「정지위성전파감시시스템」 기술규격 제정(요약)

1. 제정이유

ㅇ `02년도에 구축(159억)하여 15년 이상 운용한 노후된 정지위성전파감시시스템의 중요 장비들을 대체하여 고장으로 인한 업무의 공백을 예방하는 등 효율적인 위성전파감시업무 수행하기 위한 시스템 노후대체

※ 주요 감시항목 : 궤도위치, 편파면, 중심주파수, 전력속밀도(PFD) 등

2. 주요골자

가. 위성전파 감시시스템 신호분석부 장비ㆍ분석

나. 위성전파 감시시스템 백본스위치, 스위칭허브

다. 위성전파 감시시스템 운용서버, 스토리지, 백업장치, 운용자단말기

라. 안테나 구동부ㆍ제어부, 저잡음증폭기

마. 위성전파 감시시스템 안테나제어부와 저잡음증폭기의 S/W 제어 기능 구현

3. 참고사항

가. 관계법령 : 중앙전파관리소 예규 제142호(전파관리시설 기술규격 지침)

나. 예산조치

사업연도	2017년	2018년	2019년	2020년
소요예산 (억원)	6	4.9	21.5	21.5(예정)

다. 협    의 : 기술규격실무반 검토 및 작성

라. 기    타

(1) ｢정지위성전파감시시스템｣ 기술규격 제정(안) : 붙임

[의안 2019-0001] 규격번호 : CRMS-411153290076(2019. 1. 8.)

｢정지위성전파감시시스템 ｣기술규격 제정

Ⅰ. 개  요

ㅇ 동경 55 ̊ ~ 서경 160 ̊ 위성에서 발사되는 신호를 수신하여 ITU 규정 및 등록 제원의 준수여부 감시 및 외국의 유해한 간섭전파로부터 국내 위성통신망을 보호하기 위한 관리시스템

Ⅱ. 기능 및 구성

1. 주요 기능

1.1. 위성신호 품질 측정

1.2. 위성신호 반송파 측정

1.3. 위성신호 감시 및 신호 발생

1.4. 감시ㆍ측정 자료 DB 저장 및 관리

1.5. 정지위성 전파감시시스템 간 연계ㆍ연동 등

2. 사업범위

2.1. 위성전파 감시시스템 신호분석기 장비ㆍ분석툴 교체

2.2. 위성전파 감시시스템 백본스위치 침 스위칭 허브 교체

2.3. 위성전파 감시시스템 전산장비 노후대체(서버, 스토리지, 백업장치 등)

