1. 현장실습을 통해 달성하고자 한 목표 및 계획

4학년까지 재학하며 학과의 전공수업을 통해 공학적 원리에 적용되는 이론을 간접적으로만 배워 아쉽다는 생각이 들었습니다.

따라서 배운 이론들이 현장에서는 어떻게 활용되고 있는지 알고 싶었고, 항공우주 공학도로서 필요한 실무적인 능력도 배양하고자 항공우주연구원 현장실습에 지원하게 되었습니다.

이를 통해 저의 진로를 구체화하는 것을 현장실습 과정에서의 큰 목표로 삼았습니다. 본 현장실습에서 수립한 계획은 다음과 같습니다.

(1) 인적 네트워크 형성

본 현장실습은 6곳의 대학교에서 3, 4학년 대학생들로 이루어진 학생들이 참여하기 때문에 실습을 진행하면서 서로 소통할 기회가 많을 것으로 생각했습니다.

대부분 비슷한 계열의 학과로 이루어져 있기 때문에 교류하면서 서로에게 필요한 정보들을 공유하며 진로를 설계하는데 저도 도움을 주고, 도움을 받으면 좋겠다고 생각하였습니다.

(2) 협업 및 커뮤니케이션 능력 향상

엔지니어에게 가장 중요한 덕목은 팀원들 간 의사소통 능력이라고 생각합니다.

의사소통이 어떠한지에 따라서 프로젝트의 방향성이 달라지기 때문입니다.

따라서 팀으로 이루어지는 실습을 통하여 좋은 결과물을 내기 위해 협업 및 의사소통 능력을 함양하고자 하였습니다.

(3) 다양한 항공우주 분야 탐구

본 실습과정에서는 항공우주의 다양한 분야에 종사하고 계시는 연구원분들께 교육받는 시간이 있기 때문에 위성체, 발사체, 통신과 같은 분야를 배우며 관련 이론과 연구 동향이 어떠한지 배우고자 하였습니다.

2. 기업에서의 업무 내용 및 현장 적응 노력

항공우주연구원은 항공기, 인공위성, 우주발사체의 종합시스템 및 핵심기술을 연구개발하는 기관입니다.

항공우주연구원 내에 있는 KARI 아카데미는 대학생 및 대학원생들을 대상으로 인턴 및 현장실습과 같은 교육 프로그램을 주관합니다.

[실습내용]

(1)인공위성 임무운영을 위한 기초 교육 수강

교육기간 동안 위성의 궤도운동원리, 위성과 지상국이 통신할 때 사용하는 주파수 대역 및 통신원리, 위성을 우주로 보내기 위해 필요한 3가지의 우주환경시험(진동, 열진공, 음향), 다누리 임무에 대해 배울 수 있었습니다.

(2)산업현장 방문(CONTEC, 나로우주센터)

CONTEC : 부대표이사님에게 설명을 들으며 CONTEC은 국내외에 민간 우주 지상국을 구축하여 다수의 위성을 상대로 고객들에게 지상국 서비스를 제공하는 기업인 것을 알 수 있었습니다.

나로우주센터 : 일반인이 출입할 수 없는 발사대와 발사통제실에 방문하여 나로호 및 누리호의 발사시퀀스에 대해 알 수 있었고, 현재 뉴스페이스 시대에 맞추어 민간 발사체를 위한 발사대를 건립하고 있다는 것을 들을 수 있었습니다.

(3)안테나 제작 및 기상위성 수신

137.9MHz 전송 주파수를 사용하는 NOAA 기상위성이 한반도를 상공을 지날 때 제작된 VHF 대역을 수신하는 Yagi 안테나를 이용하여 한반도의 기상 이미지 데이터를 수신받는 실습을 진행하였습니다.

수신은 안테나와 연결된 SDR dongle을 SDR # 소프트웨어를 이용하여 위성의 데이터를 처리하고, 처리된 신호를 이미지로 바꿔주는 WXtoIMG 프로그램을 이용하여 한반도 기상 이미지를 얻는 과정으로 이루어집니다.

저희 조의 이미지는 다른 조보다 흐리게 나왔는데, 원인을 분석한 결과 Yagi 안테나는 지향성이 높은 안테나인데, NOAA 위성이 지나갈 때 정확하게 지향하지 못했던 점과 137.9MHz 주파수에 맞게 안테나의 치수를 정확하게 설계하지 못했던 점이 이미지를 흐리게 한 원인이라고 판단하였습니다.

(4)기상관측자료(LRIT)처리 실습

현장실습 중 큰 비중을 차지하는 LRIT 자료 수신 처리 실습은 천리안2A호 위성의 데이터를 처리하여 조별로 발표하는 것입니다.

천리안2A에서 지상국에 내려주는 LRIT 형식의 데이터는 크게 전지구 이미지와 additional data인 한반도 주변의 해상데이터로 구분되는데, 실습의 주된 목적은 전지구 이미지를 얻는 것입니다.

위성에서 지상국으로 데이터를 보낼 때 CCSDS라는 국제기구에서 정한 표준을 따라야 하는데, 일반적으로 CADU 단위로 데이터를 내려줍니다. 데이터는 binary 형식이므로 이를 처리하기 위해서 C언어를 사용했습니다.

처음 위성에서 보내오는 데이터는 필요 없는 데이터들도 포함되어있기 때문에 16진수 변환 프로그램으로 데이터를 분석 후 C언어를 이용하여 유의미한 데이터를 조합하는 Parsing 작업을 하기 위해 단계별로 코드들을 작성하였습니다.

코딩하는 과정에서 어려움이 많았지만 팀원들과 같이 디버깅하면서 코드들을 수정해나갔고, 결과적으로 천리안2A 위성이 촬영한 흑백으로 된 아름다운 전지구 이미지를 얻을 수 있었습니다.

[현장 적응 노력]

(1) 사람들과의 유대 형성

따로 숙소를 구하여 연구원까지 출퇴근 해야 했기에 퇴근 후 혼자 있는 시간이 많았습니다. 따라서 근무 중에는 함께 실습하는 분들과 많은 대화를 나누고 친해지고 싶었습니다. 내향적인 성격 때문에 처음에는 친해지기 어려웠지만 먼저 다가가 말을 걸며 친해지려 노력했습니다. 마지막 주 주말에는 대전지역을 함께 관광할 만큼 친밀감과 유대감을 쌓을 수 있었습니다.

(2) C언어 공부

LRIT 자료 처리를 위해 C언어가 필요했는데, C언어의 사용은 처음이었기 때문에 개인적으로 공부가 필요했습니다. 이틀 정도 퇴근 시간 후에 여러 매체를 찾아보며 C언어의 문법적인 부분을 공부하였고, 예제를 풀며 C언어에 익숙해지려고 노력하였습니다.

3. 현장실습을 통해 배운점 및 보람

협업을 통한 논의의 과정이 매우 중요하다는 것을 배웠습니다.

실습 과정 중 팀원들과 문제를 해결해나가는 과정에서 논의를 통해 제가 놓쳤던 부분을 보완하고 더 나은 결과물을 도출할 수 있음을 몸소 느낄 수 있었습니다.

좋은 결과물을 발표를 통해 제시하여 연구원님에게 칭찬받았던 점은 매우 보람찼습니다.

LRIT 자료 처리 실습의 주된 목적을 달성하고, 저희 조는 추가적으로 전지구 이미지를 활용하여 전지구 온도 이미지를 획득해보고자 하였습니다.

LRIT 자료 내에 있는 온도 대조표를 가지고 MATLAB을 이용하여 이미지의 각 픽셀값을 온도 값으로 변환 후 이미지화하여 전지구 온도 이미지를 얻었습니다.

발표시간에 전지구 이미지를 활용한 조는 저희 조가 유일했고 연구원님에게 칭찬도 받아 매우 뿌듯했습니다.

4. 진로탐색/취업과의 연계 경험담 및 취업 성공을 위한 각오

이번 현장실습에서 다누리 달 탐사선 임무에 대한 교육은 막연한 관심만 있던 우주궤도역학의 행성 간 궤적설계 분야에 대해 깊은 흥미와 열정을 가지게 해주었습니다.

임무에 직접 참여했던 박사님에게 다누리의 무게 변화로 인해 궤적을 3.5PL에서 WSB/BLT로 변경해야 했고, 4개월간 매일이 시험 기간과 같았지만 성공적으로 임무를 완수하여 매우 뿌듯했다는 내용을 들으며 우주상에서 보이지 않는 길을 설계하는 것에 매료가 되었고, 이 분야를 깊이 있게 공부하여 우주 비행체에 필요한 궤도 및 궤적을 설계하고 싶다는 열망도 생기게 되었습니다.

이를 위해 대학원 과정에 진학하는 것을 결정하였습니다.

대학원을 통해 전문적 지식, 실무적 경험, 경험적 직관을 쌓아 관련 기업이나 연구소에 취업하여 실체적인 결과물을 내놓음으로써 미래 우리나라의 우주 탐사에 기여하고 싶습니다.