018년까지 ANGELS를 완료하고 2019년에는 자동화시스템, Multi-satellite and constellation을 고려하고 있음
  • 개발 환경: JAVA, Rekit
Ground Systems, EngineeringESA

J. Fauste

An 'alien' App in the Android world to monitor Spacecraft Operations

  • SPOC Demo: 안드로이드 폰에서 List 기반의 미션으로 위성제어 (3D Map 사용)
  • 모바일을 통해 위성의 접속 정보를 확인 가능하기 때문에 운영자의 운영 편의성 제고 가능함
  • ESA 위성에 대한 소개. SMOS mission
  • 위성 spec, coverage, 지상국 정보(위치, 인원) 등 소개
  • FOS(지상국) mission planning과 운영하면서 발생했던 문제들 설명.
  • FOS Web page설명. 제공하는 정보들 설명(Mission Planning정보, Event 정보들)
  • SPOC demo (안드로이드 앱)
    • 메인 화면에서 pass time, G/S, event 정보 출력
    • 지상국 별로 sorting
    • 이벤트 정보 상세 출력 화면
    • 3D view 제공
  • SPOC 설명
    • Server와 HTTPS로 JSON 통신함
    • 서버는 python + MySQL

Ground Systems, EngineeringCalifornia Institute of Technology

B.J. Giovannoni

Ground Software Technologies – Embracing Change: Mission Drivers and Technology Opportunities to Enable Long Lived Missions

  • 개발 시 검증에 대한 테스트를 자동으로 진행하는 것이 중요함을 강조
  • Docker 와 Template 를 기반으로 테스트 환경을 구성
  • 형상 관리를 통해 특정 버전의 Docker/Template 를 이용한 테스트가 자유로움
  • Docker 를 사용함으로써 OS 의존성을 제거
  • 구성 환경: Artifactory, Jenkins, SVN, Visual Studio, YUM, Docker

 

Planning and SchedulingESA

N. Policella

AI Support for future mission operations: The case of BepiColombo On-board Memory Management

  • 화성을 관측하는 위성에 대한 내용으로 Timeline 위주의 Planning을 수행
  • 자동 최적화를 위해서는 옵션을 모두 허용하고, Planner가 기계적인 작업을 적게 수행해야 하며, 경험에 대한 의존성을 줄이는 방법이어야 된다고 말함.
Planning and SchedulingUniversity of Surrey

E.V. Ntagiou

Ant-based Mission Planning: Two Examples

  • 해당 기술은 촬영계획을 자동으로생성할 수 있는 방법에 대한 제시였음. 따라서 MSS 과제나 MAP 과제에서 활용할 수 있을 것으로 예상됨. 다만, 정확한 알고리즘에 대한 설명이 없었음.
  • Roll Angle만 고려하여 촬영계획 진행하며, Power 또는 자세에 따른 Constraints 체크는 적용되지 않은 것으로 판단됨.
  • 각 촬영계획을 노드 단위로 식별하여 200 개 노드의 최적화를 수행하는데 15 sec 가 소요됨
  • 다른 최적화 알고리즘 (Dynamic Programming 등) 과 비교 결과가 없었음
Planning and SchedulingNational University of Defense Technology (China)

B. Song

An Empirical Study of Heuristic Rules on the Performance of Agile Earth Observing Satellite Scheduling Algorithms

  • 자동 촬영 스케줄링을 위해서 Roll, Pitch, Image의 퀄리티만 고려하여 심플하게 스케줄링을 하는 방법 제시
  • 모든 상황을 고려하지 않고 심플한 방법을 제시한 이유는 예상할 수 있는 모든 요소를 넣고 진행 할 수 없기 때문이라는 답변을 받음
Planning and SchedulingNational University of Defense Technology (China)

L. He

Multiple Autonomous Agile Satellites Coordinating and Planning in an Uncertain Environment

  • 불확실한 요소를 구름정보, 긴급상황, 위성 Faults로 잡고 Agility 만 고려하여 촬영계획을 생성
  • 상세한 알고리즘에 대한 설명은 없었음
Flight ExecutionDEIMOS ImagingIgnacio BuenoOperational Reactivity to Rush Orders for Deimos Imaging Satellites
  • Rush Order 란 사용자가 주문을 한 뒤 24시간 이내에 영상을 받아볼 수 있는 주문을 뜻함
  • 충돌되는 주문이 없는 경우에 신속히 처리가 가능하다는 것에 방점을 두었음. 주문 처리 흐름에서 특화된 항목을 언급하진 않았음

