JP2000016399A - インフレ−タブル・チュ−ブ双子衛星 - Google Patents

インフレ−タブル・チュ−ブ双子衛星

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JP2000016399A
JP2000016399A JP10183886A JP18388698A JP2000016399A JP 2000016399 A JP2000016399 A JP 2000016399A JP 10183886 A JP10183886 A JP 10183886A JP 18388698 A JP18388698 A JP 18388698A JP 2000016399 A JP2000016399 A JP 2000016399A
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inflatable
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Shoji Yokota
生治 横田
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    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • B64G1/64Systems for coupling or separating cosmonautic vehicles or parts thereof, e.g. docking arrangements
    • B64G1/646Docking or rendezvous systems

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】人工衛星2基にそれぞれ合成開口レ−ダを搭載
し、所定の間隔を保持して観測することができるように
したもので、ベースライン長が固定され、人工衛星の制
御も比較的容易に行えるようにする。 【解決手段】熱、光または紫外線等で硬化する樹脂また
は複合材を素材とする折り畳み及び卷回が可能なインフ
レータブルチューブを用いて、地上にて人工衛星2基を
連結し、あるいは前記人工衛星の打ち上げ後に軌道上で
前記人工衛星2基を連結し、その後前記インフレータブ
ルチューブの内部空間に流体を封入して展開し硬化させ
ることにより、軌道上で所定の間隔を保持して対をなす
インフレータブルチューブ双子衛星を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は宇宙開発分野におい
て、地球観測などのリモ−トセンシングを目的として、
同一時刻に異なる方向から地球を観測する場合に必要と
なる人工衛星2基が所定の間隔を保持して対をなす双子
衛星に関するものである。
【0002】
【従来の技術】人工衛星に搭載された合成開口レーダ
(SAR:Synthetic Aperture Radar)を使って地表の
インタフェロメトリック画像を作成することに関しては
特開平9−178846号公報に記載されており、要点
を説明する。
【0003】現在まで、リピートパス方式、デュアルア
ンテナ方式等によるインタフェロメトリック画像作成方
法が提案されているが、これらの中で実用化されている
のはリピートパス方式だけである。
【0004】リピートパス方式は、人工衛星1基におけ
る回帰軌道を利用して同一ターゲットを2回観測するこ
とにより観測角度の異なる2種類のSARデータを取得
する方式である。例えば、JERS−1(地球資源衛星
1号)等に利用されており、1回目のターゲットの観測
後、複数回周回して同一軌道に戻ってから2回目の観測
を行う。ここで、同一軌道に戻るといっても、実際は若
干の軌道のずれが生じるため前記2種類のSARデータ
の観測角度は異なったものとなる。このようにリピート
パス方式は人工衛星1基で観測角度がわずかに異なる2
種類のSARデータを取得することができるため低コス
トでインタフェロメトリック画像を作成することができ
る。しかし、同一ターゲットを2回観測するには、軌道
を何周も航行する必要があり、SARデータを2度取得
するのに最低でも数日以上の時間を要する。前記JER
S−1においては、同一軌道に再び回帰するのに44日
間を要している。したがって、1回目のSARデータを
取得してから2回目のSARデータを取得するまでにタ
ーゲットの状態が変化して画像間の相関情報が劣化する
恐れがある。
【0005】次に、デュアルアンテナ方式は、送信周波
数を高く設定した(例えば、Xバンド以上)2台のアン
テナを人工衛星1基に搭載して観測角度が異なる2種類
