JP2002257917A - 高高度傾斜軌道衛星通信測位システム - Google Patents
高高度傾斜軌道衛星通信測位システムInfo
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- JP2002257917A JP2002257917A JP2001056812A JP2001056812A JP2002257917A JP 2002257917 A JP2002257917 A JP 2002257917A JP 2001056812 A JP2001056812 A JP 2001056812A JP 2001056812 A JP2001056812 A JP 2001056812A JP 2002257917 A JP2002257917 A JP 2002257917A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高信頼性の通信と測位の両方をシステム独自
に行える衛星通信測位システムを提供すること。 【解決手段】 軌道上のそれぞれの衛星周期が地球の自
転と同期する周期で、上記それぞれの衛星の地上軌跡が
等しくなる離心率と傾斜角を有する３つの傾斜楕円軌道
上に、それぞれ位相が１２０度異なる衛星を１機ずつ、
合計３機を備える傾斜楕円軌道衛星システムと、軌道上
のそれぞれの衛星周期が地球の自転と同期する周期で、
上記それぞれの衛星の地上軌跡が等しくなる上記傾斜楕
円軌道よりも大きな傾斜角を有する６つの傾斜円軌道上
に、それぞれ位相が６０度異なる衛星を１機ずつ、合計
６機を備える傾斜円軌道衛星システムとを、上記傾斜楕
円軌道と傾斜円軌道の地上軌跡の中心経度を一致させて
用いる高高度傾斜軌道衛星通信測位システムとする。
に行える衛星通信測位システムを提供すること。 【解決手段】 軌道上のそれぞれの衛星周期が地球の自
転と同期する周期で、上記それぞれの衛星の地上軌跡が
等しくなる離心率と傾斜角を有する３つの傾斜楕円軌道
上に、それぞれ位相が１２０度異なる衛星を１機ずつ、
合計３機を備える傾斜楕円軌道衛星システムと、軌道上
のそれぞれの衛星周期が地球の自転と同期する周期で、
上記それぞれの衛星の地上軌跡が等しくなる上記傾斜楕
円軌道よりも大きな傾斜角を有する６つの傾斜円軌道上
に、それぞれ位相が６０度異なる衛星を１機ずつ、合計
６機を備える傾斜円軌道衛星システムとを、上記傾斜楕
円軌道と傾斜円軌道の地上軌跡の中心経度を一致させて
用いる高高度傾斜軌道衛星通信測位システムとする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、傾斜楕円軌道と
傾斜円軌道上の衛星を組み合わせた高高度傾斜軌道衛星
通信測位システムに関するものである。
傾斜円軌道上の衛星を組み合わせた高高度傾斜軌道衛星
通信測位システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７は例えば、”準天頂衛星システムを
利用した衛星測位の誤差検討”（信学技報SAT2000-55、
pp．1-5）に示された従来の傾斜軌道衛星通信測位シス
テムにおける衛星の軌跡図であり、５は傾斜円軌道衛星
の地上軌跡である。
利用した衛星測位の誤差検討”（信学技報SAT2000-55、
pp．1-5）に示された従来の傾斜軌道衛星通信測位シス
テムにおける衛星の軌跡図であり、５は傾斜円軌道衛星
の地上軌跡である。
【０００３】次に動作について、日本付近をサービスす
る例を用いて説明する。まず３機の衛星５ａ、５ｂ、５
ｃが時間にして等間隔に図７の地上軌跡５上を移動する
ように衛星の配置が調整される。日本付近の最北端を中
心とした通信領域には３機のうち少なくとも１機の衛星
が常にある一定の仰角以上の視野角で現れる。地球の自
転周期が約２４時間であるため、上記３機の衛星の時間
間隔は約８時間となり、約８時間毎に視野角に入ってく
る衛星が変わる。常に視野角内にある衛星をアクティブ
にし、視野角外にある残りの２機の衛星をノンアクティ
ブな待ち状態にすることで常時衛星との通信を行う。
る例を用いて説明する。まず３機の衛星５ａ、５ｂ、５
ｃが時間にして等間隔に図７の地上軌跡５上を移動する
ように衛星の配置が調整される。日本付近の最北端を中
心とした通信領域には３機のうち少なくとも１機の衛星
が常にある一定の仰角以上の視野角で現れる。地球の自
転周期が約２４時間であるため、上記３機の衛星の時間
間隔は約８時間となり、約８時間毎に視野角に入ってく
る衛星が変わる。常に視野角内にある衛星をアクティブ
にし、視野角外にある残りの２機の衛星をノンアクティ
ブな待ち状態にすることで常時衛星との通信を行う。
【０００４】また図８は衛星を利用して任意の地上地点
の測位を行う場合に利用する衛星と地上地点の位置関係
を示す図である。GPS（Global Positioning System）に
代表される衛星測位システムでは通常、最低４機の衛星
を用いて地上地点の３次元位置および測位に関係する時
間を算出している。この衛星測位を行う際に生じる様々
な誤差要因のうち幾何学的な誤差要因はこの４機の衛星
（７１〜７４）と地球６の地上地点（ユーザ位置）の位
置関係によって決まる。図９は幾何学的誤差量を判定す
る四面体の構成を示す説明図である。ユーザ位置８から
各衛星の方向に向けた単位ベクトル（９１〜９４）の終
点を結ぶと四面体１０となり、この四面体１０の体積の
逆数が誤差係数に比例する値となる。従って上記四面体
１０の体積が大きいほど誤差が小さくなり、最も体積が
大きくなるときは四面体１０が正四面体となる場合であ
るため、誤差を小さくするには衛星の位置関係を上記ベ
クトルの終点が正四面体を構成するのが最適な構成であ
る。
の測位を行う場合に利用する衛星と地上地点の位置関係
を示す図である。GPS（Global Positioning System）に
代表される衛星測位システムでは通常、最低４機の衛星
を用いて地上地点の３次元位置および測位に関係する時
間を算出している。この衛星測位を行う際に生じる様々
な誤差要因のうち幾何学的な誤差要因はこの４機の衛星
（７１〜７４）と地球６の地上地点（ユーザ位置）の位
置関係によって決まる。図９は幾何学的誤差量を判定す
る四面体の構成を示す説明図である。ユーザ位置８から
各衛星の方向に向けた単位ベクトル（９１〜９４）の終
点を結ぶと四面体１０となり、この四面体１０の体積の
逆数が誤差係数に比例する値となる。従って上記四面体
１０の体積が大きいほど誤差が小さくなり、最も体積が
大きくなるときは四面体１０が正四面体となる場合であ
るため、誤差を小さくするには衛星の位置関係を上記ベ
クトルの終点が正四面体を構成するのが最適な構成であ
る。
【０００５】従来例に示される第１の例では上記四面体
の底面の３頂点を構成する単位ベクトルに対応する３つ
の衛星にＧＰＳ衛星を採用し、上記四面体の底面に含ま
れない頂点を構成する単位ベクトルに対応する衛星に傾
斜円軌道衛星を採用している。高仰角特性を有する傾斜
円軌道衛星をＧＰＳ衛星に組合わせることで、ＧＰＳの
低仰角特性が原因となる都市部におけるブロッキングの
影響による測位不能状況を改善している。さらに、従来
例に示される第２の例では傾斜円軌道衛星と静止衛星を
組み合わせて衛星測位を行っている。つまり、国内の既
存システムに組み合わせることで測位システムを構成し
ている。
の底面の３頂点を構成する単位ベクトルに対応する３つ
の衛星にＧＰＳ衛星を採用し、上記四面体の底面に含ま
れない頂点を構成する単位ベクトルに対応する衛星に傾
斜円軌道衛星を採用している。高仰角特性を有する傾斜
円軌道衛星をＧＰＳ衛星に組合わせることで、ＧＰＳの
低仰角特性が原因となる都市部におけるブロッキングの
影響による測位不能状況を改善している。さらに、従来
例に示される第２の例では傾斜円軌道衛星と静止衛星を
組み合わせて衛星測位を行っている。つまり、国内の既
存システムに組み合わせることで測位システムを構成し
ている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の衛星通信測位シ
ステムは、例えばGPS等の既存の測位システムと組み合
わせる場合では他システムを利用する必要があり、シス
テム独自の測位を行うことができないという問題があっ
た。
ステムは、例えばGPS等の既存の測位システムと組み合
わせる場合では他システムを利用する必要があり、シス
テム独自の測位を行うことができないという問題があっ
た。
【０００７】また、例えば既存の静止衛星と組み合わせ
る場合では、高緯度地域から見た静止衛星の仰角が低い
ために、傾斜軌道衛星の特徴である高緯度地域における
高仰角特性を生かすことができないという問題点があっ
た。
る場合では、高緯度地域から見た静止衛星の仰角が低い
ために、傾斜軌道衛星の特徴である高緯度地域における
高仰角特性を生かすことができないという問題点があっ
た。
【０００８】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、高信頼性の通信と測位の両方を
システム独自に行える衛星通信測位システムを提供する
ことを目的とする。
ためになされたもので、高信頼性の通信と測位の両方を
システム独自に行える衛星通信測位システムを提供する
ことを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１に係わる発明の
高高度傾斜軌道衛星通信測位システムは、軌道上のそれ
ぞれの衛星周期が地球の自転と同期する周期で、上記そ
れぞれの衛星の地上軌跡が等しくなる離心率と傾斜角を
有する３つの傾斜楕円軌道上に、それぞれ位相が１２０
度異なる衛星を１機ずつ、合計３機を備える傾斜楕円軌
道衛星システムと、軌道上のそれぞれの衛星周期が地球
の自転と同期する周期で、上記それぞれの衛星の地上軌
跡が等しくなる上記傾斜楕円軌道よりも大きな傾斜角を
有する６つの傾斜円軌道上に、それぞれ位相が６０度異
なる衛星を１機ずつ、合計６機を備える傾斜円軌道衛星
システムとを、上記傾斜楕円軌道と傾斜円軌道の地上軌
跡の中心経度を一致させて用い、上記傾斜楕円軌道衛星
の最南端あるいは最北端のいずれか衛星高度が高い方を
通過する時間を中心とする前後４時間の計８時間を動作
時間とし、上記３機の衛星を順次利用することで少なく
とも１機の衛星が常に動作している状態にあり、上記傾
斜円軌道衛星の軌跡が北半球あるいは南半球のうち、上
記傾斜楕円軌道衛星の動作時間の中心が位置する方にあ
る場合を傾斜円軌道衛星の動作時間とし、上記６機の衛
星のうち少なくとも３機が常に動作している状態にあ
り、上記動作している傾斜楕円軌道および傾斜円軌道上
の合計４機の衛星を用いて地上測位を行い、上記動作し
ている傾斜楕円軌道上の衛星を用いて通信を行うもので
ある。
高高度傾斜軌道衛星通信測位システムは、軌道上のそれ
ぞれの衛星周期が地球の自転と同期する周期で、上記そ
れぞれの衛星の地上軌跡が等しくなる離心率と傾斜角を
有する３つの傾斜楕円軌道上に、それぞれ位相が１２０
度異なる衛星を１機ずつ、合計３機を備える傾斜楕円軌
道衛星システムと、軌道上のそれぞれの衛星周期が地球
の自転と同期する周期で、上記それぞれの衛星の地上軌
跡が等しくなる上記傾斜楕円軌道よりも大きな傾斜角を
有する６つの傾斜円軌道上に、それぞれ位相が６０度異
なる衛星を１機ずつ、合計６機を備える傾斜円軌道衛星
システムとを、上記傾斜楕円軌道と傾斜円軌道の地上軌
跡の中心経度を一致させて用い、上記傾斜楕円軌道衛星
の最南端あるいは最北端のいずれか衛星高度が高い方を
通過する時間を中心とする前後４時間の計８時間を動作
時間とし、上記３機の衛星を順次利用することで少なく
とも１機の衛星が常に動作している状態にあり、上記傾
斜円軌道衛星の軌跡が北半球あるいは南半球のうち、上
記傾斜楕円軌道衛星の動作時間の中心が位置する方にあ
る場合を傾斜円軌道衛星の動作時間とし、上記６機の衛
星のうち少なくとも３機が常に動作している状態にあ
り、上記動作している傾斜楕円軌道および傾斜円軌道上
の合計４機の衛星を用いて地上測位を行い、上記動作し
ている傾斜楕円軌道上の衛星を用いて通信を行うもので
ある。
【００１０】請求項２に係わる発明の高高度傾斜軌道衛
星通信測位システムは、軌道上のそれぞれの衛星周期が
地球の自転と同期する周期で、上記それぞれの衛星の地
上軌跡が等しくなる離心率と傾斜角を有する少なくとも
３つ以上の傾斜楕円軌道上に、それぞれ均等割の位相差
で配置された衛星を１機ずつ、合計３機以上を備える傾
斜楕円軌道衛星システムと、軌道上のそれぞれの衛星周
