JP2863839B2 - 静止衛星位置監視方法 - Google Patents
静止衛星位置監視方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、静止軌道に係る監
視技術に関し、特に、静止衛星の軌道位置の監視を正確
に行うための技術に関するものである。
視技術に関し、特に、静止衛星の軌道位置の監視を正確
に行うための技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】衛星通信の発展にともなって、多数の静
止衛星が静止軌道に配置されるようになった。新たな静
止衛星を静止軌道に打ち上げるに際しては、既存の静止
衛星との電波干渉を防ぐために、軌道位置並びに周波数
の調整が不可欠である。そのような調整を、静止衛星の
数が増加していく中で適切に行うためには、国内外にて
打ち上げられた不特定多数の静止衛星を対象として、随
時それらの軌道位置と周波数を正確に監視することが肝
要である。
止衛星が静止軌道に配置されるようになった。新たな静
止衛星を静止軌道に打ち上げるに際しては、既存の静止
衛星との電波干渉を防ぐために、軌道位置並びに周波数
の調整が不可欠である。そのような調整を、静止衛星の
数が増加していく中で適切に行うためには、国内外にて
打ち上げられた不特定多数の静止衛星を対象として、随
時それらの軌道位置と周波数を正確に監視することが肝
要である。
【０００３】静止衛星の位置を測定するための手段とし
ては、地球局から静止衛星までの距離を測定するかある
いは静止衛星が見える方向（仰角と方位角）を測定する
という２通りがあって、それぞれ測距、測角と称する。
ては、地球局から静止衛星までの距離を測定するかある
いは静止衛星が見える方向（仰角と方位角）を測定する
という２通りがあって、それぞれ測距、測角と称する。
【０００４】静止衛星を運用する事業者等においては、
測距を主、測角を副として、これらを併用するのが普通
である。しかしながら測距とは、地球局と静止衛星のあ
いだで電波信号を往復させて遅延時間を測るものである
から、その実施のためには地球局設備が静止衛星に合わ
せて設計されていなければならない。
測距を主、測角を副として、これらを併用するのが普通
である。しかしながら測距とは、地球局と静止衛星のあ
いだで電波信号を往復させて遅延時間を測るものである
から、その実施のためには地球局設備が静止衛星に合わ
せて設計されていなければならない。
【０００５】一方、測角は衛星電波を受信するだけで実
施できる。従って、不特定多数の静止衛星を対象として
監視を行うためには、測距ではなく、測角が用いられ
る。
施できる。従って、不特定多数の静止衛星を対象として
監視を行うためには、測距ではなく、測角が用いられ
る。
【０００６】測角に基づいて衛星位置を監視するために
は、次のような技術が従来より実施されてきた。すなわ
ち、監視局に十分な大きさの口径を持つパラボラアンテ
ナを装備する。そして、そのアンテナのビームを、監視
局から見える静止軌道に向けて衛星電波を監視する。
は、次のような技術が従来より実施されてきた。すなわ
ち、監視局に十分な大きさの口径を持つパラボラアンテ
ナを装備する。そして、そのアンテナのビームを、監視
局から見える静止軌道に向けて衛星電波を監視する。
【０００７】具体的には、軌道上のある１点にアンテナ
ビームを向け、その１点を軌道に沿って徐々に移動させ
るようにアンテナの指向方向を駆動しつつ、入感する電
波の強度を測定するのである。ある静止衛星についてそ
の電波の強度が最大になる仰角と方位角を見出したなら
ば、それを換算することによって静止衛星の軌道位置が
決定される。
ビームを向け、その１点を軌道に沿って徐々に移動させ
るようにアンテナの指向方向を駆動しつつ、入感する電
波の強度を測定するのである。ある静止衛星についてそ
の電波の強度が最大になる仰角と方位角を見出したなら
ば、それを換算することによって静止衛星の軌道位置が
決定される。
【０００８】この際、大口径アンテナを用いる理由は、
アンテナのビーム幅が狭いほど測角の精度が高く、従っ
て正確な位置監視が実施できるからである。ただし、測
角に基づいて静止衛星の軌道位置を監視するに際して、
従来の技術では次のような問題点があった。