Ground Systems, EngineeringCeSAM, LAM (Laboratoire d’Astrophysique de Marseille)C. SuraceSoftware development using Agile and DevOps approach : Lessons learned and technics in space projects
  • 청중 중 약 절반 (60명 중 30명)이 Agile 및 Scrum 을 통해 위성 관련 개발을 수행
  • 짧은 개발 단계 (팀원이 변경되지 않는) 에는 매우 효과적이지만 팀원이 변경될 수 있는 롱텀 개발 과제에서는 적합하지 않음

Planning and SchedulingTelespazio

S. de la Rosa Steinz

Planning Tools: Editing and Cross-validating Planning Configuration

  • 재사용이 가능하고 설정을 통해 운영 가능한 MPS 에 대해 언급
  • MPS 가 수행해야 할 작업에 대해서 Config 및 Script 등의 언어로 설정 가능함
  • 기본 기능에 대해서는 기 정의되어 있고 용도에 따라 override 가능함
  • Configuration 프로그램을 별도 구성하여 운영하는데 리스크를 감소하기 위한 이유라고 설명함
Planning and SchedulingDLR GfR mbH

T. Fruth

The EnMAP Mission Planning System

  • Best Paper 로 선정
  • 촬영계획에 충돌이 발생하면 Priority와 Forecast를 고려한 점수로 촬영계획을 생성하며, 동일한 점수일 경우에는 통계치 점수를 이용하여 판단한다고 함
  • Forecast 정보는 ESA Cloud cci L3U Model 0.25도 데이터를 사용함
  • GSOC Framework 를 사용

Planning and SchedulingESA

R. Boumghar

Machine Learning in Operations for the Mars Express Orbiter

  • 화성 탐사 관련 미션을 머신러닝으로 수행하는 것에 대한 설명 진행
  • 파워 문제가 발생하기 전까지 미션을 진행하며, 머신러닝은 파워에 대해서만 진행했다고 설명
Planning and SchedulingCalifornia Institute of Technology

F.L. Ridenhour

InSight Cruise and Surface Operations: Integrated Planning, Sequencing and Modeling using APGen

  • Best Paper 로 선정
  • Timeline view, spreadsheet와 tale view, resource view 등의 화면 구성
  • 재사용성을 높이는 방법의 개발방법이 유리하다는 의견
  • 개발 환경: JAVA script, mongo DB
Planning and SchedulingLockheed Martin Solar and Astrophysics Laboratory (LMSAL)

R. Timmons

Design of a General Mission Timeline Tool While Supporting an Operational Observatory

  • AMMOS (NASA Ames/ JPL advanced multi mission operation system)에 대한 설명
  • 미션 컨셉은 사용자에게 있고, Core와 Specific 기능을 나눠져야 된다고 설명
  • 앞으로 다양한 Output 포멧을 제공해야 하는 방식으로 진행되어야 한다고 설명
Planning and SchedulingDLR GfR mbH

V. Carandente

An Efficient Planning Process for Galileo Service Operations

  • LTP(Long-term planning) – 고객이 우선순위를 선정
  • MTP (Mid-term planning) – 시스템 세그먼트 고객이 선정
  • STP (Short-term planning) – 운영자가 선정
  • 위의 우선순위에 따라서 제품을 효율적으로 고객에게 제공해주는 방법에 대해서 설명
Planning and SchedulingGISTDA

W. Vongsantivanich

Mission planning for non-homogeneous Earth observation satellites constellation for disaster response

  • 서로 다른 위성을 이용하여 특정 촬영 지역을 효과적으로 커버하기 위한 방법에 대해 설명
  • 위성 별로 촬영이 가능한 Strip 을 모델링하여 각 Strip 을 이용하여 최적의 촬영 계획 선정
    • Tilt Angle 을 고려하여 제품의 품질도 고려함
  • 실제 수행 결과에 대한 내용이 없었으며 성능에 대해서도 언급하지 않았음
Planning and SchedulingLSE Space GMBH

F. Stathopoulos

Adapting the Battery Model in the Mission Planning System of Ageing Satellites

  • 배터리 모델에 대한 설명만 존재
  • 이클립스 구간에서 전력소모가 많은 미션을 하지 않도록 설계
Planning and SchedulingGMV Aerospace and Defence

