JP2555910B2 - 電波中継空中基地 - Google Patents
電波中継空中基地Info
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- JP2555910B2 JP2555910B2 JP2213878A JP21387890A JP2555910B2 JP 2555910 B2 JP2555910 B2 JP 2555910B2 JP 2213878 A JP2213878 A JP 2213878A JP 21387890 A JP21387890 A JP 21387890A JP 2555910 B2 JP2555910 B2 JP 2555910B2
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- Japan
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- satellite
- radio relay
- geostationary
- laser
- radio
- Prior art date
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G3/00—Observing or tracking cosmonautic vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/10—Artificial satellites; Systems of such satellites; Interplanetary vehicles
- B64G1/1007—Communications satellites
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
- B64G1/24—Guiding or controlling apparatus, e.g. for attitude control
- B64G1/242—Orbits and trajectories
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電波中継空中基地に関し、特に低高度の成層
圏を周回し、見かけ上地球から見た位置が静止している
電波中継空中基地に関する。
圏を周回し、見かけ上地球から見た位置が静止している
電波中継空中基地に関する。
従来、人工衛星を用いた通信や放送が一般に行われて
いるが、これらの人工衛星のうち静止型人工衛星は、赤
道上の35,860KMの静止軌道にあり、地球から見ると静止
して見えるいわゆる同期衛星である。現在我が国では通
信衛星が３個、放送衛星が１個、観測衛星が１個運用さ
れているが、将来はもっと多数の通信、放送、観測衛星
が必要となることが予想される。
いるが、これらの人工衛星のうち静止型人工衛星は、赤
道上の35,860KMの静止軌道にあり、地球から見ると静止
して見えるいわゆる同期衛星である。現在我が国では通
信衛星が３個、放送衛星が１個、観測衛星が１個運用さ
れているが、将来はもっと多数の通信、放送、観測衛星
が必要となることが予想される。
上述した従来の電波中継空中基地の一つである静止衛
星は、この静止衛星を新たに打ち上げるには、ロケット
や追跡管制コントロールその他に数百億円もの衛星打ち
上げ費用が必要となる。さらに、この種の静止衛星を利
用した通信には伝送遅延時間約0.25秒（地球局−通信衛
星−地球局）が必然的に伴うという欠点がある。
星は、この静止衛星を新たに打ち上げるには、ロケット
や追跡管制コントロールその他に数百億円もの衛星打ち
上げ費用が必要となる。さらに、この種の静止衛星を利
用した通信には伝送遅延時間約0.25秒（地球局−通信衛
星−地球局）が必然的に伴うという欠点がある。
本発明の電波中継空中基地は成層圏に位置し、赤道上
35,860KMにある静止人工衛星及び地球との相対位置関係
を一定に保つためのレーザ測距測方位装置と、このレー
ザ測距測方位装置よりレーザ光を前記静止人工衛星に向
けて発射し、この静止人工衛星からの反射レーザ光を受
光することにより、この静止人工衛星との距離・方向を
検出して、地球上から見ると静止しているような低高度
の静止軌道上の所定場所に位置保持するよう調整できる
エンジン・モータとを備えている。
35,860KMにある静止人工衛星及び地球との相対位置関係
を一定に保つためのレーザ測距測方位装置と、このレー
ザ測距測方位装置よりレーザ光を前記静止人工衛星に向
けて発射し、この静止人工衛星からの反射レーザ光を受
光することにより、この静止人工衛星との距離・方向を
検出して、地球上から見ると静止しているような低高度
の静止軌道上の所定場所に位置保持するよう調整できる
エンジン・モータとを備えている。
次に本発明について図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例の模式図、第２図は本実施
例のブロック図、第３図は本実施例のレーザ測距測方位
装置15の説明図、第４図は本実施例の応用例を示す模式
図である。第１図において１は低高度用の電波中継空中