期が地球の自転と同期する周期で、上記それぞれの衛星
の地上軌跡が等しくなる上記傾斜楕円軌道よりも大きな
傾斜角を有する少なくとも２Ｎ（Ｎ≧４の自然数）の傾
斜円軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配置された衛
星を１機ずつ、合計２Ｎ（Ｎ≧４の自然数）機を備える
傾斜円軌道衛星システムとを、上記傾斜楕円軌道と傾斜
円軌道の地上軌跡の中心経度を一致させて用い、上記傾
斜楕円軌道衛星の最南端あるいは最北端のいずれか衛星
高度が高い方を通過する時間を中心とする前後の所定の
時間を動作時間とし、上記３機以上の衛星を順次利用す
ることで少なくとも１機の衛星が常に動作している状態
にあり、上記傾斜円軌道衛星の軌跡が北半球あるいは南
半球のうち、上記傾斜楕円軌道衛星の動作時間の中心が
位置する方にある場合を傾斜円軌道衛星の動作時間と
し、上記２Ｎ（Ｎ≧４の自然数）機の衛星のうち少なく
ともＮ機が常に動作している状態にあり、上記動作して
いる傾斜楕円軌道および傾斜円軌道上の（Ｎ＋１）機以
上の衛星から選択した４機の衛星を用いて地上測位を行
い、上記動作している傾斜楕円軌道上の衛星を用いて通
信を行うものである。
星通信測位システムは、軌道上のそれぞれの衛星周期が
地球の自転と同期する周期で、上記それぞれの衛星の地
上軌跡が等しくなる離心率と傾斜角を有する少なくとも
３つ以上の傾斜楕円軌道上に、それぞれ均等割の位相差
で配置された衛星を１機ずつ、合計３機以上を備える傾
斜楕円軌道衛星システムと、軌道上のそれぞれの衛星周
期が地球の自転と同期する周期で、上記それぞれの衛星
の地上軌跡が等しくなる上記傾斜楕円軌道よりも大きな
傾斜角を有する少なくとも２Ｎ（Ｎ≧４の自然数）の傾
斜円軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配置された衛
星を１機ずつ、合計２Ｎ（Ｎ≧４の自然数）機を備える
傾斜円軌道衛星システムとを、上記傾斜楕円軌道と傾斜
円軌道の地上軌跡の中心経度を一致させて用い、上記傾
斜楕円軌道衛星の最南端あるいは最北端のいずれか衛星
高度が高い方を通過する時間を中心とする前後の所定の
時間を動作時間とし、上記３機以上の衛星を順次利用す
ることで少なくとも１機の衛星が常に動作している状態
にあり、上記傾斜円軌道衛星の軌跡が北半球あるいは南
半球のうち、上記傾斜楕円軌道衛星の動作時間の中心が
位置する方にある場合を傾斜円軌道衛星の動作時間と
し、上記２Ｎ（Ｎ≧４の自然数）機の衛星のうち少なく
ともＮ機が常に動作している状態にあり、上記動作して
いる傾斜楕円軌道および傾斜円軌道上の（Ｎ＋１）機以
上の衛星から選択した４機の衛星を用いて地上測位を行
い、上記動作している傾斜楕円軌道上の衛星を用いて通
信を行うものである。
【００１１】請求項３に係わる発明の高高度傾斜軌道衛
星通信測位システムは、軌道上のそれぞれの衛星周期が
地球の自転周期の半分で、上記それぞれの衛星の地上軌
跡が等しくなる離心率と傾斜角を有する少なくとも３つ
以上の傾斜楕円軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配
置された衛星を１機ずつ、合計３機以上を備える傾斜楕
円軌道衛星システムと、軌道上のそれぞれの衛星周期が
地球の自転と同期する周期で、上記それぞれの衛星の地
上軌跡が等しくなる上記傾斜楕円軌道よりも大きな傾斜
角を有する少なくとも２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）の傾斜円
軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配置された衛星を
１機ずつ、合計２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機を備える傾斜
円軌道衛星システムとを、上記傾斜楕円軌道の地上軌跡
の最南端あるいは最北端の位置のうち衛星高度が高いほ
うの地上軌跡点の一つと上記傾斜円軌道の地上軌跡の中
心経度を一致させて用い、上記傾斜楕円軌道衛星の最南
端あるいは最北端のいずれか衛星高度が高い方を通過す
る時間を中心とする前後の所定の時間を動作時間とし、
上記３機以上の衛星を順次利用することで上記中心経度
と一致する地上軌跡点の一つに対応する少なくとも１機
の衛星が常に動作している状態にあり、上記傾斜円軌道
衛星の軌跡が北半球あるいは南半球のうち、上記傾斜楕
円軌道衛星の動作時間の中心が位置する方にある場合を
傾斜円軌道衛星の動作時間とし、上記２Ｎ（Ｎ≧３の自
然数）機の衛星のうち少なくともＮ機が常に動作してい
る状態にあり、上記動作している傾斜楕円軌道および傾
斜円軌道上の（Ｎ＋１）機以上の衛星から選択した４機
の衛星を用いて地上測位を行い、上記動作している傾斜
楕円軌道上の衛星を用いて通信を行うものである。
星通信測位システムは、軌道上のそれぞれの衛星周期が
地球の自転周期の半分で、上記それぞれの衛星の地上軌
跡が等しくなる離心率と傾斜角を有する少なくとも３つ
以上の傾斜楕円軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配
置された衛星を１機ずつ、合計３機以上を備える傾斜楕
円軌道衛星システムと、軌道上のそれぞれの衛星周期が
地球の自転と同期する周期で、上記それぞれの衛星の地
上軌跡が等しくなる上記傾斜楕円軌道よりも大きな傾斜
角を有する少なくとも２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）の傾斜円
軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配置された衛星を
１機ずつ、合計２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機を備える傾斜
円軌道衛星システムとを、上記傾斜楕円軌道の地上軌跡
の最南端あるいは最北端の位置のうち衛星高度が高いほ
うの地上軌跡点の一つと上記傾斜円軌道の地上軌跡の中
心経度を一致させて用い、上記傾斜楕円軌道衛星の最南
端あるいは最北端のいずれか衛星高度が高い方を通過す
る時間を中心とする前後の所定の時間を動作時間とし、
上記３機以上の衛星を順次利用することで上記中心経度
と一致する地上軌跡点の一つに対応する少なくとも１機
の衛星が常に動作している状態にあり、上記傾斜円軌道
衛星の軌跡が北半球あるいは南半球のうち、上記傾斜楕
円軌道衛星の動作時間の中心が位置する方にある場合を
傾斜円軌道衛星の動作時間とし、上記２Ｎ（Ｎ≧３の自
然数）機の衛星のうち少なくともＮ機が常に動作してい
る状態にあり、上記動作している傾斜楕円軌道および傾
斜円軌道上の（Ｎ＋１）機以上の衛星から選択した４機
の衛星を用いて地上測位を行い、上記動作している傾斜
楕円軌道上の衛星を用いて通信を行うものである。
【００１２】請求項４に係わる発明の高高度傾斜軌道衛
星通信測位システムは、軌道上のそれぞれの衛星周期が
地球の自転周期の３分の２で、上記それぞれの衛星の地
上軌跡が等しくなる離心率と傾斜角を有する少なくとも
６つ以上の傾斜楕円軌道上に、それぞれ均等割の位相差
で配置された衛星を１機ずつ、合計６機以上を備える傾
斜楕円軌道衛星システムと、軌道上のそれぞれの衛星周
期が地球の自転と同期する周期で、上記それぞれの衛星
の地上軌跡が等しくなる上記傾斜楕円軌道よりも大きな
傾斜角を有する少なくとも２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）の傾
斜円軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配置された衛
星を１機ずつ、合計２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機を備える
傾斜円軌道衛星システムとを、上記傾斜楕円軌道の地上
軌跡の最南端あるいは最北端の位置のうち衛星高度が高
いほうの地上軌跡点の一つと上記傾斜円軌道の地上軌跡
の中心経度を一致させて用い、上記傾斜楕円軌道衛星の
最南端あるいは最北端のいずれか衛星高度が高い方を通
過する時間を中心とする前後の所定の時間を動作時間と
し、上記６機以上の衛星を順次利用することで上記中心
経度と一致する地上軌跡点の一つに対応する少なくとも
１機の衛星が常に動作している状態にあり、上記傾斜円
軌道衛星の軌跡が北半球あるいは南半球のうち、上記傾
斜楕円軌道衛星の動作時間の中心が位置する方にある場
合を傾斜円軌道衛星の動作時間とし、上記２Ｎ（Ｎ≧３
の自然数）機の衛星のうち少なくともＮ機が常に動作し
ている状態にあり、上記動作している傾斜楕円軌道およ
び傾斜円軌道上の（Ｎ＋１）機以上の衛星から選択した
４機の衛星を用いて地上測位を行い、上記動作している
傾斜楕円軌道上の衛星を用いて通信を行うものである。
星通信測位システムは、軌道上のそれぞれの衛星周期が
地球の自転周期の３分の２で、上記それぞれの衛星の地
上軌跡が等しくなる離心率と傾斜角を有する少なくとも
６つ以上の傾斜楕円軌道上に、それぞれ均等割の位相差
で配置された衛星を１機ずつ、合計６機以上を備える傾
斜楕円軌道衛星システムと、軌道上のそれぞれの衛星周
期が地球の自転と同期する周期で、上記それぞれの衛星
の地上軌跡が等しくなる上記傾斜楕円軌道よりも大きな
傾斜角を有する少なくとも２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）の傾
斜円軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配置された衛
星を１機ずつ、合計２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機を備える
傾斜円軌道衛星システムとを、上記傾斜楕円軌道の地上
軌跡の最南端あるいは最北端の位置のうち衛星高度が高
いほうの地上軌跡点の一つと上記傾斜円軌道の地上軌跡
の中心経度を一致させて用い、上記傾斜楕円軌道衛星の
最南端あるいは最北端のいずれか衛星高度が高い方を通
過する時間を中心とする前後の所定の時間を動作時間と
し、上記６機以上の衛星を順次利用することで上記中心
経度と一致する地上軌跡点の一つに対応する少なくとも
１機の衛星が常に動作している状態にあり、上記傾斜円
軌道衛星の軌跡が北半球あるいは南半球のうち、上記傾
斜楕円軌道衛星の動作時間の中心が位置する方にある場
合を傾斜円軌道衛星の動作時間とし、上記２Ｎ（Ｎ≧３
の自然数）機の衛星のうち少なくともＮ機が常に動作し
ている状態にあり、上記動作している傾斜楕円軌道およ
び傾斜円軌道上の（Ｎ＋１）機以上の衛星から選択した
４機の衛星を用いて地上測位を行い、上記動作している
傾斜楕円軌道上の衛星を用いて通信を行うものである。
【００１３】請求項５に係わる発明の高高度傾斜軌道衛
星通信測位システムは、軌道上のそれぞれの衛星周期が
地球の自転周期の半分で、上記それぞれの衛星の地上軌
跡が等しくなる離心率と傾斜角を有する少なくとも３つ
以上の傾斜楕円軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配
置された衛星を１機ずつ、合計３機以上を備える傾斜楕
円軌道衛星システムと、軌道上のそれぞれの衛星周期が
地球の自転と同期する周期で、上記それぞれの衛星の地
上軌跡が等しくなる上記傾斜楕円軌道よりも大きな傾斜
角を有する少なくとも２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）の傾斜円
軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配置された衛星を
１機ずつ、合計２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機を備える２つ
の傾斜円軌道衛星システムとを、上記傾斜楕円軌道の地
上軌跡の最南端あるいは最北端の位置のうち衛星高度が
高いほうの地上軌跡点の２つと上記２つの傾斜円軌道の
地上軌跡の中心経度をそれぞれ一致させて用い、上記傾
斜楕円軌道衛星の最南端あるいは最北端のいずれか衛星
高度が高い方を通過する時間を中心とする前後の所定の
時間を動作時間とし、上記３機以上の衛星を順次利用す
ることで上記中心経度と一致する地上軌跡点のそれぞれ
に対応する少なくとも１機の衛星が常に動作している状
態にあり、上記傾斜円軌道衛星の軌跡が北半球あるいは
南半球のうち、上記傾斜楕円軌道衛星の動作時間の中心
が位置する方にある場合を傾斜円軌道衛星の動作時間と
し、上記２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機の衛星のうち少なく
ともＮ機が常に動作している状態にあり、上記地上軌跡
点と中心経度とを一致させたそれぞれの傾斜楕円軌道お
よび傾斜円軌道上の動作している（Ｎ＋１）機以上の衛
星から選択した４機の衛星を用いて地上測位を行い、上
記動作している傾斜楕円軌道上の衛星を用いて通信を行
うものである。
星通信測位システムは、軌道上のそれぞれの衛星周期が
地球の自転周期の半分で、上記それぞれの衛星の地上軌
跡が等しくなる離心率と傾斜角を有する少なくとも３つ
以上の傾斜楕円軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配
置された衛星を１機ずつ、合計３機以上を備える傾斜楕
円軌道衛星システムと、軌道上のそれぞれの衛星周期が
地球の自転と同期する周期で、上記それぞれの衛星の地
上軌跡が等しくなる上記傾斜楕円軌道よりも大きな傾斜
角を有する少なくとも２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）の傾斜円
軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配置された衛星を
１機ずつ、合計２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機を備える２つ
の傾斜円軌道衛星システムとを、上記傾斜楕円軌道の地
上軌跡の最南端あるいは最北端の位置のうち衛星高度が
高いほうの地上軌跡点の２つと上記２つの傾斜円軌道の
地上軌跡の中心経度をそれぞれ一致させて用い、上記傾
斜楕円軌道衛星の最南端あるいは最北端のいずれか衛星
高度が高い方を通過する時間を中心とする前後の所定の
時間を動作時間とし、上記３機以上の衛星を順次利用す
ることで上記中心経度と一致する地上軌跡点のそれぞれ
に対応する少なくとも１機の衛星が常に動作している状
態にあり、上記傾斜円軌道衛星の軌跡が北半球あるいは
南半球のうち、上記傾斜楕円軌道衛星の動作時間の中心
が位置する方にある場合を傾斜円軌道衛星の動作時間と
し、上記２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機の衛星のうち少なく
ともＮ機が常に動作している状態にあり、上記地上軌跡
点と中心経度とを一致させたそれぞれの傾斜楕円軌道お
よび傾斜円軌道上の動作している（Ｎ＋１）機以上の衛
星から選択した４機の衛星を用いて地上測位を行い、上
記動作している傾斜楕円軌道上の衛星を用いて通信を行
うものである。
【００１４】請求項６に係わる発明の高高度傾斜軌道衛
星通信測位システムは、軌道上のそれぞれの衛星周期が
地球の自転周期の３分の２で、上記それぞれの衛星の地
上軌跡が等しくなる離心率と傾斜角を有する少なくとも
６つ以上の傾斜楕円軌道上に、それぞれ均等割の位相差
で配置された衛星を１機ずつ、合計６機以上を備える傾
斜楕円軌道衛星システムと、軌道上のそれぞれの衛星周
期が地球の自転と同期する周期で、上記それぞれの衛星
の地上軌跡が等しくなる上記傾斜楕円軌道よりも大きな
傾斜角を有する少なくとも２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）の傾
斜円軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配置された衛
星を１機ずつ、合計２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機を備える
３つの傾斜円軌道衛星システムとを、上記傾斜楕円軌道
の地上軌跡の最南端あるいは最北端の位置のうち衛星高
度が高いほうの地上軌跡点の３つと上記３つの傾斜円軌
道の地上軌跡の中心経度をそれぞれ一致させて用い、上
記傾斜楕円軌道衛星の最南端あるいは最北端のいずれか
衛星高度が高い方を通過する時間を中心とする前後の所
定の時間を動作時間とし、上記６機以上の衛星を順次利
用することで上記中心経度と一致する地上軌跡点のそれ
ぞれに対応する少なくとも１機の衛星が常に動作してい
る状態にあり、上記傾斜円軌道衛星の軌跡が北半球ある
いは南半球のうち、上記傾斜楕円軌道衛星の動作時間の
中心が位置する方にある場合を傾斜円軌道衛星の動作時
間とし、上記２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機の衛星のうち少
なくともＮ機が常に動作している状態にあり、上記地上
軌跡点と中心経度とを一致させたそれぞれの傾斜楕円軌
道および傾斜円軌道上の動作している（Ｎ＋１）機以上
の衛星から選択した４機の衛星を用いて地上測位を行
い、上記動作している傾斜楕円軌道上の衛星を用いて通
信を行うものである。
星通信測位システムは、軌道上のそれぞれの衛星周期が
地球の自転周期の３分の２で、上記それぞれの衛星の地
上軌跡が等しくなる離心率と傾斜角を有する少なくとも
６つ以上の傾斜楕円軌道上に、それぞれ均等割の位相差
で配置された衛星を１機ずつ、合計６機以上を備える傾
斜楕円軌道衛星システムと、軌道上のそれぞれの衛星周
期が地球の自転と同期する周期で、上記それぞれの衛星
の地上軌跡が等しくなる上記傾斜楕円軌道よりも大きな
傾斜角を有する少なくとも２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）の傾
斜円軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配置された衛
星を１機ずつ、合計２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機を備える
３つの傾斜円軌道衛星システムとを、上記傾斜楕円軌道
の地上軌跡の最南端あるいは最北端の位置のうち衛星高
度が高いほうの地上軌跡点の３つと上記３つの傾斜円軌
道の地上軌跡の中心経度をそれぞれ一致させて用い、上
記傾斜楕円軌道衛星の最南端あるいは最北端のいずれか
衛星高度が高い方を通過する時間を中心とする前後の所
定の時間を動作時間とし、上記６機以上の衛星を順次利
用することで上記中心経度と一致する地上軌跡点のそれ
ぞれに対応する少なくとも１機の衛星が常に動作してい
る状態にあり、上記傾斜円軌道衛星の軌跡が北半球ある
いは南半球のうち、上記傾斜楕円軌道衛星の動作時間の
中心が位置する方にある場合を傾斜円軌道衛星の動作時
間とし、上記２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機の衛星のうち少
なくともＮ機が常に動作している状態にあり、上記地上
軌跡点と中心経度とを一致させたそれぞれの傾斜楕円軌
道および傾斜円軌道上の動作している（Ｎ＋１）機以上
の衛星から選択した４機の衛星を用いて地上測位を行
い、上記動作している傾斜楕円軌道上の衛星を用いて通
信を行うものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態１の高高度傾斜軌道衛星通信測位システムに
用いる地球の自転と同期する傾斜楕円軌道衛星と傾斜円
軌道衛星の地上軌跡の例を示す説明図である。図におい
て、１は地球の自転と同期する傾斜円軌道衛星の地上軌
跡、１ａ〜１ｆは傾斜円軌道上にある衛星、２は地球の
自転と同期する傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡、２ａ〜２
ｃは傾斜楕円軌道上にある衛星である。ここでは、軌道
上のそれぞれの衛星周期が地球の自転と同期する周期
で、上記それぞれの衛星の地上軌跡が等しくなる離心率
と傾斜角を有する３つの傾斜楕円軌道上に、それぞれ位
相が１２０度異なる衛星を１機ずつ、合計３機を備える
傾斜楕円軌道衛星システムと、軌道上のそれぞれの衛星
周期が地球の自転と同期する周期で、上記それぞれの衛
星の地上軌跡が等しくなる上記傾斜楕円軌道よりも大き
な傾斜角を有する６つの傾斜円軌道上に、それぞれ位相
が６０度異なる衛星を１機ずつ、合計６機を備える傾斜
円軌道衛星システムとを、上記傾斜楕円軌道と傾斜円軌
道の地上軌跡の中心経度を一致させて用い、上記傾斜楕
円軌道衛星の最南端あるいは最北端のいずれか衛星高度
が高い方を通過する時間を中心とする前後４時間の計８
時間を動作時間とし、上記３機の衛星を順次利用するこ
とで少なくとも１機の衛星が常に動作している状態にあ
り、上記傾斜円軌道衛星の軌跡が北半球あるいは南半球
のうち、上記傾斜楕円軌道衛星の動作時間の中心が位置
する方にある場合を傾斜円軌道衛星の動作時間とし、上
記６機の衛星のうち少なくとも３機が常に動作している
状態にしている例である。
実施の形態１の高高度傾斜軌道衛星通信測位システムに
用いる地球の自転と同期する傾斜楕円軌道衛星と傾斜円
軌道衛星の地上軌跡の例を示す説明図である。図におい
て、１は地球の自転と同期する傾斜円軌道衛星の地上軌
跡、１ａ〜１ｆは傾斜円軌道上にある衛星、２は地球の
自転と同期する傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡、２ａ〜２
ｃは傾斜楕円軌道上にある衛星である。ここでは、軌道
上のそれぞれの衛星周期が地球の自転と同期する周期
で、上記それぞれの衛星の地上軌跡が等しくなる離心率
と傾斜角を有する３つの傾斜楕円軌道上に、それぞれ位
相が１２０度異なる衛星を１機ずつ、合計３機を備える
傾斜楕円軌道衛星システムと、軌道上のそれぞれの衛星
周期が地球の自転と同期する周期で、上記それぞれの衛
星の地上軌跡が等しくなる上記傾斜楕円軌道よりも大き
な傾斜角を有する６つの傾斜円軌道上に、それぞれ位相
が６０度異なる衛星を１機ずつ、合計６機を備える傾斜
円軌道衛星システムとを、上記傾斜楕円軌道と傾斜円軌
道の地上軌跡の中心経度を一致させて用い、上記傾斜楕
円軌道衛星の最南端あるいは最北端のいずれか衛星高度
が高い方を通過する時間を中心とする前後４時間の計８
時間を動作時間とし、上記３機の衛星を順次利用するこ
とで少なくとも１機の衛星が常に動作している状態にあ
り、上記傾斜円軌道衛星の軌跡が北半球あるいは南半球
のうち、上記傾斜楕円軌道衛星の動作時間の中心が位置
する方にある場合を傾斜円軌道衛星の動作時間とし、上
記６機の衛星のうち少なくとも３機が常に動作している
状態にしている例である。
【００１６】次に動作について、日本付近をサービスす
る例を用いて説明する。まず図１に示す傾斜楕円軌道軌
跡を描く衛星は３機配置され、この３機の衛星が時間に
して等間隔に地上軌跡２上を移動するように衛星の配置
が調整される。同様に図１に示す傾斜円軌道軌跡を描く
衛星は６機配置され、この６機の衛星が時間にして等間
隔に地上軌跡１上を移動するように衛星の配置が調整さ
れる。日本付近のサービスエリア内にある地上地点から
は各傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡２の最北端を中心とし
た通信領域には、３機のうち少なくとも１機の衛星が常
にある一定の仰角以上の視野角で現れる。地球の自転周
期が約２４時間であるため、上記３機の衛星の時間間隔
は約８時間となり、８時間毎に視野角に入ってくる衛星
が変わる。常に視野角内にある衛星をアクティブにし、
視野角外にある残りの２機の衛星をノンアクティブな待
ち状態にすることで常時衛星との通信を行う。次に傾斜
円軌道衛星６機は常に３機ずつ北半球と南半球に位置す
るが、これらのうち北半球にある衛星を常にアクティブ
にする。このアクティブな３機の衛星を測位に用いる際
の上記図９により説明した幾何学的誤差量を判定する四
面体の底面を構成する衛星として選択する。上記通信を
行うアクティブな傾斜楕円軌道衛星を四面体の頂点を構
成する衛星として選択することで、計４機の衛星を測位
システム用に確保することができる。
る例を用いて説明する。まず図１に示す傾斜楕円軌道軌
跡を描く衛星は３機配置され、この３機の衛星が時間に
して等間隔に地上軌跡２上を移動するように衛星の配置
が調整される。同様に図１に示す傾斜円軌道軌跡を描く
衛星は６機配置され、この６機の衛星が時間にして等間
隔に地上軌跡１上を移動するように衛星の配置が調整さ
れる。日本付近のサービスエリア内にある地上地点から
は各傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡２の最北端を中心とし
た通信領域には、３機のうち少なくとも１機の衛星が常
にある一定の仰角以上の視野角で現れる。地球の自転周
期が約２４時間であるため、上記３機の衛星の時間間隔
は約８時間となり、８時間毎に視野角に入ってくる衛星
が変わる。常に視野角内にある衛星をアクティブにし、
視野角外にある残りの２機の衛星をノンアクティブな待
ち状態にすることで常時衛星との通信を行う。次に傾斜
円軌道衛星６機は常に３機ずつ北半球と南半球に位置す
るが、これらのうち北半球にある衛星を常にアクティブ
にする。このアクティブな３機の衛星を測位に用いる際
の上記図９により説明した幾何学的誤差量を判定する四
面体の底面を構成する衛星として選択する。上記通信を
行うアクティブな傾斜楕円軌道衛星を四面体の頂点を構
成する衛星として選択することで、計４機の衛星を測位
システム用に確保することができる。
【００１７】以上のように、実施の形態１においては傾
斜軌道衛星システムのみで構成され、通信および測位の
２種類のサービスを行うことができ、これにより他のシ
ステムに左右されないシステム独自のサービスを行うこ
とができる。また、この実施の形態１の傾斜軌道衛星シ
ステムでは、高緯度地域で仰角の高い傾斜軌道衛星を用
いることにより、都市部のように低仰角にある衛星を観
測することができないような場合でも測位を可能にし、
信頼性のあるサービスを行うことができる。
斜軌道衛星システムのみで構成され、通信および測位の
２種類のサービスを行うことができ、これにより他のシ
ステムに左右されないシステム独自のサービスを行うこ
とができる。また、この実施の形態１の傾斜軌道衛星シ
ステムでは、高緯度地域で仰角の高い傾斜軌道衛星を用
いることにより、都市部のように低仰角にある衛星を観
測することができないような場合でも測位を可能にし、
信頼性のあるサービスを行うことができる。
【００１８】実施の形態２．上記の実施の形態１では、
最小限の衛星数を用いて通信と測位を行うものである
が、次により高精度に測位を行う実施の形態を示す。図
２はこのようなこの発明の実施の形態２の高高度傾斜軌
道衛星通信測位システムに用いる地球の自転と同期する
傾斜楕円軌道衛星と傾斜円軌道衛星の地上軌跡の例を示
す説明図である。図において、１は地球と同期する傾斜
円軌道衛星の地上軌跡、１ａ’〜１ｈ’は傾斜円軌道上
にある衛星、２は地球と同期する傾斜楕円軌道衛星の地
上軌跡、２ａ’〜２ｄ’は傾斜楕円軌道上にある衛星で
ある。これらの衛星は、上記実施の形態１で説明したと
同様の地上軌跡を描く。ここでは、軌道上のそれぞれの
衛星周期が地球の自転と同期する周期で、上記それぞれ
の衛星の地上軌跡が等しくなる離心率と傾斜角を有する
少なくとも３つ以上の傾斜楕円軌道上に、それぞれ均等
割の位相差で配置された衛星を１機ずつ、合計３機以上
を備える傾斜楕円軌道衛星システムと、軌道上のそれぞ
れの衛星周期が地球の自転と同期する周期で、上記それ
ぞれの衛星の地上軌跡が等しくなる上記傾斜楕円軌道よ
りも大きな傾斜角を有する少なくとも２Ｎ（Ｎ≧４の自
然数）の傾斜円軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配
置された衛星を１機ずつ、合計２Ｎ（Ｎ≧４の自然数）
機を備える傾斜円軌道衛星システムとを、上記傾斜楕円
軌道と傾斜円軌道の地上軌跡の中心経度を一致させて用
い、上記傾斜楕円軌道衛星の最南端あるいは最北端のい
ずれか衛星高度が高い方を通過する時間を中心とする前
後の所定の時間を動作時間とし、上記３機以上の衛星を
順次利用することで少なくとも１機の衛星が常に動作し
ている状態にあり、上記傾斜円軌道衛星の軌跡が北半球
あるいは南半球のうち、上記傾斜楕円軌道衛星の動作時
間の中心が位置する方にある場合を傾斜円軌道衛星の動
作時間とし、上記２Ｎ（Ｎ≧４の自然数）機の衛星のう
ち少なくともＮ機が常に動作している状態にしている例
である。
最小限の衛星数を用いて通信と測位を行うものである
が、次により高精度に測位を行う実施の形態を示す。図
２はこのようなこの発明の実施の形態２の高高度傾斜軌
道衛星通信測位システムに用いる地球の自転と同期する
傾斜楕円軌道衛星と傾斜円軌道衛星の地上軌跡の例を示
す説明図である。図において、１は地球と同期する傾斜
円軌道衛星の地上軌跡、１ａ’〜１ｈ’は傾斜円軌道上
にある衛星、２は地球と同期する傾斜楕円軌道衛星の地
上軌跡、２ａ’〜２ｄ’は傾斜楕円軌道上にある衛星で
ある。これらの衛星は、上記実施の形態１で説明したと
同様の地上軌跡を描く。ここでは、軌道上のそれぞれの
衛星周期が地球の自転と同期する周期で、上記それぞれ
の衛星の地上軌跡が等しくなる離心率と傾斜角を有する
少なくとも３つ以上の傾斜楕円軌道上に、それぞれ均等
割の位相差で配置された衛星を１機ずつ、合計３機以上
を備える傾斜楕円軌道衛星システムと、軌道上のそれぞ
れの衛星周期が地球の自転と同期する周期で、上記それ
ぞれの衛星の地上軌跡が等しくなる上記傾斜楕円軌道よ
りも大きな傾斜角を有する少なくとも２Ｎ（Ｎ≧４の自
然数）の傾斜円軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配
置された衛星を１機ずつ、合計２Ｎ（Ｎ≧４の自然数）
機を備える傾斜円軌道衛星システムとを、上記傾斜楕円
軌道と傾斜円軌道の地上軌跡の中心経度を一致させて用
い、上記傾斜楕円軌道衛星の最南端あるいは最北端のい
ずれか衛星高度が高い方を通過する時間を中心とする前
後の所定の時間を動作時間とし、上記３機以上の衛星を
順次利用することで少なくとも１機の衛星が常に動作し
ている状態にあり、上記傾斜円軌道衛星の軌跡が北半球
あるいは南半球のうち、上記傾斜楕円軌道衛星の動作時
間の中心が位置する方にある場合を傾斜円軌道衛星の動
作時間とし、上記２Ｎ（Ｎ≧４の自然数）機の衛星のう
ち少なくともＮ機が常に動作している状態にしている例
である。
【００１９】次に動作について説明する。地球の自転と
同期する傾斜円軌道衛星の地上軌跡１を描く衛星の数を
８機以上（図２では８機の例を示す）とすることで、常
に北半球に４機以上の衛星が現れることとなる。従っ
て、図９により説明した幾何学的誤差量を判定する四面
体を構成する衛星を選択する際に、４機以上の衛星のう
ち最適な３機を選択することができる。また、地球の自
転と同期する傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡２を描く衛星
の数を４機以上とする。衛星の数が多いほど地上から見
た衛星の仰角は高く、また緯度および経度方向の衛星の
変動も少なくすることができる。さらに、地上地点の天
頂に存在する衛星の確率が上昇する。また、上記地球の
自転と同期する傾斜円軌道衛星の地上軌跡１を描く衛星
が構成する上記四面体の底面に対応して最適な四面体の
頂点を構成する衛星を選択することが可能となる。
同期する傾斜円軌道衛星の地上軌跡１を描く衛星の数を
８機以上（図２では８機の例を示す）とすることで、常
に北半球に４機以上の衛星が現れることとなる。従っ
て、図９により説明した幾何学的誤差量を判定する四面
体を構成する衛星を選択する際に、４機以上の衛星のう
ち最適な３機を選択することができる。また、地球の自
転と同期する傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡２を描く衛星
の数を４機以上とする。衛星の数が多いほど地上から見
た衛星の仰角は高く、また緯度および経度方向の衛星の
変動も少なくすることができる。さらに、地上地点の天
頂に存在する衛星の確率が上昇する。また、上記地球の
自転と同期する傾斜円軌道衛星の地上軌跡１を描く衛星
が構成する上記四面体の底面に対応して最適な四面体の
頂点を構成する衛星を選択することが可能となる。
【００２０】以上のように、実施の形態２においては、
２種類の地上軌跡を描く衛星の数を増やすことで、測位
に用いる四面体を構成する最適な衛星を選択することが
でき、実施の形態１で示した以上のより高精度な測位を
行うことができる。
２種類の地上軌跡を描く衛星の数を増やすことで、測位
に用いる四面体を構成する最適な衛星を選択することが
でき、実施の形態１で示した以上のより高精度な測位を
行うことができる。
【００２１】実施の形態３．図３はこの発明の実施の形
態３の高高度傾斜軌道衛星通信測位システムに用いる地
球の自転と同期する傾斜円軌道衛星と周期が地球の自転
周期の半分である傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡の例を示
す説明図である。図において、１は地球の自転と同期す
る傾斜円軌道衛星の地上軌跡、１ａ〜１ｆは傾斜円軌道
上にある衛星、３は周期が地球の自転周期の半分である
傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡、３ａ〜３ｃは傾斜楕円軌
道上にある衛星である。ここでは、軌道上のそれぞれの
衛星周期が地球の自転周期の半分で、上記それぞれの衛
星の地上軌跡が等しくなる離心率と傾斜角を有する少な
くとも３つ以上の傾斜楕円軌道上に、それぞれ均等割の
位相差で配置された衛星を１機ずつ、合計３機以上を備
える傾斜楕円軌道衛星システムと、軌道上のそれぞれの
衛星周期が地球の自転と同期する周期で、上記それぞれ
の衛星の地上軌跡が等しくなる上記傾斜楕円軌道よりも
大きな傾斜角を有する少なくとも２Ｎ（Ｎ≧３の自然
数）の傾斜円軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配置
された衛星を１機ずつ、合計２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機
を備える傾斜円軌道衛星システムとを、上記傾斜楕円軌
道の地上軌跡の最南端あるいは最北端の位置のうち衛星
高度が高いほうの地上軌跡点の一つと上記傾斜円軌道の
地上軌跡の中心経度を一致させて用い、上記傾斜楕円軌
道衛星の最南端あるいは最北端のいずれか衛星高度が高
い方を通過する時間を中心とする前後の所定の時間を動
作時間とし、上記３機以上の衛星を順次利用することで
上記中心経度と一致する地上軌跡点の一つに対応する少
なくとも１機の衛星が常に動作している状態にあり、上
記傾斜円軌道衛星の軌跡が北半球あるいは南半球のう
ち、上記傾斜楕円軌道衛星の動作時間の中心が位置する
方にある場合を傾斜円軌道衛星の動作時間とし、上記２
Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機の衛星のうち少なくともＮ機が
常に動作している状態にしている例である。
態３の高高度傾斜軌道衛星通信測位システムに用いる地
球の自転と同期する傾斜円軌道衛星と周期が地球の自転
周期の半分である傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡の例を示
す説明図である。図において、１は地球の自転と同期す
る傾斜円軌道衛星の地上軌跡、１ａ〜１ｆは傾斜円軌道
上にある衛星、３は周期が地球の自転周期の半分である
傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡、３ａ〜３ｃは傾斜楕円軌
道上にある衛星である。ここでは、軌道上のそれぞれの
衛星周期が地球の自転周期の半分で、上記それぞれの衛
星の地上軌跡が等しくなる離心率と傾斜角を有する少な
くとも３つ以上の傾斜楕円軌道上に、それぞれ均等割の
位相差で配置された衛星を１機ずつ、合計３機以上を備
える傾斜楕円軌道衛星システムと、軌道上のそれぞれの
衛星周期が地球の自転と同期する周期で、上記それぞれ
の衛星の地上軌跡が等しくなる上記傾斜楕円軌道よりも
大きな傾斜角を有する少なくとも２Ｎ（Ｎ≧３の自然
数）の傾斜円軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配置
された衛星を１機ずつ、合計２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機
を備える傾斜円軌道衛星システムとを、上記傾斜楕円軌
道の地上軌跡の最南端あるいは最北端の位置のうち衛星
高度が高いほうの地上軌跡点の一つと上記傾斜円軌道の
地上軌跡の中心経度を一致させて用い、上記傾斜楕円軌
道衛星の最南端あるいは最北端のいずれか衛星高度が高
い方を通過する時間を中心とする前後の所定の時間を動
作時間とし、上記３機以上の衛星を順次利用することで
上記中心経度と一致する地上軌跡点の一つに対応する少
なくとも１機の衛星が常に動作している状態にあり、上
記傾斜円軌道衛星の軌跡が北半球あるいは南半球のう
ち、上記傾斜楕円軌道衛星の動作時間の中心が位置する
方にある場合を傾斜円軌道衛星の動作時間とし、上記２
Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機の衛星のうち少なくともＮ機が
常に動作している状態にしている例である。
【００２２】次に動作について、図３で例示した日本付
近および大西洋上をサービスする場合を用いて説明す
る。まず図３に示す傾斜楕円軌道軌跡を描く衛星は３機
配置され、この３機の衛星が時間にして等間隔に地上軌
跡３上を移動するように衛星の配置が調整される。同様
に図３に示す傾斜円軌道軌跡を描く衛星は６機配置さ
れ、この６機の衛星が時間にして等間隔に地上軌跡１上
を移動するように衛星の配置が調整される。ここで、図
３の場合、東経１４０度に遠地点（最も衛星高度が高い
位置）が生じる場合、そこから１８０度離れた西経４０
度の位置でも同じく遠地点が生じる。この２つの遠地点
は衛星そのものは周期１２時間後に同じ位置に戻ってい
るのだが、地球の自転周期が２４時間であるため、地上
軌跡には経度１８０度ずれたところに遠地点が生じてい
る。即ち、傾斜楕円軌道上の３機の衛星はそれぞれ同じ
軌跡を描き、地球を２周した時点で地上には同じ最北端
でかつ経度１８０度離れた位置に最も衛星高度が高い位
置にくる。また、衛星高度は、衛星と地球の重力の関係
等から導かれるが、周期が短くなるほど衛星高度が低く
なるため、実施の形態１の場合と比較して低くなること
で交信の際の遅延時間が減少する。なお、上記経度１８
０度離れた２つの最北端位置のうち一方を日本付近にと
ると、もう一方は大西洋上に位置することとなる。日本
付近のサービスエリア内にある地上地点では、各傾斜楕
円軌道衛星の地上軌跡の最北端を中心とした通信領域に
は、３機のうち少なくとも１機の衛星が常にある一定の
仰角以上の視野角で現れる。上記３機の衛星の時間間隔
は約８時間となり、８時間毎（３機で常時サービスを行
う場合は１機あたり８時間となる）に視野角に入ってく
る衛星が変わる。常に視野角内にある衛星をアクティブ
にし、視野角外にある残りの２機の衛星をノンアクティ
ブな待ち状態にすることで常時衛星との通信を行う。傾
斜円軌道衛星６機は実施の形態１と同様の方法で測位に
利用する。さらに、傾斜楕円軌道上の衛星について、も
う一方の大西洋上にある地上軌跡最北端付近にあるもの
については、この領域に対して通信サービスを行うこと
が可能となる。
近および大西洋上をサービスする場合を用いて説明す
る。まず図３に示す傾斜楕円軌道軌跡を描く衛星は３機
配置され、この３機の衛星が時間にして等間隔に地上軌
跡３上を移動するように衛星の配置が調整される。同様
に図３に示す傾斜円軌道軌跡を描く衛星は６機配置さ
れ、この６機の衛星が時間にして等間隔に地上軌跡１上
を移動するように衛星の配置が調整される。ここで、図
３の場合、東経１４０度に遠地点（最も衛星高度が高い
位置）が生じる場合、そこから１８０度離れた西経４０
度の位置でも同じく遠地点が生じる。この２つの遠地点
は衛星そのものは周期１２時間後に同じ位置に戻ってい
るのだが、地球の自転周期が２４時間であるため、地上
軌跡には経度１８０度ずれたところに遠地点が生じてい
る。即ち、傾斜楕円軌道上の３機の衛星はそれぞれ同じ
軌跡を描き、地球を２周した時点で地上には同じ最北端
でかつ経度１８０度離れた位置に最も衛星高度が高い位
置にくる。また、衛星高度は、衛星と地球の重力の関係
等から導かれるが、周期が短くなるほど衛星高度が低く
なるため、実施の形態１の場合と比較して低くなること
で交信の際の遅延時間が減少する。なお、上記経度１８
０度離れた２つの最北端位置のうち一方を日本付近にと
ると、もう一方は大西洋上に位置することとなる。日本
付近のサービスエリア内にある地上地点では、各傾斜楕
円軌道衛星の地上軌跡の最北端を中心とした通信領域に
は、３機のうち少なくとも１機の衛星が常にある一定の
仰角以上の視野角で現れる。上記３機の衛星の時間間隔
は約８時間となり、８時間毎（３機で常時サービスを行
う場合は１機あたり８時間となる）に視野角に入ってく
る衛星が変わる。常に視野角内にある衛星をアクティブ
にし、視野角外にある残りの２機の衛星をノンアクティ
ブな待ち状態にすることで常時衛星との通信を行う。傾
斜円軌道衛星６機は実施の形態１と同様の方法で測位に
利用する。さらに、傾斜楕円軌道上の衛星について、も
う一方の大西洋上にある地上軌跡最北端付近にあるもの
については、この領域に対して通信サービスを行うこと
が可能となる。
【００２３】以上のように、この実施の形態３において
も、通信および測位の２種類のサービスを行うことがで
き、これにより他のシステムに左右されないシステム独
自のサービスを行うことができる。また、この実施の形
態においては、周期が地球の自転周期の半分である傾斜
楕円軌道を用いることで、通信については交信の際の遅
延時間が少なく、また経度１８０度離れた２つの地域に
効率的なサービスを行うことができる。
も、通信および測位の２種類のサービスを行うことがで
き、これにより他のシステムに左右されないシステム独
自のサービスを行うことができる。また、この実施の形
態においては、周期が地球の自転周期の半分である傾斜
楕円軌道を用いることで、通信については交信の際の遅
延時間が少なく、また経度１８０度離れた２つの地域に
効率的なサービスを行うことができる。
【００２４】実施の形態４．図４はこの発明の実施の形
態４の高高度傾斜軌道衛星通信測位システムに用いる地
球の自転と同期する傾斜円軌道衛星と周期が地球の自転
周期の３分の２である傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡の例
を示す説明図である。図において、４は周期が地球の自
転周期の３分の２である傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡、
４ａ〜４ｆは傾斜楕円軌道上にある衛星である。ここで
は、軌道上のそれぞれの衛星周期が地球の自転周期の３
分の２で、上記それぞれの衛星の地上軌跡が等しくなる
離心率と傾斜角を有する少なくとも６つ以上の傾斜楕円
軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配置された衛星を
１機ずつ、合計６機以上を備える傾斜楕円軌道衛星シス
テムと、軌道上のそれぞれの衛星周期が地球の自転と同
期する周期で、上記それぞれの衛星の地上軌跡が等しく
なる上記傾斜楕円軌道よりも大きな傾斜角を有する少な
くとも２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）の傾斜円軌道上に、それ
ぞれ均等割の位相差で配置された衛星を１機ずつ、合計
２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機を備える傾斜円軌道衛星シス
テムとを、上記傾斜楕円軌道の地上軌跡の最南端あるい
は最北端の位置のうち衛星高度が高いほうの地上軌跡点
の一つと上記傾斜円軌道の地上軌跡の中心経度を一致さ
せて用い、上記傾斜楕円軌道衛星の最南端あるいは最北
端のいずれか衛星高度が高い方を通過する時間を中心と
する前後の所定の時間を動作時間とし、上記６機以上の
衛星を順次利用することで上記中心経度と一致する地上
軌跡点の一つに対応する少なくとも１機の衛星が常に動
作している状態にあり、上記傾斜円軌道衛星の軌跡が北
半球あるいは南半球のうち、上記傾斜楕円軌道衛星の動
作時間の中心が位置する方にある場合を傾斜円軌道衛星
の動作時間とし、上記２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機の衛星
のうち少なくともＮ機が常に動作している状態にしてい
る例である。
態４の高高度傾斜軌道衛星通信測位システムに用いる地
球の自転と同期する傾斜円軌道衛星と周期が地球の自転
周期の３分の２である傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡の例
を示す説明図である。図において、４は周期が地球の自
転周期の３分の２である傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡、
４ａ〜４ｆは傾斜楕円軌道上にある衛星である。ここで
は、軌道上のそれぞれの衛星周期が地球の自転周期の３
分の２で、上記それぞれの衛星の地上軌跡が等しくなる
離心率と傾斜角を有する少なくとも６つ以上の傾斜楕円
軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配置された衛星を
１機ずつ、合計６機以上を備える傾斜楕円軌道衛星シス
テムと、軌道上のそれぞれの衛星周期が地球の自転と同
期する周期で、上記それぞれの衛星の地上軌跡が等しく
なる上記傾斜楕円軌道よりも大きな傾斜角を有する少な
くとも２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）の傾斜円軌道上に、それ
ぞれ均等割の位相差で配置された衛星を１機ずつ、合計
２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機を備える傾斜円軌道衛星シス
テムとを、上記傾斜楕円軌道の地上軌跡の最南端あるい
は最北端の位置のうち衛星高度が高いほうの地上軌跡点
の一つと上記傾斜円軌道の地上軌跡の中心経度を一致さ
せて用い、上記傾斜楕円軌道衛星の最南端あるいは最北
端のいずれか衛星高度が高い方を通過する時間を中心と
する前後の所定の時間を動作時間とし、上記６機以上の
衛星を順次利用することで上記中心経度と一致する地上
軌跡点の一つに対応する少なくとも１機の衛星が常に動
作している状態にあり、上記傾斜円軌道衛星の軌跡が北
半球あるいは南半球のうち、上記傾斜楕円軌道衛星の動
作時間の中心が位置する方にある場合を傾斜円軌道衛星
の動作時間とし、上記２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機の衛星
のうち少なくともＮ機が常に動作している状態にしてい
る例である。
【００２５】次に動作について、図４で例示した日本付
近、北アメリカおよび地中海付近をサービスする場合を
用いて説明する。まず図４に示す周期が地球の自転周期
の３分の２である傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡４を描く
衛星は６機配置され、この６機の衛星が時間にして等間
隔に傾斜楕円軌道軌跡上を移動するように衛星の配置が
調整される。また、図４に示す地球の自転と同期する傾
斜円軌道衛星の地上軌跡１を描く衛星は６機配置され、
この６機の衛星が時間にして等間隔に傾斜円軌道軌跡上
を移動するように衛星の配置が調整される。傾斜楕円軌
道上の６機の衛星４ａ〜４ｆはそれぞれ同じ軌跡上を描
き、地球を３周した時点で地上には同じ最北端でかつ経
度１２０度離れた位置に最も衛星高度が高い位置にく
る。また、衛星高度は実施の形態１の場合と比較して低
くなることで交信の際の遅延時間が減少する。なお、上
記経度１２０度離れた３つの最北端位置のうちの１つを
日本付近にとると、他の２つは北アメリカと地中海付近
に位置することとなる。日本付近のサービスエリア内に
ある地上地点では、各傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡の最
北端を中心とした通信領域には、６機のうち少なくとも
１機の衛星が常にある一定の仰角以上の視野角で現れ
る。上記６機の衛星の時間間隔は約８時間となり、８時
間毎に視野角に入ってくる衛星が変わる。常に視野角内
にある衛星をアクティブにし、視野角外にある残りの２
機の衛星をノンアクティブな待ち状態にすることで常時
衛星との通信を行う。傾斜円軌道衛星６機は実施の形態
１と同様の方法で測位に利用する。さらに、傾斜楕円軌
道上の衛星について、日本付近以外の北アメリカおよび
地中海付近にある地上軌跡最北端付近にあるものについ
ては、この領域に対して通信サービスを行うことが可能
となる。
近、北アメリカおよび地中海付近をサービスする場合を
用いて説明する。まず図４に示す周期が地球の自転周期
の３分の２である傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡４を描く
衛星は６機配置され、この６機の衛星が時間にして等間
隔に傾斜楕円軌道軌跡上を移動するように衛星の配置が
調整される。また、図４に示す地球の自転と同期する傾
斜円軌道衛星の地上軌跡１を描く衛星は６機配置され、
この６機の衛星が時間にして等間隔に傾斜円軌道軌跡上
を移動するように衛星の配置が調整される。傾斜楕円軌
道上の６機の衛星４ａ〜４ｆはそれぞれ同じ軌跡上を描
き、地球を３周した時点で地上には同じ最北端でかつ経
度１２０度離れた位置に最も衛星高度が高い位置にく
る。また、衛星高度は実施の形態１の場合と比較して低
くなることで交信の際の遅延時間が減少する。なお、上
記経度１２０度離れた３つの最北端位置のうちの１つを
日本付近にとると、他の２つは北アメリカと地中海付近
に位置することとなる。日本付近のサービスエリア内に
ある地上地点では、各傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡の最
北端を中心とした通信領域には、６機のうち少なくとも
１機の衛星が常にある一定の仰角以上の視野角で現れ
る。上記６機の衛星の時間間隔は約８時間となり、８時
間毎に視野角に入ってくる衛星が変わる。常に視野角内
にある衛星をアクティブにし、視野角外にある残りの２
機の衛星をノンアクティブな待ち状態にすることで常時
衛星との通信を行う。傾斜円軌道衛星６機は実施の形態
１と同様の方法で測位に利用する。さらに、傾斜楕円軌
道上の衛星について、日本付近以外の北アメリカおよび
地中海付近にある地上軌跡最北端付近にあるものについ
ては、この領域に対して通信サービスを行うことが可能
となる。
【００２６】以上のように、この実施の形態４において
も、通信および測位の２種類のサービスを行うことがで
き、これにより他のシステムに左右されないシステム独
自のサービスを行うことができる。また、この実施の形
態においては、周期が地球の自転周期の３分の２である
傾斜楕円軌道を用いることで、通信については交信の際
の遅延時間が少なく、また経度１２０度離れた３つの地
域に効率的なサービスを行うことができる。
も、通信および測位の２種類のサービスを行うことがで
き、これにより他のシステムに左右されないシステム独
自のサービスを行うことができる。また、この実施の形
態においては、周期が地球の自転周期の３分の２である
傾斜楕円軌道を用いることで、通信については交信の際
の遅延時間が少なく、また経度１２０度離れた３つの地
域に効率的なサービスを行うことができる。
【００２７】なお、上記実施の形態３および実施の形態
４において、傾斜楕円軌道衛星の周期を適切なものに替
えて、その地上軌跡の１つの最北端位置と中心経度を一
致させた傾斜円軌道衛星の地上軌跡を配置することによ
り、上記同様にして複数の地域に効率的なサービスを行
うことができる。
４において、傾斜楕円軌道衛星の周期を適切なものに替
えて、その地上軌跡の１つの最北端位置と中心経度を一
致させた傾斜円軌道衛星の地上軌跡を配置することによ
り、上記同様にして複数の地域に効率的なサービスを行
うことができる。
【００２８】実施の形態５．図５と図６はこの発明の実
施の形態５の高高度傾斜軌道衛星通信測位システムに用
いる傾斜円軌道衛星と傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡の例
を示す説明図である。図５は地球の自転と同期する傾斜
円軌道衛星と周期が地球の自転周期の半分である傾斜楕
円軌道衛星の地上軌跡の例を示す説明図である。図にお
いて、１と１１は地球の自転と同期する傾斜円軌道衛星
の地上軌跡、１ａ〜１ｆは傾斜円軌道上にある衛星、３
は周期が地球の自転周期の半分である傾斜楕円軌道衛星
の地上軌跡、３ａ〜３ｃは傾斜楕円軌道上にある衛星で
ある。ここでは、軌道上のそれぞれの衛星周期が地球の
自転周期の半分で、上記それぞれの衛星の地上軌跡が等
しくなる離心率と傾斜角を有する少なくとも３つ以上の
傾斜楕円軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配置され
た衛星を１機ずつ、合計３機以上を備える傾斜楕円軌道
衛星システムと、軌道上のそれぞれの衛星周期が地球の
自転と同期する周期で、上記それぞれの衛星の地上軌跡
が等しくなる上記傾斜楕円軌道よりも大きな傾斜角を有
する少なくとも２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）の傾斜円軌道上
に、それぞれ均等割の位相差で配置された衛星を１機ず
つ、合計２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機を備える２つの傾斜
円軌道衛星システムとを、上記傾斜楕円軌道の地上軌跡
の最南端あるいは最北端の位置のうち衛星高度が高いほ
うの地上軌跡点の２つと上記２つの傾斜円軌道の地上軌
跡の中心経度をそれぞれ一致させて用い、上記傾斜楕円
軌道衛星の最南端あるいは最北端のいずれか衛星高度が
高い方を通過する時間を中心とする前後の所定の時間を
動作時間とし、上記３機以上の衛星を順次利用すること
で上記中心経度と一致する地上軌跡点のそれぞれに対応
する少なくとも１機の衛星が常に動作している状態にあ
り、上記傾斜円軌道衛星の軌跡が北半球あるいは南半球
のうち、上記傾斜楕円軌道衛星の動作時間の中心が位置
する方にある場合を傾斜円軌道衛星の動作時間とし、上
記２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機の衛星のうち少なくともＮ
機が常に動作している状態にしている例である。図６は
地球の自転と同期する傾斜円軌道衛星と周期が地球の自
転周期の３分の２である傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡の
例を示す説明図である。図において、１と１２ａ、１２
ｂは地球の自転と同期する傾斜円軌道衛星の地上軌跡、
４は周期が地球の自転周期の３分の２である傾斜楕円軌
道衛星の地上軌跡、４ａ〜４ｆは傾斜楕円軌道上にある
衛星である。なお、それぞれの図において、地球の自転
と同期する傾斜円軌道衛星の地上軌跡１は実施の形態１
などでの説明と同様の日本付近と中心経度を一致させた
傾斜円軌道の軌跡であり、１１と１２ａ、１２ｂは傾斜
楕円軌道衛星の軌跡の複数ある最北端位置のうち日本付
近以外のものと中心経度を一致させた傾斜円軌道衛星の
軌跡である。ここでは、軌道上のそれぞれの衛星周期が
地球の自転周期の３分の２で、上記それぞれの衛星の地
上軌跡が等しくなる離心率と傾斜角を有する少なくとも
６つ以上の傾斜楕円軌道上に、それぞれ均等割の位相差
で配置された衛星を１機ずつ、合計６機以上を備える傾
斜楕円軌道衛星システムと、軌道上のそれぞれの衛星周
期が地球の自転と同期する周期で、上記それぞれの衛星
の地上軌跡が等しくなる上記傾斜楕円軌道よりも大きな
傾斜角を有する少なくとも２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）の傾
斜円軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配置された衛
星を１機ずつ、合計２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機を備える
３つの傾斜円軌道衛星システムとを、上記傾斜楕円軌道
の地上軌跡の最南端あるいは最北端の位置のうち衛星高
度が高いほうの地上軌跡点の３つと上記３つの傾斜円軌
道の地上軌跡の中心経度をそれぞれ一致させて用い、上
記傾斜楕円軌道衛星の最南端あるいは最北端のいずれか
衛星高度が高い方を通過する時間を中心とする前後の所
定の時間を動作時間とし、上記６機以上の衛星を順次利
用することで上記中心経度と一致する地上軌跡点のそれ
ぞれに対応する少なくとも１機の衛星が常に動作してい
る状態にあり、上記傾斜円軌道衛星の軌跡が北半球ある
いは南半球のうち、上記傾斜楕円軌道衛星の動作時間の
中心が位置する方にある場合を傾斜円軌道衛星の動作時
間とし、上記２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機の衛星のうち少
なくともＮ機が常に動作している状態にしている例であ
る。
施の形態５の高高度傾斜軌道衛星通信測位システムに用
いる傾斜円軌道衛星と傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡の例
を示す説明図である。図５は地球の自転と同期する傾斜
円軌道衛星と周期が地球の自転周期の半分である傾斜楕
円軌道衛星の地上軌跡の例を示す説明図である。図にお
いて、１と１１は地球の自転と同期する傾斜円軌道衛星
の地上軌跡、１ａ〜１ｆは傾斜円軌道上にある衛星、３
は周期が地球の自転周期の半分である傾斜楕円軌道衛星
の地上軌跡、３ａ〜３ｃは傾斜楕円軌道上にある衛星で
ある。ここでは、軌道上のそれぞれの衛星周期が地球の
自転周期の半分で、上記それぞれの衛星の地上軌跡が等
しくなる離心率と傾斜角を有する少なくとも３つ以上の
傾斜楕円軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配置され
た衛星を１機ずつ、合計３機以上を備える傾斜楕円軌道
衛星システムと、軌道上のそれぞれの衛星周期が地球の
自転と同期する周期で、上記それぞれの衛星の地上軌跡
が等しくなる上記傾斜楕円軌道よりも大きな傾斜角を有
する少なくとも２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）の傾斜円軌道上
に、それぞれ均等割の位相差で配置された衛星を１機ず
つ、合計２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機を備える２つの傾斜
円軌道衛星システムとを、上記傾斜楕円軌道の地上軌跡
の最南端あるいは最北端の位置のうち衛星高度が高いほ
うの地上軌跡点の２つと上記２つの傾斜円軌道の地上軌
跡の中心経度をそれぞれ一致させて用い、上記傾斜楕円
軌道衛星の最南端あるいは最北端のいずれか衛星高度が
高い方を通過する時間を中心とする前後の所定の時間を
動作時間とし、上記３機以上の衛星を順次利用すること
で上記中心経度と一致する地上軌跡点のそれぞれに対応
する少なくとも１機の衛星が常に動作している状態にあ
り、上記傾斜円軌道衛星の軌跡が北半球あるいは南半球
のうち、上記傾斜楕円軌道衛星の動作時間の中心が位置
する方にある場合を傾斜円軌道衛星の動作時間とし、上
記２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機の衛星のうち少なくともＮ
機が常に動作している状態にしている例である。図６は
地球の自転と同期する傾斜円軌道衛星と周期が地球の自
転周期の３分の２である傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡の
例を示す説明図である。図において、１と１２ａ、１２
ｂは地球の自転と同期する傾斜円軌道衛星の地上軌跡、
４は周期が地球の自転周期の３分の２である傾斜楕円軌
道衛星の地上軌跡、４ａ〜４ｆは傾斜楕円軌道上にある
衛星である。なお、それぞれの図において、地球の自転
と同期する傾斜円軌道衛星の地上軌跡１は実施の形態１
などでの説明と同様の日本付近と中心経度を一致させた
傾斜円軌道の軌跡であり、１１と１２ａ、１２ｂは傾斜
楕円軌道衛星の軌跡の複数ある最北端位置のうち日本付
近以外のものと中心経度を一致させた傾斜円軌道衛星の
軌跡である。ここでは、軌道上のそれぞれの衛星周期が
地球の自転周期の３分の２で、上記それぞれの衛星の地
上軌跡が等しくなる離心率と傾斜角を有する少なくとも
６つ以上の傾斜楕円軌道上に、それぞれ均等割の位相差
で配置された衛星を１機ずつ、合計６機以上を備える傾
斜楕円軌道衛星システムと、軌道上のそれぞれの衛星周
期が地球の自転と同期する周期で、上記それぞれの衛星
の地上軌跡が等しくなる上記傾斜楕円軌道よりも大きな
傾斜角を有する少なくとも２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）の傾
斜円軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配置された衛
星を１機ずつ、合計２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機を備える
３つの傾斜円軌道衛星システムとを、上記傾斜楕円軌道
の地上軌跡の最南端あるいは最北端の位置のうち衛星高
度が高いほうの地上軌跡点の３つと上記３つの傾斜円軌
道の地上軌跡の中心経度をそれぞれ一致させて用い、上
記傾斜楕円軌道衛星の最南端あるいは最北端のいずれか
衛星高度が高い方を通過する時間を中心とする前後の所
定の時間を動作時間とし、上記６機以上の衛星を順次利
用することで上記中心経度と一致する地上軌跡点のそれ
ぞれに対応する少なくとも１機の衛星が常に動作してい
る状態にあり、上記傾斜円軌道衛星の軌跡が北半球ある
いは南半球のうち、上記傾斜楕円軌道衛星の動作時間の
中心が位置する方にある場合を傾斜円軌道衛星の動作時
間とし、上記２Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機の衛星のうち少
なくともＮ機が常に動作している状態にしている例であ
る。
【００２９】ここで、図５は日本付近と大西洋上、図６
は日本付近と北アメリカおよび地中海付近をサービスす
る例を示す。図５、図６のそれぞれの場合について、大
西洋上あるいは北アメリカおよび地中海付近のように、
傾斜円軌道衛星を日本付近以外の地域でも構成すること
で、通信を行うと共に、それぞれの地域における他のシ
ステムに左右されない独自の測位システムを構成するこ
とができる。
は日本付近と北アメリカおよび地中海付近をサービスす
る例を示す。図５、図６のそれぞれの場合について、大
西洋上あるいは北アメリカおよび地中海付近のように、
傾斜円軌道衛星を日本付近以外の地域でも構成すること
で、通信を行うと共に、それぞれの地域における他のシ
ステムに左右されない独自の測位システムを構成するこ
とができる。
【００３０】以上のように、周期が地球の自転周期の半
分、あるいは３分の２である傾斜楕円軌道衛星を用いる
場合に、この地上軌跡が最北端となる位置全てに対して
それぞれの位置に中心経度を一致させた傾斜円軌道衛星
を配置することで、それぞれの位置を中心とする地域に
対して通信および測位の２種類のサービスを行うことが
できる。
分、あるいは３分の２である傾斜楕円軌道衛星を用いる
場合に、この地上軌跡が最北端となる位置全てに対して
それぞれの位置に中心経度を一致させた傾斜円軌道衛星
を配置することで、それぞれの位置を中心とする地域に
対して通信および測位の２種類のサービスを行うことが
できる。
【００３１】なお、上記実施の形態５において、傾斜楕
円軌道衛星の周期を適切なものに替えて、その地上軌跡
の所望の複数の最北端位置のそれぞれと中心経度を一致
させた複数の傾斜円軌道衛星の地上軌跡を配置すること
により、上記同様にして複数の地域に対して通信および
測位の２種類のサービスを行うことができる。
円軌道衛星の周期を適切なものに替えて、その地上軌跡
の所望の複数の最北端位置のそれぞれと中心経度を一致
させた複数の傾斜円軌道衛星の地上軌跡を配置すること
により、上記同様にして複数の地域に対して通信および
測位の２種類のサービスを行うことができる。
【００３２】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、高高
度傾斜軌道衛星システムのみで構成され、通信および測
位の２種類のサービスを行うことができ、これにより他
のシステムに左右されないシステム独自のサービスを行
うことができる。また、北半球あるいは南半球の高緯度
地域で仰角の高い傾斜軌道衛星を用いることにより、都
市部のように低仰角にある衛星を観測することができな
いような場合でも測位を可能にし、信頼性のあるサービ
スを行うことができる。
度傾斜軌道衛星システムのみで構成され、通信および測
位の２種類のサービスを行うことができ、これにより他
のシステムに左右されないシステム独自のサービスを行
うことができる。また、北半球あるいは南半球の高緯度
地域で仰角の高い傾斜軌道衛星を用いることにより、都
市部のように低仰角にある衛星を観測することができな
いような場合でも測位を可能にし、信頼性のあるサービ
スを行うことができる。
【００３３】さらに、また、請求項２の発明によれば、
高高度傾斜軌道衛星システムの２種類の地上軌跡を描く
衛星の数を増やすことで、測位に用いる四面体を構成す
る最適な衛星を選択することができ、より高精度な測位
を行うことができる。
高高度傾斜軌道衛星システムの２種類の地上軌跡を描く
衛星の数を増やすことで、測位に用いる四面体を構成す
る最適な衛星を選択することができ、より高精度な測位
を行うことができる。
【００３４】また、請求項３の発明によれば、周期が地
球の自転周期の半分である傾斜楕円軌道を用いること
で、通信については交信の際の遅延時間が少なく、また
経度１８０度離れた２つの地域に効率的なサービスを行
うことができる。
球の自転周期の半分である傾斜楕円軌道を用いること
で、通信については交信の際の遅延時間が少なく、また
経度１８０度離れた２つの地域に効率的なサービスを行
うことができる。
【００３５】また、請求項４の発明によれば、周期が地
球の自転周期の３分の２である傾斜楕円軌道を用いるこ
とで、通信については交信の際の遅延時間が少なく、ま
た経度１２０度離れた３つの地域に効率的なサービスを
行うことができる。
球の自転周期の３分の２である傾斜楕円軌道を用いるこ
とで、通信については交信の際の遅延時間が少なく、ま
た経度１２０度離れた３つの地域に効率的なサービスを
行うことができる。
【００３６】また、請求項５あるいは請求項６の発明に
よれば、周期が地球の自転周期の半分、あるいは３分の
２である傾斜楕円軌道衛星を用いる場合に、傾斜楕円軌
道の地上軌跡の最南端あるいは最北端の位置のうち衛星
高度が高いほうの位置全てに対してそれぞれの位置に中
心経度を一致させた傾斜円軌道衛星を配置することで、
それぞれの位置を中心とする地域に対して通信および測
位の２種類のサービスを行うことができる。
よれば、周期が地球の自転周期の半分、あるいは３分の
２である傾斜楕円軌道衛星を用いる場合に、傾斜楕円軌
道の地上軌跡の最南端あるいは最北端の位置のうち衛星
高度が高いほうの位置全てに対してそれぞれの位置に中
心経度を一致させた傾斜円軌道衛星を配置することで、
それぞれの位置を中心とする地域に対して通信および測
位の２種類のサービスを行うことができる。
【図１】 この発明の実施の形態１の高高度傾斜軌道衛
星通信測位システムに用いる地球の自転と同期する傾斜
楕円軌道衛星と傾斜円軌道衛星の地上軌跡の例を示す説
明図である。
星通信測位システムに用いる地球の自転と同期する傾斜
楕円軌道衛星と傾斜円軌道衛星の地上軌跡の例を示す説
明図である。
【図２】 この発明の実施の形態２の高高度傾斜軌道衛
星通信測位システムに用いる地球の自転と同期する傾斜
楕円軌道衛星と傾斜円軌道衛星の地上軌跡の例を示す説
明図である。
星通信測位システムに用いる地球の自転と同期する傾斜
楕円軌道衛星と傾斜円軌道衛星の地上軌跡の例を示す説
明図である。
【図３】 この発明の実施の形態３の高高度傾斜軌道衛
星通信測位システムに用いる地球の自転と同期する傾斜
円軌道衛星と周期が地球の自転周期の半分である傾斜楕
円軌道衛星の地上軌跡の例を示す説明図である。
星通信測位システムに用いる地球の自転と同期する傾斜
円軌道衛星と周期が地球の自転周期の半分である傾斜楕
円軌道衛星の地上軌跡の例を示す説明図である。
【図４】 この発明の実施の形態４の高高度傾斜軌道衛
星通信測位システムに用いる地球の自転と同期する傾斜
円軌道衛星と周期が地球の自転周期の３分の２である傾
斜楕円軌道衛星の地上軌跡の例を示す説明図である。
星通信測位システムに用いる地球の自転と同期する傾斜
円軌道衛星と周期が地球の自転周期の３分の２である傾
斜楕円軌道衛星の地上軌跡の例を示す説明図である。
【図５】 この発明の実施の形態５の高高度傾斜軌道衛
星通信測位システムに用いる傾斜円軌道衛星と傾斜楕円
軌道衛星の地上軌跡の例を示す説明図で、地球の自転と
同期する傾斜円軌道衛星と周期が地球の自転周期の半分
である傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡の例を示す説明図で
ある。
星通信測位システムに用いる傾斜円軌道衛星と傾斜楕円
軌道衛星の地上軌跡の例を示す説明図で、地球の自転と
同期する傾斜円軌道衛星と周期が地球の自転周期の半分
である傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡の例を示す説明図で
ある。
【図６】 この発明の実施の形態５の高高度傾斜軌道衛
星通信測位システムに用いる傾斜円軌道衛星と傾斜楕円
軌道衛星の地上軌跡の例を示す説明図で、地球の自転と
同期する傾斜円軌道衛星と周期が地球の自転周期の３分
の２である傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡の例を示す説明
図である。
星通信測位システムに用いる傾斜円軌道衛星と傾斜楕円
軌道衛星の地上軌跡の例を示す説明図で、地球の自転と
同期する傾斜円軌道衛星と周期が地球の自転周期の３分
の２である傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡の例を示す説明
図である。
【図７】 従来の傾斜軌道衛星通信測位システムにおけ
る衛星の地上軌跡の例を示す説明図である。
る衛星の地上軌跡の例を示す説明図である。
【図８】 衛星を利用して任意の地上地点の測位を行う
場合に利用する衛星と地上地点の位置関係を示す説明図
である。
場合に利用する衛星と地上地点の位置関係を示す説明図
である。
【図９】 幾何学的誤差量を判定する四面体の構成を示
す説明図である。
す説明図である。
１ 地球の自転と同期する傾斜円軌道衛星の地上軌跡、
１ａ〜１ｆ 傾斜円軌道上にある衛星、１ａ’〜１ｈ’
傾斜円軌道上にある衛星、２ 地球の自転と同期する
傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡、２ａ〜２ｃは傾斜楕円軌
道上にある衛星、２ａ’〜２ｄ’ 傾斜楕円軌道上にあ
る衛星、３ 周期が地球の自転周期の半分である傾斜楕
円軌道衛星の地上軌跡、３ａ〜３ｃ 傾斜楕円軌道上に
ある衛星、４ 周期が地球の自転周期の３分の２である
傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡、４ａ〜４ｆ 傾斜楕円軌
道上にある衛星、５ 傾斜円軌道衛星の地上軌跡、５ａ
〜５ｃ 衛星、６ 地球、７１〜７４ 衛星、８ ユー
ザ位置、９１〜９４ ユーザ位置から各衛星の方向に向
けた単位ベクトル、１０ 四面体、１１ 地球の自転と
同期する傾斜円軌道衛星の地上軌跡、１２ａ、１２ｂ
地球の自転と同期する傾斜円軌道衛星の地上軌跡。
１ａ〜１ｆ 傾斜円軌道上にある衛星、１ａ’〜１ｈ’
傾斜円軌道上にある衛星、２ 地球の自転と同期する
傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡、２ａ〜２ｃは傾斜楕円軌
道上にある衛星、２ａ’〜２ｄ’ 傾斜楕円軌道上にあ
る衛星、３ 周期が地球の自転周期の半分である傾斜楕
円軌道衛星の地上軌跡、３ａ〜３ｃ 傾斜楕円軌道上に
ある衛星、４ 周期が地球の自転周期の３分の２である
傾斜楕円軌道衛星の地上軌跡、４ａ〜４ｆ 傾斜楕円軌
道上にある衛星、５ 傾斜円軌道衛星の地上軌跡、５ａ
〜５ｃ 衛星、６ 地球、７１〜７４ 衛星、８ ユー
ザ位置、９１〜９４ ユーザ位置から各衛星の方向に向
けた単位ベクトル、１０ 四面体、１１ 地球の自転と
同期する傾斜円軌道衛星の地上軌跡、１２ａ、１２ｂ
地球の自転と同期する傾斜円軌道衛星の地上軌跡。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 赤石 明 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5J062 CC13 DD22 DD24
Claims (6)
- 【請求項１】 軌道上のそれぞれの衛星周期が地球の自
転と同期する周期で、上記それぞれの衛星の地上軌跡が
等しくなる離心率と傾斜角を有する３つの傾斜楕円軌道
上に、それぞれ位相が１２０度異なる衛星を１機ずつ、
合計３機を備える傾斜楕円軌道衛星システムと、 軌道上のそれぞれの衛星周期が地球の自転と同期する周
期で、上記それぞれの衛星の地上軌跡が等しくなる上記
傾斜楕円軌道よりも大きな傾斜角を有する６つの傾斜円
軌道上に、それぞれ位相が６０度異なる衛星を１機ず
つ、合計６機を備える傾斜円軌道衛星システムとを、 上記傾斜楕円軌道と傾斜円軌道の地上軌跡の中心経度を
一致させて用い、 上記傾斜楕円軌道衛星の最南端あるいは最北端のいずれ
か衛星高度が高い方を通過する時間を中心とする前後４
時間の計８時間を動作時間とし、上記３機の衛星を順次
利用することで少なくとも１機の衛星が常に動作してい
る状態にあり、 上記傾斜円軌道衛星の軌跡が北半球あるいは南半球のう
ち、上記傾斜楕円軌道衛星の動作時間の中心が位置する
方にある場合を傾斜円軌道衛星の動作時間とし、上記６
機の衛星のうち少なくとも３機が常に動作している状態
にあり、 上記動作している傾斜楕円軌道および傾斜円軌道上の合
計４機の衛星を用いて地上測位を行い、上記動作してい
る傾斜楕円軌道上の衛星を用いて通信を行うことを特徴
とする高高度傾斜軌道衛星通信測位システム。 - 【請求項２】 軌道上のそれぞれの衛星周期が地球の自
転と同期する周期で、上記それぞれの衛星の地上軌跡が
等しくなる離心率と傾斜角を有する少なくとも３つ以上
の傾斜楕円軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配置さ
れた衛星を１機ずつ、合計３機以上を備える傾斜楕円軌
道衛星システムと、 軌道上のそれぞれの衛星周期が地球の自転と同期する周
期で、上記それぞれの衛星の地上軌跡が等しくなる上記
傾斜楕円軌道よりも大きな傾斜角を有する少なくとも２
Ｎ（Ｎ≧４の自然数）の傾斜円軌道上に、それぞれ均等
割の位相差で配置された衛星を１機ずつ、合計２Ｎ（Ｎ
≧４の自然数）機を備える傾斜円軌道衛星システムと
を、 上記傾斜楕円軌道と傾斜円軌道の地上軌跡の中心経度を
一致させて用い、 上記傾斜楕円軌道衛星の最南端あるいは最北端のいずれ
か衛星高度が高い方を通過する時間を中心とする前後の
所定の時間を動作時間とし、上記３機以上の衛星を順次
利用することで少なくとも１機の衛星が常に動作してい
る状態にあり、 上記傾斜円軌道衛星の軌跡が北半球あるいは南半球のう
ち、上記傾斜楕円軌道衛星の動作時間の中心が位置する
方にある場合を傾斜円軌道衛星の動作時間とし、上記２
Ｎ（Ｎ≧４の自然数）機の衛星のうち少なくともＮ機が
常に動作している状態にあり、 上記動作している傾斜楕円軌道および傾斜円軌道上の
（Ｎ＋１）機以上の衛星から選択した４機の衛星を用い
て地上測位を行い、上記動作している傾斜楕円軌道上の
衛星を用いて通信を行うことを特徴とする高高度傾斜軌
道衛星通信測位システム。 - 【請求項３】 軌道上のそれぞれの衛星周期が地球の自
転周期の半分で、上記それぞれの衛星の地上軌跡が等し
くなる離心率と傾斜角を有する少なくとも３つ以上の傾
斜楕円軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配置された
衛星を１機ずつ、合計３機以上を備える傾斜楕円軌道衛
星システムと、 軌道上のそれぞれの衛星周期が地球の自転と同期する周
期で、上記それぞれの衛星の地上軌跡が等しくなる上記
傾斜楕円軌道よりも大きな傾斜角を有する少なくとも２
Ｎ（Ｎ≧３の自然数）の傾斜円軌道上に、それぞれ均等
割の位相差で配置された衛星を１機ずつ、合計２Ｎ（Ｎ
≧３の自然数）機を備える傾斜円軌道衛星システムと
を、 上記傾斜楕円軌道の地上軌跡の最南端あるいは最北端の
位置のうち衛星高度が高いほうの地上軌跡点の一つと上
記傾斜円軌道の地上軌跡の中心経度を一致させて用い、 上記傾斜楕円軌道衛星の最南端あるいは最北端のいずれ
か衛星高度が高い方を通過する時間を中心とする前後の
所定の時間を動作時間とし、上記３機以上の衛星を順次
利用することで上記中心経度と一致する地上軌跡点の一
つに対応する少なくとも１機の衛星が常に動作している
状態にあり、 上記傾斜円軌道衛星の軌跡が北半球あるいは南半球のう
ち、上記傾斜楕円軌道衛星の動作時間の中心が位置する
方にある場合を傾斜円軌道衛星の動作時間とし、上記２
Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機の衛星のうち少なくともＮ機が
常に動作している状態にあり、 上記動作している傾斜楕円軌道および傾斜円軌道上の
（Ｎ＋１）機以上の衛星から選択した４機の衛星を用い
て地上測位を行い、上記動作している傾斜楕円軌道上の
衛星を用いて通信を行うことを特徴とする高高度傾斜軌
道衛星通信測位システム。 - 【請求項４】 軌道上のそれぞれの衛星周期が地球の自
転周期の３分の２で、上記それぞれの衛星の地上軌跡が
等しくなる離心率と傾斜角を有する少なくとも６つ以上
の傾斜楕円軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配置さ
れた衛星を１機ずつ、合計６機以上を備える傾斜楕円軌
道衛星システムと、 軌道上のそれぞれの衛星周期が地球の自転と同期する周
期で、上記それぞれの衛星の地上軌跡が等しくなる上記
傾斜楕円軌道よりも大きな傾斜角を有する少なくとも２
Ｎ（Ｎ≧３の自然数）の傾斜円軌道上に、それぞれ均等
割の位相差で配置された衛星を１機ずつ、合計２Ｎ（Ｎ
≧３の自然数）機を備える傾斜円軌道衛星システムと
を、 上記傾斜楕円軌道の地上軌跡の最南端あるいは最北端の
位置のうち衛星高度が高いほうの地上軌跡点の一つと上
記傾斜円軌道の地上軌跡の中心経度を一致させて用い、 上記傾斜楕円軌道衛星の最南端あるいは最北端のいずれ
か衛星高度が高い方を通過する時間を中心とする前後の
所定の時間を動作時間とし、上記６機以上の衛星を順次
利用することで上記中心経度と一致する地上軌跡点の一
つに対応する少なくとも１機の衛星が常に動作している
状態にあり、 上記傾斜円軌道衛星の軌跡が北半球あるいは南半球のう
ち、上記傾斜楕円軌道衛星の動作時間の中心が位置する
方にある場合を傾斜円軌道衛星の動作時間とし、上記２
Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機の衛星のうち少なくともＮ機が
常に動作している状態にあり、 上記動作している傾斜楕円軌道および傾斜円軌道上の
（Ｎ＋１）機以上の衛星から選択した４機の衛星を用い
て地上測位を行い、上記動作している傾斜楕円軌道上の
衛星を用いて通信を行うことを特徴とする高高度傾斜軌
道衛星通信測位システム。 - 【請求項５】 軌道上のそれぞれの衛星周期が地球の自
転周期の半分で、上記それぞれの衛星の地上軌跡が等し
くなる離心率と傾斜角を有する少なくとも３つ以上の傾
斜楕円軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配置された
衛星を１機ずつ、合計３機以上を備える傾斜楕円軌道衛
星システムと、 軌道上のそれぞれの衛星周期が地球の自転と同期する周
期で、上記それぞれの衛星の地上軌跡が等しくなる上記
傾斜楕円軌道よりも大きな傾斜角を有する少なくとも２
Ｎ（Ｎ≧３の自然数）の傾斜円軌道上に、それぞれ均等
割の位相差で配置された衛星を１機ずつ、合計２Ｎ（Ｎ
≧３の自然数）機を備える２つの傾斜円軌道衛星システ
ムとを、 上記傾斜楕円軌道の地上軌跡の最南端あるいは最北端の
位置のうち衛星高度が高いほうの地上軌跡点の２つと上
記２つの傾斜円軌道の地上軌跡の中心経度をそれぞれ一
致させて用い、 上記傾斜楕円軌道衛星の最南端あるいは最北端のいずれ
か衛星高度が高い方を通過する時間を中心とする前後の
所定の時間を動作時間とし、上記３機以上の衛星を順次
利用することで上記中心経度と一致する地上軌跡点のそ
れぞれに対応する少なくとも１機の衛星が常に動作して
いる状態にあり、 上記傾斜円軌道衛星の軌跡が北半球あるいは南半球のう
ち、上記傾斜楕円軌道衛星の動作時間の中心が位置する
方にある場合を傾斜円軌道衛星の動作時間とし、上記２
Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機の衛星のうち少なくともＮ機が
常に動作している状態にあり、 上記地上軌跡点と中心経度とを一致させたそれぞれの傾
斜楕円軌道および傾斜円軌道上の動作している（Ｎ＋
１）機以上の衛星から選択した４機の衛星を用いて地上
測位を行い、上記動作している傾斜楕円軌道上の衛星を
用いて通信を行うことを特徴とする高高度傾斜軌道衛星
通信測位システム。 - 【請求項６】 軌道上のそれぞれの衛星周期が地球の自
転周期の３分の２で、上記それぞれの衛星の地上軌跡が
等しくなる離心率と傾斜角を有する少なくとも６つ以上
の傾斜楕円軌道上に、それぞれ均等割の位相差で配置さ
れた衛星を１機ずつ、合計６機以上を備える傾斜楕円軌
道衛星システムと、 軌道上のそれぞれの衛星周期が地球の自転と同期する周
期で、上記それぞれの衛星の地上軌跡が等しくなる上記
傾斜楕円軌道よりも大きな傾斜角を有する少なくとも２
Ｎ（Ｎ≧３の自然数）の傾斜円軌道上に、それぞれ均等
割の位相差で配置された衛星を１機ずつ、合計２Ｎ（Ｎ
≧３の自然数）機を備える３つの傾斜円軌道衛星システ
ムとを、 上記傾斜楕円軌道の地上軌跡の最南端あるいは最北端の
位置のうち衛星高度が高いほうの地上軌跡点の３つと上
記３つの傾斜円軌道の地上軌跡の中心経度をそれぞれ一
致させて用い、 上記傾斜楕円軌道衛星の最南端あるいは最北端のいずれ
か衛星高度が高い方を通過する時間を中心とする前後の
所定の時間を動作時間とし、上記６機以上の衛星を順次
利用することで上記中心経度と一致する地上軌跡点のそ
れぞれに対応する少なくとも１機の衛星が常に動作して
いる状態にあり、 上記傾斜円軌道衛星の軌跡が北半球あるいは南半球のう
ち、上記傾斜楕円軌道衛星の動作時間の中心が位置する
方にある場合を傾斜円軌道衛星の動作時間とし、上記２
Ｎ（Ｎ≧３の自然数）機の衛星のうち少なくともＮ機が
常に動作している状態にあり、 上記地上軌跡点と中心経度とを一致させたそれぞれの傾
斜楕円軌道および傾斜円軌道上の動作している（Ｎ＋
１）機以上の衛星から選択した４機の衛星を用いて地上
測位を行い、上記動作している傾斜楕円軌道上の衛星を
用いて通信を行うことを特徴とする高高度傾斜軌道衛星
通信測位システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001056812A JP3613188B2 (ja) | 2001-03-01 | 2001-03-01 | 高高度傾斜軌道衛星通信測位システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001056812A JP3613188B2 (ja) | 2001-03-01 | 2001-03-01 | 高高度傾斜軌道衛星通信測位システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002257917A true JP2002257917A (ja) | 2002-09-11 |
| JP3613188B2 JP3613188B2 (ja) | 2005-01-26 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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|---|---|
| JP (1) | JP3613188B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004144709A (ja) * | 2002-10-28 | 2004-05-20 | Mitsubishi Electric Corp | 移動体端末、及び、センター局 |
| US7806369B2 (en) | 2004-06-22 | 2010-10-05 | Japan Aerospace Exploration Agency | Ultrahigh altitude sun-synchronous orbit satellite system |
-
2001
- 2001-03-01 JP JP2001056812A patent/JP3613188B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004144709A (ja) * | 2002-10-28 | 2004-05-20 | Mitsubishi Electric Corp | 移動体端末、及び、センター局 |
| US7806369B2 (en) | 2004-06-22 | 2010-10-05 | Japan Aerospace Exploration Agency | Ultrahigh altitude sun-synchronous orbit satellite system |
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| JP3613188B2 (ja) | 2005-01-26 |
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