2.4. 위성전파 감시시스템 운용 소프트웨어 개선

2.5. 위성전파 감시시스템 안테나 구동부ㆍ제어부 및 LNA 교체

2.6. 위성전파 감시시스템 안테나제어부와 LNA의 S/W 제어 기능 구현

3. 정지위성전파감시시스템 구성도

4. 시스템 장비별 구성목록 및 기능

장비 종류	수량	성 능
신호분석부 (수신ㆍ측정장비)	2식	o 본 장비는 위성의 ITU-R(국제전기통신연합) 규정을 준수하는지의 여부를 판단하기 위한 측정업무를 수행하는 장비로 반송파, 위성신호품질, 미지의 신호(Unknown Signal) 측정ㆍ분석이 가능한 장비로 안테나 별로 개별 운용함 o 주요 측정 항목으로는 1) 중심주파수, 대역폭, 반송파 세기, 등가등방성 복사전력(EIRP), 전력속밀도(PFD), 전파형식, 스퓨리어스 등 2) 디지털 신호분석 특히 미지의 신호에 대한 분석이 가능할 것 o 위성방송복조를 위한 변환된 주파수 출력이 가능하여야 한다.
신호발생기	1식	o 본 장비는 전송로 교정 및 점검에 활용하는 장비로써, 안테나부에 장착되어 운용함
백본스위치	1식	o 본 장비는 기존 위성전파감시시스템과 연계ㆍ연동을 위한 네트워크 백본스위치 장비임
스위칭허브	4식	o 본 장비는 기존 위성전파감시시스템과 연계ㆍ연동을 위한 네트워크 스위칭허브 장비임
제어기기	2대	o 신호분석기 등 측정장비 교체에 따른 기존 시스템과의 연계ㆍ연동을 위한 산업용 PC
분석툴	2대	o 신호분석기 등 장비 교체시 사용되는 측정장비분석툴로 기존 정지위성전파감시시스템 장비와 연계ㆍ연동 되어 RF 및 디지털 측정을 수행함
운용서버(DB)	1대	o 시스템의 수신 및 측정부 H/W의 제어, 감시를 위한 운용S/W 구동, 데이터베이스 관리를 수행
스토리지	1대	o 운용서버와 연결되어 시스템 운용 데이터 및 측정 데이터를 저장
백업장치	1대	o 운용서버와 네트워크를 통해 연결되어 백업 기능의 정책에 따라 스토리지에 저장된 데이터를 백업
운용자 단말기 (운용좌석 포함)	3대	o 위성 정보 관리 측정 스케줄링 작성, 측정 수행 확인, 측정 결과 확인, 측정장비의 상태표시 및 제어를 수행
복조기	1대	o 정지위성으로부터 수신된 방송 신호를 TV 또는 모니터 등 화면에 재상하기 위해서는 변조된 신호를 원신호로 복원
DBMS	1대	o 데이터 저장 및 관리를 위한 솔루션
프로그램	1식	o 신호분석툴을 통합하여 신규 서버 운용체제 및 단말 운용체제와 ACU 연동 운영 가능한 통합S/W
안테나 구동부	1식	o 구동부는 방위각 및 앙각 모터, 편파각 모터, 주파수 선택 모터로 구성되며, 위성의 연속 측정을 위한 장비
안테나 제어부	1식	o 안테나를 제어하여 위성 전파를 추적할 수 있도록 수행
저잡음 증폭기	1식	o 미약한 위성신호를 증폭하여 측정할 수 있도록 수행
비콘신호 수신기	1식	o 위성으로 수신되는 비콘 신호를 DC전압으로 변환하여 안테나 제어장치에 제공하며, 원격 및 수동 조작이 가능

Ⅲ. 규  격( * : 필수규격)

1. 전파측정장비(H/W)

1.1. 신호분석부

1.1.1. 주파수 범위	: (9㎑ ~ 26.5㎓) 이상
1.1.2. 주파수 분해능	: 0.01㎐ 이하
1.1.3. 수신감도(DANL)*	: -150㏈m/Hz 이하
1.1.4. 순시대역폭	: 125㎒ 이상
1.1.5. 3차 혼변조	: 22㏈m(typ.) 이상
1.1.6. 스윕 포인트	: 3만개 이상
1.1.7. 정재파비(VSWR)*	: 2.0(typ.) 이하
1.1.8. 인터페이스	: LAN, PCIe 등
1.1.9. 외부 출력 단일 장비 및 복수장비 또는 별도의 외부 출력 장비로 구성이 가능	: S, C, X, Ku, Ka 각 대역을 L-Band 주파수 (대역)으로 출력

1.2. 신호발생기

1.2.1. 주파수 범위	: (100㎑ ~ 26.5㎓) 이상
1.2.2. 주파수 분해능	: 0.01㎐ 이하
1.2.3. 주파수 경년변화*	: ±1×10⁻⁷/year 이내
1.2.4. 최대출력	: +19㏈m 이상
1.2.5. 최소출력	: -100㏈m 이하
1.2.6. 레벨 분해능*	: 0.01㏈ 이하
1.2.7. 레벨 정확도*	: ±0.8㏈ (@0㏈m) 이내
1.2.8. 정재파비(VSWR)*	: 1.8(typ.) 이하
1.2.9. SSB 위상잡음	: -97㏈c/㎐ (@10㎓) 이하
1.2.10. 하모닉	: -55㏈c (@ 10㎓ CW mode, +10㏈m) 이하
1.2.11. 인터페이스	: LAN

1.3. 백본스위치

1.3.1. 타입	: 스택형 또는 스태커블 메모리 및 프로세서형
1.3.2. 플래시 메모리	: 1GB 이상
1.3.3. DRAM	: 1GB 이상
1.3.4. 이더넷 포트	: 10/100/1000 이더넷 포트 48포트 이상
1.3.5. 전원	: 100VAC ~ 240VAC, 60㎐
※ 상기 성능ㆍ규격 동급 이상의 모델이나 제품을 공급할 수 있다.