アンテナのビーム幅が狭いほど測角の精度が高く、従っ
て正確な位置監視が実施できるからである。ただし、測
角に基づいて静止衛星の軌道位置を監視するに際して、
従来の技術では次のような問題点があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】測角精度を定める要因
であるアンテナのビーム幅は、電波の波長のアンテナ口
径に対する比によって定まる。従って、一定の測角精度
を得ようとするならば、監視すべき衛星電波の周波数が
低い場合にはアンテナ口径を非常に大きくしなければな
らず、その実施が困難であった。
であるアンテナのビーム幅は、電波の波長のアンテナ口
径に対する比によって定まる。従って、一定の測角精度
を得ようとするならば、監視すべき衛星電波の周波数が
低い場合にはアンテナ口径を非常に大きくしなければな
らず、その実施が困難であった。
【００１０】アンテナのビーム幅が定めるのは、理論的
な測角精度である。実際にはアンテナの機械的な剛性に
限度があり、特にアンテナの仰角を変化させた時に自重
によるたわみの生じ方が変化するため、測角に誤差が現
われる。さらにアンテナの指向方向を軸の回転角として
読み取る装置（角度エンコーダ）にも固有の誤差がとも
なう。これらの理由により、実際に達成される測角精度
は、理論的な測角精度に比べて低くとどまることとな
り、結果として正確な位置監視の実現を妨げていた。
な測角精度である。実際にはアンテナの機械的な剛性に
限度があり、特にアンテナの仰角を変化させた時に自重
によるたわみの生じ方が変化するため、測角に誤差が現
われる。さらにアンテナの指向方向を軸の回転角として
読み取る装置（角度エンコーダ）にも固有の誤差がとも
なう。これらの理由により、実際に達成される測角精度
は、理論的な測角精度に比べて低くとどまることとな
り、結果として正確な位置監視の実現を妨げていた。
【００１１】衛星通信を行っている地球局において、あ
る静止衛星の電波を受けている時に、別の衛星電波が同
時に入感することによって干渉が生じたとする。このよ
うな干渉の発生に対処するためには、干渉を与えている
静止衛星の軌道位置を知ることが肝要であって、このよ
うな場合にこそ正確な監視を行うことが求められる。
る静止衛星の電波を受けている時に、別の衛星電波が同
時に入感することによって干渉が生じたとする。このよ
うな干渉の発生に対処するためには、干渉を与えている
静止衛星の軌道位置を知ることが肝要であって、このよ
うな場合にこそ正確な監視を行うことが求められる。
【００１２】しかしながら従来の技術では、２つの静止
衛星の電波が互いに干渉しあう時に、それぞれの静止衛
星に対して個別に測角を行うことは不可能であるか、ま
たは可能であったとしてもその精度は、干渉がない時に
おける測角精度に比べて相当に低下してしまうという問
題点を有していた。
衛星の電波が互いに干渉しあう時に、それぞれの静止衛
星に対して個別に測角を行うことは不可能であるか、ま
たは可能であったとしてもその精度は、干渉がない時に
おける測角精度に比べて相当に低下してしまうという問
題点を有していた。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は従来の課題を解
決するものであり、水平面内にある円の直径のごとく円
の中心を回転軸として一定方向に一定の速度で回転運動
するアームを設け、該アームの一方の端部に１つのアン
テナを設置し、また、他方の端部にも１つのアンテナを
設置し、上記一対のアンテナは、上記アームが回転して
も常に一定の方向を指向しつつ、その方向にある静止衛
星の電波を受信し、かつ上記一対のアンテナが受信した
電波信号を相関処理手段を介して相関処理することによ
り、上記静止衛星が発した信号が上記一対のアンテナに
それぞれ到達するに要した時間差から時間差曲線を導い
て、該時間差曲線の振幅値から上記静止衛星の仰角を求
める静止衛星位置監視方法を提供するものである。
決するものであり、水平面内にある円の直径のごとく円
の中心を回転軸として一定方向に一定の速度で回転運動
するアームを設け、該アームの一方の端部に１つのアン
テナを設置し、また、他方の端部にも１つのアンテナを
設置し、上記一対のアンテナは、上記アームが回転して