のSARデータを取得する方式である。この方式は、人
工衛星が1基で済むこと、ベースライン長(基線長)が
固定されているため画像処理が容易であること等の利点
がある。しかし、2台のアンテナを結ぶベースラインベ
クトルの向きを1秒程度の角度精度で制御しなければな
らない等高度な技術を必要とするため、現状においては
実現不可能である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】SARを用いたインタ
フェロメトリを例にとると、地上の同一地点を同時刻に
SAR2台にて別の角度から観測する必要があるが、そ
の際ある距離を隔てたSAR2台の位置関係を正確に知
る必要がある。従来技術でこれを実現しようとした場
合、人工衛星2基を制御しながらできる限り所定の間隔
を保持して航行させ、全地球測位システム(GPS:Glo
bal Positioning System)などの手段を用いてその位置
関係を知ることになる。前記人工衛星2基の制御精度と
位置検出精度は画像の精度に影響を与え、現在では、所
望の画像精度が得られないと考えられている。
【0007】本発明は、人工衛星2基にそれぞれSAR
を搭載し、所定の間隔を保持して観測することができる
ようにしたもので、ベースライン長が固定され、人工衛
星の制御も比較的容易に行えるため極めて正確な3次元
的な画像を得ることができる。
【0008】また、本発明は、光学的なセンサ−の場合
にも同様に適用可能で、同一時刻の極めて正確なステレ
オ画像を得ることができる。
【0009】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに、請求項1の発明は、熱、光または紫外線等で硬化
する樹脂または複合材を素材とする折り畳み及び卷回が
可能なインフレータブルチューブを用いて、地上にて人
工衛星2基を連結し、あるいは前記人工衛星の打ち上げ
後に軌道上で前記人工衛星2基を連結し、その後前記イ
ンフレータブルチューブを展開し硬化させることによ
り、軌道上で所定の間隔を保持して対をなすことを特徴
としている。
【0010】また、請求項2の発明は、熱、光または紫
外線等で硬化する樹脂または複合材を素材とする折り畳
み及び卷回が可能なインフレータブルチューブを用い
て、軌道上で姿勢制御機能を備えた姿勢制御用人工衛星
に前記人工衛星2基をそれぞれ連結し、その後前記イン
フレータブルチューブを展開し硬化させることにより、
所定の間隔を保持して対をなすことを特徴としている。
【0011】更に、請求項3の発明は、前記インフレー
タブルチューブの内部空間に流体を封入することを特徴
としている。
【0012】更に、請求項4の発明は、前記インフレー
タブルチューブを筒状に形成し外周部に流体を封入する
ことを特徴としている。
【0013】更に、請求項5の発明は、前記流体が不活
性ガスなどの気体であることを特徴としている。
【0014】更に、請求項6の発明は、前記人工衛星1
基から張り出した片持ちばり状の前記インフレータブル
チューブに他の前記人工衛星1基を連結することを特徴
としている。
【0015】更に、請求項7の発明は、前記人工衛星1
基から張り出した片持ちばり状の前記インフレータブル
チューブの先端と他の前記人工衛星1基から張り出した
片持ちばり状の前記インフレータブルチューブの先端と
を連結することを特徴としている。
【0016】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図を
参照しながら説明する。
【0017】図1は本発明の第1の実施の形態を示す説
明図である。人工衛星1aと人工衛星1bはインフレー
タブルチューブ3によって連結され、インフレータブル
チューブ双子衛星1を構成している。人工衛星1a、1
bにはそれぞれ合成開口レーダ2a、2bが搭載され、
インタフェロメトリック画像を取得することが可能にな
っている。
【0018】インフレータブルチューブ3は熱、光また
は紫外線等で硬化する樹脂または複合材を素材とするは
りであり、折り畳みや巻回、展開、硬化、結合の過程を
経て人工衛星2基を連結する固定ばりとなる。
【0019】次に、人工衛星1a、1bの連結方法につ
いて説明する。
【0020】まず、地上において人工衛星1a、1bを
連結する場合について説明する。インフレータブルチュ
ーブ3は地上で折り畳むか巻回され人工衛星1a、1b
を連結している。打ち上げ後、インフレータブルチュー
ブ3は内部空間に流体を封入することで展開され、宇宙
空間の紫外線等で硬化されて人工衛星1a、1bと共に
インフレータブルチューブ双子衛星1を構成する。イン
フレータブルチューブ3の内部空間に封入する気体とし
て不活性ガスなどの気体を用いるとより有効である。イ
ンフレータブルチューブ3の断面形状は折り畳みや巻
回、展開上適切な形状が選択され、円形でも多角形でも
よい。また、インフレータブルチューブ3が筒状に形成
されていれば、外周部に流体を封入することで、展開す
ることができる。
【0021】次に、人工衛星1a、1bを打ち上げ後に
連結する場合について説明する。この場合でもインフレ
ータブルチューブ3は折り畳むか巻回されて打ち上げら
れる。打ち上げ後インフレータブルチューブ3の内部空
間に流体を封入して展開し、硬化させた後に人工衛星1
a、1bを連結する。
【0022】このようなインフレータブルチューブ双子
衛星1は短時間で2種類のSARデータを取得できる。
そのため、SARデータ間における相関情報の劣化がな
く、良好なインタフェロメトリック画像を作成すること
ができる。また、インフレータブルチューブ双子衛星1
は軌道を極めて精度よく制御することが可能である。
【0023】図2は本発明の第2の実施の形態を示す説
明図である。4は姿勢制御用の人工衛星で、インフレー
タブルチューブ3aを用いて人工衛星1aと連結され、
インフレータブルチューブ3bを用いて人工衛星1bと
連結され、インフレータブルチューブ双子衛星1を構成
する。姿勢制御用人工衛星4を採用することにより、人
工衛星1a、1bの負担が軽減される。
【0024】図3は図1に示すインフレータブルチュー
ブ双子衛星1の連結を示す説明図である。説明図を分か
りやすくするために、ここでは合成開口レーダ2a、2
bは省略してある。図3(a)によれば、インフレータ
ブルチューブ3cは1端が人工衛星1aに固定され、嵌
合器5を備えた他端が自由になっている片持ちばりにな
っている。図3(b)によれば、嵌合器5は人工衛星1
bの図示しない面に装着された嵌合器に結合され、イン
フレータブルチューブ3cは両端が人工衛星1a、1b
に固定されて、固定ばりとなって所定の間隔を保持して
対をなすインフレータブルチューブ双子衛星1を構成す
る。
【0025】図4は図1に示すインフレータブルチュー
ブ双子衛星1の他の連結を示す説明図である。説明図を
分かりやすくするために、ここでは合成開口レーダ2
a、2bは省略してある。図4(a)によれば、インフ
レータブルチューブ3dは1端が人工衛星1aに固定さ
れ、嵌合器5aを備えた他端は自由で片持ちばりになっ
ている。インフレータブルチューブ3eは1端が人工衛
星1bに固定され、嵌合器5bを備えた他端は自由とな
り、片持ちばりになっている。図4(b)によれば、嵌
合器5a、5bを結合させることにより、インフレータ
ブルチューブ3d、3eは両端が人工衛星1a、1bに
固定される固定ばりとなって所定の間隔を保持して対を
なすインフレータブルチューブ双子衛星1を構成する。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明により人工
衛星2基を軌道上で所定の間隔を保持して対をなすこと
ができ、従来から期待されていた正確なインタフェロメ
トリック画像などが得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態を示す説明図であ
る。
【図2】本発明の第2の実施の形態を示す説明図であ
る。
【図3】図1のインフレータブルチューブ双子衛星の連
結を示す説明図である。
【図4】図1のインフレータブルチューブ双子衛星の他
の連結を示す説明図である。
【符号の説明】
1 インフレータブルチューブ双子衛星 1a 人工衛星 1b 人工衛星 2a 合成開口レーダ(SAR) 2b 合成開口レーダ(SAR) 3 インフレータブルチューブ 3a インフレータブルチューブ 3b インフレータブルチューブ 3c インフレータブルチューブ 3d インフレータブルチューブ 3e インフレータブルチューブ 4 姿勢制御用人工衛星 5 嵌合器 5a 嵌合器 5b 嵌合器
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成11年5月27日(1999.5.2
7)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに、請求項1の発明は、熱、光または紫外線等で硬化
する樹脂または複合材を素材とする折り畳み及び卷回が
可能なインフレータブルチューブを用いて、地上にて人
工衛星2基を連結し、前記インフレータブルチューブを
折り畳むか巻回し、打ち上げ後前記インフレータブルチ
ューブを展開し硬化させることにより、軌道上で所定の
間隔を保持して対をなすことを特徴としている。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0010
【補正方法】削除
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0011
【補正方法】変更
【補正内容】
【0011】更に、請求項の発明は、前記インフレー
タブルチューブの内部空間に流体を封入することを特徴
としている。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0012
【補正方法】変更
【補正内容】
【0012】更に、請求項の発明は、前記インフレー
タブルチューブを筒状に形成し外周部に流体を封入する
ことを特徴としている。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0013
【補正方法】変更
【補正内容】
【0013】更に、請求項の発明は、前記流体が不活
性ガスなどの気体であることを特徴としている。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正内容】
【0014】更に、請求項の発明は、前記人工衛星1
基から張り出した片持ちばり状の前記インフレータブル
チューブに他の前記人工衛星1基を連結することを特徴
としている。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0015
【補正方法】変更
【補正内容】
【0015】更に、請求項の発明は、前記人工衛星1
基から張り出した片持ちばり状の前記インフレータブル
チューブの先端と他の前記人工衛星1基から張り出した
片持ちばり状の前記インフレータブルチューブの先端と
を連結することを特徴としている。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱、光または紫外線等で硬化する樹脂ま
    たは複合材を素材とする折り畳み及び卷回が可能なイン
    フレータブルチューブを用いて、地上にて人工衛星2基
    を連結し、あるいは前記人工衛星の打ち上げ後に軌道上
    で前記人工衛星2基を連結し、その後前記インフレータ
    ブルチューブを展開し硬化させることにより、軌道上で
    所定の間隔を保持して対をなすことを特徴とするインフ
    レータブルチューブ双子衛星。
  2. 【請求項2】 熱、光または紫外線等で硬化する樹脂ま
    たは複合材を素材とする折り畳み及び卷回が可能なイン
    フレータブルチューブを用いて、軌道上で姿勢制御機能
    を備えた姿勢制御用人工衛星に前記人工衛星2基をそれ
    ぞれ連結し、その後前記インフレータブルチューブを展
    開し硬化させることにより、所定の間隔を保持して対を
    なすことを特徴とするインフレータブルチューブ双子衛
    星。
  3. 【請求項3】 前記インフレータブルチューブの内部空
    間に流体を封入することを特徴とする請求項1、2記載
    のインフレータブルチューブ双子衛星。
  4. 【請求項4】 前記インフレータブルチューブを筒状に
    形成し外周部に流体を封入することを特徴とする請求項
    1、2記載のインフレータブルチューブ双子衛星。
  5. 【請求項5】 前記流体が不活性ガスなどの気体である
    ことを特徴とする請求項3、4記載のインフレータブル
    チューブ双子衛星。
  6. 【請求項6】 前記人工衛星1基から張り出した片持ち
    ばり状の前記インフレータブルチューブに他の前記人工
    衛星1基を連結することを特徴とする請求項1記載のイ
    ンフレータブルチューブ双子衛星。
  7. 【請求項7】 前記人工衛星1基から張り出した片持ち
    ばり状の前記インフレータブルチューブの先端と他の前
    記人工衛星1基から張り出した片持ちばり状の前記イン
    フレータブルチューブの先端とを連結することを特徴と
    する請求項1記載のインフレータブルチューブ双子衛
    星。
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JP2011162183A (ja) * 2010-02-10 2011-08-25 Astrium Gmbh 軌道上の宇宙航行機を牽引するための牽引装置、宇宙航行機、及び牽引宇宙航行機
JP2015074376A (ja) * 2013-10-10 2015-04-20 三菱重工業株式会社 人工衛星及び合成開口レーダー
JP2021172157A (ja) * 2020-04-21 2021-11-01 三菱電機株式会社 観測システム、通信衛星、観測衛星および地上設備

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