1.4. 스위칭허브

1.4.1. CPU	: APM86392 600㎒ 듀얼 코어 또는 ARM1176 동등 이상
1.4.2. 플래시 메모리	: 1GB 이상
1.4.3. DRAM	: 1GB 이상
1.4.4. 이더넷 포트	: 10/100/1000 Base-Tx 포트 48포트 이상
1.4.5. 포워드 대역폭	: 108Gbps(포트당 2.25Gbps × 48포트)
1.4.6. 전원	: 100VAC ~ 240VAC, 60㎐
※ 상기 성능ㆍ규격 동급 이상의 모델이나 제품을 공급할 수 있다.

1.5.1. 프로세서	: 2.5㎓ 이상
1.5.2. 메모리	: 4GB 이상
1.5.3. 하드디스크	: 160GB 이상
1.5.4. 소모전력	: 400W 이하
1.5.5. 모니터	: 제어기 1대당 1개 (22인치 이상)
1.5.6. 전원전압	: 220VAC ~ 240VAC, 60㎐
※ 모니터 브라켓(별도협의 제작) 및 측정장비 분석툴, 기존장비 연계 SW를 제공한다.

1.5. 제어기기

2. 전산장비(H/W)

2.1.

2.1.1. 프로세서	: 3.2㎓ (8Core) × 2ea (총 16Core) 이상
2.1.2. 메모리	: 총 64GB 이상
2.1.3. 하드디스크	: 600GB 이상
2.1.4. 랙	: 19인치 서버 표준 랙(42U 이상)
2.1.5. 운영체제	: 최신버전의 Windows Server 또는 Linux

운용서버

2.2.

2.2.1. 물리적 용량	: 48TB 이상
2.2.2. 디스크 타입	: NL-SAS, SAS 이상
2.2.3. CPU	: Quad-core 2.1㎓ 이상
2.2.4. 메모리	: 32GB 이상
2.2.5. RAID Level	: 1, 5, 6, 1/0 등 다양한 RAID 지원
2.2.6. 용량 추가 예비 슬롯	: 4슬롯 이상
※ 추후 확장 인클로저를 이용한 용량 확장 가능

스토리지

2.3.

2.3.1. 운영체제	: 최신 Windows
2.3.2. CPU	: 2.8㎓, 6Core 이상
2.3.3. 메모리	: 8GB 이상
2.3.4. SSD	: 256GB 이상
2.3.5. HDD	: 1TB 이상
2.3.6. 모니터	: 32인치 이상 / 16:9 / 해상도 – 1920 x 1080

운용자 단말기

2.4. 복조기	: MPEG 2/4 HD, AVC decoding 이상

2.5. 백업장치

2.5.1. 물리적 용량	: 24TB 이상
2.5.2. CPU	: Quad-core 2.1㎓ 이상
2.5.3. 메모리	: 32GB 이상
2.5.4. 용량 추가 예비 슬롯	: 4슬롯 이상
※ 추후 확장 인클로저를 이용한 용량 확장 가능

3. 안테나장비(H/W)

3.1. 안테나 구동부

3.1.1.1. 0.0003 ̊ 분해능(Resolution) (방위각(AZ), 앙각(EL))
3.1.1.2. 0.003 ̊ RMS 정확도(Accruacy) (방위각(AZ), 앙각(EL)) 20 bit
3.1.1.3. 0.05 ̊ RMS 정확도(Accuracy) (편파(POL), BAND) 16 bit
3.1.1.4. 온도(Temperature)	: (0 ~ 50 ̊C) 이상
3.1.1.5. 습도(Humidity)	: 95% Non-Condensing

3.1.1. 제어정확도(Transducer Accuracy Resolver)

3.1.2. 구동부 속도

3.1.2.1. 방위각 구동속도	: 5 ̊/Sec (max)
3.1.2.2. 앙각 구동속도	: 2.5 ̊/Sec (max)
3.1.2.3. 편파각 구동속도	: 1.5 ̊/Sec (max)
3.1.2.4. 주파수 선택기 구동속도	: 2.0 ̊/Sec (max)

3.1.3. 구동부

3.1.3.1. 방위각 구동 모터	: 18.6HP (2 Qty)
3.1.3.2. 앙각 구동 모터	: 8.8HP (2 Qty)
3.1.3.3. 편파각 구동 모터	: 0.8HP (1 Qty)
3.1.3.4. 주파수 선택기 구동 모터	: 0.8HP (1 Qty)

모터

3.1.4. 구동

3.1.4.1. 방위각 구동 범위	: ±270 ̊
3.1.4.2. 앙각 구동 범위	: 0 ~ 90 ̊
3.1.4.3. 편파각 구동 범위	: ±95 ̊
3.1.4.4. 주파수 선택기 구동 범위	: ±170 ̊

범위

3.2. 안테나 제어부

3.2.1. 운용모드	: 자동, 프로그램, 요구 추적 방식 등
3.2.2. 디스플레이	: Optrack에서 수신신호 빔폭의 5% 이내
3.2.3. 인터페이스	: Ethernet, TCP/IP, RS-232/422 등

3.3. 저잡음 증폭기

3.3.1.1. 주파수 범위(Frequency Range)		: (1.45 ~ 1.8㎓) 이상
3.3.1.2. 잡음온도(Noise Temperature)		: 50 ̊k (at 23 ̊C)
3.3.1.3. 이득*(Gain)		: 60㏈ min 이상
3.3.1.4. 이득 평탄도 (Gain Flatness)	: ±1.0㏈ (peak to peak / RF band up to 500㎒), ±0.4㏈ (40㎒) 이내
3.3.1.5. 이득 안정도(Gain Stability)
․ 시간에 따른 안정도(24hur, constant temp)		: ±0.2㏈ 이내
․ 온도에 따른 안정도(-40 ̊C to +60 ̊C temperature)		: 5㏈ 이하
3.3.1.6. 입력반사계수(Input Return Loss)		: 19㏈ min 이하
3.3.1.7. 출력반사계 (Output Return Loss)		: 20㏈ min
3.3.1.8. 1㏈ 억압비 (Power Output 1㏈ Compression (P1㏈))		: +10㏈m 이상
3.3.1.9. 그룹지연(Group Delay Per) 18㎒
․ Linear		: 0.02ns/㎒ 이하
․ Parabolic		: 0.001ns/㎒² 이하
․ Ripple		: 0.1ns p-p 이하
3.3.1.10. 최대입력전력(Maximum Input Power)		: +10㏈m (Non damage) 이상
3.3.1.11. 임피던스(Impedance)		: 50Ω
3.3.1.12. 커넥터(입/출력)(Connectors(IN/OUT))		: SMA-Female
3.3.1.13. 온도범위(Temperature Range)		: (-40 ̊ ~ +60 ̊C) 이상

3.3.1. L-BAND

3.3.2. S-BAND

3.3.2.1. 주파수 범위(Frequency Range)		: (2.1 ~ 2.7㎓) 이상
3.3.2.2. 잡음온도(Noise Temperature)		: 50 ̊k (at 23 ̊C)
3.3.2.3. 이득*(Gain)		: 60㏈ min 이상
3.3.2.4. 이득 평탄도 (Gain Flatness)	: ±1.0㏈ (peak to peak / RF band up to 500㎒), ±0.4㏈ (40㎒) 이내
3.3.2.5. 이득 안정도(Gain Stability)
․ 시간에 따른 안정도(24hur, constant temp)		: ±0.2㏈ 이내
․ 온도에 따른 안정도(-40 ̊C to +60 ̊C temperature)		: 5㏈ 이하
3.3.2.6. 입력반사계수(Input Return Loss)		: 19㏈ min
3.3.2.7. 출력반사계수(Output Return Loss)		: 20㏈ min
3.3.2.8. 1㏈ 억압비 (Power Output 1㏈ Compression (P1㏈))		: +10㏈m 이상
3.3.2.9. 그룹지연(Group Delay Per) 18㎒
․ Linear		: 0.02ns/㎒ 이하
․ Parabolic		: 0.001ns/㎒²이하
․ Ripple		: 0.1ns p-p 이하
3.3.2.10. 최대입력전력(Maximum Input Power)		: +10㏈m (Non damage) 이상
3.3.2.11. 임피던스(Impedance)		: 50Ω
3.3.2.12. 커넥터(입/출력)(Connectors(IN/OUT))		: SMA-Female
3.3.2.13. 온도범위(Temperature Range)		: (-40 ̊ ~ +60 ̊C) 이상

3.3.3. C-BAND

3.3.3.1. 주파수 범위(Frequency Range)		: (3.4 ~ 4.8㎓) 이상
3.3.3.2. 잡음온도(Noise Temperature)		: 40 ̊k (at 23 ̊C)
3.3.3.3. 이득*(Gain)		: 60㏈ min 이상
3.3.3.4. 이득 평탄도 (Gain Flatness)	: ±1.0㏈ (peak to peak / RF band up to 500㎒), ±0.4㏈ (40㎒) 이내
3.3.3.5. 이득 안정도(Gain Stability)
․ 시간에 따른 안정도(24hur, constant temp)		: ±0.2㏈ 이내
․ 온도에 따른 안정도(-40 ̊C to +60 ̊C temperature)		: 5㏈ 이하
3.3.3.6. 입력반사계수(Input Return Loss)		: 19㏈ min
3.3.3.7. 출력반사계수(Output Return Loss)		: 20㏈ min
3.3.3.8. 1㏈ 억압비 (Power Output 1㏈ Compression (P1㏈))		: +10㏈m 이상
3.3.3.9. 그룹지연(Group Delay Per) 18㎒
․ Linear		: 0.02ns/㎒ 이하
․ Parabolic		: 0.001ns/㎒²이하
․ Ripple		: 0.1ns p-p 이하
3.3.3.10. 최대입력전력(Maximum Input Power)		: +10㏈m (Non damage) 이상
3.3.3.11. 임피던스(Impedance)		: 50Ω
3.3.3.12. 커넥터(Connectors)
․ 입력(INPUT)		: WR229 Waveguide Flange
․ 출력(OUTPUT)		: N-Female
3.3.3.13. 온도범위(Temperature Range)		: (-40 ̊ ~ +60 ̊C) 이상

3.3.4. X-BAND

3.3.4.1. 주파수 범위(Frequency Range)		: (6.7 ~ 7.75㎓) 이상
3.3.4.2. 잡음온도(Noise Temperature)		: 50 ̊k (at 23 ̊C)
3.3.4.3. 이득*(Gain)		: 60㏈ min 이상
3.3.4.4. 이득 평탄도 (Gain Flatness)	: ±0.75㏈(Full Band), ±0.3㏈ (40㎒) 이내
3.3.4.5. 이득 안정도(Gain Stability)
․ 시간에 따른 안정도(24hur, constant temp)		: ±0.2㏈ 이내
․ 온도에 따른 안정도(-40 ̊C to +60 ̊C temperature)		: 5㏈ 이하
3.3.4.6. 입력반사계수(Input Return Loss)		: 19㏈ min 이상
3.3.4.7. 출력반사계수(Output Return Loss)		: 20㏈ min 이상
3.3.4.8. 1㏈ 억압비 (Power Output 1㏈ Compression (P1㏈))		: +10㏈m 이상
3.3.4.9. 그룹지연(Group Delay Per) 40㎒
․ Linear		: 0.02ns/㎒ 이하
․ Parabolic		: 0.002ns/㎒²이하
․ Ripple		: 0.2ns p-p 이하
3.3.4.10. 최대입력전력(Maximum Input Power)		: 0㏈m (Without damage) 이상
3.3.4.11. 임피던스(Impedance)		: 50Ω
3.3.4.12. 커넥터(Connectors)
․ 입력(INPUT)		: WR112 Waveguide Flange
․ 출력(OUTPUT)		: N-Female
3.3.4.13. 온도범위(Temperature Range)		: (-40 ̊ ~ +60 ̊C) 이상

3.3.5. Ku-BAND

3.3.5.1. 주파수 범위(Frequency Range)		: (10.7 ~ 12.75㎓) 이상
3.3.5.2. 잡음온도(Noise Temperature)		: 80 ̊k (at 23 ̊C)
3.3.5.3. 이득*(Gain)		: 60㏈ min 이상
3.3.5.4. 이득 평탄도 (Gain Flatness)	: ±0.75㏈(Full Band), ±0.3㏈ (40㎒) 이내
3.3.5.5. 이득 안정도(Gain Stability)
․ 시간에 따른 안정도(24hur, constant temp)		: ±0.2㏈ 이내
․ 온도에 따른 안정도(-40 ̊C to +60 ̊C temperature)		: 5㏈ 이하
3.3.5.6. 입력반사계수(Input Return Loss)		: 19㏈ min 이상
3.3.5.7. 출력반사계수(Output Return Loss)		: 20㏈ min 이상
3.3.5.8. 1㏈ 억압비 (Power Output 1㏈ Compression (P1㏈))		: +10㏈m 이상
3.3.5.9. 그룹지연(Group Delay Per) 40㎒
․ Linear		: 0.01ns/㎒ 이하
․ Parabolic		: 0.001ns/㎒²이하
․ Ripple		: 0.1ns p-p 이하
3.3.5.10. 최대입력전력(Maximum Input Power)		: 0㏈m (Without damage) 이상
3.3.5.11. 임피던스(Impedance)		: 50Ω
3.3.5.12. 커넥터(Connectors)
․ 입력(INPUT)		: WR75 Waveguide Flange
․ 출력(OUTPUT)		: SMA-Female
3.3.5.13. 온도범위(Temperature Range)		: (-40 ̊ ~ +70 ̊C) 이상

3.3.6. Ka-BAND

3.3.6.1. 주파수 범위(Frequency Range)		: (17.7 ~ 21.2㎓) 이상
3.3.6.2. 잡음온도(Noise Temperature)		: 120 ̊k (at 23 ̊C)
3.3.6.3. 이득*(Gain)		: 60㏈ min 이상
3.3.6.4. 이득 평탄도 (Gain Flatness)	: ±1㏈(Full Band), ±0.3㏈ (40㎒) 이내
3.3.6.5. 이득 안정도(Gain Stability)
․ 시간에 따른 안정도(24hur, constant temp)		: ±0.2㏈ 이내
․ 온도에 따른 안정도(-40 ̊C to +60 ̊C temperature)		: 5㏈ 이하
3.3.6.6. 입력반사계수(Input Return Loss)		: 19㏈ min 이상
3.3.6.7. 출력반사계수(Output Return Loss)		: 20㏈ min 이상
3.3.6.8. 1㏈ 억압비 (Power Output 1㏈ Compression (P1㏈))		: +10㏈m 이상
3.3.6.9. 그룹지연(Group Delay Per) 40㎒
․ Linear		: 0.01ns/㎒ 이하
․ Parabolic		: 0.001ns/㎒²이하
․ Ripple		: 0.2ns p-p 이하
3.3.6.10. 최대입력전력(Maximum Input Power)		: 0㏈m (Without damage) 이상
3.3.6.11. 임피던스(Impedance)		: 50Ω
3.3.6.12. 커넥터(Connectors)
․ 입력(INPUT)		: WR42 Waveguide Flange
․ 출력(OUTPUT)		: SMA-Female
3.3.6.13. 온도범위(Temperature Range)		: (-40 ̊ ~ +70 ̊C) 이상

3.4.

3.4.1. 주파수 범위	: (0.95㎓ ~ 2.15㎓) 이상
3.4.2. 입력신호의 세기*	: (-55㏈m ~ -95㏈m) 이상
3.4.3. 주파수 분해능	: 12.5㎑ 이하
3.4.4. DC 출력(DC Level / Slope)	: (0 ~ +10Vdc / -5 ~ +5Vdc) 이상
3.4.5. 전원	: AC 110/220V, 60Hz 이상

비콘신호 수신기