も常に一定の方向を指向しつつ、その方向にある静止衛
星の電波を受信し、かつ上記一対のアンテナが受信した
電波信号を相関処理手段を介して相関処理することによ
り、上記静止衛星が発した信号が上記一対のアンテナに
それぞれ到達するに要した時間差から時間差曲線を導い
て、該時間差曲線の振幅値から上記静止衛星の仰角を求
める静止衛星位置監視方法を提供するものである。
【００１４】また、本発明は、水平面内にある円の直径
のごとく円の中心を回転軸として一定方向に一定の速度
で回転運動するアームを設け、該アームの一方の端部に
１つのアンテナを設置し、また、他方の端部にも１つの
アンテナを設置し、上記一対のアンテナは、上記アーム
が回転しても常に一定の方向を指向しつつ、その方向に
ある静止衛星の電波を受信し、かつ上記一対のアンテナ
が受信した電波信号を相関処理手段を介して相関処理す
ることにより、上記静止衛星が発した信号が上記一対の
アンテナにそれぞれ到達するに要した時間差から時間差
曲線を導いて、上記アームの方向が衛星電波の入射方位
に対して垂直になる時に、上記時間差曲線はグラフのゼ
ロ軸と交差し、また、上記アームの方向が衛星電波の入
射方位に沿う時に時間差曲線は正負の最大に達すること
に基づいて、上記時間差曲線の位相を読み取ることによ
り上記静止衛星の方位角を求める静止衛星位置監視方法
を提供するものである。
のごとく円の中心を回転軸として一定方向に一定の速度
で回転運動するアームを設け、該アームの一方の端部に
１つのアンテナを設置し、また、他方の端部にも１つの
アンテナを設置し、上記一対のアンテナは、上記アーム
が回転しても常に一定の方向を指向しつつ、その方向に
ある静止衛星の電波を受信し、かつ上記一対のアンテナ
が受信した電波信号を相関処理手段を介して相関処理す
ることにより、上記静止衛星が発した信号が上記一対の
アンテナにそれぞれ到達するに要した時間差から時間差
曲線を導いて、上記アームの方向が衛星電波の入射方位
に対して垂直になる時に、上記時間差曲線はグラフのゼ
ロ軸と交差し、また、上記アームの方向が衛星電波の入
射方位に沿う時に時間差曲線は正負の最大に達すること
に基づいて、上記時間差曲線の位相を読み取ることによ
り上記静止衛星の方位角を求める静止衛星位置監視方法
を提供するものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】先ず、本発明の原理を図１に基づ
いて説明する。水平面内にある円の直径のごとく円の中
心を回転軸として一定方向に一定の速度で回転運動する
アーム１を設け、該アーム１の一方の端に１つのアンテ
ナ２ａを、また他方の端にも１つのアンテナ２ｂを設置
する。
いて説明する。水平面内にある円の直径のごとく円の中
心を回転軸として一定方向に一定の速度で回転運動する
アーム１を設け、該アーム１の一方の端に１つのアンテ
ナ２ａを、また他方の端にも１つのアンテナ２ｂを設置
する。
【００１６】アンテナ２ａ，２ｂは、アーム１が回転し
ても常に一定の方向を指向しつつ、その方向にある静止
衛星Ｓの電波を受信する。アンテナ２ａ，２ｂが受信し
た電波信号を相関処理手段３を用いて相関処理すること
によって、静止衛星Ｓが発した信号がアンテナ２ａ，２
ｂにそれぞれ到達するに要した時間差Ｔを測定する。ア
ーム１の回転角θが０度から３６０度に至るにつれて、
時間差Ｔの測定値をグラフにすると、それは図示のよう
に正弦波状の曲線を描く（以下これを時間差曲線Ｇと呼
ぶ）。
ても常に一定の方向を指向しつつ、その方向にある静止
衛星Ｓの電波を受信する。アンテナ２ａ，２ｂが受信し
た電波信号を相関処理手段３を用いて相関処理すること
によって、静止衛星Ｓが発した信号がアンテナ２ａ，２
ｂにそれぞれ到達するに要した時間差Ｔを測定する。ア
ーム１の回転角θが０度から３６０度に至るにつれて、
時間差Ｔの測定値をグラフにすると、それは図示のよう
に正弦波状の曲線を描く（以下これを時間差曲線Ｇと呼
ぶ）。
【００１７】静止衛星Ｓが仮に水平線上にあるとする
と、時間差曲線Ｇの振幅は最大になり、それはアーム長
を光速で除したものに等しい。また静止衛星Ｓが仮に天
頂にあるとすると、時間差曲線Ｇは平坦となって常にゼ
ロを示す。この関係に基づいて、時間差曲線Ｇの振幅を