L. Fernandez

PAZ Mission Planning Facility: Coping with Complexity and Performance through Automated Operations

  • 많은 유저들이 짧고 쉽게 운영을 운영하는 것을 목표로 개발하였음
  • 시스템의 모든 것이 자동이더라도 운영자가 필요하다는 의견
Planning and SchedulingCentre National d’Etudes Spatiales

F. Darnon

Earth Observation Satellites: An Innovative Mission Planning for Efficient Use of Modern Weather Forecast

  • Meteo france에서 제공하는 관측 기상데이터 사용
  • 촬영시간에 따라서 위성 관측데이터와 예측 데이터를 번갈아 가면서 Planning 진행하며 통계 데이터도 사용한다고 함
Planning and SchedulingSurrey Satellite Technology Ltd

C. Iacopino

Mission Planning for a Low Cost Multi-Customer Imaging Service

  • SSTL에서 5년 이내 40개 EO 위성의 Constellation을 진행할 예정이라고 함
  • 충돌이 발생할 경우에 대해서는 아직 운영방법에 대해서는 구상 중이라고 함
Communications Architectures and NetworksZodiac Data SystemAlain ThomasStudy of a full software CCSDS receiver
  • Introduction about new architecture
    • more high speed H/W
    • RF to bit 변환 과정 설명
  • 연구의 목적 : LEO에서의 SDR (software define radio)솔루션의 evaluation
  • 환경
    • GNU Radio, CRT
    • higher bit rate를 위한 2 step
      • algorithm , pure S/W (낭비가 없는 S/W)
    • 최적화를 통한 demodulator 성능 소개
    • 네트워크 성능을 위한 network protocol 설명
      • TCP/IP와 UDT 설명(UDP아님 UDT). UDT의 성능 설명(ZDS Caen, ZDS La test de Buch간의 속도 테스트. 10Mbits/s)
Data ManagementESADaniel FischerBuilding blocks to support implementation of a secure system engineering lifecycle at ESA
  • ECSS (European cooperation for space system) standard에서 security is not explicit requirement
  • Security system과 S/W Engineering
    • Security Concern : Secure SDLC, Acceptable
    • Concern about security in SW engineering : Applicability, cost effiective
  • ASF → GASF → SSE → Risk management → GASF Evolution → Security Testing and Verification → Secure system engineering
Data ManagementGMVJulio ViveroIntroducing Accountability in Space Operations
  • need of accountability
    • provides visibility for attacks
    • forensic evidences
    • Deterrent for insiders
  • ISO27000, ISO27001 is necessary for security in space
    • Approasches
      • View
        • user action
        • process action
      • Locatoin
        • network appliance
        • end-point
Data ManagementNASA Ames Research CenterJay TrimbleOpen Source Mission Operations Software: Community & Collaboration
  • The vision : closed → Open
  • 2014년 Space Ops에서 이야기했다는 open source의 중요성 설명
  • github.com/nasa/openmct
  • openmct contribution 설명. 예시 및 contribution process
  • openmct demo
  • "Use open source as a vehicle for advancing techology"
Data ManagementCNESLaurence ChaoulSVOM French Ground Segment : Mission, Science & Instrument Centres
  • SVOM 위성에 대한 소개. spec, payload 등
    • 중국, 프랑스 payload가 탑재
  • 중국에 S, X-band안테나. 프랑스에 X-band 안테나 존재. 중국 payload의 경우 모든 데이터가 중국으로 통합되고 그 후 프랑스로 전달되는 구조
  • 운영하는 모두 다 합치면 200명 정도가 필요하다고 함
  • 지상국 개발시 어려웠던 점 : 조직관리, 문화적 차이, 기술적 이슈 등
Data ManagementCNESFabrice NayracThe CNES X-band data processing system on the way for future missions
  • IDEFIX : x-band 데이터를 위한 CNES 별도 네트워크. 2017년 부터 운영
    • 목적 : ingestion, processing, distribution
  • CFOSAT, SWOT가 런치되면서 성능 요구사항이 강화되면서 IDEFIX를 개선할 필요가 생김
    • Ingestion : 4VCID, ~ 60GB/pass
    • distribution : 1.2TB / day
  • 성능 개선을 위한 작업
    • 이론적 연구, Prototyping
    • 멀티 쓰레드로 Transfer Frame을 병렬로 처리한 후 나중에 합치도록 구조 변경 → fragmented source frame을 다시 복구
    • 최적화 iteration
    • 고성능의 장비로 변경
      • CPU 56 cores, 128GB RAM, 1GB/s SAS Disk.... 엄청 비싸보임..
Flight ExecutionUniversity of ColoradoEmily PilinskiSORCE Daylight Only Operations
  • Solar Radiation and Climate Experiment
  • SORCE 스펙 설명. 2003년 발사. Sensor, Actuator 관련 설명들... 운영기간 16년(6년 확장)
  • 배터리 성능 설명(처음 5년은 문제 없으나 그 이후에는 성능이 점점 않좋아짐)
  • 2013년 battery 문제로 인해서 emergency mode로 들어감. Eclipse에서는 운영이 불가능한 상황
  • 메모리는 휘발성이라 eclipse에 들어가면 관측 데이터가 다 날아가는 상황. 이를 극복하기 위한 작업
    • Eclipse 동안에는 끌수 있는 모든 장비를 끔(Primary OBC, RWs, etc..)
    • Sun rise : 장비를 켜고 지상과 통신 재개 등
Flight ExecutionUniversity of ColoradoCharles J. LaBondeGround Autonomy for an Aging Spacecraft
  • 여기도 SORCE 스펙 설명 먼저
  • 노후화 되고 있는 위성의 현상들에 대해설명. 배터리 성능 문제가 가장 큼
  • Elclise Entrance → Eclipse Exit → Exit face mode → Science Mode로 반복해서 운영
  • 그 이후에도 여러 문제가 있었지만 자동으로 복구되었다
  • Uplink card brownout
  • Time miss configured as 1980
  • OBS reset the configuration of time
  • 빠른 충전속도때문에 배터리 온도가 너무 높아짐
Flight ExecutionUniversity of ColoradoFernando SanchezWebTCAD: A Tool for Ad-hoc Visualization and Analysis of Telemetry Data for Multiple Missions
  • LASP 연구소 소개...
  • LaTis 모델을 통해서 Naitive데이터에 대한 정형화를 수행
  • 기능, 화면설명
    • Plot 그래프에 mission time을 overlap해서 보여주는 기능이 있음
    • Refresh 시간을 사용자가 설정 가능
  • 구현은 scalar + angular js 인듯
Data ManagementLSE Space GmbHJonathan SchulsterCHARTing the Future – An offline data analysis and reporting toolkit to support automated decision-making in flight-operations
  • EUMETSAT
  • The origin of CHART : Eddybabe
    • MCS에서 trend analysis때 갑자기 느려지는 문제 발생
    • Matlab으로 작성된 eddybabe 사용함
    • 추가로 필요한 기능들
      • Web GUI, Reorts, Scheduler, Events, Derived Tales, Orbital Statistics
  • CHART-Core
    • Web UI, Report Generation, Generic ingestion, job control, tagle management, email notification
  • Automation
    • On-board event, ground event and data driven automation
Data ManagementThales GroupBenjamin B. BreyerAutomatic Generation of Telemetry Display
  • Jsynoptic
  • Synoptic 디자인의 어려움과 TM diplay를 위한 절차 설명. 사진 참고
  • 엑셀 또는 텍스로 synoptic 내용을 작성한 후 python scrip를 이용해서 synoptic생성
    • Expert가 직접 synoptic 내용을 편집 수정 후 GUI에 반영하기 때문에 유지보수가 용이함
Commercial Space OperationsSESRaimondas SasnauskasSPELL-fuzz: An Innovative Tool for Fully Automated Verification of SPELL Satellite Operation Procedures
  • SPELL is open source language for satellite operations automation in introduced by SES in 2009
  • 매뉴얼 프로시저를 SPELL 언어로 변환함
  • SPELL-Dev
    • 테스트 자동화 툴로서 자세한 것은 아래 그림 참고

  

 

Data ManagementNorthrop Grumman CorporationSabina HurleyModernizing Telemetry Displays
  • Chandra Dash
  • Live fault tree가 있어서 문제 상황을 레벨별로 구분해서 확인 할 수 있음
    • D3 for ain tree visualization
  • Start Camera view
  • plot : 줌 인, 아웃 가능