基地本体、２は静止同期衛星、3,4は地上無線局であ
る。成層圏には高度約6KM（南極、北極）−18KM（赤
道）以上50-80KMにわたって雲も霧も無い静かな大気の
層があり、この層に中継基地を浮かべて電波中継基地と
するには最適であるが、成層圏には東風あるいは西風が
吹いているので地上から見て静止させる必要がある。そ
のためには低高度電波中継空中基地本体１において、赤
道上35,860KMの静止同期衛星２を基準として観測し、地
上無線局3,4からの位置を静止同期衛星２と同様に静止
させる動作を行う必要がある。低高度電波中継空中基地
本体１は第２図に示すように、中継アンテナ11、無線送
受信装置12、太陽電池電源13、推進エンジンモータ14、
レーザ測距方位装置15、計測装置16、制御装置17を備え
ている。地上無線局３からの電波は低高度浮体電波中継
空中基地１に搭載の中継アンテナ11、無線送受信装置12
を経て地上無線局４へ達する。後述するレーザ測距測方
位装置15は、この基地１の所定位置からのズレを常に計
測して、ズレをエンジン・モータ14により常に補正して
いる。これらレーザ測距測方位装置15や無線送受信装置
12等の電源には、太陽電池13が使用される。
例のブロック図、第３図は本実施例のレーザ測距測方位
装置15の説明図、第４図は本実施例の応用例を示す模式
図である。第１図において１は低高度用の電波中継空中
基地本体、２は静止同期衛星、3,4は地上無線局であ
る。成層圏には高度約6KM（南極、北極）−18KM（赤
道）以上50-80KMにわたって雲も霧も無い静かな大気の
層があり、この層に中継基地を浮かべて電波中継基地と
するには最適であるが、成層圏には東風あるいは西風が
吹いているので地上から見て静止させる必要がある。そ
のためには低高度電波中継空中基地本体１において、赤
道上35,860KMの静止同期衛星２を基準として観測し、地
上無線局3,4からの位置を静止同期衛星２と同様に静止
させる動作を行う必要がある。低高度電波中継空中基地
本体１は第２図に示すように、中継アンテナ11、無線送
受信装置12、太陽電池電源13、推進エンジンモータ14、
レーザ測距方位装置15、計測装置16、制御装置17を備え
ている。地上無線局３からの電波は低高度浮体電波中継
空中基地１に搭載の中継アンテナ11、無線送受信装置12
を経て地上無線局４へ達する。後述するレーザ測距測方
位装置15は、この基地１の所定位置からのズレを常に計
測して、ズレをエンジン・モータ14により常に補正して
いる。これらレーザ測距測方位装置15や無線送受信装置
12等の電源には、太陽電池13が使用される。
次にレーザ測距測方位装置15の説明を行う。第３図に
示すようにレーザ光発射装置151、153、155、レーザ受
光装置152、154、156は、中継基地１の水平面内の三角
形の各頂点A,B,Cに設置されており、所定位置からのズ
レを頂点A,B,Cから静止同期衛星２までの距離R1,R2,R3
の変化ΔR1,ΔR2,ΔR3として測定する。すなわちレーザ
光発射装置151からレーザパルスを発射し、これが静止
同期衛星２で反射されて戻ってくるまでの時間差tiをレ
ーザ受光装置152により受信計測すれば、（１）式からR
iが求められる。
示すようにレーザ光発射装置151、153、155、レーザ受
光装置152、154、156は、中継基地１の水平面内の三角
形の各頂点A,B,Cに設置されており、所定位置からのズ
レを頂点A,B,Cから静止同期衛星２までの距離R1,R2,R3
の変化ΔR1,ΔR2,ΔR3として測定する。すなわちレーザ
光発射装置151からレーザパルスを発射し、これが静止
同期衛星２で反射されて戻ってくるまでの時間差tiをレ
ーザ受光装置152により受信計測すれば、（１）式からR
iが求められる。
ここで、ｉは頂点A,B,Cに対応する。Ｃは光速であ
る。定点からのズレΔＲは（２）式で求められる。
る。定点からのズレΔＲは（２）式で求められる。
Δθ，Δφは頂点A,B,Cから静止同期衛星２を見た場
合の方位のズレである。この方位のズレΔθ，Δφもレ
ーザ測距測方位装置により計測される。このΔR,Δθ，
Δφが零になるようにエンジン・モータ14により位置補
正を行う。
合の方位のズレである。この方位のズレΔθ，Δφもレ
ーザ測距測方位装置により計測される。このΔR,Δθ，
Δφが零になるようにエンジン・モータ14により位置補
正を行う。
次に本実施例の応用例を第４図により説明する。気球
の代わりに飛行船を用いた低高度電波中継空中基地本体
５に地上放送局６から放送プログラムが電波で送られ、
これが空中基地５から各家庭の衛星放送受信機７へ再送
信される。
の代わりに飛行船を用いた低高度電波中継空中基地本体
５に地上放送局６から放送プログラムが電波で送られ、
これが空中基地５から各家庭の衛星放送受信機７へ再送
信される。
以上説明したように本発明は、レーザ測距測方位装置
と静止同期衛星を用いて成層圏に静止させた電波中継装
置により、低高度電波中継空中基地が静止同期衛星と同
様に地上からみて静止していることにより、伝送遅延時
間の極めて少ない電波中継基地が非常に経済的に建設出
来る。さらに静止同期衛星と違って電波の拡散する地域