読み取ることにより静止衛星Ｓの仰角を決定する。
と、時間差曲線Ｇの振幅は最大になり、それはアーム長
を光速で除したものに等しい。また静止衛星Ｓが仮に天
頂にあるとすると、時間差曲線Ｇは平坦となって常にゼ
ロを示す。この関係に基づいて、時間差曲線Ｇの振幅を
読み取ることにより静止衛星Ｓの仰角を決定する。
【００１８】一方、アーム１の方向が衛星電波の入射方
位に対して垂直になる時に、時間差曲線Ｇはグラフのゼ
ロ軸と交差し、またアーム方向が衛星電波の入射方位に
沿う時に時間差曲線Ｇは正負の最大に達する。
位に対して垂直になる時に、時間差曲線Ｇはグラフのゼ
ロ軸と交差し、またアーム方向が衛星電波の入射方位に
沿う時に時間差曲線Ｇは正負の最大に達する。
【００１９】この関係に基づいて、時間差曲線Ｇの位相
を読み取ることにより静止衛星Ｓの方位角を決定する。
を読み取ることにより静止衛星Ｓの方位角を決定する。
【００２０】また、２つの静止衛星Ｓ，Ｓ′がそれぞ
れ、互いに重なり合う周波数帯の電波信号を発し、それ
らが共に受信された、つまり衛星電波の干渉が生じたと
する。
れ、互いに重なり合う周波数帯の電波信号を発し、それ
らが共に受信された、つまり衛星電波の干渉が生じたと
する。
【００２１】この際、別々の静止衛星が発した電波信号
の間には相互相関がないから、相関処理において、静止
衛星Ｓからの信号に関する到達時間差と、静止衛星Ｓ′
からの信号に関する到達時間差がそれぞれ、個別に検出
され測定されるように構成することが可能である。
の間には相互相関がないから、相関処理において、静止
衛星Ｓからの信号に関する到達時間差と、静止衛星Ｓ′
からの信号に関する到達時間差がそれぞれ、個別に検出
され測定されるように構成することが可能である。
【００２２】測定された上記２つの時間差をアーム回転
角に対するグラフに描けば、図２のように２つの時間差
曲線Ｇ，Ｇ′を得るから、仰角と方位角を両静止衛星の
それぞれに対して別個に決定することができる。即ち、
２つの静止衛星Ｓ，Ｓ′の電波が互いに干渉しあう場合
でも、干渉がない場合と同等の精度をもって測角が可能
である。
角に対するグラフに描けば、図２のように２つの時間差
曲線Ｇ，Ｇ′を得るから、仰角と方位角を両静止衛星の
それぞれに対して別個に決定することができる。即ち、
２つの静止衛星Ｓ，Ｓ′の電波が互いに干渉しあう場合
でも、干渉がない場合と同等の精度をもって測角が可能
である。
【００２３】尚、静止衛星Ｓといっても、その位置が全
く不変というわけではない。ある１つの静止衛星Ｓは、
静止軌道の１点Ｐを公称位置として割り当てられ、その
まわりの一定範囲内を動きまわることを許容されること
が、国際規約により規定されている。即ち、静止衛星Ｓ
の軌道位置とは、公称位置Ｐとそのまわりの許容位置範
囲Ｚを合わせたものを言う。
く不変というわけではない。ある１つの静止衛星Ｓは、
静止軌道の１点Ｐを公称位置として割り当てられ、その
まわりの一定範囲内を動きまわることを許容されること
が、国際規約により規定されている。即ち、静止衛星Ｓ
の軌道位置とは、公称位置Ｐとそのまわりの許容位置範
囲Ｚを合わせたものを言う。
【００２４】これに応じて軌道位置の監視とは、ある静
止衛星Ｓがその割り当てられた軌道位置を遵守している
か否かを見ることと、ある軌道位置を使用している静止
衛星Ｓがあるか無いかを見ること、という両面から行わ
れる。
止衛星Ｓがその割り当てられた軌道位置を遵守している
か否かを見ることと、ある軌道位置を使用している静止
衛星Ｓがあるか無いかを見ること、という両面から行わ
れる。
【００２５】図３の形態により、公称位置Ｐとその近傍
にある静止衛星Ｓを対象に監視を行うものとし、静止衛
星Ｓは、その公称位置がＰであると想定される静止衛星
Ｓであるとする。はじめに２つのアンテナ２ａ，２ｂの
ビーム２ａ″，２ｂ″を、共にＰ点に指向させる。
にある静止衛星Ｓを対象に監視を行うものとし、静止衛
星Ｓは、その公称位置がＰであると想定される静止衛星
Ｓであるとする。はじめに２つのアンテナ２ａ，２ｂの
ビーム２ａ″，２ｂ″を、共にＰ点に指向させる。
【００２６】アンテナ２ａ，２ｂは大口径ではないか
ら、そのビーム２ａ″，２ｂ″は公称位置Ｐのまわりの
許容位置範囲Ｚを十分な余裕をもってカバーすることに
なる。そのため、たとえ静止衛星Ｓが許容位置範囲Ｚを
逸脱することがあっても監視不能におちいることがな
い。アーム１を回転させる際には、アンテナのビームが
常にＰ点を指向し続けるようにアンテナ支柱を逆回転さ
せる。アンテナ２ａ，２ｂの仰角はＰ点のとり方に応じ
て設定し、アーム１の回転中は一定に保つ。
ら、そのビーム２ａ″，２ｂ″は公称位置Ｐのまわりの
許容位置範囲Ｚを十分な余裕をもってカバーすることに
なる。そのため、たとえ静止衛星Ｓが許容位置範囲Ｚを
逸脱することがあっても監視不能におちいることがな
い。アーム１を回転させる際には、アンテナのビームが
常にＰ点を指向し続けるようにアンテナ支柱を逆回転さ
せる。アンテナ２ａ，２ｂの仰角はＰ点のとり方に応じ
て設定し、アーム１の回転中は一定に保つ。
【００２７】アーム１の回転中心を単一の軸受けで支え
ようとすると、全荷重に抗するための機械設計が難し
い。そこで円形レール１′と車輪による支持を併用し
て、支持荷重を分散するならば、安定なアーム回転運動
を実現できる。
ようとすると、全荷重に抗するための機械設計が難し
い。そこで円形レール１′と車輪による支持を併用し
て、支持荷重を分散するならば、安定なアーム回転運動
を実現できる。
【００２８】時間差曲線Ｇを描くに際しての実効的なア
ーム長は、アンテナ２ａ，２ｂの電気的中心点の間の距
離であるが、例えばオフセット型アンテナのように軸対
称でないアンテナを用いたならば電気的中心点がどこに
あるかを特定し難い。しかし、アンテナ２ａ，２ｂ及び
それらの支柱２ａ′，２ｂ′を同一の設計形状としてお
くならば、実効アーム長とは単に、２つのアンテナ支柱
２ａ′，２ｂ′の回転軸の間の距離であるとしてよい。
ーム長は、アンテナ２ａ，２ｂの電気的中心点の間の距
離であるが、例えばオフセット型アンテナのように軸対
称でないアンテナを用いたならば電気的中心点がどこに
あるかを特定し難い。しかし、アンテナ２ａ，２ｂ及び
それらの支柱２ａ′，２ｂ′を同一の設計形状としてお
くならば、実効アーム長とは単に、２つのアンテナ支柱
２ａ′，２ｂ′の回転軸の間の距離であるとしてよい。
【００２９】アームの回転運動は水平面内にあることを
必要とするが、実際には回転軸が鉛直からわずかに傾く
ことによってアーム端に上下運動を生じることが避けら
れない。しかしながら測角に影響が現われるのは単に、
アーム１の回転運動につれてアーム両端の高さに差が生
じた時だけである。そこでアーム両端の高さの差を１周
回にわたり水準測定したデータを用意しておき、時間差
曲線Ｇを得た都度それに対して必要な補正を施すことに
よって、この問題は解消される。
必要とするが、実際には回転軸が鉛直からわずかに傾く
ことによってアーム端に上下運動を生じることが避けら
れない。しかしながら測角に影響が現われるのは単に、
アーム１の回転運動につれてアーム両端の高さに差が生
じた時だけである。そこでアーム両端の高さの差を１周
回にわたり水準測定したデータを用意しておき、時間差
曲線Ｇを得た都度それに対して必要な補正を施すことに
よって、この問題は解消される。
【００３０】アーム１を周回させつつ時間差を測定する
際に、仮に静止衛星Ｓが理想的にＰ点に留まっているも
のとすれば、あらかじめ時間差曲線Ｇの形状を予測して
おくことができる。一方、実際に静止衛星Ｓについて測
定した時間差は、予測したものと異なるはずであるか
ら、予測時間差に対する実測時間差のくい違いを時間差
曲線Ｇとして描くことにすれば、扱うべき時間差の範囲
が小さくなるため、相関処理が容易になる。
際に、仮に静止衛星Ｓが理想的にＰ点に留まっているも
のとすれば、あらかじめ時間差曲線Ｇの形状を予測して
おくことができる。一方、実際に静止衛星Ｓについて測
定した時間差は、予測したものと異なるはずであるか
ら、予測時間差に対する実測時間差のくい違いを時間差
曲線Ｇとして描くことにすれば、扱うべき時間差の範囲
が小さくなるため、相関処理が容易になる。
【００３１】アーム１が１周回する間に、静止衛星Ｓは
一般に許容位置範囲Ｚの中を移動する。あるいは可能性
として許容位置範囲Ｚを逸脱することもありえる。その
ように静止衛星Ｓが移動する時、時間差曲線Ｇには、正
弦曲線からの歪みが現われる。この時、時間差曲線Ｇを
近似的に正弦曲線と見なして仰角と方位角を決定するな
らば、アーム１の１周回にわたる平均的な衛星位置を監
視したことになる。
一般に許容位置範囲Ｚの中を移動する。あるいは可能性
として許容位置範囲Ｚを逸脱することもありえる。その
ように静止衛星Ｓが移動する時、時間差曲線Ｇには、正
弦曲線からの歪みが現われる。この時、時間差曲線Ｇを
近似的に正弦曲線と見なして仰角と方位角を決定するな
らば、アーム１の１周回にわたる平均的な衛星位置を監
視したことになる。
【００３２】より厳密な監視を行うためには、静止衛星
Ｓの軌道運動の法則を考慮しつつ、時間差曲線Ｇに現わ
れた歪み成分を抽出する。それをアーム１の周回の回数
を重ねつつ行うならば、静止衛星Ｓの軌道要素を決定す
ることが可能であり、これによって軌道位置の監視に係
るすべての情報が取得される。
Ｓの軌道運動の法則を考慮しつつ、時間差曲線Ｇに現わ
れた歪み成分を抽出する。それをアーム１の周回の回数
を重ねつつ行うならば、静止衛星Ｓの軌道要素を決定す
ることが可能であり、これによって軌道位置の監視に係
るすべての情報が取得される。
【００３３】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の静止衛星の仰角と方位角を決定するに際しての等価的
なビーム幅は、電波の波長のアーム長に対する比によっ
て定まり、これが原理的な測角精度を定めることとな
る。相関処理のために必要とされる強度をもって衛星電
波が受信されているならば、たとえ衛星電波の周波数が
低い場合であってもアーム長を大きくすることにより、
即ちアンテナ口径を大きくする必要なしに所要の測角精
度を得ることができる。
の静止衛星の仰角と方位角を決定するに際しての等価的
なビーム幅は、電波の波長のアーム長に対する比によっ
て定まり、これが原理的な測角精度を定めることとな
る。相関処理のために必要とされる強度をもって衛星電
波が受信されているならば、たとえ衛星電波の周波数が
低い場合であってもアーム長を大きくすることにより、
即ちアンテナ口径を大きくする必要なしに所要の測角精
度を得ることができる。
【００３４】アンテナおよびアームが行う運動は、鉛直
軸のまわりの回転運動に限られるから、アンテナおよび
アームへの重力のかかり方が一定不変である。そのた
め、たとえアンテナおよびアームに自重によるたわみが
生じたとしてもそれは、アームの回転にかかわらず一定
不変であるから、その影響が時間差曲線の形を変えるこ
とはない。従って自重によるたわみは測角に誤差を与え
ない。
軸のまわりの回転運動に限られるから、アンテナおよび
アームへの重力のかかり方が一定不変である。そのた
め、たとえアンテナおよびアームに自重によるたわみが
生じたとしてもそれは、アームの回転にかかわらず一定
不変であるから、その影響が時間差曲線の形を変えるこ
とはない。従って自重によるたわみは測角に誤差を与え
ない。
【００３５】次に、角度エンコーダが軸の回転角を読み
取る際に誤差を生じたとすると、それは時間差グラフに
おけるアーム回転角の読み取り誤差として現われる。仰
角と方位角の決定においては、アーム回転角の０度から
３６０度にわたる多数の読み取り値が処理される。それ
に伴って角度エンコーダの誤差も同じく多数の値が平滑
化されるため、仰角と方位角の決定に与える影響が減少
する。以上の効果によって、静止衛星に対する正確な位
置監視を実施することが可能となる。
取る際に誤差を生じたとすると、それは時間差グラフに
おけるアーム回転角の読み取り誤差として現われる。仰
角と方位角の決定においては、アーム回転角の０度から
３６０度にわたる多数の読み取り値が処理される。それ
に伴って角度エンコーダの誤差も同じく多数の値が平滑
化されるため、仰角と方位角の決定に与える影響が減少
する。以上の効果によって、静止衛星に対する正確な位
置監視を実施することが可能となる。
【図１】本発明の原理を示す概念図である。
【図２】２つの静止衛星から発した電波をそれぞれ時間
差曲線で表した概念図である。
差曲線で表した概念図である。
【図３】本発明の一実施形態を示す構成図である。
１ アーム １′ 円形レール ２ａ，２ｂ アンテナ ２ａ′，２ｂ′ アンテナ支柱 ２ａ″，２ｂ″ アンテナビーム ３ 相関処理手段 Ｇ，Ｇ′ 時間差曲線 Ｓ，Ｓ′ 静止衛星 Ｔ 時間差 Ｐ 静止衛星の公称位置 Ｚ 許容位置範囲
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01S 1/00 - 1/68 G01S 3/00 - 3/74
Claims (2)
- 【請求項１】 水平面内にある円の直径のごとく円の中
心を回転軸として一定方向に一定の速度で回転運動する
アームを設け、該アームの一方の端部に１つのアンテナ
を設置し、また、他方の端部にも１つのアンテナを設置
し、上記一対のアンテナは上記アームが回転しても常に
一定の方向を指向しつつ、その方向にある静止衛星の電
波を受信し、かつ上記一対のアンテナが受信した電波信
号を相関処理手段を介して相関処理することにより、上
記静止衛星が発した信号が上記一対のアンテナにそれぞ
れ到達するに要した時間差から時間差曲線を導いて、該
時間差曲線の振幅値から上記静止衛星の仰角を求めるこ
とを特徴とする静止衛星位置監視方法。 - 【請求項２】 水平面内にある円の直径のごとく円の中
心を回転軸として一定方向に一定の速度で回転運動する
アームを設け、該アームの一方の端部に１つのアンテナ
を設置し、また、他方の端部にも１つのアンテナを設置
し、上記一対のアンテナは、上記アームが回転しても常
に一定の方向を指向しつつ、その方向にある静止衛星の
電波を受信し、かつ上記一対のアンテナが受信した電波
信号を相関処理手段を介して相関処理することにより、
上記静止衛星が発した信号が上記一対のアンテナにそれ
ぞれ到達するに要した時間差から時間差曲線を導いて、
上記アームの方向が衛星電波の入射方位に対して垂直に
なる時に、上記時間差曲線はグラフのゼロ軸と交差し、
また、上記アームの方向が衛星電波の入射方位に沿う時
に時間差曲線は正負の最大に達することに基づいて、時
間差曲線の位相を読み取ることにより上記静止衛星の方
位角を求めることを特徴とする静止衛星位置監視方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9304997A JP2863839B2 (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 静止衛星位置監視方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9304997A JP2863839B2 (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 静止衛星位置監視方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10274672A JPH10274672A (ja) | 1998-10-13 |
| JP2863839B2 true JP2863839B2 (ja) | 1999-03-03 |
Family
ID=14071662
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9304997A Expired - Lifetime JP2863839B2 (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 静止衛星位置監視方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2863839B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111796313B (zh) * | 2020-06-28 | 2023-07-21 | 中国人民解放军63921部队 | 卫星定位方法及装置、电子设备、存储介质 |
-
1997
- 1997-03-28 JP JP9304997A patent/JP2863839B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10274672A (ja) | 1998-10-13 |
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Legal Events
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