が広くないので他国への電波干渉が少ない事、また電波
資源の再利用が可能である事等の効果がある。また、伝
送遅延時間も同期衛星の1/3000の約0.0001秒と問題にな
らない量に減少する効果もある。
と静止同期衛星を用いて成層圏に静止させた電波中継装
置により、低高度電波中継空中基地が静止同期衛星と同
様に地上からみて静止していることにより、伝送遅延時
間の極めて少ない電波中継基地が非常に経済的に建設出
来る。さらに静止同期衛星と違って電波の拡散する地域
が広くないので他国への電波干渉が少ない事、また電波
資源の再利用が可能である事等の効果がある。また、伝
送遅延時間も同期衛星の1/3000の約0.0001秒と問題にな
らない量に減少する効果もある。
第１図は本発明の一実施例の模式図、第２図は本実施例
のブロック図、第３図は本実施例の要部のレーザ測距方
位装置の説明図、第４図は本実施例の応用例の模式図で
ある。 1,5……低高度電波中継空中基地本体、２……静止同期
衛星、3,4……地上無線局、６……地上放送局、７……
衛星放送受信機、11……中継アンテナ、12……無線送受
信装置、13……太陽電池電源、14……推進エンジンモー
タ、15……レーザ測距方位装置、16……計測装置、151,
153,155……レーザ光発射装置、154,155,156……レーザ
受光装置。
のブロック図、第３図は本実施例の要部のレーザ測距方
位装置の説明図、第４図は本実施例の応用例の模式図で
ある。 1,5……低高度電波中継空中基地本体、２……静止同期
衛星、3,4……地上無線局、６……地上放送局、７……
衛星放送受信機、11……中継アンテナ、12……無線送受
信装置、13……太陽電池電源、14……推進エンジンモー
タ、15……レーザ測距方位装置、16……計測装置、151,
153,155……レーザ光発射装置、154,155,156……レーザ
受光装置。
Claims (1)
- 【請求項１】成層圏に位置し、赤道上35,860KMにある静
止人工衛星及び地球との相対位置関係を一定に保つため
のレーザ測距測方位装置と、このレーザ測距測方位装置
よりレーザ光を前記静止人工衛星に向けて発射し、この
静止人工衛星からの反射レーザ光を受光することによ
り、この静止人工衛星との距離・方向を検出して、地球
上から見ると静止しているような低高度の静止軌道上の
所定場所に位置保持するよう調整できるエンジン・モー
タとを備えたことを特徴とする電波中継空中基地。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2213878A JP2555910B2 (ja) | 1990-08-13 | 1990-08-13 | 電波中継空中基地 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2213878A JP2555910B2 (ja) | 1990-08-13 | 1990-08-13 | 電波中継空中基地 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0496528A JPH0496528A (ja) | 1992-03-27 |
| JP2555910B2 true JP2555910B2 (ja) | 1996-11-20 |
Family
ID=16646513
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2213878A Expired - Fee Related JP2555910B2 (ja) | 1990-08-13 | 1990-08-13 | 電波中継空中基地 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2555910B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8483120B2 (en) | 1993-07-30 | 2013-07-09 | Sherwin I. Seligsohn | High efficiency sub-orbital high altitude telecommunications system |
| US5906337A (en) * | 1995-10-03 | 1999-05-25 | Trw Inc. | Multiple altitude satellite relay system and method |
| JP3704867B2 (ja) * | 1997-03-07 | 2005-10-12 | 三菱電機株式会社 | 電波測位システム |
| JP2012112738A (ja) * | 2010-11-24 | 2012-06-14 | Nec Corp | 追尾装置及び追尾方法 |
-
1990
- 1990-08-13 JP JP2213878A patent/JP2555910B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0496528A (ja) | 1992-03-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |