JP7486295B2 - Space insurance support device, collision insurance execution device, insurance payment system, and space insurance program - Google Patents
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Description
本発明は、宇宙保険支援装置、衝突保険実行装置、保険金支払いシステム、および宇宙保険プログラムに関する。 The present invention relates to a space insurance support device, a collision insurance execution device, an insurance payment system, and a space insurance program.
近年、数百から数千機に及ぶ大規模衛星コンステレーションの構築が始まり、軌道上における衛星の衝突のリスクが高まっている。また、故障により制御不能となった衛星、あるいは、ロケットの残骸といったスペースデブリが増加している。
このような宇宙空間における衛星およびスペースデブリといった宇宙物体の急激な増加に伴い、宇宙交通管制(STM)では、宇宙物体の衝突を回避するための国際的なルール作りの必要性が高まっている。
In recent years, the construction of large-scale satellite constellations consisting of hundreds or even thousands of satellites has begun, increasing the risk of satellite collisions in orbit. In addition, the amount of space debris, such as satellites that have become uncontrollable due to malfunctions or rocket debris, is increasing.
With the rapid increase in space objects such as satellites and space debris in outer space, there is an increasing need for international rules in space traffic control (STM) to avoid collisions of space objects.
また、予め衝突が予見された場合の回避行動についても対策が必要である。有人の宇宙基地あるいは衛星通信事業者の静止衛星では衝突が予見された場合に回避行動を実施している。しかし、低軌道高度に複数事業者の衛星が密集し、回避行動の機能を具備するものとしないものが混在した環境下では、回避行動における一元的ルール策定は難しい。回避行動する衛星と回避行動をしない衛星が密集領域内で混在した場合に、回避したもの同士が衝突する新たなリスクを生み出すためである。
従来、偶発的な事故に伴うロケット打ち上げ失敗、あるいは、衛星の軌道上事故による機能喪失に対して、宇宙保険で損害を賄うビジネスモデルが存在する。
Measures are also needed for avoidance actions in the event that a collision is predicted in advance. In manned space stations or geostationary satellites operated by satellite communication operators, avoidance actions are implemented when a collision is predicted. However, in an environment where satellites from multiple operators are densely concentrated in low orbit altitude, with some equipped with evasive action functions and others not, it is difficult to formulate unified rules for avoidance actions. This is because when satellites that take evasive action and those that do not are mixed in a dense area, it creates a new risk of collision between satellites that have taken evasive action.
Traditionally, there has been a business model in which space insurance covers losses in the event of a rocket launch failure due to an accident or a satellite losing functionality due to an accident in orbit.
特許文献1には、同一の円軌道に複数の衛星から成る衛星コンステレーションを形成する技術が開示されている。
現在の技術により容易に類推できる衝突事故はもはや偶発事故とは言えず、損害を補償する新しい仕組みが必要である。また、高次被害を含めて保険を賄う仕組みは、被害総額が巨額になった場合に、結果として保険料率の高騰を誘引し、宇宙保険制度自体の崩壊を招くリスクがある。現状において宇宙空間の衝突に関する責任の所在および賠償義務に関して、確立した国際ルールは存在せず、宇宙法も議論の途上である。
しかしながら、特許文献1には、宇宙空間の衝突事故に伴う損害を補償する仕組みについては記載されていない。
Collision accidents that can be easily inferred using current technology can no longer be considered accidental, and a new mechanism for compensating for damages is necessary. Furthermore, a mechanism for covering insurance costs including higher-level damages would result in a surge in insurance rates if the total amount of damages were to become huge, and there is a risk that the space insurance system itself would collapse. At present, there are no established international rules regarding responsibility and compensation obligations for collisions in outer space, and space law is still under discussion.
However,
本発明は、宇宙保険制度のサステイナビリティを維持して、宇宙空間の衝突事故に伴う損害を適切に補償する仕組みを提供することを目的とする。 The present invention aims to maintain the sustainability of the space insurance system and provide a mechanism for appropriate compensation for damages resulting from collision accidents in outer space.
本発明に係る宇宙保険支援装置は、宇宙を飛行する複数の宇宙物体における宇宙物体同士の衝突による損害を補償する宇宙保険の運用を支援する宇宙保険支援装置において、
前記複数の宇宙物体のうち、同時刻において位置関係が危険な複数の宇宙物体である危険予想物体が存在することを示す危険警報であって、前記複数の宇宙物体の各々の軌道の予報値である軌道予報情報に基づいて生成される危険警報が発令されていないときに、前記危険予想物体が衝突した場合、前記危険予想物体の各々における前記軌道の予報値と、前記危険予想物体の各々における軌道実績値とに基づいて、事故責任および損害賠償責任を評価する責任評価部を備えた。
The space insurance support device according to the present invention is a space insurance support device that supports the operation of space insurance that compensates for damage caused by a collision between multiple space objects flying in space, comprising:
The system is provided with a liability evaluation unit that evaluates accident liability and liability for damages based on the predicted orbit value of each of the plurality of hazardous objects and the actual orbit value of each of the plurality of hazardous objects when a danger warning is not issued, which indicates the presence of hazardous objects, which are multiple space objects whose positional relationships are dangerous at the same time, among the plurality of space objects, and when the hazardous objects collide with each other when a danger warning generated based on orbit forecast information, which is a predicted value of the orbit of each of the plurality of hazardous objects, is not issued.
本発明に係る宇宙保険支援装置では、責任評価部は、危険警報が発令されていないときに、危険予想物体が衝突した場合、危険予想物体の各々における軌道の予報値と軌道実績値とに基づいて、事故責任および損害賠償責任を評価する。よって、本発明に係る宇宙保険支援装置によれば、宇宙空間の衝突事故に伴う損害を適切に補償することができるという効果がある。 In the space insurance support device according to the present invention, when a collision occurs between objects that are considered to be dangerous and a danger warning has not been issued, the liability assessment unit assesses accident liability and liability for damages based on the predicted orbit values and actual orbit values of each object that is considered to be dangerous. Therefore, the space insurance support device according to the present invention has the effect of being able to appropriately compensate for damages that accompany a collision accident in space.
以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。なお、各図中、同一または相当する部分には、同一符号を付している。実施の形態の説明において、同一または相当する部分については、説明を適宜省略または簡略化する。また、以下の図面では各構成の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、実施の形態の説明において、「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」、「表」、「裏」といった方向あるいは位置が示されている場合がある。それらの表記は、説明の便宜上、そのように記載しているだけであって、装置、器具、あるいは部品といった構成の配置および向きを限定するものではない。 The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings. In each drawing, the same or corresponding parts are given the same reference numerals. In the description of the embodiment, the description of the same or corresponding parts will be omitted or simplified as appropriate. In addition, the size relationship of each component in the drawings may differ from the actual one. In the description of the embodiment, directions or positions such as "upper", "lower", "left", "right", "front", "rear", "front" and "back" may be indicated. These notations are written in this way only for the convenience of explanation and do not limit the arrangement or orientation of components such as devices, instruments, or parts.
実施の形態1.
以下の実施の形態に係る衝突回避支援システムの前提となる衛星コンステレーションの例について説明する。
An example of a satellite constellation that is the premise of the collision avoidance support system according to the following embodiment will be described.
図1は、地上に対し、複数衛星が連携して地球70の全球に亘り通信サービスを実現する例を示す図である。
図1は、全球に亘り通信サービスを実現する衛星コンステレーション20を示している。
同一軌道面を同一高度で飛行している複数の衛星の各衛星では、地上に対する通信サービス範囲が後続衛星の通信サービス範囲とオーバーラップしている。よって、このような複数の衛星によれば、地上の特定地点に対して、同一軌道面上の複数の衛星が時分割的に交互に交代しながら通信サービスを提供することができる。また、隣接軌道面を設けることにより、隣接軌道間の地上に対する通信サービスを面的に網羅することが可能となる。同様に、地球の周りに多数の軌道面を概ね均等配置すれば、全球に亘り地上に対する通信サービスが可能となる。
FIG. 1 is a diagram showing an example in which a plurality of satellites cooperate to provide communication services over the entire globe of the Earth 70 .
FIG. 1 shows a
The communication service range of each of the multiple satellites flying at the same altitude in the same orbital plane overlaps with the communication service range of the succeeding satellite. Therefore, such multiple satellites can provide communication services to a specific point on the ground by alternating between the multiple satellites on the same orbital plane in a time-division manner. In addition, by providing adjacent orbital planes, it becomes possible to provide communication services to the ground between the adjacent orbits in a planar manner. Similarly, by arranging multiple orbital planes approximately evenly around the earth, communication services to the ground can be provided over the entire globe.
図2は、単一軌道面の複数衛星が地球観測サービスを実現する例を示す図である。
図2は、地球観測サービスを実現する衛星コンステレーション20を示している。図2の衛星コンステレーション20は、光学センサあるいは合成開口レーダといった電波センサである地球観測装置を具備した衛星が同一軌道面を同一高度で飛行する。このように、地上の撮像範囲が時間遅れで後続衛星がオーバーラップする衛星群300では、地上の特定地点に対して軌道上複数の衛星が時分割的に交互に交代しながら地上画像を撮像することにより地球観測サービスを提供する。
FIG. 2 is a diagram showing an example in which multiple satellites in a single orbital plane provide an earth observation service.
Fig. 2 shows a
このように、衛星コンステレーション20は、各軌道面の複数の衛星からなる衛星群300により構成される。衛星コンステレーション20では、衛星群300が連携してサービスを提供する。衛星コンステレーション20とは、具体的には、図1に示すような通信事業サービス会社、あるいは、図2に示すような観測事業サービス会社による1つの衛星群から成る衛星コンステレーションを指す。
In this way, the
図3は、極域近傍で交差する複数の軌道面21を有する衛星コンステレーション20の例である。また、図4は、極域以外で交差する複数の軌道面21を有する衛星コンステレーション20の例である。
図3の衛星コンステレーション20では、複数の軌道面の各軌道面21の軌道傾斜角が約90度であり、かつ、複数の軌道面の各軌道面21が互いに異なる面に存在する。
図4の衛星コンステレーション20では、複数の軌道面の各軌道面21の軌道傾斜角が約90度ではなく、かつ、複数の軌道面の各軌道面21が互いに異なる面に存在する。
Fig. 3 is an example of a
In the
In the
図3の衛星コンステレーション20では、任意の2つの軌道面が極域近傍の地点で交差する。また、図4の衛星コンステレーション20では、任意の2つの軌道面が極域以外の地点で交差する。図3では、極域近傍において、衛星30の衝突が発生する可能性がある。また、図4に示すように、軌道傾斜角が90度よりも傾斜している複数の軌道面の交点は軌道傾斜角に応じて極域から離れていく。また、軌道面の組合せによって赤道近傍を含む多様な位置で軌道面が交差する可能性がある。このため、衛星30の衝突が発生する可能性のある場所が多様化する。衛星30は人工衛星ともいう。
In the
特に、近年、数百から数千機に及ぶ大規模衛星コンステレーションの構築が始まり、軌道上における衛星の衝突のリスクが高まっている。また、故障により制御不能となった人工衛星、あるいは、ロケットの残骸といったデブリが増加している。大規模衛星コンステレーションは、メガコンステレーションともいう。このようなデブリはスペースデブリともいう。
このように、宇宙空間におけるデブリ増加、および、メガコンステレーションを始めとする衛星数の急激な増加に伴い、宇宙交通管制(STM)の必要性が高まっている。
In particular, in recent years, the construction of large-scale satellite constellations consisting of hundreds to thousands of satellites has begun, increasing the risk of satellite collisions in orbit. In addition, the amount of debris, such as satellites that have become uncontrollable due to malfunctions or rocket debris, is increasing. Large-scale satellite constellations are also called mega-constellations. Such debris is also called space debris.
Thus, with the increase in space debris and the rapid increase in the number of satellites, including megaconstellations, there is an increasing need for space traffic control (STM).
また、宇宙物体の衝突回避のために、軌道上のミッション終了後の軌道離脱(PMD)あるいは故障した衛星、および、浮遊するロケット上段といったデブリをデブリ回収衛星といった外的手段により軌道離脱させるADRの必要性が高まっている。このようなADRの必要性について、STMとして国際的な議論が始まっている。ここで、PMDは、Post Mission Disposalの略語である。ADRは、Active Debris Removalの略語である。STMは、Space Traffic Managementの略語である。 In addition, to avoid collisions with space objects, there is an increasing need for post-mission disposal (PMD) after the completion of an on-orbit mission, or ADR, which allows failed satellites and floating rocket upper stages to be de-orbited by external means such as debris collection satellites. International discussions on the need for such ADR have begun, known as STM. Here, PMD is an abbreviation for Post Mission Disposal. ADR is an abbreviation for Active Debris Removal. STM is an abbreviation for Space Traffic Management.
また、宇宙状況監視(SSA)の国際協力を含む体制強化および観測精度向上に伴う、把握可能な宇宙物体のサイズは、より小さなものまで監視可能となっている。また、監視可能な宇宙物体の総数はより多くなっている。 In addition, with the strengthening of the Space Situational Awareness (SSA) system, including international cooperation, and the improvement of observation accuracy, it is now possible to monitor even smaller space objects. Also, the total number of space objects that can be monitored is increasing.
本実施の形態に係る衝突回避支援装置100は、宇宙を飛行する複数の宇宙物体60における宇宙物体同士の衝突の回避を支援する。上述したように、宇宙空間における衛星およびデブリといった宇宙物体の急激な増加に伴い、宇宙物体60の衝突リスクが高まっている。
The collision
ここで、図5から図8を用いて衛星コンステレーション20を形成する衛星コンステレーション形成システム600における衛星30と地上設備700の一例について説明する。例えば、衛星コンステレーション形成システム600は、メガコンステレーション事業装置41、LEOコンステレーション事業装置42、あるいは衛星事業装置43のような衛星コンステレーション事業を行う事業者により運用される。
Here, an example of a
図5は、衛星コンステレーション形成システム600の構成図である。
衛星コンステレーション形成システム600は、コンピュータを備える。図5では、1つのコンピュータの構成を示しているが、実際には、衛星コンステレーション20を構成する複数の衛星の各衛星30、および、衛星30と通信する地上設備700の各々にコンピュータが備えられる。そして、複数の衛星の各衛星30、および、衛星30と通信する地上設備700の各々に備えられたコンピュータが連携して、衛星コンステレーション形成システム600の機能を実現する。以下において、衛星コンステレーション形成システム600の機能を実現するコンピュータの構成の一例について説明する。
FIG. 5 is a configuration diagram of a satellite constellation forming system 600.
The satellite constellation forming system 600 includes a computer. Although Fig. 5 shows the configuration of one computer, in reality, a computer is provided in each of the
衛星コンステレーション形成システム600は、衛星30と地上設備700を備える。衛星30は、地上設備700の通信装置950と通信する衛星通信装置32を備える。図5では、衛星30が備える構成のうち衛星通信装置32を図示している。
The satellite constellation forming system 600 includes a
衛星コンステレーション形成システム600は、プロセッサ910を備えるとともに、メモリ921、補助記憶装置922、入力インタフェース930、出力インタフェース940、および通信装置950といった他のハードウェアを備える。プロセッサ910は、信号線を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。衛星コンステレーション形成システム600のハードウェアについては、図9において後述する衝突回避支援装置100のハードウェアと同様である。
The satellite constellation forming system 600 includes a processor 910, as well as other hardware such as a
衛星コンステレーション形成システム600は、機能要素として、衛星コンステレーション形成部11を備える。衛星コンステレーション形成部11の機能は、ハードウェアあるいはソフトウェアにより実現される。
衛星コンステレーション形成部11は、衛星30と通信しながら衛星コンステレーション20の形成を制御する。
The satellite constellation forming system 600 includes, as a functional element, a satellite
The satellite
図6は、衛星コンステレーション形成システム600の衛星30の構成図である。
衛星30は、衛星制御装置31と衛星通信装置32と推進装置33と姿勢制御装置34と電源装置35とを備える。その他、各種の機能を実現する構成要素を備えるが、図6では、衛星制御装置31と衛星通信装置32と推進装置33と姿勢制御装置34と電源装置35について説明する。衛星30は、宇宙物体60の一例である。
FIG. 6 is a configuration diagram of a
The
衛星制御装置31は、推進装置33と姿勢制御装置34とを制御するコンピュータであり、処理回路を備える。具体的には、衛星制御装置31は、地上設備700から送信される各種コマンドにしたがって、推進装置33と姿勢制御装置34とを制御する。
衛星通信装置32は、地上設備700と通信する装置である。具体的には、衛星通信装置32は、自衛星に関する各種データを地上設備700へ送信する。また、衛星通信装置32は、地上設備700から送信される各種コマンドを受信する。
推進装置33は、衛星30に推進力を与える装置であり、衛星30の速度を変化させる。具体的には、推進装置33は電気推進機である。具体的には、推進装置33は、イオンエンジンまたはホールスラスタである。
姿勢制御装置34は、衛星30の姿勢と衛星30の角速度と視線方向(Line Of
Sight)といった姿勢要素を制御するための装置である。姿勢制御装置34は、各姿勢要素を所望の方向に変化させる。もしくは、姿勢制御装置34は、各姿勢要素を所望の方向に維持する。姿勢制御装置34は、姿勢センサとアクチュエータとコントローラとを備える。姿勢センサは、ジャイロスコープ、地球センサ、太陽センサ、スター・トラッカ、スラスタおよび磁気センサといった装置である。アクチュエータは、姿勢制御スラスタ、モーメンタムホイール、リアクションホイールおよびコントロール・モーメント・ジャイロといった装置である。コントローラは、姿勢センサの計測データまたは地上設備700からの各種コマンドにしたがって、アクチュエータを制御する。
電源装置35は、太陽電池、バッテリおよび電力制御装置といった機器を備え、衛星30に搭載される各機器に電力を供給する。
The
The
The
The
The
The
衛星制御装置31に備わる処理回路について説明する。
処理回路は、専用のハードウェアであってもよいし、メモリに格納されるプログラムを実行するプロセッサであってもよい。
処理回路において、一部の機能が専用のハードウェアで実現されて、残りの機能がソフトウェアまたはファームウェアで実現されてもよい。つまり、処理回路は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはこれらの組み合わせで実現することができる。
専用のハードウェアは、具体的には、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ASIC、FPGAまたはこれらの組み合わせである。
ASICは、Application Specific Integrated Circuitの略称である。FPGAは、Field Programmable Gate Arrayの略称である。
The processing circuitry provided in the
The processing circuitry may be dedicated hardware or may be a processor that executes a program stored in a memory.
In the processing circuit, some functions may be realized by dedicated hardware and the remaining functions may be realized by software or firmware, i.e., the processing circuit may be realized by hardware, software, firmware, or a combination thereof.
The dedicated hardware may specifically be a single circuit, a complex circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, an ASIC, an FPGA, or a combination of these.
ASIC is an abbreviation for Application Specific Integrated Circuit, and FPGA is an abbreviation for Field Programmable Gate Array.
図7は、衛星コンステレーション形成システム600が備える地上設備700の構成図である。
地上設備700は、全ての軌道面の多数衛星をプログラム制御する。地上設備700は、地上装置の例である。地上装置は、地上アンテナ装置、地上アンテナ装置に接続された通信装置、あるいは電子計算機といった地上局と、地上局にネットワークで接続されたサーバあるいは端末としての地上設備から構成される。また、地上装置には航空機、自走車両、あるいは移動端末といった移動体に搭載された通信装置を含んでも良い。
FIG. 7 is a configuration diagram of a ground facility 700 provided in the satellite constellation forming system 600.
The ground equipment 700 controls programs of multiple satellites in all orbital planes. The ground equipment 700 is an example of a ground device. The ground equipment is composed of a ground station such as a ground antenna device, a communication device connected to the ground antenna device, or a computer, and ground equipment as a server or terminal connected to the ground station via a network. The ground equipment may also include a communication device mounted on a moving object such as an aircraft, a self-propelled vehicle, or a mobile terminal.
地上設備700は、各衛星30と通信することによって衛星コンステレーション20を形成する。地上設備700は、衝突回避支援装置100に備えられる。地上設備700は、プロセッサ910を備えるとともに、メモリ921、補助記憶装置922、入力インタフェース930、出力インタフェース940、および通信装置950といった他のハードウェアを備える。プロセッサ910は、信号線を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。地上設備700のハードウェアについては、図9において後述する衝突回避支援装置100のハードウェアと同様である。
The ground equipment 700 forms the
地上設備700は、機能要素として、軌道制御コマンド生成部510と、解析予測部520を備える。軌道制御コマンド生成部510および解析予測部520の機能は、ハードウェアあるいはソフトウェアにより実現される。
The ground equipment 700 has, as its functional elements, an orbit control
通信装置950は、衛星コンステレーション20を構成する衛星群300の各衛星30を追跡管制する信号を送受信する。また、通信装置950は、軌道制御コマンド55を各衛星30に送信する。
解析予測部520は、衛星30の軌道を解析予測する。
軌道制御コマンド生成部510は、衛星30に送信する軌道制御コマンド55を生成する。
軌道制御コマンド生成部510および解析予測部520は、衛星コンステレーション形成部11の機能を実現する。すなわち、軌道制御コマンド生成部510および解析予測部520は、衛星コンステレーション形成部11の例である。
The
The analysis and
The orbital
The orbit control
図8は、衛星コンステレーション形成システム600の機能構成例を示す図である。
衛星30は、さらに、衛星コンステレーション20を形成する衛星コンステレーション形成部11bを備える。そして、複数の衛星の各衛星30の衛星コンステレーション形成部11bと、地上設備700の各々に備えられた衛星コンステレーション形成部11とが連携して、衛星コンステレーション形成システム600の機能を実現する。なお、衛星30の衛星コンステレーション形成部11bは、衛星制御装置31に備えられていてもよい。
FIG. 8 is a diagram showing an example of the functional configuration of the satellite constellation forming system 600.
The
***構成の説明***
図9は、本実施の形態に係る衝突回避支援システム500の構成図である。
衝突回避支援システム500は、管理事業装置40と、管理事業装置40と通信する衝突回避支援装置100とを備える。衝突回避支援装置100は、地上設備に搭載されていてもよい。あるいは、衝突回避支援装置100は、衛星30に搭載されていてもよい。また、衝突回避支援装置100は、衛星コンステレーション形成システム600に搭載されていてもよい。あるいは、衝突回避支援装置100は、管理事業装置40の少なくともいずれかに搭載されていてもよい。
***Configuration Description***
FIG. 9 is a configuration diagram of a collision avoidance assistance system 500 according to this embodiment.
The collision avoidance support system 500 includes a management business device 40 and a collision
管理事業装置40は、人工衛星、あるいは、デブリといった宇宙物体60に関する情報を提供する。管理事業装置40は、人工衛星、あるいは、デブリといった宇宙物体60に関する情報を収集する事業者のコンピュータである。
管理事業装置40には、メガコンステレーション事業装置41、LEOコンステレーション事業装置42、衛星事業装置43、軌道遷移事業装置44、デブリ回収事業装置45、ロケット打ち上げ事業装置46、およびSSA事業装置47といった装置が含まれる。LEOが、Low Earth Orbitの略語である。
The management business device 40 provides information about a
The management business equipment 40 includes equipment such as a
メガコンステレーション事業装置41は、大規模衛星コンステレーション、すなわちメガコンステレーション事業を行うメガコンステレーション事業者のコンピュータである。
LEOコンステレーション事業装置42は、低軌道コンステレーション、すなわちLEOコンステレーション事業を行うLEOコンステレーション事業者のコンピュータである。
衛星事業装置43は、1機から数機の衛星を扱う衛星事業者のコンピュータである。
軌道遷移事業装置44は、衛星の軌道遷移支援を行う軌道遷移事業者のコンピュータである。
デブリ回収事業装置45は、デブリを回収する事業を行うデブリ回収事業者のコンピュータである。
ロケット打ち上げ事業装置46は、ロケット打ち上げ事業を行うロケット打ち上げ事業者のコンピュータである。
SSA事業装置47は、SSA事業、すなわち、宇宙状況監視事業を行うSSA事業者のコンピュータである。
The
The LEO
The
The orbital
The debris
The rocket
The
管理事業装置40は、人工衛星、あるいは、デブリといった宇宙物体に関する情報を収集し、収集した情報を衝突回避支援装置100に提供する装置であれば、その他の装置でもよい。また、衝突回避支援装置100が、SSAの公開サーバ上に搭載される場合は、衝突回避支援装置100がSSAの公開サーバとして機能する構成でもよい。
なお、管理事業装置40から衝突回避支援装置100に提供される情報については、後で詳しく説明する。
The management business device 40 may be any other device that collects information about space objects such as artificial satellites or debris and provides the collected information to the collision
The information provided from the management device 40 to the collision
衝突回避支援装置100は、プロセッサ910を備えるとともに、メモリ921、補助記憶装置922、入力インタフェース930、出力インタフェース940、および通信装置950といった他のハードウェアを備える。プロセッサ910は、信号線を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。
The collision
衝突回避支援装置100は、機能要素として、レコーダー処理部110と警報制御部120と実績提示部130と記憶部140を備える。記憶部140には、宇宙情報レコーダー50と警報発令情報141が記憶されている。
The collision
レコーダー処理部110と警報制御部120と実績提示部130の機能は、ソフトウェアにより実現される。記憶部140は、メモリ921に備えられる。あるいは、記憶部140は、補助記憶装置922に備えられていてもよい。また、記憶部140は、メモリ921と補助記憶装置922に分けられて備えられてもよい。
The functions of the
プロセッサ910は、衝突回避支援プログラムを実行する装置である。衝突回避支援プログラムは、レコーダー処理部110と警報制御部120と実績提示部130の機能を実現するプログラムである。
プロセッサ910は、演算処理を行うIC(Integrated Circuit)である。プロセッサ910の具体例は、CPU(Central Processing
Unit)、DSP(Digital Signal Processor)、GPU(Graphics Processing Unit)である。
The processor 910 is a device that executes a collision avoidance support program. The collision avoidance support program is a program that realizes the functions of the
The processor 910 is an integrated circuit (IC) that performs arithmetic processing. A specific example of the processor 910 is a central processing unit (CPU).
Unit), DSP (Digital Signal Processor), and GPU (Graphics Processing Unit).
メモリ921は、データを一時的に記憶する記憶装置である。メモリ921の具体例は、SRAM(Static Random Access Memory)、あるいはDRAM(Dynamic Random Access Memory)である。
補助記憶装置922は、データを保管する記憶装置である。補助記憶装置922の具体例は、HDDである。また、補助記憶装置922は、SD(登録商標)メモリカード、CF、NANDフラッシュ、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ブルーレイ(登録商標)ディスク、DVDといった可搬の記憶媒体であってもよい。なお、HDDは、Hard Disk Driveの略語である。SD(登録商標)は、Secure Digitalの略語である。CFは、CompactFlash(登録商標)の略語である。DVDは、Digital Versatile Diskの略語である。
The
The
入力インタフェース930は、マウス、キーボード、あるいはタッチパネルといった入力装置と接続されるポートである。入力インタフェース930は、具体的には、USB(Universal Serial Bus)端子である。なお、入力インタフェース930は、LAN(Local Area Network)と接続されるポートであってもよい。
出力インタフェース940は、ディスプレイといった表示機器のケーブルが接続されるポートである。出力インタフェース940は、具体的には、USB端子またはHDMI(登録商標)(High Definition Multimedia Interface)端子である。ディスプレイは、具体的には、LCD(Liquid Crystal Display)である。
The
The
通信装置950は、レシーバとトランスミッタを有する。通信装置950は、具体的には、通信チップまたはNIC(Network Interface Card)である。衝突回避支援装置100は、通信装置950を介して、管理事業装置40との通信を行う。
The
衝突回避支援プログラムは、プロセッサ910に読み込まれ、プロセッサ910によって実行される。メモリ921には、衝突回避支援プログラムだけでなく、OS(Operating System)も記憶されている。プロセッサ910は、OSを実行しながら、衝突回避支援プログラムを実行する。衝突回避支援プログラムおよびOSは、補助記憶装置922に記憶されていてもよい。補助記憶装置922に記憶されている衝突回避支援プログラムおよびOSは、メモリ921にロードされ、プロセッサ910によって実行される。なお、衝突回避支援プログラムの一部または全部がOSに組み込まれていてもよい。
The collision avoidance assistance program is read into the processor 910 and executed by the processor 910. The
衝突回避支援装置100は、プロセッサ910を代替する複数のプロセッサを備えていてもよい。これら複数のプロセッサは、プログラムの実行を分担する。それぞれのプロセッサは、プロセッサ910と同じように、プログラムを実行する装置である。
The collision
プログラムにより利用、処理または出力されるデータ、情報、信号値および変数値は、メモリ921、補助記憶装置922、または、プロセッサ910内のレジスタあるいはキャッシュメモリに記憶される。
Data, information, signal values and variable values used, processed or output by the program are stored in
衝突回避支援装置の各部の「部」を「処理」、「手順」、「手段」、「段階」あるいは「工程」に読み替えてもよい。またレコーダー処理と警報制御処理と実績提示処理の「処理」を「プログラム」、「プログラムプロダクト」または「プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体」に読み替えてもよい。
衝突回避支援プログラムは、衝突回避支援装置の各部の「部」を「処理」、「手順」、「手段」、「段階」あるいは「工程」に読み替えた各処理、各手順、各手段、各段階あるいは各工程を、コンピュータに実行させる。また、衝突回避支援方法は、衝突回避支援装置が衝突回避支援プログラムを実行することにより行われる方法である。
衝突回避支援プログラムは、コンピュータ読取可能な記録媒体に格納されて提供されてもよい。また、各プログラムは、プログラムプロダクトとして提供されてもよい。
The "parts" of the collision avoidance support device may be read as "processing,""procedure,""means,""stage," or "step." Also, the "processing" of the recorder process, the alarm control process, and the performance presentation process may be read as "program,""programproduct," or "computer-readable recording medium on which a program is recorded."
The collision avoidance assistance program causes a computer to execute each process, procedure, means, stage, or step of the collision avoidance assistance device, where the "part" of the collision avoidance assistance device is replaced with a "process,""procedure,""means,""stage," or "process." Also, the collision avoidance assistance method is a method performed by the collision avoidance assistance device executing the collision avoidance assistance program.
The collision avoidance assistance program may be provided by being stored in a computer-readable recording medium. Also, each program may be provided as a program product.
***動作の説明***
図10から図19を用いて、本実施の形態に係る衝突回避支援装置100による衝突回避支援処理について説明する。
*** Operation Description ***
The collision avoidance assistance process performed by the collision
<レコーダー処理(軌道予報情報):S100>
図10は、本実施の形態に係る軌道予報情報51を設定するレコーダー処理のフロー図である。また、図11は、本実施の形態に係る軌道予報情報51の例を示す図である。
<Recorder processing (trajectory forecast information): S100>
Fig. 10 is a flow diagram of a recorder process for setting the orbit forecast
ステップS101において、レコーダー処理部110は、複数の宇宙物体60を管理する管理事業者により利用される管理事業装置40から、複数の宇宙物体60の各々の飛行の予報を表す飛行予報情報401を取得する。上述したように、管理事業者は、衛星コンステレーション、各種の衛星、ロケット、およびデブリといった宇宙を飛行する宇宙物体60を管理する事業者である。また、上述したように、各管理事業者により利用される管理事業装置40は、メガコンステレーション事業装置41、LEOコンステレーション事業装置42、衛星事業装置43、軌道遷移事業装置44、デブリ回収事業装置45、ロケット打ち上げ事業装置46、およびSSA事業装置47といったコンピュータである。
In step S101, the
ステップS102において、レコーダー処理部110は、取得した飛行予報情報401に基づいて、複数の宇宙物体の各々の軌道の予報元期512と、軌道を特定する予報軌道要素513と、軌道において予報される予報誤差514とを、軌道予報情報51として設定する。そして、レコーダー処理部110は、軌道予報情報51を含む宇宙情報レコーダー50を記憶部140に記憶する。軌道予報情報51は、複数の宇宙物体の各々の軌道の予報値である。
In step S102, the
レコーダー処理部110は、飛行予報情報401に基づいて、複数の宇宙物体の各々の飛行状態の予報を予報飛行状態515として軌道予報情報51に設定してもよい。このとき、レコーダー処理部110は、複数の宇宙物体の各々の予報飛行状態515に、複数の宇宙物体の各々が定常運用状態であるか、あるいは、非定常運用状態であるかを設定する。定常運用状態は、具体的には、衛星が軌道を定常運用で飛行している状態である。非定常運用状態には、複数の宇宙物体の各々の打ち上げから軌道に投入されるまでの打ち上げ過渡状態、および、複数の宇宙物体の各々の軌道離脱後から大気突入または廃棄軌道に投入されるまでの離脱後過渡状態といった状態が含まれる。
Based on the
図11を用いて、本実施の形態に係る軌道予報情報51の例を説明する。
軌道予報情報51には、宇宙物体ID(Identifier)511、予報元期512、予報軌道要素513、予報誤差514、および予報飛行状態515が設定される。
An example of
The orbit forecast
宇宙物体ID511は、宇宙物体60を識別する識別子である。図11では、宇宙物体ID511として、衛星IDとデブリIDが設定されている。宇宙物体は、具体的には、宇宙空間に打ち上げられるロケット、人工衛星、宇宙基地、デブリ回収衛星、惑星探査宇宙機、ミッション終了後にデブリ化した衛星あるいはロケットといった物体である。
The space object ID 511 is an identifier that identifies the
予報元期512は、複数の宇宙物体の各々の軌道について予報されている元期である。
予報軌道要素513は、複数の宇宙物体の各々の軌道を特定する軌道要素である。予報軌道要素513は、複数の宇宙物体の各々の軌道について予報されている軌道要素である。図11では、予報軌道要素513として、ケプラー軌道6要素が設定されている。
Forecast epoch 512 is the epoch predicted for the orbit of each of the plurality of space objects.
The predicted orbital elements 513 are orbital elements that specify the orbit of each of the multiple space objects. The predicted orbital elements 513 are orbital elements that are predicted for the orbit of each of the multiple space objects. In Fig. 11, six Keplerian orbit elements are set as the predicted orbital elements 513.
予報誤差514は、複数の宇宙物体の各々の軌道において予報される誤差である。予報誤差514には、進行方向誤差、直交方向誤差、および誤差の根拠が設定されている。このように、予報誤差514には、実績値が内包する誤差量が根拠とともに明示的に示される。誤差量の根拠としては、計測手段、位置座標情報の精度向上手段として実施したデータ処理の内容、および、過去データの統計的評価結果の一部あるいはすべてが含まれる。 The forecast error 514 is an error predicted for each orbit of multiple space objects. The forecast error 514 includes a heading error, an orthogonal error, and the basis for the error. In this way, the forecast error 514 explicitly shows the amount of error contained in the actual value along with the basis. The basis for the amount of error includes the measurement means, the contents of data processing performed as a means for improving the accuracy of position coordinate information, and some or all of the results of statistical evaluation of past data.
予報飛行状態515は、複数の宇宙物体の各々の飛行状態の予報である。予報飛行状態515には、複数の宇宙物体の各々の飛行状態の予報が、定常運用状態、打ち上げ過渡状態、あるいは、離脱後過渡状態であるかが設定される。また、予報飛行状態515に、回避運用実施の可否、あるいは、自律的回避運用実施の可否が含まれていてもよい。 The forecast flight state 515 is a forecast of the flight state of each of the multiple space objects. In the forecast flight state 515, it is set whether the forecast of the flight state of each of the multiple space objects is a normal operation state, a launch transient state, or a post-separation transient state. In addition, the forecast flight state 515 may include whether or not avoidance operations will be performed, or whether or not autonomous avoidance operations will be performed.
なお、本実施の形態に係る軌道予報情報51では、宇宙物体60について、予報元期512と予報軌道要素513が設定されている。予報元期512と予報軌道要素513により、宇宙物体60の近未来における時刻と位置座標を求めることができる。例えば、宇宙物体60についての近未来の時刻と位置座標が、軌道予報情報51に設定されていてもよい。
このように、軌道予報情報51には、元期と軌道要素、あるいは、時刻と位置座標を含む宇宙物体の軌道情報が具備され、宇宙物体60の近未来の予報値が明示的に示されている。
In the orbit forecast
In this way, the orbit forecast
<レコーダー処理(軌道実績情報):S200>
図12は、本実施の形態に係る軌道実績情報52を設定するレコーダー処理のフロー図である。また、図13は、本実施の形態に係る軌道実績情報52の例を示す図である。
<Recorder processing (track performance information): S200>
Fig. 12 is a flow diagram of a recorder process for setting the
ステップS201において、レコーダー処理部110は、複数の宇宙物体の各々と管理事業装置40との少なくともいずれかから、複数の宇宙物体の各々の飛行実績を表す飛行実績情報402を取得する。具体的には、レコーダー処理部110は、宇宙物体60を管理する管理事業者から飛行実績情報402を取得する。あるいは、レコーダー処理部110は、宇宙物体60から直接、飛行実績情報402を取得してもよい。
In step S201, the
ステップS202において、レコーダー処理部110は、取得した飛行実績情報402に基づいて、複数の宇宙物体の各々の軌道の実績元期522と、軌道を特定する実績軌道要素523と、複数の宇宙物体の各々の実績位置座標242とを軌道実績情報52として設定する。そして、レコーダー処理部110は、軌道実績情報52を宇宙情報レコーダー50に含める。
なお、レコーダー処理部110は、飛行実績情報402に基づいて、複数の宇宙物体の各々の飛行状態の実績を実績飛行状態525として軌道実績情報52に設定してもよい。このとき、レコーダー処理部110は、複数の宇宙物体の各々の実績飛行状態525に、複数の宇宙物体の各々が定常運用状態であるか、あるいは、非定常運用状態であるかを設定する。非定常運用状態には、複数の宇宙物体の各々の打ち上げから軌道に投入されるまでの打ち上げ過渡状態、および、複数の宇宙物体の各々の軌道離脱後から大気突入または廃棄軌道に投入されるまでの離脱後過渡状態が含まれる。
In step S202, the
The
図13を用いて、本実施の形態に係る軌道実績情報52の例を説明する。
軌道実績情報52には、宇宙物体ID521、実績元期522、実績軌道要素523、特定実績524、および実績飛行状態525が設定される。特定実績524には、特定時刻241と実績位置座標242とが設定される。すなわち、軌道実績情報52には、特定時刻241における宇宙物体60の情報が設定される。
An example of the
In the
宇宙物体ID521は、宇宙物体60を識別する識別子である。宇宙物体ID521の構成は、宇宙物体ID511と同様である。
Space object ID 521 is an identifier that identifies
実績元期522は、複数の宇宙物体の各々の軌道の実際の元期である。
実績軌道要素523は、複数の宇宙物体の各々の軌道を特定する軌道要素である。実績軌道要素523は、複数の宇宙物体の各々の軌道の実際の軌道要素である。図13では、予報軌道要素513と同様に、実績軌道要素523には、ケプラー軌道6要素が設定されている。
Actual epoch 522 is the actual epoch of the orbit of each of the multiple space objects.
The actual orbital elements 523 are orbital elements that specify the orbit of each of the multiple space objects. The actual orbital elements 523 are the actual orbital elements of the orbit of each of the multiple space objects. In FIG. 13, the actual orbital elements 523 are set to six Keplerian orbit elements, similar to the predicted orbital elements 513.
特定実績524は、特定時刻241と、特定時刻241に対応する宇宙物体60の位置座標が実績位置座標242として設定される。このように、軌道実績情報52は、宇宙物体60の特定時刻241における位置座標である実績位置座標242を含む。
Specific performance 524 is set as
実績飛行状態525は、複数の宇宙物体の各々の実際の飛行状態である。実績飛行状態525には、複数の宇宙物体の各々の実際の飛行状態が、定常運用状態、打ち上げ過渡状態、あるいは、離脱後過渡状態であるかが設定される。また、実績飛行状態525に、回避運用実施の可否、あるいは、自律的回避運用実施の可否が含まれていてもよい。実績飛行状態525の構成は、予報飛行状態515と同様である。 Actual flight state 525 is the actual flight state of each of the multiple space objects. In actual flight state 525, whether the actual flight state of each of the multiple space objects is a normal operation state, a launch transient state, or a post-separation transient state is set. In addition, actual flight state 525 may include whether or not avoidance operations can be performed, or whether or not autonomous avoidance operations can be performed. The configuration of actual flight state 525 is similar to forecast flight state 515.
<警報制御処理:S300>
図14は、本実施の形態に係る警報制御部120による警報制御処理のフロー図である。
<Warning control process: S300>
FIG. 14 is a flow diagram of the warning control process by the
ステップS301において、警報制御部120は、軌道予報情報51に基づいて、警報を発令すべき位置関係の宇宙物体の存否を判定する。具体的には、警報制御部120は、軌道予報情報51に基づいて、複数の宇宙物体のうち、同時刻において誤差範囲502が重なる複数の宇宙物体が衝突予想物体601として存在するか否かを判定する。また、警報制御部120は、軌道予報情報51に基づいて、複数の宇宙物体のうち、同時刻において接近閾値を超えて接近する複数の宇宙物体が接近予想物体602として存在するか否かを判定する。衝突予想物体601および接近予想物体602は、複数の宇宙物体のうち、同時刻において位置関係が危険な複数の宇宙物体である危険予想物体65の例である。
In step S301, the
衝突予想物体601が存在する場合、ステップS302に進む。接近予想物体602が存在する場合、ステップS303に進む。衝突予想物体601も接近予想物体602も存在しない場合は、ステップS301に戻る。 If a collision-predicted object 601 exists, proceed to step S302. If an approach-predicted object 602 exists, proceed to step S303. If neither a collision-predicted object 601 nor an approach-predicted object 602 exists, return to step S301.
ステップS302において、警報制御部120は、衝突予想物体601について衝突の可能性があることを示す衝突警報23を出力する。
ステップS303において、警報制御部120は、接近予想物体602について接近の可能性があることを示す接近警報22を出力する。
In step S302, the
In step S303, the
図15は、本実施の形態に係る2つの衛星30a,30bの誤差範囲502a,502bの交叉イメージを表す図である。
衛星30aの軌道予報501aは、軌道予報情報51のうち衛星30aに対応する予報元期と予報軌道要素とから得られる。予報元期はエポックともいう。また、予報軌道要素は、軌道6要素ともいう。同様に、衛星30bの軌道予報501bは、軌道予報情報51のうち衛星30bに対応する予報元期と予報軌道要素とから得られる。
警報制御部120は、軌道予報情報51に基づいて、衛星30a,30bの軌道予報501a,501bおよび誤差範囲502a,502bを取得する。なお、軌道予報501および誤差範囲502は、符号に付与する添え字により、衛星30aと衛星30bとのいずれに対応するかを区別するものとする。
FIG. 15 is a diagram showing an image of the intersection of error ranges 502a, 502b of two
The
図16は、本実施の形態に係る2つの衛星30a,30bの誤差範囲502a,502bが重なった状態を示す図である。
警報制御部120は、軌道予報情報51に基づいて、同時刻において誤差範囲502が重なる複数の宇宙物体が衝突予想物体601として存在するか否かを判定する。図16では、2つの衛星30a,30bが衝突予想物体601と判定される。
FIG. 16 is a diagram showing a state in which error ranges 502a and 502b of two
The
図17は、本実施の形態に係る2つの衛星30の距離が接近閾値以下となった状態を示す図である。
警報制御部120は、軌道予報情報51に基づいて、同時刻において接近閾値を超えて接近する複数の宇宙物体が接近予想物体602として存在するか否かを判定する。接近閾値は、接近警報22を発令する判定のための閾値である。図17では、2つの衛星30a,30bが接近予想物体602と判定される。
FIG. 17 is a diagram showing a state in which the distance between two
The
このように、警報制御部120は、誤差範囲502の接触あるいは共有領域が解析結果で発生した段階で衝突警報23を発令する。また、警報制御部120は、2つの宇宙物体が接近閾値以下あるいは接近閾値を超えて接近すると、衝突のリスクありと判断され、接近警報22を発令する。
In this way, the
図18は、本実施の形態に係る警報発令情報141を示す図である。
警報発令情報141は、管理事業装置40に送信され、衝突の回避運用に用いられる。
警報発令情報141には、衝突警報23あるいは接近警報22が発令された宇宙物体の識別子と、時刻と、その時刻における位置座標と、誤差範囲の重なり距離あるいは接近距離が設定される。
なお、衝突警報23あるいは接近警報22は、同時刻において位置関係が危険な複数の宇宙物体である危険予想物体65が存在することを示す危険警報25の例である。
FIG. 18 is a diagram showing the
The
The
The collision warning 23 or the approach warning 22 are examples of a danger warning 25 that indicates the presence of multiple space objects 65 that are dangerous objects in terms of their positional relationship at the same time.
<実績提示処理>
図19は、本実施の形態に係る実績提示部130による実績提示処理のフロー図である。
ステップS41において、実績提示部130は、複数の宇宙物体のうちいずれかの宇宙物体同士が衝突した場合、軌道実績情報52から宇宙物体同士が衝突した時刻における軌道実績情報52を衝突実績131として抽出する。そして、実績提示部130は、衝突実績131を出力機器に提示する。複数の宇宙物体のうちいずれかの宇宙物体同士が衝突したという情報は、例えば、管理事業者から通知される。
<Results presentation process>
FIG. 19 is a flow diagram of the performance result presentation process by the performance
In step S41, when any of the multiple space objects collide with each other, the
以下において、衛星の軌道情報の具体例について説明する。
図11および図13に示すように、衛星の軌道情報としては、ケプラーの法則に基づく軌道要素(Keplerian Elements)を用いる。ケプラーの法則に基づく軌道要素は、以下の要素で構成される。
・元期:Epoch(年と日)
・平均運動(m):Mean Motion(周回/日)、または、半長径Semi-major Axis(km)
・離心率: Eccentricity(単位無し)
・軌道傾斜角(i):Inclination(度)
・昇交点赤経(Ω):RAAN(Right Ascension of Ascending Node)(度)
・近地点引数(ω):Argument of Perigee(度)
・平均近点角(M):Mean Anomaly(度)
A specific example of satellite orbital information will be described below.
As shown in Fig. 11 and Fig. 13, orbital elements based on Kepler's laws are used as satellite orbital information. The orbital elements based on Kepler's laws are composed of the following elements.
Epoch: Epoch (year and day)
・ Mean Motion (m): Mean Motion (circulation/day) or Semi-major Axis (km)
Eccentricity: Eccentricity (no unit)
Orbital inclination angle (i): Inclination (degrees)
Right Ascension of Ascending Node (Ω): RAAN (Right Ascension of Ascending Node) (degrees)
Argument of Perigee (ω): Argument of Perigee (degrees)
Mean Anomaly (M): Mean Anomaly (degrees)
また、TLE(Two Line Element)と呼ばれるフォーマットを用いてもよい。 A format called TLE (Two Line Element) may also be used.
測位衛星では軌道上の時刻と位置および測位信号発信タイミングが測位精度に直接影響する。このため、アルマナック、エフェメリス、あるいは精密軌道暦といった衛星情報を、精度、配信方法、あるいは、予報値と実績値の相違といった事項に応じて使い分ける。
精度に着目すると、アルマナック(精度:数百m~数km)>エフェメリス(放送暦)(精度:数m)>精密暦(精度:数cm)という関係にある。配信方法に着目すると、アルマナックとエフェメリスは衛星から直接送信される他、インターネットあるいは携帯電話回線を通じても入手可能である。多数機の衛星でコンステレーションを形成する測位衛星では、粗精度のアルマナックは全衛星の情報を各衛星が送信し、精精度のエフェメリスは自衛星の情報のみを送信している。
The accuracy of positioning satellites is directly affected by the time and position on the orbit and the timing of the positioning signal transmission. For this reason, satellite information such as almanac, ephemeris, or precise orbital ephemeris is used depending on the accuracy, distribution method, or difference between forecast and actual values.
In terms of accuracy, the relationship is: almanac (accuracy: several hundred meters to several kilometers) > ephemeris (broadcast calendar) (accuracy: several meters) > precise calendar (accuracy: several centimeters). In terms of distribution method, almanac and ephemeris are transmitted directly from the satellite, and are also available via the Internet or mobile phone lines. In positioning satellites that form constellations with multiple satellites, each satellite transmits coarse-precision almanac information for all satellites, while fine-precision ephemeris transmits information only from its own satellite.
一方衛星が定常運用に至るまでの、打ち上げ過渡状態、軌道離脱後大気突入ないし廃棄軌道に至るまでの過渡状態については、衝突回避に有効な精度の予報値は公開されていない。またロケット打ち上げにおける軌道予報値も公開情報にはなっていない。
最低限、発射地点の位置、発射予定時刻、および予定飛行ルートが開示され、高度600km以下の衛星コンステレーション事業者の保有する衛星と衝突するリスクがないか検証できる精度の情報を開示する。
On the other hand, no accurate predictions have been made public for the launch transitional state until the satellite reaches normal operation, or the transitional state after deorbit until it re-enters the atmosphere or reaches a disposal orbit. Also, no orbit predictions for rocket launches have been made public.
At the very least, the location of the launch site, the planned launch time, and the planned flight route will be disclosed, with information accurate enough to verify whether there is any risk of collision with satellites owned by satellite constellation operators at altitudes of less than 600 km.
なお、軌道予報情報51(軌道予報値公開情報)と軌道実績情報52(精密軌道暦実績)は同じ格納場所に存在する必然性はない。軌道実績情報52は、衝突事故発生後といった必要な時に扱える状態にあればよい。例えば、保険事業者が保険事業で使う場合に、衝突回避支援装置100の事業者から保険事業者だけに開示される格納場所であってもよい。
It is not necessary for the orbit forecast information 51 (public orbit forecast value information) and the orbit performance information 52 (precise orbital ephemeris performance information) to be stored in the same storage location.
本実施の形態では、以下のような宇宙情報レコーダーについて説明した。
宇宙情報レコーダーは、複数の宇宙物体を管理する管理事業者により利用される管理事業装置から取得した宇宙物体情報を記録する。宇宙物体情報には軌道予報情報が含まれる。軌道予報情報には、宇宙物体の予報元期と予報軌道要素と予報誤差と、複数の宇宙物体に含まれる宇宙物体Aと宇宙物体Bの衝突が予見された場合における衝突発生の推定時刻ないし時間帯とが含まれる。
In this embodiment, the following space information recorder has been described.
The space information recorder records space object information obtained from a management business device used by a management business that manages multiple space objects. The space object information includes orbital forecast information. The orbital forecast information includes the forecast origin, forecast orbital elements, and forecast error of the space object, and the estimated time or time zone of the collision occurrence when a collision between space object A and space object B included in the multiple space objects is predicted.
また、宇宙物体情報には軌道実績情報が含まれる。軌道実績情報は、複数の宇宙物体に含まれる宇宙物体Aと宇宙物体Bの衝突事故発生後に、事後検証で推定された衝突発生時刻と、当該時刻、またはその直前における宇宙物体Aの位置情報と、当該時刻、またはその直前における宇宙物体Bの位置情報とが含まれる。 The space object information also includes trajectory performance information. The trajectory performance information includes the time of collision that is estimated in a post-mortem verification after a collision accident occurs between space object A and space object B, which are included in multiple space objects, position information of space object A at or immediately before that time, and position information of space object B at or immediately before that time.
また、宇宙物体情報には、宇宙物体の予報元期と予報軌道要素と予報誤差と、ロケット打上げ事業者の打上げ計画時刻及び軌道情報とを含む軌道予報情報が含まれる。 The space object information also includes orbital forecast information, including the forecast origin, forecast orbital elements, and forecast error of the space object, as well as the launch plan time and orbit information of the rocket launch operator.
また、宇宙物体情報には、宇宙物体の予報元期と予報軌道要素と予報誤差と、デオービット過程の宇宙物体事業者ないしはデブリ除去事業者のデオービット計画時刻及び軌道情報とを含む軌道予報情報が含まれる。 The space object information also includes orbit forecast information, including the forecast origin, forecast orbit elements, and forecast error of the space object, as well as the de-orbit planning time and orbit information of the space object operator or debris removal operator in the de-orbit process.
また、宇宙物体情報には、宇宙物体の予報元期と予報軌道要素と予報誤差と、軌道遷移過程の衛星事業者の軌道遷移計画時刻及び軌道情報とを含む軌道予報情報が含まれる。 The space object information also includes orbital forecast information, which includes the forecast origin, forecast orbital elements, and forecast error of the space object, as well as the satellite operator's planned orbital transfer time and orbit information during the orbital transfer process.
軌道予報情報は、予報誤差の誤差量算出根拠を含む。また、軌道予報情報は、予報誤差を導出するに至った検証実績を含んでもよい。また、軌道予報情報は、定常運用か非定常運用かの識別を含んでもよい。また、軌道予報情報は、回避運用実施可否を含んでもよい。また、軌道予報情報は、自律的回避運用実施可否を含んでもよい。 The orbit forecast information includes the basis for calculating the amount of forecast error. The orbit forecast information may also include the verification results that led to the derivation of the forecast error. The orbit forecast information may also include an identification of whether the operation is regular or non-regular. The orbit forecast information may also include whether or not avoidance operations can be performed. The orbit forecast information may also include whether or not autonomous avoidance operations can be performed.
***本実施の形態の効果の説明***
本実施の形態に係る衝突回避支援装置100によれば、レコーダー処理部110が、管理事業装置40から複数の宇宙物体の各々の飛行の予報を表す飛行予報情報401を取得する。そして、レコーダー処理部110が、飛行予報情報401に基づいて、各宇宙物体の軌道の予報値であって予報誤差を含む予報値を軌道予報情報51として宇宙情報レコーダー50に設定する。よって、本実施の形態に係る衝突回避支援装置100によれば、複数の宇宙物体の各々について、予想される軌道の誤差を加味した軌道予報情報51を利用することにより、衝突の回避を的確に支援できるという効果がある。
***Description of Effects of This Embodiment***
According to the collision
また、本実施の形態に係る衝突回避支援装置100によれば、レコーダー処理部110が、複数の宇宙物体の各々と管理事業装置40との少なくともいずれかから、複数の宇宙物体の各々の飛行実績を表す飛行実績情報402を取得する。そして、レコーダー処理部110が、飛行実績情報402に基づいて、軌道実績情報52として宇宙情報レコーダー50に設定する。よって、本実施の形態に係る衝突回避支援装置100によれば、管理事業者が所望する飛行実績を直ちに提示することができるという効果がある。
Furthermore, according to the collision
本実施の形態に係る衝突回避支援装置100では、管理事業装置40から飛行実績情報402を取得した。しかし、衝突回避支援装置が、宇宙物体の飛行状態を計測する計測手段を有していてもよい。すなわち、衝突回避支援装置が、衛星の時刻と軌道情報を計測する手段を具備し、予め公開した軌道予報情報に対する軌道履歴を記録してもよい。
In the collision
本実施の形態に係る衝突回避支援装置100では、例えば、新規ロケット打ち上げを計画しているロケット打ち上げ事業者に対して、打ち上げ予定時刻における衛星の予測軌道情報を公開することができる。これにより、ロケット打ち上げ事業者で衝突回避の措置をとることが可能となる。更に本実施の形態に係る衝突回避支援装置100の宇宙情報レコーダー50により、予測軌道と実際の軌道履歴の比較検証が可能となるという効果がある。
The collision
本実施の形態に係る衝突回避支援装置100では、飛行実績情報402、すなわち精密軌道暦実績の計測手段として、衛星が搭載する計測装置情報を使ってもよい。
メガコンステレーションを構成する衛星は、同一軌道面の前後を飛翔する衛星、あるいは、隣接軌道を飛翔する衛星と、衛星間通信あるいは衛星間測距が可能である。よって、本実施の形態に係る衝突回避支援装置100で衛星が搭載する計測装置情報を用いることにより、衛星の具備するGPS受信機の計測情報といった情報を含めて高精度の軌道情報を計測できるという効果がある。また多数衛星の統計的処理により、精度を向上させることができるという効果がある。
In the collision
The satellites constituting the mega-constellation are capable of inter-satellite communication or inter-satellite distance measurement with satellites flying in front of or behind the same orbital plane, or with satellites flying in adjacent orbits. Therefore, by using measurement device information mounted on the satellites in the collision
本実施の形態に係る衝突回避支援装置100は、宇宙情報レコーダー50を備え、地上設備に搭載されている。
The collision
航空機事故の検証目的で航空機にはボイスレコーダーが搭載される。また、自動車事故の検証および証拠資料とする目的で自動車にはドライブレコーダーが装備される。
メガコンステレーション事業者の登場により、軌道高度600km以下程度の低軌道高度に構築された数千機に及ぶ多数衛星を有する衛星コンステレーションは、新規ロケット打ち上げ時に衝突するリスクが高い。よって、上記のボイスレコーダーあるいはドライブレコーダーと類似の目的で、衛星ドライブレコーダーとも呼ぶべき「宇宙情報レコーダー」が必要になる。
航空機事故は爆発的な事故であっても事故後に搭載機器を回収できる可能性がある。このため、ボイスレコーダーは爆発にも耐えられる堅牢性を有して設計されている。また航空機では操縦者が存在するので、計測器類の情報のみならず、操縦者の音声を記録することにより、計器類の異常の有無を含めて、事故後に検証できるよう音声記録が残る仕組みとなっている。これに対して衛星衝突では、事故後に搭載機器は宇宙空間に散逸して回収することは困難であり、また操縦者が存在しない。このため、音声記録は不要であり、搭載計測器類のデータの記録が主たる目的となる。よって、飛行実績は、取得された後、迅速に地上ないしは別の衛星にデータ伝送して、衝突事故発生直前までのデータが別の場所に格納されている必要がある。
Voice recorders are installed in aircraft for the purpose of investigating aircraft accidents, and dashcams are installed in automobiles for the purpose of investigating automobile accidents and as evidentiary documents.
With the emergence of mega-constellation operators, satellite constellations with thousands of satellites built in low orbit altitudes of 600 km or less have a high risk of collision when new rockets are launched. Therefore, a "space information recorder," which should be called a satellite drive recorder, is needed for a purpose similar to the voice recorder or drive recorder mentioned above.
Even if an aircraft accident is an explosive accident, there is a possibility that onboard equipment can be recovered after the accident. For this reason, voice recorders are designed to be robust enough to withstand an explosion. In addition, since there is a pilot in an aircraft, the system is designed to record not only the information of the instruments but also the pilot's voice, so that a voice record remains so that it can be verified after the accident, including whether or not there is an abnormality in the instruments. In contrast, in the case of a satellite collision, the onboard equipment is scattered into space after the accident and is difficult to recover, and there is no pilot. For this reason, voice recording is not necessary, and the main purpose is to record the data of the onboard instruments. Therefore, after the flight history is acquired, the data must be quickly transmitted to the ground or another satellite, and the data up to just before the collision accident must be stored in another location.
宇宙空間で衝突事故が発生して衛星が飛散した場合に、搭載機器の回収は困難となる。衛星コンステレーション構想ではリアルタイムで衛星と地上間、ないし衛星間のデータ通信を実施できる。よって、飛行実績情報、すなわち衛星軌道履歴情報についてもリアルタイムで伝送可能である。地上設備に置かれた軌道実績情報は事故後に参照でき、事故状況の検証根拠として有効になるという効果がある。 If a collision occurs in space and a satellite is scattered, it will be difficult to recover the onboard equipment. The satellite constellation concept allows for real-time data communication between the satellite and the ground, or between satellites themselves. This means that flight performance information, i.e., satellite orbit history information, can also be transmitted in real time. The orbit performance information stored on ground facilities can be referenced after an accident, which has the advantage of being useful as a basis for verifying the accident situation.
本実施の形態に係る衝突回避支援装置100では、飛行実績情報、すなわち精密軌道暦実績の計測手段として、地上観測装置であるSSAアセットの計測情報を使ってもよい。
昨今、地上設置型望遠鏡あるいはレーダによるSSSAアセットの整備が進むとともに、その計測精度も向上している。SSA情報提供事業者が衛星軌道履歴を扱う事もでき、第三者が客観的に検証できるという効果がある。
In the collision
Recently, the development of SSSA assets using ground-based telescopes or radar has progressed, and the measurement accuracy has improved. SSA information providers can also handle satellite orbital history, which has the effect of allowing a third party to objectively verify it.
本実施の形態に係る衝突回避支援装置100では、衛星識別IDと時刻、位置情報を具備するICタグを具備した人工宇宙物体と、非接触で遠方を飛翔する人工宇宙物体のICタグ情報を読み取る手段を具備し、ICタグ情報に基づき内容を更新する。
衛星同士が例えば100km以内に接近した場合に、衛星に具備されたICタグが、無試行性オムニアンテナで受信できる程度の近傍通信用電波を発信するように衛星コンステレーションを設計しておく。これにより、接近した衛星同士が互いの衛星情報を受信しあうことができ、メガコンステレーションで接近機会が多ければ、時間経過と共に軌道上で共有しあえる軌道実績情報が増える。特に、地上計測手段よりも自衛星の軌道上実測情報の方が高精度の場合は、ICタグは高精度軌道上情報の取得手段として有効となる。
The collision
The satellite constellation is designed so that when the satellites approach each other within, for example, 100 km, the IC tags equipped on the satellites transmit radio waves for close-range communication that can be received by a trial-free omni-antenna. This allows the satellites to receive each other's satellite information when they approach each other, and if there are many opportunities for close encounters in a mega-constellation, the amount of orbital performance information that can be shared on orbit increases over time. In particular, when the actual measurement information of the satellite itself is more accurate than that of ground measurement means, the IC tags are effective as a means for acquiring highly accurate on-orbit information.
本実施の形態に係る衝突回避支援装置100では、ロケット打ち上げ事業者、軌道投入事業者、およびデブリ回収事業者に軌道予報情報、すなわち衛星軌道予測情報を有償公開してもよい。
ロケット打ち上げ事業者が飛行安全確保義務を果たすためには、正確なメガコンステレーションを構成する衛星の予測軌道情報が必要であり、衛星軌道予測情報の資産価値が高く評価され、衛星事業者の収益源になりうるという効果がある。
またミッション終了後の衛星が軌道離脱してデオービットする過程においてメガコンステレーションの衛星に衝突するリスクも高く、同様に公開していた軌道情報に対する衝突回避措置を怠ったデオービット衛星の事業者、ないしはデブリ回収事業者の責任を追求できる可能性があり、衛星軌道情報が収益源となる効果がある。
更に静止衛星を軌道投入する事業者はロケットで静止トランスファー軌道まで打ち上げた後に、衛星の具備する推進装置で静止軌道まで軌道遷移するので、その過程おいてメガコンステレーション衛星と衝突するリスクがあり、同様の効果が期待される。
In collision
In order for rocket launch operators to fulfill their obligation to ensure flight safety, they need accurate predicted orbit information for the satellites that make up mega-constellations. This has the effect of making satellite orbit prediction information a highly valued asset, which could become a source of revenue for satellite operators.
There is also a high risk of a satellite colliding with a satellite in the megaconstellation when it de-orbits after completing its mission. Similarly, it may be possible to hold accountable the operators of the de-orbiting satellites or the debris collection operators who neglected to take collision avoidance measures for the orbital information they had made public, which would have the effect of turning satellite orbit information into a source of revenue.
Furthermore, operators who launch geostationary satellites into orbit first launch them into geostationary transfer orbit using a rocket, and then transfer them to geostationary orbit using the satellite's own propulsion system. During this process, there is a risk of collision with mega-constellation satellites, and similar effects are expected.
***他の構成***
<変形例1>
宇宙情報レコーダーは、軌道予報情報および軌道実績情報をメモリに記憶するとともに、プログラムを実行するプロセッサを有していてもよい。例えば、宇宙情報レコーダーが以下に記載する機能を有していてもよい。
***Other configurations***
<
The space information recorder may store the orbit forecast information and the orbit performance information in a memory and may have a processor that executes a program. For example, the space information recorder may have the functions described below.
宇宙情報レコーダーは、複数の宇宙物体のうち宇宙物体Aと宇宙物体Bが衝突した場合に、予め徴収した保険料から保険金を支払う宇宙保険プログラムの保険料率設定手段を具備する。保険料率設定手段は、軌道予報情報に含まれる予報誤差により保険料率を設定する。 The space information recorder is equipped with an insurance premium setting means for a space insurance program that pays insurance money from insurance premiums collected in advance in the event of a collision between space object A and space object B among multiple space objects. The insurance premium setting means sets the insurance premium rate based on the forecast error contained in the orbit forecast information.
また、宇宙情報レコーダーは、複数の宇宙物体のうち宇宙物体Aと宇宙物体Bが衝突した場合に、予め徴収した保険料から保険金を支払う宇宙保険プログラムの保険金査定手段を具備する。保険金査定手段は、軌道実績情報から宇宙物体同士が衝突した時刻における軌道実績情報を衝突実績として抽出し、軌道予報情報から宇宙物体同士が衝突した時刻における軌道予報情報を衝突前予報情報として抽出する。そして、保険金査定手段は、宇宙物体Aの衝突実績と衝突前予報情報の差分情報Aと、宇宙物体Bの衝突実績と衝突前予報情報の差分情報Bとの比較に基づいて、保険金を査定する。 The space information recorder also includes an insurance money assessment means for a space insurance program that pays insurance money from pre-collision premiums when space object A and space object B among multiple space objects collide. The insurance money assessment means extracts orbit performance information at the time when the space objects collide from the orbit performance information as a collision performance, and extracts orbit forecast information at the time when the space objects collide from the orbit forecast information as pre-collision forecast information. The insurance money assessment means assesses the insurance money based on a comparison between difference information A between the collision performance and pre-collision forecast information of space object A and difference information B between the collision performance and pre-collision forecast information of space object B.
予報誤差は、予報誤差の根拠と、予報誤差の検証実績とのどちらか一方ないし両方を含む。 Forecast errors include either the basis for the forecast error or the verification results of the forecast error, or both.
また、宇宙情報レコーダーは、複数の宇宙物体のうち宇宙物体Aと宇宙物体Bが衝突した場合に予め徴収した保険料から保険金を支払う宇宙保険プログラムを実施する保険事業者と管理事業者とに、危険警報を出力する手段を具備する。 The space information recorder also has a means for outputting a danger warning to an insurance company and a management company that implement a space insurance program that pays insurance money from insurance premiums collected in advance in the event of a collision between space object A and space object B among multiple space objects.
また、宇宙情報レコーダーは、複数の宇宙物体のうち宇宙物体Aと宇宙物体Bが衝突した場合に予め徴収した保険料から保険金を支払う宇宙保険プログラムを実施する保険事業者と管理事業者とに、軌道実績情報を出力する手段を具備する。 The space information recorder also has a means for outputting orbit performance information to an insurance company and a management company that implement a space insurance program that pays insurance money from insurance premiums collected in advance in the event of a collision between space object A and space object B among multiple space objects.
また、宇宙情報レコーダーは、複数の宇宙物体のうち宇宙物体Aと宇宙物体Bが衝突した場合に生じるデブリを回収するデブリ回収事業者に、同時刻において位置関係が危険な複数の宇宙物体が存在することを示す危険警報を出力する手段を具備する。 The space information recorder also includes a means for outputting a danger warning to a debris recovery operator who recovers debris resulting from a collision between space object A and space object B among the multiple space objects, indicating that multiple space objects with dangerous positional relationships exist at the same time.
また、宇宙情報レコーダーは、複数の宇宙物体における宇宙物体同士が衝突する前に、軌道予報情報に基づき、危険予想物体の存在を識別して危険警報を出力し、回避運用を行う宇宙物体を決定する衝突回避支援プログラムを実行する。宇宙情報レコーダーは、軌道予報情報に基づいて、複数の宇宙物体のうち、危険予想物体が存在するか否かを判定し、危険予想物体が存在すると判定されると、危険警報を出力する危険警報出力手段を具備する衝突回避支援プログラムを実行する。また、宇宙情報レコーダーは、危険警報が出力された後に、危険予想物体に含まれる宇宙物体のうち回避運用を行う宇宙物体を決定する回避宇宙物体決定手段を具備する衝突回避支援プログラムを実行する。 The space information recorder also executes a collision avoidance support program that identifies the presence of a potential hazardous object based on orbit forecast information, outputs a hazard warning, and determines which space object will undergo avoidance operations before the multiple space objects collide with each other. The space information recorder executes a collision avoidance support program that includes a hazard warning output means that determines whether or not a potential hazardous object exists among the multiple space objects based on orbit forecast information, and outputs a hazard warning if it is determined that a potential hazardous object exists. The space information recorder also executes a collision avoidance support program that includes an avoided space object determination means that determines which space object will undergo avoidance operations among the space objects included in the potential hazardous objects after the hazard warning is output.
また、宇宙情報レコーダーは、複数の宇宙物体における宇宙物体同士が特定時刻において接近することが予見された場合に、異なる管理事業装置に軌道予報情報を開示するか否かを判定するための開示閾値と、開示するか否かを判定する情報開示手段とを具備する。 The space information recorder also includes a disclosure threshold for determining whether or not to disclose orbit forecast information to different management business devices when it is predicted that multiple space objects will approach each other at a specific time, and an information disclosure means for determining whether or not to disclose the information.
<変形例2>
本実施の形態では、衝突回避支援装置100の機能がソフトウェアで実現される。変形例として、衝突回避支援装置100の機能がハードウェアで実現されてもよい。
<
In this embodiment, the functions of the collision
図20は、本実施の形態の変形例に係る衝突回避支援装置100の構成を示す図である。
衝突回避支援装置100は、プロセッサ910に替えて電子回路を備える。
電子回路は、衝突回避支援装置100の機能を実現する専用の電子回路である。
電子回路は、具体的には、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ロジックIC、GA、ASIC、または、FPGAである。GAは、Gate Arrayの略語である。
衝突回避支援装置100の機能は、1つの電子回路で実現されてもよいし、複数の電子回路に分散して実現されてもよい。
別の変形例として、衝突回避支援装置100の一部の機能が電子回路で実現され、残りの機能がソフトウェアで実現されてもよい。
FIG. 20 is a diagram showing the configuration of a collision
The collision
The electronic circuit is a dedicated electronic circuit that realizes the functions of the collision
The electronic circuit is specifically a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, a logic IC, a GA, an ASIC, or an FPGA. GA is an abbreviation of Gate Array.
The functions of the collision
As another modification, some of the functions of the collision
プロセッサと電子回路の各々は、プロセッシングサーキットリとも呼ばれる。つまり、衝突回避支援装置100の機能は、プロセッシングサーキットリにより実現される。
Each of the processor and electronic circuitry is also called a processing circuitry. In other words, the functions of the collision
実施の形態2.
本実施の形態では、主に、実施の形態1と異なる点について説明する。なお、実施の形態1と同様の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
In this embodiment, the differences from
本実施の形態では、軌道予報情報51に基づいて危険警報25が発令された際、危険予想物体65のうちどの宇宙物体が回避行動を実施すべきかを適切に決定する衝突回避支援装置100aについて説明する。
In this embodiment, we will explain a collision avoidance support device 100a that appropriately determines which space object among the predicted hazard objects 65 should take evasive action when a danger warning 25 is issued based on
***構成の説明***
図21は、本実施の形態に係る衝突回避支援システム500の衝突回避支援装置100aの構成図である。
本実施の形態に係る衝突回避支援装置100aは、実施の形態1の衝突回避支援装置100の機能要素に加え、回避決定部150と機械学習部160を備える。その他の機能要素およびハードウェア構成については実施の形態1と同様である。また、本実施の形態に係る衝突回避支援プログラムは、少なくとも、警報制御部120と回避決定部150と機械学習部160の機能を実現するプログラムである。すなわち、本実施の形態に係る衝突回避支援プログラムは、少なくとも、警報制御処理と回避決定処理と機械学習処理をコンピュータに実行させる。
***Configuration Description***
FIG. 21 is a configuration diagram of a collision avoidance assistance device 100a of a collision avoidance assistance system 500 according to this embodiment.
Collision avoidance assistance device 100a according to the present embodiment includes an
警報制御部120は、軌道予報情報51に基づいて、複数の宇宙物体のうち、同時刻において位置関係が危険な複数の宇宙物体が危険予想物体65として存在するか否かを判定する。危険予想物体65が存在すると判定されると、警報制御部120は、危険予想物体65が存在することを示す危険警報25を出力する。警報制御部120による危険警報25の出力方法については、実施の形態1で説明したものと同様である。
The
回避決定部150は、危険警報25が出力されると、危険予想物体65に含まれる宇宙物体のうち回避運用を行う宇宙物体である回避宇宙物体69を決定する。回避宇宙物体69の決定に用いる条件は、例えば、以下の通りである。
・回避決定部150は、危険予想物体65に含まれる各宇宙物体が打ち上げ時のロケットであるか否かに基づいて、回避宇宙物体69を決定する。
・回避決定部150は、危険予想物体65に含まれる各宇宙物体がメガコンステレーションに属するか否かに基づいて、回避宇宙物体69を決定する。
・回避決定部150は、危険予想物体65に含まれる各宇宙物体が、定常運用状態であるか非定常運用状態であるかに基づいて、回避宇宙物体69を決定する。
・回避決定部150は、危険予想物体65に含まれる各宇宙物体が、軌道の遷移を実施している軌道遷移衛星か否かに基づいて、回避宇宙物体69を決定する。
・回避決定部150は、危険予想物体65に含まれる各宇宙物体が、衝突回避機能を有するか否かに基づいて、回避宇宙物体69を決定する。
・回避決定部150は、危険予想物体65に含まれる各宇宙物体が、密集軌道に位置しているか否かに基づいて、回避宇宙物体69を決定する。
When the danger warning 25 is output, the
The
The
The
The
The
The
回避決定部150は、上記の条件のいずれか、あるいは、上記の条件のうちの複数の組み合わせを用いて、危険予想物体65から回避宇宙物体69を決定する。
The
機械学習部160は、回避宇宙物体69を決定した結果、すなわち回避決定部150による決定結果を用いた機械学習により、回避宇宙物体69を決定する回避決定処理のアルゴリズムを更新する。
The
***動作の説明***
図22から図25を用いて、本実施の形態に係る衝突回避支援装置100aによる衝突回避支援処理について説明する。
ここでは、同時刻において位置関係が危険な複数の宇宙物体である危険予想物体65として、宇宙物体Aと宇宙物体Bが存在するとする。
*** Operation Description ***
The collision avoidance assistance process performed by the collision avoidance assistance device 100a according to this embodiment will be described with reference to Figs.
Here, it is assumed that there are space objects A and B as multiple potential danger objects 65 that are space objects whose positional relationship is dangerous at the same time.
<回避決定処理>
図22および図23は、本実施の形態に係る宇宙物体がロケットであるか否かといった条件に基づく回避決定処理の例を示すフロー図である。
図22および図23は、宇宙物体がロケットであるか否か、宇宙物体がメガコンステレーションに属する人工衛星であるか否か、および、宇宙物体がデブリであるか否かといった条件により、回避宇宙物体69を決定する処理の例である。
<Avoidance Decision Processing>
22 and 23 are flow diagrams showing an example of an avoidance decision process based on a condition such as whether or not a space object is a rocket according to this embodiment.
Figures 22 and 23 are examples of a process for determining an
ステップS101において、回避決定部150は、宇宙物体Aが人工衛星か否かを判定する。具体的には、回避決定部150は、図11に示す軌道予報情報51の宇宙物体ID511を用いて、宇宙物体が人工衛星か否かを判定する。例えば、衝突回避支援装置100が、宇宙物体IDと宇宙物体の種別を対応付けた管理テーブルを有していてもよい。回避決定部150は、宇宙物体IDを用いて、管理テーブルから宇宙物体の種別を取得し、宇宙物体が人工衛星か否かを判定してもよい。
宇宙物体Aが人工衛星の場合、ステップS102において、回避決定部150は、宇宙物体Bが人工衛星か否かを判定する。
宇宙物体Aと宇宙物体Bがともに人工衛星の場合(ステップS102でYES)、M1からM4の少なくともいずれかに進む。
In step S101, the
If space object A is an artificial satellite, in step S102, the
If space object A and space object B are both artificial satellites (YES in step S102), proceed to at least one of M1 to M4.
宇宙物体Bが人工衛星でない場合、ステップS103において、宇宙物体Bがロケットか否かを判定する。具体的には、回避決定部150は、図11に示す軌道予報情報51の宇宙物体ID511を用いて、宇宙物体がロケットか否かを判定する。例えば、衝突回避支援装置100が、宇宙物体IDと宇宙物体の種別を対応付けた管理テーブルを有していてもよい。回避決定部150は、宇宙物体IDを用いて、管理テーブルから宇宙物体の種別を取得し、宇宙物体がロケットか否かを判定してもよい。
宇宙物体Aが人工衛星で宇宙物体Bがロケットの場合(ステップS104)、ステップS105において、回避決定部150は、宇宙物体Aがメガコンステレーションに属するか否かを判定する。
宇宙物体Aが人工衛星で宇宙物体Bがロケットでない、すなわちデブリの場合(ステップS104a)、処理はステップS106に進む。
ステップS105において、宇宙物体Aがメガコンステレーションに属する場合、処理はステップS106に進む。
ステップS105において、宇宙物体Aがメガコンステレーションに属していない場合、処理はステップS111に進む。
If the space object B is not an artificial satellite, in step S103, it is determined whether or not the space object B is a rocket. Specifically, the
If space object A is an artificial satellite and space object B is a rocket (step S104), in step S105, the
If space object A is an artificial satellite and space object B is not a rocket, i.e., debris (step S104a), the process proceeds to step S106.
In step S105, if space object A belongs to a megaconstellation, processing proceeds to step S106.
In step S105, if space object A does not belong to a megaconstellation, processing proceeds to step S111.
ステップS101において、宇宙物体Aが人工衛星でない場合、ステップS107において、回避決定部150は、宇宙物体Aがロケットか否かを判定する。
ステップS107において、宇宙物体Aがロケットの場合、ステップS108において、回避決定部150は、宇宙物体Bが人工衛星か否かを判定する。
宇宙物体Aがロケットで宇宙物体Bが人工衛星の場合(ステップS109)、ステップS110において、回避決定部150は、宇宙物体Bがメガコンステレーションに属するか否かを判定する。
ステップS110において、宇宙物体Bがメガコンステレーションに属さない場合、処理はステップS106に進む。
ステップS110において、宇宙物体Bがメガコンステレーションに属する場合、処理はステップS111に進む。
If it is determined in step S101 that the space object A is not an artificial satellite, in step S107, the
If space object A is a rocket in step S107, then in step S108, the
If space object A is a rocket and space object B is an artificial satellite (step S109), in step S110, the
If, in step S110, space object B does not belong to a megaconstellation, processing proceeds to step S106.
In step S110, if space object B belongs to a megaconstellation, processing proceeds to step S111.
ステップS108において、宇宙物体Bが人工衛星でない場合、ステップS112において、回避決定部150は、宇宙物体Bがロケットか否かを判定する。
ステップS112において、宇宙物体Bがロケットの場合、宇宙物体Aと宇宙物体Bがともにロケットである。このとき、ステップS113において、回避決定部150は、危険予想物体65を回避決定処理の適用外とする。
ステップS112において、宇宙物体Bがロケットでない、すなわち宇宙物体Bがデブリの場合、宇宙物体Aがロケットで、宇宙物体Bがデブリとなる(ステップS114)。このとき、処理はステップS106に進む。
If it is determined in step S108 that the space object B is not an artificial satellite, in step S112, the
In step S112, if space object B is a rocket, both space objects A and B are rockets. In this case, in step S113, the
If it is determined in step S112 that the space object B is not a rocket, i.e., that the space object B is debris, the space object A is a rocket and the space object B is debris (step S114). In this case, the process proceeds to step S106.
ステップS106において、回避決定部150は、危険予想物体65に含まれる宇宙物体のうち、宇宙物体Aを回避運用すべき回避宇宙物体69として決定する。
ステップS111において、回避決定部150は、危険予想物体65に含まれる宇宙物体のうち、宇宙物体Bを回避運用すべき回避宇宙物体69として決定する。
In step S106, the
In step S111, the
ステップS107において、宇宙物体Aがロケットでない場合、ステップS115において、回避決定部150は、宇宙物体Aがデブリか否かを判定する。
ステップS115において、宇宙物体Aがデブリの場合、ステップS116において、回避決定部150は、宇宙物体Bが人工衛星か否かを判定する。
ステップS116において、宇宙物体Bが人工衛星である場合、宇宙物体Aがデブリであり、宇宙物体Bが人工衛星となる(ステップS117)。このとき、処理はステップS111に進む。
If space object A is not a rocket in step S107, then in step S115, the
If space object A is determined to be debris in step S115, then in step S116 the
In step S116, if the space object B is an artificial satellite, the space object A is debris and the space object B is an artificial satellite (step S117). In this case, the process proceeds to step S111.
ステップS115において、宇宙物体Aがデブリでない場合、ステップS121において、回避決定部150は、物体定義の学習処理、および、アルゴリズムの更新処理を行う。
If it is determined in step S115 that space object A is not debris, in step S121, the
ステップS116において、宇宙物体Bが人工衛星でない場合、ステップS118において、宇宙物体Bがロケットか否かを判定する。
ステップS118において、宇宙物体Bがロケットである場合、宇宙物体Aがデブリであり、宇宙物体Bがロケットとなる(ステップS120)。このとき、処理はステップS111に進む。
ステップS118において、宇宙物体Bがロケットでない場合、宇宙物体Aと宇宙物体Bはともにデブリとなる。このとき、ステップS119において、回避決定部150は、危険予想物体65を回避決定処理の適用外とする。
If it is determined in step S116 that the space object B is not an artificial satellite, it is determined in step S118 whether or not the space object B is a rocket.
In step S118, if space object B is a rocket, space object A is debris and space object B is the rocket (step S120). At this time, the process proceeds to step S111.
In step S118, if space object B is not a rocket, both space objects A and B become debris. In this case, in step S119, the
図24は、本実施の形態に係る宇宙物体が定常運用であるか否かといった条件に基づく回避決定処理のフロー図である。
図24は、宇宙物体が定常運用であるか非定常運用であるかといった条件により、回避宇宙物体69を決定する処理の例である。図24の処理をM1処理とする。定常運用状態は、具体的には、衛星が軌道を定常運用で飛行している状態である。非定常運用状態には、複数の宇宙物体の各々の打ち上げから軌道に投入されるまでの打ち上げ過渡状態、および、複数の宇宙物体の各々の軌道離脱後から大気突入または廃棄軌道に投入されるまでの離脱後過渡状態といった状態が含まれる。
FIG. 24 is a flow diagram of an avoidance decision process based on a condition such as whether or not a space object is in normal operation according to this embodiment.
Fig. 24 shows an example of a process for determining a
ステップS201において、回避決定部150は、宇宙物体Aが定常運用状態か非定常運用状態かを判定する。具体的には、回避決定部150は、図11に示す軌道予報情報51の予報飛行状態515を用いて、宇宙物体が定常運用状態か非定常運用状態かを判定する。
ステップS201において、宇宙物体Aが定常運用状態の場合、ステップS202において、回避決定部150は、宇宙物体Bが定常運用状態か非定常運用状態かを判定する。
ステップS202において、宇宙物体Bが定常運用状態の場合、宇宙物体Aと宇宙物体Bとがともに定常運用状態となる。このとき、ステップS203において、回避決定部150は、宇宙物体Aと宇宙物体Bは衝突しないと判定する。
In step S201, the
In step S201, if space object A is in a normal operating state, in step S202, the
In step S202, when space object B is in a normal operation state, both space object A and space object B are in a normal operation state. At this time, in step S203, the
ステップS201において、宇宙物体Aが非定常運用状態の場合、ステップS205において、回避決定部150は、宇宙物体Bが定常運用状態か非定常運用状態かを判定する。
ステップS205において、宇宙物体Bが定常運用状態の場合、宇宙物体Aが非定常運用状態であり、宇宙物体Bが定常運用状態となる。このとき、ステップS206において、回避決定部150は、非定常運用状態である宇宙物体Aが回避運用すべき回避宇宙物体69であると決定する。
ステップS205において、宇宙物体Bが非定常運用状態の場合、宇宙物体Aと宇宙物体Bがともに非定常運用状態となる。このとき、ステップS207において、回避決定部150は、個別調整を行う事例であるため、回避宇宙物体69を決定しない。
If space object A is in an unsteady operating state in step S201, then in step S205, the
In step S205, if space object B is in a normal operation state, space object A is in an unnormal operation state, and space object B is in a normal operation state. At this time, in step S206, the
In step S205, if space object B is in an unsteady operational state, both space objects A and B are in unsteady operational states. In this case, in step S207, the
ステップS202において、宇宙物体Bが非定常運用状態の場合、宇宙物体Aが定常運用状態であり、宇宙物体Bが非定常運用状態となる。このとき、ステップS204において、回避決定部150は、非定常運用状態である宇宙物体Bが回避運用すべき回避宇宙物体69であると決定する。
In step S202, if space object B is in an unsteady operational state, space object A is in a steady operational state and space object B is in an unsteady operational state. At this time, in step S204, the
図25は、本実施の形態に係る宇宙物体がメガコンステレーションに属するか否かといった条件に基づく回避決定処理のフロー図である。
図25は、宇宙物体がメガコンステレーションに属するか否かといった条件により、回避宇宙物体69を決定する処理の例である。図25の処理をM2処理とする。
FIG. 25 is a flow diagram of an avoidance decision process based on a condition such as whether or not a space object belongs to a megaconstellation according to this embodiment.
Fig. 25 shows an example of a process for determining a
ステップS301において、回避決定部150は、宇宙物体Aがメガコンステレーションに属するか否かを判定する。具体的には、回避決定部150は、図11に示す軌道予報情報51の宇宙物体ID511を用いて、宇宙物体がメガコンステレーションに属するか否かを判定する。例えば、衝突回避支援装置100が、宇宙物体IDと宇宙物体の管理事業者を対応付けた管理テーブルを有していてもよい。回避決定部150は、宇宙物体IDを用いて、管理テーブルから宇宙物体の管理事業者を取得し、宇宙物体がメガコンステレーションに属するか否かを判定してもよい。
ステップS301において、宇宙物体Aがメガコンステレーションに属する場合、ステップS302において、回避決定部150は、宇宙物体Bがメガコンステレーションに属するか否かを判定する。
ステップS302において、宇宙物体Bがメガコンステレーションに属する場合、宇宙物体Aと宇宙物体Bとがともにメガコンステレーションに属する。このとき、ステップS303において、回避決定部150は、宇宙物体Aと宇宙物体Bは衝突しないと判定する。
In step S301, the
In step S301, if space object A belongs to a megaconstellation, in step S302, the
In step S302, if space object B belongs to the megaconstellation, both space object A and space object B belong to the megaconstellation. In this case, in step S303, the
ステップS301において、宇宙物体Aがメガコンステレーションに属さない場合、ステップS305において、回避決定部150は、宇宙物体Bがメガコンステレーションに属するか否かを判定する。
ステップS305において、宇宙物体Bがメガコンステレーションに属する場合、宇宙物体Aがメガコンステレーションに属さず、宇宙物体Bがメガコンステレーションに属する。このとき、ステップS306において、回避決定部150は、メガコンステレーションに属する宇宙物体Bが回避運用すべき回避宇宙物体69であると決定する。
ステップS305において、宇宙物体Bがメガコンステレーションに属さない場合、宇宙物体Aと宇宙物体Bがともにメガコンステレーションに属さない。このとき、ステップS307において、回避決定部150は、個別調整を行う事例であるため、回避宇宙物体69を決定しない。
If space object A does not belong to a megaconstellation in step S301, then in step S305, the
In step S305, if space object B belongs to a megaconstellation, space object A does not belong to a megaconstellation and space object B belongs to a megaconstellation. In this case, in step S306, the
In step S305, if space object B does not belong to the megaconstellation, then neither space object A nor space object B belongs to the megaconstellation. In this case, in step S307, the
ステップS302において、宇宙物体Bがメガコンステレーションに属さない場合、宇宙物体Aがメガコンステレーションに属しており、宇宙物体Bがメガコンステレーションに属さない。このとき、ステップS304において、回避決定部150は、メガコンステレーションに属する宇宙物体Aが回避運用すべき回避宇宙物体69であると決定する。
In step S302, if space object B does not belong to the megaconstellation, space object A belongs to the megaconstellation and space object B does not belong to the megaconstellation. In this case, in step S304, the
図26は、本実施の形態に係る宇宙物体が軌道遷移衛星か否かといった条件に基づく回避決定処理のフロー図である。
図26は、宇宙物体が軌道を遷移している軌道遷移衛星であるか否かといった条件により、回避宇宙物体69を決定する処理の例である。図26の処理をM3処理とする。
FIG. 26 is a flow diagram of an avoidance decision process based on a condition such as whether or not a space object is an orbital transfer satellite according to this embodiment.
26 shows an example of a process for determining a
ステップS401において、回避決定部150は、宇宙物体Aが軌道遷移衛星か否かを判定する。具体的には、回避決定部150は、図11に示す軌道予報情報51の予報飛行状態515を用いて、宇宙物体が軌道遷移衛星か否かを判定する。
ステップS401において、宇宙物体Aが軌道遷移衛星の場合、ステップS402において、回避決定部150は、宇宙物体Bがメガコンステレーションに属するか否かを判定する。
ステップS402において、宇宙物体Bがメガコンステレーションに属する場合、ステップS403において、回避決定部150は、メガコンステレーションに属する宇宙物体Bが回避運用すべき回避宇宙物体69であると決定する。
In step S401, the
In step S401, if space object A is an orbital transfer satellite, in step S402, the
If it is determined in step S402 that space object B belongs to a megaconstellation, then in step S403, the
ステップS401において、宇宙物体Aが軌道遷移衛星でない場合、ステップS404において、回避決定部150は、宇宙物体Bがメガコンステレーションに属するか否かを判定する。
ステップS404において、宇宙物体Bがメガコンステレーションに属する場合、ステップS405において、回避決定部150は、宇宙物体Bが軌道遷移衛星か否かを判定する。
ステップS405において、宇宙物体Bが軌道遷移衛星である場合、宇宙物体Aが軌道遷移衛星ではなく、宇宙物体Bがメガコンステレーションに属する軌道遷移衛星である。このとき、ステップS406において、回避決定部150は、宇宙物体Aが回避運用すべき回避宇宙物体69であると決定する。
If space object A is not an orbital transfer satellite in step S401, the
If it is determined in step S404 that the space object B belongs to a megaconstellation, in step S405, the
In step S405, if the space object B is an orbital transfer satellite, the space object A is not an orbital transfer satellite, and the space object B is an orbital transfer satellite belonging to a megaconstellation. In this case, in step S406, the
ステップS402において、宇宙物体Bがメガコンステレーションに属さない場合、宇宙物体Aは軌道遷移衛星であり、宇宙物体Bはメガコンステレーションに属さない。このとき、ステップS407において、回避決定部150は、個別調整を行う事例であるため、回避宇宙物体69を決定しない。
In step S402, if space object B does not belong to a megaconstellation, space object A is an orbital transfer satellite and space object B does not belong to a megaconstellation. In this case, in step S407, the
ステップS404において、宇宙物体Bがメガコンステレーションに属さない場合、宇宙物体Aが軌道遷移衛星ではなく、宇宙物体Bがメガコンステレーションに属さない。このとき、ステップS407において、回避決定部150は、個別調整を行う事例であるため、回避宇宙物体69を決定しない。
If, in step S404, space object B does not belong to a megaconstellation, space object A is not an orbital transfer satellite and space object B does not belong to a megaconstellation. In this case, in step S407, the
ステップS405において、宇宙物体Bがメガコンステレーションに属するが軌道遷移衛星ではなく、宇宙物体Aは軌道遷移衛星ではない。このとき、ステップS407において、回避決定部150は、個別調整を行う事例であるため、回避宇宙物体69を決定しない。
In step S405, space object B belongs to a megaconstellation but is not an orbital transfer satellite, and space object A is not an orbital transfer satellite. In this case, in step S407, the
図27は、本実施の形態に係る宇宙物体が衝突回避機能を有するか否かといった条件に基づく回避決定処理のフロー図である。
図27は、宇宙物体が軌道を遷移している衝突回避機能を有するか否かといった条件により、回避宇宙物体69を決定する処理の例である。図27の処理をM4処理とする。
FIG. 27 is a flow diagram of an avoidance decision process based on a condition such as whether or not a space object has a collision avoidance function according to this embodiment.
Fig. 27 shows an example of a process for determining a
ステップS501において、回避決定部150は、宇宙物体Aが衝突回避機能を有するか否かを判定する。具体的には、回避決定部150は、図11に示す軌道予報情報51の宇宙物体ID511を用いて、宇宙物体が衝突回避機能を有するか否かを判定する。例えば、衝突回避支援装置100が、宇宙物体IDと宇宙物体の機能を対応付けた管理テーブルを有していてもよい。回避決定部150は、宇宙物体IDを用いて、管理テーブルから宇宙物体の機能を取得し、宇宙物体が衝突回避機能を有するか否かを判定してもよい。
In step S501, the
ステップS501において、宇宙物体Aが衝突回避機能を有する場合、ステップS502において、回避決定部150は、宇宙物体Bが衝突回避機能を有するか否かを判定する。
ステップS502において、宇宙物体Bが衝突回避機能を有する場合、ステップS503において、回避決定部150は、宇宙物体Aが密集軌道に侵入するか否かを判定する。具体的には、回避決定部150は、図11に示す軌道予報情報51の予報飛行状態515を用いて、宇宙物体が衝突回避機能を有するか否かを判定する。
In step S501, if space object A has a collision avoidance function, in step S502, the
If it is determined in step S502 that the space object B has a collision avoidance function, in step S503, the
ステップS503において、宇宙物体Aが密集軌道に侵入する場合、宇宙物体Aが衝突回避機能を有し、かつ、密集軌道に侵入する。よって、ステップS504において、回避決定部150は、衝突回避機能を有し、かつ、密集軌道に侵入する宇宙物体Aが回避運用すべき回避宇宙物体69であると決定する。
In step S503, if space object A enters a dense orbit, space object A has a collision avoidance function and enters a dense orbit. Therefore, in step S504, the
ステップS501において、宇宙物体Aが衝突回避機能を有さない場合、ステップS505において、回避決定部150は、宇宙物体Bが衝突回避機能を有するか否かを判定する。
ステップS505において、宇宙物体Bが衝突回避機能を有する場合、ステップS506において、回避決定部150は、宇宙物体Bが密集軌道を定常運用中か否かを判定する。
ステップS506において、宇宙物体Bが密集軌道を定常運用中でない場合、ステップS507において、回避決定部150は、衝突回避機能を有する宇宙物体Bが回避運用すべき回避宇宙物体69であると決定する。
If it is determined in step S501 that space object A does not have a collision avoidance function, in step S505, the
If it is determined in step S505 that the space object B has a collision avoidance function, in step S506, the
In step S506, if the space object B is not in normal operation in a dense orbit, in step S507, the
ステップS502において、宇宙物体Bが衝突回避機能を有さない場合、処理はステップS506に進む。
また、ステップS503において、宇宙物体Aが密集軌道に侵入しない場合、処理はステップS507に進む。
If it is determined in step S502 that space object B does not have a collision avoidance function, processing proceeds to step S506.
Also, in step S503, if space object A does not enter a dense orbit, processing proceeds to step S507.
ステップS505において、宇宙物体Bが衝突回避機能を有さない場合、ステップS509において、回避決定部150は、回避決定部150は、デブリ除去事業者に除去要請をするか否かを判定する。
ステップS509において、デブリ除去事業者に除去要請をしない場合、ステップS510において、回避決定部150は、放置と判断し、回避宇宙物体69を決定しない。
ステップS509において、デブリ除去事業者に除去要請をする場合、ステップS508において、回避決定部150は、個別調整が必要なため、回避宇宙物体69を決定しない。
ステップS506において、宇宙物体Bが密集軌道を定常運用中である場合、処理はステップS508に進む。
If it is determined in step S505 that the space object B does not have a collision avoidance function, in step S509, the
If no removal request is made to the debris removal company in step S509, then in step S510 the
In step S509, if a removal request is made to a debris removal company, in step S508, the
In step S506, if space object B is in normal operation in a dense orbit, processing proceeds to step S508.
回避決定部150は、回避宇宙物体69を通知する回避物体通知403を出力する。具体的には、回避決定部150は、回避宇宙物体69が決定されると、回避宇宙物体69を通知する回避物体通知403を出力する。また、回避決定部150は、回避宇宙物体69に対応する管理事業者の管理事業装置40に、回避物体通知403を送信してもよい。
なお、個別調整あるいは適用外との判定により回避宇宙物体69を決定しない場合は、回避決定部150は、回避物体通知403に回避宇宙物体69を決定しない旨を含めて出力してもよい。
The
In addition, when the
図28は、本実施の形態に係る回避決定処理のまとめの一例である。
図22から図27に示した回避決定処理の例示の根拠は、以下の可能性を克服しつつ適切な回避宇宙物体69を決定することにある。
・メガコンステレーションにおいて衝突が発生すると連鎖するリスクがある。
・LEO太陽同期LST10:30近傍あるいは極域といったエリアは複数事業者の多数衛星が密集する領域であり、衝突が発生すると連鎖するリスクがある。
・メガコンステレーションの高精度軌道情報はメガコンステレーション事業者が保有しており、予報値として公開されるとは限らない。
・ロケット打ち上げ事業者、静止衛星を静止トランスファー軌道(GTO)近地点から静止軌道まで軌道遷移する事業者は、メガコンステレーションと衝突するリスクがあるが、危険領域通過タイミングを任意に選択できるとは限らない。
・密集軌道の複数の事業者が連携せずに回避行動をとった場合、回避した先で衝突するリスクがある。
・密集軌道の中には衝突回避行動の機能を具備しない衛星が含まれる可能性がある。
FIG. 28 is an example of a summary of the avoidance decision process according to the present embodiment.
The exemplary basis for the avoidance decision process illustrated in Figures 22-27 is to determine an appropriate
- If a collision occurs in a megaconstellation, there is a risk of a chain reaction.
- Areas such as near LEO sun-synchronous LST 10:30 or the polar regions are densely populated with many satellites from multiple operators, and there is a risk of a chain reaction if a collision occurs.
- High-precision orbit information from mega-constellations is held by the mega-constellation operators and is not necessarily made public as forecast values.
- Rocket launch operators and operators transferring geostationary satellites from the geostationary transfer orbit (GTO) perigee to geostationary orbit are at risk of collision with mega constellations, but they cannot necessarily choose the timing of passing through the danger zone.
-If multiple operators of densely packed tracks take evasive action without coordinating with each other, there is a risk of a collision at the desired destination.
- Dense orbits may include satellites that do not have the ability to take collision avoidance measures.
<機械学習処理>
次に、機械学習部160が、回避決定部150の決定結果を用いた機械学習により、回避決定部150のアルゴリズムを更新する機械学習処理について説明する。
<Machine learning processing>
Next, a machine learning process in which the
機械学習部160による機械学習処理の具体例は以下の通りである。
機械学習部160は、M1処理からM4処理の結果が同一であれば、アルゴリズムを確定する。また、機械学習部160は、M1処理からM4結果の処理結果が矛盾する場合は個別調整する。
A specific example of the machine learning process by the
If the results of the M1 process to the M4 process are the same, the
図29は、本実施の形態に係る機械学習処理における入力情報の例である。
機械学習部160は、将来発生する個別調整の内容、判断過程と判断結果に応じて、将来フローチャートを改変する際に追加すべき判断プロセスとするため、AI機械学習し、M1処理からM4処理の実施順序を最適化、新たな判断クライテリアを追加、および、
フローチャートの流れを最適化といった処理を実施する。
FIG. 29 is an example of input information in the machine learning process according to this embodiment.
The
Perform processes such as optimizing the flow of flowcharts.
<衛星コンステレーション形成システムによる回避行動処理>
ここで、衝突回避支援装置100aから出力された回避物体通知403を取得した際の、衛星コンステレーション形成システム600について説明する。
衛星コンステレーション形成システム600は、例えば、メガコンステレーションを形成する。衛星コンステレーション形成システム600は、衝突回避支援装置100aから出力された回避物体通知403に基づいて、回避宇宙物体69がメガコンステレーションに含まれる衛星である場合に、回避宇宙物体69の回避行動を実施する。
具体的には、図5,7,8に記載の衛星コンステレーション形成部が、回避宇宙物体69として通知された衛星が回避行動を実施するための軌道制御コマンド55を生成する。そして、衛星コンステレーション形成部が、衛星に軌道制御コマンド55を送信する。
<Avoidance action processing by satellite constellation formation system>
Here, the satellite constellation forming system 600 will be described when it receives the object to be avoided notification 403 output from the collision avoidance support device 100a.
The satellite constellation forming system 600 forms, for example, a mega-constellation. The satellite constellation forming system 600 performs an avoidance action for the
5, 7 and 8 generates an
ここで、メガコンステレーションに対して衝突警報ないし接近警報が発令された場合のアルゴリズムの一例を以下に示す。例えば、軌道制御コマンドを生成する衛星コンステレーション形成部のアルゴリズムである。
入力条件として、以下の情報を設定する。
・コンステレーション稼働中の軌道高度の通過有無
・当該軌道高度に対する入射角度
・衝突相手、ないし接近相手の情報
上記の情報を入力条件として設定することにより、以下の判断基準に基づき回避行動をとるべきか否か、および回避行動をとるべき主体が判断結果として出力される。
Here, an example of an algorithm when a collision warning or approach warning is issued to a mega-constellation is shown below, which is an algorithm of a satellite constellation forming unit that generates an orbital control command.
Set the following information as input conditions.
- Whether the orbital altitude at which the constellation is in operation has been passed - The angle of incidence at that orbital altitude - Information on the object to be collided with or approached By setting the above information as input conditions, the system will output the judgment result of whether or not evasive action should be taken based on the following judgment criteria, and the entity that should take evasive action.
個別判断事項の判断根拠としては以下の通りである。
・メガコンステレーションでは膨大な警報が発令されることが予見されており、全ての警報に対して回避行動をとることは困難である。
・メガコンステレーションを構成する一部の衛星が回避行動をとった場合に、別の衛星に衝突するリスクがある。
・回避行動をとる場合のリスクと回避行動をとらない場合のリスクを比較して、回避行動実施有無を判断する必要がある。
・メガコンステレーション事業者だけが高精度軌道情報予報値を持ち、非公開とした場合に、精度の高い衝突予測解析はメガコンステレーション事業者だけが実施できる。
・メガコンステレーション事業者によるリスク分析結果と回避行動実施有無の方針を衝突対象のステークホルダーと情報共有する必要がある。
・アルゴリズムによる1次判断結果を覆して、代替提案をする可能性がある。
The grounds for judgment on individual items are as follows:
- It is predicted that a huge number of warnings will be issued in mega-constellations, making it difficult to take evasive action in response to all warnings.
- If some of the satellites in a megaconstellation take evasive action, there is a risk of colliding with other satellites.
- It is necessary to compare the risks of taking evasive action with the risks of not taking evasive action to determine whether or not to take evasive action.
- Only mega constellation operators have high-precision orbital information forecast values, and if they keep these values confidential, only the mega constellation operators will be able to perform highly accurate collision prediction analysis.
- Mega constellation operators need to share the results of their risk analysis and their policies on whether or not to take evasive action with stakeholders who are subject to collisions.
- There is a possibility that the algorithm will overturn its initial judgment and make alternative suggestions.
図48および図49は、本実施の形態に係る衝突回避のアルゴリズムを機械学習効果により更新する処理を示すフロー図である。
衝突回避支援装置100aでは、衝突回避のアルゴリズムを機械学習効果により更新する。
48 and 49 are flow diagrams showing the process of updating the collision avoidance algorithm according to this embodiment through the machine learning effect.
In the collision avoidance assistance device 100a, the collision avoidance algorithm is updated by the machine learning effect.
プロセスが確立するまでは、ステークホルダー同士の意見調整が必要となるため、計算機に実装するアルゴリズムはこの一部となる。将来のステークホルダー間対応方針調整の内容、および、判断過程と判断結果に応じて、将来フローチャートを改変する際に追加すべき判断プロセスとするため、機械学習する。機械学習により、M1処理からM4処理の実施順序を最適化、新たな判断クライテリアの追加、および、フローチャートの流れの最適化を実施する。 Until the process is established, it will be necessary for stakeholders to reconcile their opinions, so the algorithm to be implemented on the computer will be part of this. Machine learning will be used to create a decision-making process that should be added when modifying the flowchart in the future, depending on the content of future stakeholder response policy adjustments, as well as the decision-making process and results. Machine learning will be used to optimize the execution order of processes M1 to M4, add new decision criteria, and optimize the flow of the flowchart.
メガコンステレーション事業者は、日々対応しきれないほど多数の衝突警報が発令される状況下において、「衝突するリスクがあっても回避行動をとらない」という結論を出す可能性がある。衝突する相手方の立場では、メガコンステレーション事業者側が回避行動をとるべきと断固譲らない可能性もある。この場合、その都度合議制で意見調整して結論を出すことになる可能性が高い。このような矛盾する意見の調整結果が多数例蓄積することにより、結論に至るまでの判断プロセスに新しいパターンができてくる可能性がある。このような判断プロセスの新しいパターンを機械学習することにより、処理の流れの改変ないしは追加をすることができる。 In a situation where mega constellation operators are faced with so many collision warnings that they cannot handle them all on a daily basis, they may conclude that "even if there is a risk of collision, we will not take evasive action." From the perspective of the other party in the collision, the mega constellation operator may be adamant that evasive action should be taken. In this case, it is highly likely that a decision will be reached after reconciling opinions through a consensus system each time. By accumulating many examples of the results of reconciling such conflicting opinions, new patterns may emerge in the decision-making process leading to a conclusion. By machine learning new patterns of such decision-making processes, it is possible to modify or add to the processing flow.
本実施の形態では、以下のような機能を実現する衝突回避支援プログラムについて説明した。
衝突回避支援プログラムは、複数の宇宙物体における宇宙物体同士が衝突する前に、軌道予報情報に基づき危険予想物体の存在を識別して危険警報を出力する危険警報出力処理をコンピュータに実行させる。危険警報出力処理は、複数の宇宙物体のうち宇宙物体Aと宇宙物体Bが衝突した場合に予め徴収した保険料から保険金を支払う宇宙保険プログラムの保険事業者と、複数の宇宙物体の少なくともいずれかを管理する宇宙物体管理事業者に、危険警報を出力する。
In this embodiment, the collision avoidance assistance program that realizes the following functions has been described.
The collision avoidance support program causes the computer to execute a danger warning output process for identifying the presence of a potential dangerous object based on orbit forecast information and outputting a danger warning before a collision occurs between the multiple space objects. The danger warning output process outputs a danger warning to an insurance company of a space insurance program that pays insurance money from insurance premiums collected in advance when space object A and space object B among the multiple space objects collide, and to a space object management company that manages at least one of the multiple space objects.
衝突回避支援装置は、軌道予報情報を含む宇宙情報レコーダーを具備する。
危険警報出力処理は、宇宙情報レコーダーの具備する軌道予報情報に基づいて、危険予想物体が存在するか否かを判定し、危険予想物体が存在すると判定されると、危険警報を出力する。
The collision avoidance assistance device includes a space information recorder that includes orbital forecast information.
The danger warning output process determines whether or not a dangerous object exists based on the orbit prediction information provided by the space information recorder, and outputs a danger warning if it is determined that a dangerous object exists.
衝突回避支援プログラムは、危険警報が出力されると、回避宇宙物体を決定する回避宇宙物体決定処理をコンピュータに実行させる。回避宇宙物体決定処理は、宇宙情報レコーダーの具備する軌道予報情報に基づいて、危険予想物体に含まれる宇宙物体のうち回避運用を行う回避宇宙物体を決定する。 When a danger warning is output, the collision avoidance assistance program causes the computer to execute a space object to be avoided determination process that determines a space object to be avoided. The space object to be avoided determination process determines a space object to be avoided that is included in the predicted danger objects, based on the orbit forecast information provided by the space information recorder.
***本実施の形態の効果の説明***
本実施の形態に係る衝突回避支援装置では、危険予想物体である複数の宇宙物体の各々の管轄権保有者に対して、回避行動をとるべき宇宙物体を識別した根拠と結果を示し、回避行動を要請、支援することができる。よって、本実施の形態に係る衝突回避支援装置によれば、宇宙物体の衝突を適切に回避できるという効果がある。
***Description of Effects of This Embodiment***
The collision avoidance support device according to the present embodiment can show the grounds and results of identifying the space objects for which avoidance action should be taken to the respective jurisdiction holders of multiple space objects that are predicted to be dangerous objects, and can request and support the avoidance action. Therefore, the collision avoidance support device according to the present embodiment has the effect of being able to appropriately avoid collisions with space objects.
***他の構成***
<変形例>
衝突回避支援システムは、複数の宇宙物体を管理する管理事業者により利用される管理事業装置から取得した宇宙物体情報を記録する宇宙情報レコーダーから宇宙物体情報を取得し、複数の宇宙物体のうちの宇宙物体同士の衝突回避を支援する。
本実施の形態に係る衝突回避支援システムは、宇宙情報レコーダーにより取得された宇宙物体情報を格納するデータベースと、衝突回避を実行する衝突回避事業者を決定する回避事業者決定手段を具備するサーバとを備えていてもよい。サーバは、プロセッサあるいは電子回路といったプロセッシングサーキットリにより、以下の段階(手段あるいは部ともいう)を実現する。
データベースは、具体的には、メモリ、補助記憶装置、あるいは、ファイルサーバでもよい。サーバは、具体的には、衝突回避支援装置である。また、回避事業者決定手段の具体例は、回避決定部である。データベースはサーバに備えられていてもよいし、サーバとは別の装置でもよい。
***Other configurations***
<Modification>
The collision avoidance support system acquires space object information from a space information recorder that records space object information acquired from a management business device used by a management business that manages multiple space objects, and supports collision avoidance between the multiple space objects.
The collision avoidance support system according to this embodiment may include a database for storing space object information acquired by the space information recorder, and a server having an avoidance operator determination means for determining a collision avoidance operator who will carry out collision avoidance. The server realizes the following steps (also referred to as means or units) by processing circuitry such as a processor or electronic circuit.
Specifically, the database may be a memory, an auxiliary storage device, or a file server. Specifically, the server is a collision avoidance assistance device. Also, a specific example of the avoidance operator determination means is an avoidance determination unit. The database may be provided in the server, or may be a device separate from the server.
サーバは、以下の段階を備える。
・複数の宇宙物体に含まれる宇宙物体Aと宇宙物体Bの衝突が予見されたことを宇宙情報レコーダーから通知を受ける段階。
・衝突が予見される推定時刻ないし時間帯と、宇宙物体Aの軌道予報情報と、宇宙物体Bの軌道予報情報を宇宙情報レコーダーから取得する段階。
・当該推定時刻ないし時間帯における衝突警報または接近警報である危険警報を宇宙物体Aの事業者と、宇宙物体Bの事業者と、デブリ除去事業者との全て、または一部に通報する段階。
・衝突回避事業者を選定する段階。
・選定された衝突回避事業者に衝突回避行動を要請する段階。
The server comprises the following stages:
- A stage in which a notification is received from the space information recorder that a collision between space object A and space object B, which are included in the multiple space objects, has been predicted.
A step of obtaining the estimated time or time period when the collision is predicted, the orbital forecast information of space object A, and the orbital forecast information of space object B from the space information recorder.
- A step of reporting a danger alert, which is a collision alert or approach alert, at the estimated time or time period to all or some of the operators of space object A, the operators of space object B, and the debris removal operators.
- The stage of selecting a collision avoidance company.
- A stage of requesting collision avoidance action from the selected collision avoidance operator.
宇宙物体情報は、宇宙物体の衝突回避機能の有無を示す情報を含む。
回避事業者決定手段は、宇宙物体Aまたは宇宙物体Bの一方が衝突回避機能を具備している場合に、衝突回避機能を具備する宇宙物体を管理する管理事業者を衝突回避事業者として選定する。
また、回避事業者決定手段は、宇宙物体Aと宇宙物体Bの両方が衝突回避機能を具備している場合に、定常運用物体か非定常宇宙物体かを評価指標として衝突回避事業者を選定する。
また、回避事業者決定手段は、宇宙物体Aと宇宙物体Bの両方が衝突回避機能を具備している場合に、メガコンステレーション衛星か否かを選定の評価指標として衝突回避事業者を選定する。
また、回避事業者決定手段は、宇宙物体Aと宇宙物体Bの両方が衝突回避機能を具備していない場合に、デブリ除去事業者を衝突回避事業者として選定する。
The space object information includes information indicating whether or not the space object has a collision avoidance function.
When either space object A or space object B is equipped with a collision avoidance function, the avoidance operator determination means selects a management operator that manages the space object equipped with the collision avoidance function as the collision avoidance operator.
In addition, when both space object A and space object B are equipped with a collision avoidance function, the avoidance operator determination means selects a collision avoidance operator using whether the space object is a routinely operated object or a non-routine space object as an evaluation index.
In addition, when both space object A and space object B are equipped with a collision avoidance function, the avoidance operator determination means selects a collision avoidance operator using whether or not the space object is a mega constellation satellite as an evaluation index for selection.
In addition, the avoidance operator determination means selects a debris removal operator as the collision avoidance operator when both space object A and space object B are not equipped with a collision avoidance function.
宇宙物体情報は、過去の宇宙衝突事故の履歴を含む。
回避事業者決定手段は、過去の宇宙衝突事故における衝突回避事業者の決定経緯における評価指標を選定の評価指標に追加し、衝突回避事業者を選定する。
The space object information includes the history of past space collision incidents.
The collision avoidance operator determination means adds an evaluation index in the process of determining collision avoidance operators in past space collision accidents to the selection evaluation index, and selects a collision avoidance operator.
宇宙情報レコーダーは、軌道予報情報と、宇宙物体の飛行の実績値を示す軌道実績情報とを含む。
サーバは、軌道予報情報と軌道実績情報の差分に応じて事故責任と保険金査定をする保険金支払いシステムを適用する宇宙保険事業者に対して、衝突警報または接近警報である危険警報を通報する段階を備える。
ステークホルダーに対して、事故責任軽減努力を促し、衝突回避できるという効果がある。
The space information recorder includes trajectory forecast information and trajectory performance information indicating the performance values of the flight of the space object.
The server includes a step of reporting a danger warning, which is a collision warning or an approach warning, to a space insurance company that applies an insurance payment system that assesses accident liability and insurance claims according to the difference between the orbit forecast information and the orbit performance information.
This has the effect of encouraging stakeholders to make efforts to reduce accident liability and avoid collisions.
データベースは、宇宙情報レコーダーによりロケット打上げ事業者から取得された宇宙物体Cの打上げ予定時刻と打上げ予報情報とを宇宙情報レコーダーから取得する。
サーバは、以下の段階を備える。
・当該打上げ予定時刻情報における打上げ予報情報を宇宙物体Cが衝突するリスクのあるメガコンステレーション衛星を管理するメガコンステレーション事業者に通報する段階。
・回避事業者決定手段が、メガコンステレーション事業者に対して衝突回避行動の要請、またはロケット打上げ時の衝突回避に必要な情報提供を要請する段階。
・宇宙物体Cが衝突するリスクのあるメガコンステレーション衛星の宇宙物体情報を前記ロケット打上げ事業者に通報する段階。
The database acquires from the space information recorder the scheduled launch time and launch forecast information of space object C obtained from the rocket launch operator by the space information recorder.
The server comprises the following stages:
- A step of reporting the launch forecast information for the scheduled launch time information to a mega-constellation operator that manages a mega-constellation satellite that is at risk of collision with space object C.
- A stage where the avoidance operator determination means requests mega constellation operators to take collision avoidance actions or to provide information necessary to avoid collisions during rocket launches.
A step of reporting space object information of a mega-constellation satellite with which space object C is at risk of collision to the rocket launch operator.
データベースは、宇宙情報レコーダーにより軌道遷移衛星事業者から取得された宇宙物体Dの軌道遷移予定時刻と遷移予報情報とを宇宙情報レコーダーから取得する。
サーバは、以下の段階を備える。
・当該軌道遷移予定時刻における遷移予報情報を、宇宙物体Dが衝突するリスクのあるメガコンステレーション衛星を管理するメガコンステレーション事業者に通報する段階。
・前記回避事業者決定手段が、前記メガコンステレーション事業者に対して衝突回避行動の要請、または軌道遷移時の衝突回避に必要な情報提供を要請する段階。
・宇宙物体Dが衝突するリスクのあるメガコンステレーション衛星の宇宙物体情報を軌道遷移衛星事業者に通報する段階。
The database acquires from the space information recorder the scheduled time of orbital transfer of space object D and transfer forecast information obtained from the orbital transfer satellite operator by the space information recorder.
The server comprises the following stages:
A step of reporting the transfer forecast information at the scheduled orbital transfer time to the mega-constellation operator that manages the mega-constellation satellites with which there is a risk of collision with space object D.
A step in which the avoidance operator determination means requests the megaconstellation operator to take collision avoidance action or to provide information necessary for collision avoidance during orbital transfer.
A step of reporting space object information of mega-constellation satellites that are at risk of collision with space object D to the orbital transfer satellite operator.
データベースは、宇宙情報レコーダーによりデオービットする衛星事業者、またはデブリ回収事業者から取得された宇宙物体Eのデオービット予定時刻とデオービット予報情報とを宇宙情報レコーダーから取得する。
サーバは、以下の段階を備える。
・当該デオービット予定時刻におけるデオービット予報情報を、宇宙物体Eが衝突するリスクのあるメガコンステレーション衛星を管理するメガコンステレーション事業者に通報する段階。
・回避事業者決定手段が、メガコンステレーション事業者に対して衝突回避行動の要請、またはデオービット時の衝突回避に必要な情報提供を要請する段階。
・宇宙物体Eが衝突するリスクのあるメガコンステレーション衛星の宇宙物体情報をデオービットする衛星事業者、またはデブリ回収事業者に通報する段階。
The database obtains from the space information recorder the scheduled de-orbit time and de-orbit forecast information for space object E obtained from the satellite operator performing the de-orbit using the space information recorder or from the debris collection operator.
The server comprises the following stages:
- A step of reporting de-orbit forecast information at the scheduled de-orbit time to a mega-constellation operator that manages a mega-constellation satellite with which there is a risk of collision with space object E.
A stage in which the avoidance operator determination means requests the mega constellation operators to take collision avoidance action or to provide information necessary for collision avoidance at the time of deorbiting.
A step of reporting space object information of mega-constellation satellites that are at risk of collision with space object E to a deorbiting satellite operator or a debris recovery operator.
サーバは、ロケット打上げ時の衝突リスクが予見された場合に契約できる保険金支払いシステムを運用する宇宙保険事業者に対して、打上げ予報情報を通報する段階を備える。
また、サーバは、軌道遷移時の衝突リスクが予見された場合に契約できる保険金支払いシステムを運用する宇宙保険事業者に対して、遷移予報情報を通報する段階を備える。
また、サーバは、宇宙物体デオービット時の衝突リスクが予見された場合に契約できる保険金支払いシステムを運用する宇宙保険事業者に対して、デオービット予報情報を通報する段階を備える。
これにより、ステークホルダーに対して、事故責任軽減努力を促し、衝突回避できるという効果がある。
The server includes a step of reporting launch forecast information to a space insurance company that operates an insurance payment system that allows contracts to be made when a collision risk during a rocket launch is predicted.
The server also has a step of reporting the transition forecast information to a space insurance company that operates an insurance payment system that allows contracts to be made when a collision risk during orbital transfer is predicted.
The server also has a step of reporting the de-orbit forecast information to a space insurance company that operates an insurance payment system that allows insurance contracts to be made when a collision risk is predicted when a space object de-orbits.
This will have the effect of encouraging stakeholders to make efforts to reduce accident liability and avoid collisions.
また、サーバは、ロケット打上げ時の飛行安全を確保できる前記打上げ時刻情報を提供する段階を備える。
また、サーバは、軌道遷移時の飛行安全を確保できる前記遷移時刻情報を提供する段階を備える。
また、サーバは、デオービット時の飛行安全を確保できる前記デオービット時刻情報を提供する段階を備える。
The server also includes a step of providing the launch time information that can ensure flight safety during rocket launch.
The server also includes a step of providing the transfer time information that can ensure flight safety during orbit transfer.
The server also includes a step of providing the de-orbit time information that can ensure flight safety during de-orbit.
実施の形態3.
本実施の形態では、主に、実施の形態1,2と異なる点について説明する。なお、実施の形態1,2と同様の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
In this embodiment, the following will mainly describe the differences from the first and second embodiments. Note that the same components as those in the first and second embodiments are given the same reference numerals, and the description thereof may be omitted.
本実施の形態では、宇宙を飛行する複数の宇宙物体における宇宙物体同士の衝突による損害を補償する宇宙保険の運用を支援する宇宙保険支援システム550および宇宙保険支援装置200について説明する。 In this embodiment, we will explain a space insurance support system 550 and a space insurance support device 200 that support the operation of space insurance that compensates for damage caused by collisions between multiple space objects flying in space.
***構成の説明***
図30は、本実施の形態に係る宇宙保険支援システム550および宇宙保険支援装置200の構成図である。
宇宙保険支援装置200は、機能要素として、責任評価部210と保険料評価部220と記憶部230を備える。記憶部230には、宇宙情報レコーダー50と警報発令情報141が記憶されている。
***Configuration Description***
FIG. 30 is a configuration diagram of a space insurance support system 550 and a space insurance support device 200 according to this embodiment.
The space insurance support device 200 includes, as functional elements, a
責任評価部210と保険料評価部220の機能は、ソフトウェアにより実現される。記憶部230は、メモリ921に備えられる。あるいは、記憶部230は、補助記憶装置922に備えられていてもよい。また、記憶部230は、メモリ921と補助記憶装置922に分けられて備えられてもよい。
The functions of the
宇宙保険支援装置200のハードウェア構成については、実施の形態1の衝突回避支援装置100と同様である。また、本実施の形態に係る宇宙保険支援プログラムは、責任評価部210と保険料評価部220の機能を実現するプログラムである。すなわち、本実施の形態に係る宇宙保険支援プログラムは、責任評価処理と保険料評価処理をコンピュータに実行させる。
The hardware configuration of the space insurance support device 200 is the same as that of the collision
***動作の説明***
図31を用いて、本実施の形態に係る宇宙保険支援装置200による宇宙保険支援処理について説明する。
*** Operation Description ***
The space insurance support process performed by the space insurance support device 200 according to this embodiment will be described with reference to FIG.
<宇宙保険支援処理:S200>
ステップS21において、責任評価部210は、軌道予報情報51に基づいて生成される危険警報25が発令されていないときに、危険予想物体65同士が衝突した場合、事故責任および損害賠償責任を評価する。責任評価部210は、危険予想物体65の各々における軌道の予報値と、危険予想物体65の各々における軌道実績値とに基づいて、事故責任および損害賠償責任を評価する。
具体的には、責任評価部210は、危険予想物体65の各々の宇宙物体を保有する管理事業者に対し、事故責任および損害賠償責任を評価する。責任評価部210は、軌道予報情報51と軌道実績値が設定された軌道実績情報52とを含む宇宙情報レコーダー50に基づいて、事故責任および損害賠償責任を評価する。
<Space insurance support processing: S200>
In step S21, the
Specifically, the
ステップS22において、保険料評価部220は、予報誤差514に基づいて、複数の宇宙物体の各々を管理する管理事業者における保険料を評価する。具体的には、保険料評価部220は、予報誤差514が少ないほど保険料率が低額となるように、管理事業者における保険料を評価する。
In step S22, the insurance
なお、ステップS21とステップS22の順番は問わない。ステップS21とステップS22の順番を逆にしてもよいし、ステップS21とステップS22を並行して実施してもよい。 The order of steps S21 and S22 does not matter. The order of steps S21 and S22 may be reversed, or steps S21 and S22 may be performed in parallel.
以下に、宇宙保険支援処理の具体例について説明する。 Below is a description of a specific example of space insurance support processing.
<宇宙保険201について>
本実施の形態に係る宇宙保険支援装置200が支援する宇宙保険201は、衝突した宇宙物体の軌道実績を判断根拠として、事故発生の責任と損害賠償の責任を判断し、保険料で損害を賄う保険である。特に、宇宙保険201は、宇宙物体の軌道の予報値が軌道予報情報51として公開され、相互に衝突が発生しないことを予見できるにも関わらず衝突事故が発生した場合に、事故発生の責任と損害賠償の責任を判断し、保険料で損害を賄う保険である。
<About Space Insurance 201>
The space insurance 201 supported by the space insurance support device 200 according to this embodiment is an insurance that determines the responsibility for the occurrence of an accident and the responsibility for compensation for damages based on the orbital performance of a colliding space object, and covers the damages with insurance premiums. In particular, the space insurance 201 is an insurance that determines the responsibility for the occurrence of an accident and the responsibility for compensation for damages, and covers the damages with insurance premiums, when a collision accident occurs even though the predicted value of the orbit of a space object is made public as
図32は、管理事業者の情報公開例および管理事業者に対応する宇宙保険の例を示す図である。
宇宙空間における事業のステークホルダーとして、管理事業者は衛星事業者とロケット事業者に大別される。
メガコンステレーション事業者は、天空網羅的に衛星を配備する。メガコンステレーション事業者には、高度1000km以上に数百から数千機の衛星を配備する構想を持つ事業者、あるいは、軌道高度300kmから600km程度に数機の衛星を配備する構想を持つ事業者が存在する。
また、低軌道の特定軌道面で複数の地球観測衛星を運用するLEOコンステレーション事業者も存在する。また単機の衛星で商業活動をする衛星事業者も存在する。また、デブリ回収を目的とするデブリ回収事業者も登場する予定である。
これら管理事業者が保有する宇宙物体は、相互に衝突するリスクがある。特に、軌道投入段階、あるいは、ミッション終了後の軌道離脱時といった非定常運用途中において衝突するリスクが高い。また静止衛星を静止軌道に投入する事業者はロケット打ち上げ後に自衛星の具備する推進装置により静止軌道まで遷移するため、この過程で途中の軌道の衛星と衝突するリスクがある。
FIG. 32 is a diagram showing an example of information disclosure by a management business operator and an example of space insurance corresponding to the management business operator.
As stakeholders in space operations, management operators can be broadly divided into satellite operators and rocket operators.
Mega-constellation operators deploy satellites across the entire sky. Some mega-constellation operators plan to deploy hundreds to thousands of satellites at altitudes of 1,000 km or higher, while others plan to deploy a few satellites at orbital altitudes of 300 to 600 km.
There are also LEO constellation operators that operate multiple Earth observation satellites in a specific orbital plane in low Earth orbit. There are also satellite operators that operate commercially with single satellites. In addition, debris collection operators are scheduled to appear for the purpose of debris collection.
Space objects owned by these management companies are at risk of colliding with each other. The risk of collision is particularly high during non-routine operations, such as during the orbit insertion stage or when leaving the orbit after the mission is completed. In addition, operators who insert geostationary satellites into geostationary orbit transfer their satellites to geostationary orbit using their own propulsion devices after rocket launch, and so there is a risk of collision with satellites in other orbits during this process.
これらの事業者間で予め保有する宇宙物体の時刻と軌道情報の予報値を公開し、相互に衝突が発生しないことを予見できることは衝突回避対策として有効である。一方、不幸にも衝突事故が発生した場合に、予報値に対する軌道暦実績を判断根拠として、一方の予報値から逸脱して、当初の予報通りに運用した物体に衝突した証拠を明確にできれば、事故発生と損害賠償の責任を明確化する上で有効である。損害を費用面で賄う手段として宇宙保険の保険料で賄う手段が有効である。 It would be effective as a collision avoidance measure if these operators could publicly disclose the time and orbital information forecasts they hold in advance, and predict that collisions would not occur. On the other hand, if a collision accident were to occur, it would be effective in clarifying the occurrence of the accident and responsibility for damages if it were possible to clearly show evidence that one of the objects deviated from the forecast value and collided with an object that was operated according to the initial forecast, using the actual orbital ephemeris performance as the basis for judgment against the forecast value. As a means of covering the costs of damages, it would be effective to cover the costs with space insurance premiums.
<宇宙情報レコーダー50について>
宇宙保険201では、宇宙物体の時刻と軌道情報の予報値を公開情報とする軌道予報情報51と、軌道実績情報52とを含む宇宙情報レコーダー50を、宇宙保険適用における証拠資料とする。
<About Space Information Recorder 50>
In the space insurance 201, the space information recorder 50 containing orbit forecast
航空機事故の検証目的のため、航空機にはボイスレコーダーが搭載されている。また、自動車事故の検証および証拠資料とする目的のため、自動車にはドライブレコーダーが装備される。
軌道高度600km以下程度の低軌道高度に構築された数千機に及ぶ多数衛星を有する衛星コンステレーションは、新規ロケット打ち上げ時に衝突するリスクが高い。このため、ボイスレコーダーおよびドライブレコーダーと類似の目的のため、衛星ドライブレコーダーとも呼ぶべき「宇宙情報レコーダー」が必要になると考えられる。
For the purpose of investigating aircraft accidents, aircraft are equipped with voice recorders, and for the purpose of investigating and providing evidentiary documentation for automobile accidents, automobiles are equipped with drive recorders.
A satellite constellation with thousands of satellites constructed in a low orbit altitude of 600 km or less has a high risk of collision when a new rocket is launched. For this reason, it is thought that a "space information recorder," which should be called a satellite drive recorder, will be needed for a purpose similar to that of a voice recorder and a drive recorder.
航空機事故と衛星衝突の相違として、航空機事故は爆発的な事故であっても事故後に搭載機器を回収できる可能性があるため、ボイスレコーダーは爆発にも耐えられる堅牢性を有して設計されている。また航空機では操縦者が存在するので、計測器類の情報のみならず、操縦者の音声を記録することにより、計器類の異常の有無を含めて、事故後に検証できるよう音声記録が残る仕組みとなっている。これに対して衛星衝突では、事故後に搭載機器は宇宙空間に散逸して回収することは困難であり、また操縦者が存在しない。このため、音声記録は不要であり、搭載計測器類のデータの記録が主たる目的で、取得後迅速に地上ないしは別の衛星にデータ伝送して、衝突事故発生直前までのデータが別の場所に格納されている必要がある。 The difference between aircraft accidents and satellite collisions is that in aircraft accidents, even if the accident is explosive, there is a possibility that onboard equipment can be recovered after the accident, so voice recorders are designed to be robust enough to withstand an explosion. Also, since there is a pilot in an aircraft, not only information from the measuring instruments but also the pilot's voice is recorded, so that a voice record remains that can be verified after the accident, including whether or not there were any abnormalities in the instruments. In contrast, in a satellite collision, the onboard equipment is scattered into space after the accident and is difficult to recover, and there is no pilot. For this reason, voice recording is not necessary, and the main purpose is to record the data from the onboard measuring instruments, and after acquisition, the data must be transmitted to the ground or another satellite as quickly as possible, and the data up to just before the collision accident must be stored in another location.
自動車事故と衛星衝突の相違として、自動車のドライブレコーダーは事故責任の所在を検証ないし証拠資料とするために、事故発生時の自動車の動作状況および周囲の状況を記録することに主眼がおかれている。仮に正面衝突事故が発生した場合に、事故発生位置情報が記録されていれば、事故が発生した車線が検証でき、事故責任の所在も明確化しやすい。一方で、事前に自己の未来予報情報を伝達する目的は有していない。また運転者の過失責任という概念が存在するため、責任の所在の明確化と損害賠償の証拠資料としての有効性も高い。これに対して、衛星衝突においては、現状では車線に相当する概念が存在せず、運転者も存在しないため、衛星衝突の過失責任を問われることはなく、加害者と被害者という概念も存在してこなかった。 The difference between car accidents and satellite collisions is that the main purpose of a car's dashcam is to record the vehicle's operating conditions and the surrounding conditions at the time of the accident in order to verify or provide evidence of who is responsible for the accident. If the location information of the accident is recorded in the event of a head-on collision, the lane in which the accident occurred can be verified, and it is easy to clarify who is responsible for the accident. On the other hand, it does not have the purpose of transmitting its own future forecast information in advance. Also, since the concept of driver negligence exists, it is highly effective in clarifying who is responsible and as evidence for damages. In contrast, in the case of satellite collisions, there is currently no concept equivalent to a lane, and there are no drivers, so negligence liability for satellite collisions is not held, and the concept of perpetrator and victim has not existed.
現状では衝突事故発生時の責任の所在および損害賠償責任について国際的なルールは確定していない。しかし、将来の衝突事故回避の手段として、予め宇宙物体に係るステークホルダー同士で宇宙物体の軌道予報値を共有し、衝突リスクが予見される場合には回避対策を講じるのが合理的である。回避対策としては、衝突が予見される当事者のどちらかが回避行動をとるのが有効であり、双方共に回避行動をとる場合は相互連携が必須である。双方が自立的衝突回避運用を実施した結果として、衝突するリスクは回避すべきである。また衝突回避運用をした場合に、別の衛星に衝突するリスクを回避することも重要である。
衝突回避の措置をとったにも関わらず、衝突事故が発生した場合に、衛星側が公開した予測軌道を逸脱したのが原因であるか否かの識別が重要である。よって、宇宙情報レコーダーの軌道履歴情報は客観証拠として重要となる。
At present, there are no established international rules regarding who is responsible and who is liable for damages in the event of a collision accident. However, as a means of avoiding future collision accidents, it is reasonable for stakeholders related to space objects to share the orbital forecast values of space objects in advance and take avoidance measures if a collision risk is foreseen. An effective avoidance measure is for one of the parties that foresees a collision to take evasive action, and if both parties take evasive action, mutual cooperation is essential. As a result of both parties carrying out autonomous collision avoidance operations, the risk of collision should be avoided. It is also important to avoid the risk of collision with another satellite when collision avoidance operations are carried out.
If a collision occurs despite measures to avoid collisions being taken, it is important to determine whether the cause was a deviation from the predicted orbit published by the satellite. Therefore, the orbit history information from the space data recorder is important as objective evidence.
図33および図34は、本実施の形態に係る保険料評価処理および責任評価処理の具体例の一部を示す図である。 Figures 33 and 34 show some specific examples of the insurance premium assessment process and the liability assessment process according to this embodiment.
<保険料評価処理の具体例1>
保険料評価部220は、予報誤差514が少ないほど保険料率が低額となるように、管理事業者における保険料を評価する。
<Specific example 1 of insurance premium assessment processing>
The insurance
宇宙物体の軌道の予報値には時刻誤差および位置推定誤差が含まれている。衛星は概ね秒速7kmから10km程度で飛翔しているため、衛星進行方向の時刻誤差に伴う距離が大きくなる。これを幾何学的に表現すると宇宙物体を中心に据えて楕円錐上の空間ができ、これを誤差バブルと呼んでいる。図15の誤差範囲502は誤差バブルの例である。
位置推定誤差は、自衛星が具備するGPS受信といった計測データ、あるいは、地上設置望遠鏡からの測距データといった様々な原因があり、誤差量も多様である。通常衛星事業者は自己の保有する衛星については精度の高い軌道の予報値および軌道実績値を保有している。そして、外部の事業者および地上からの計測情報を配信するSSA事業者の保有する軌道の予報値の精度は誤差が大きい。
軌道の予報値により衝突リスクを予見する際に、誤差量の大きい大きな誤差バブル同士は接触する可能性が大きいため衝突リスクが高い。また、図33の上段に示すように、誤差量が小さければ衝突リスクも小さい。また、誤差量が小さいほど、軌道予報値と軌道暦実績の相違が小さい。また万が一推定誤差量が小さい事業者の軌道実績値がこれを逸脱した場合は、保険事業者の免責になる可能性もある。
このため保険事業者にとって、推定誤差量が小さい事業者ほど事故原因となるリスクが低いため保険料率を低額に設定するのは合理的である。
The predicted orbit of a space object includes time error and position estimation error. Since a satellite flies at a speed of about 7 to 10 km per second, the distance associated with the time error in the satellite's direction of travel becomes large. Expressed geometrically, this results in a space on an elliptical cone with the space object at its center, which is called an error bubble. The error range 502 in Figure 15 is an example of an error bubble.
Position estimation errors have various causes, such as measurement data such as GPS reception provided by the satellite itself, or distance measurement data from ground-based telescopes, and the amount of error is also diverse. Usually, satellite operators have highly accurate orbit forecast values and orbit performance values for their own satellites. However, the accuracy of orbit forecast values owned by external operators and SSA operators who distribute measurement information from the ground has a large error.
When predicting the risk of collision based on the orbit forecast value, there is a high possibility that large error bubbles with large amounts of error will come into contact with each other, so the collision risk is high. Also, as shown in the upper part of Figure 33, the smaller the amount of error, the smaller the collision risk. Also, the smaller the amount of error, the smaller the difference between the orbit forecast value and the orbital ephemeris performance. Also, in the unlikely event that the orbit performance value of an operator with a small estimated error amount deviates from this, the insurance operator may be exempt from liability.
For this reason, it is reasonable for insurance companies to set lower insurance rates for companies with smaller estimation errors, since the risk of causing an accident is lower for such companies.
<保険料評価処理の具体例2>
保険料評価部220は、軌道予報情報51と、危険予想物体65の各々の軌道実績値を含む軌道実績情報52とに基づいて、軌道の予報値と軌道実績値との差異が小さいほど保険料率が低額となるように保険料を評価する。
<Specific example 2 of insurance premium assessment processing>
The insurance
予報誤差514は、管理事業者の自己申告値である。複数の管理事業者間で評価基準が多用になるため、保険料率における客観的な妥当性を評価する別の手段も有効である。予報値と軌道暦実績の差異について、過去実績を統計的に分析すれば、予報値に含まれる誤差量に関して客観的な評価が可能であり、保険料率設定における公平性担保に有効である。 The forecast error 514 is a self-reported value by the management company. Since multiple management companies use different evaluation criteria, other means of evaluating the objective validity of the insurance premium rate are also effective. If the difference between the forecast value and the actual orbital ephemeris is statistically analyzed based on past results, it is possible to objectively evaluate the amount of error contained in the forecast value, which is effective in ensuring fairness in setting insurance premium rates.
<保険料評価処理の具体例3>
保険料評価部220は、軌道の予報値と前記軌道実績値との差異が小さいほど支払われる保険金が高額となるように保険金を評価する。
<Specific example 3 of insurance premium assessment processing>
The insurance
予報値では衝突リスクのなかった宇宙物体が衝突した場合、予報値と軌道暦実績の差異が存在することになる。しかし、この差異が小さいほど衝突事故の責任が軽いと判断するのは合理的である。100対0の加害者と被害者の事故責任判定ができず、双方になにがしかの責任はあるものの、偶発性も否定しきれず、保険金を支払う必要がある場合には、予報値と軌道暦実績の差異が小さいほど支払われる保険金が高額となるのが合理的である。 When a space object collides with a predicted value that posed no risk of collision, there will be a difference between the predicted value and the actual orbital ephemeris. However, it is reasonable to judge that the smaller this difference is, the less responsibility for the collision accident. In cases where it is not possible to determine 100% responsibility between the assailant and the victim, and although both parties bear some responsibility, contingency cannot be completely denied, and insurance needs to be paid, it is reasonable that the smaller the difference between the predicted value and the actual orbital ephemeris, the higher the insurance payout will be.
<責任評価処理の具体例1>
責任評価部210は、軌道の予報値と軌道実績値との差異が小さいほど、衝突発生時の事故責任および損害賠償責任が軽減されるように、事故責任および損害賠償責任を評価する。つまり、宇宙保険201では、宇宙情報レコーダーの予報値と軌道暦実績の差異が小さいほど衝突事故発生時の事故責任および損害賠償責任の軽減判断根拠となる。
<Specific example 1 of responsibility evaluation processing>
The
国際的なSTMのルールが確立されていない状況下において事故責任および賠償責任を明確化する必要がある場合の客観指標として有効である。 It is useful as an objective indicator when it is necessary to clarify accident liability and compensation liability in a situation where international STM rules have not yet been established.
<責任評価処理の具体例2>
責任評価部210は、軌道の予報値により、予め衝突事故が予見できたにも関わらず発生した事故を免責条項とするように、事故責任および損害賠償責任を評価する。
<Specific example 2 of responsibility evaluation processing>
The
衝突事故の予見については、各事業者の自己努力に加えて、SSA事業者が衝突警報を発令する手段も有効である。
予見された衝突を回避しない事業者は安全確保義務違反であり、保険事業者にとって免責とするのが合理的である。
予報値の推定誤差量が大きい事業者が多数衛星を保有する場合は、衝突警報が頻発することとなり、回避運用をしない場合には衝突しても保険金が支払われない仕組みなので、事業者の予報値精度向上努力を促す効果があり、結果として衝突警報を減らす効果がある。
In terms of predicting collision accidents, in addition to the efforts of each operator, it is also effective for SSA operators to issue collision warnings.
An operator who fails to avoid a foreseeable collision is in breach of the duty to ensure safety, and it is reasonable for insurance companies to exempt them from liability.
If an operator with a large estimated error in forecast values owns many satellites, collision warnings will be issued frequently, and if no evasive maneuvers are taken, no insurance will be paid in the event of a collision. This system has the effect of encouraging operators to make efforts to improve the accuracy of forecast values, and as a result, it has the effect of reducing collision warnings.
<責任評価処理の具体例3>
責任評価部210は、ロケット打ち上げ事業を行うロケット打ち上げ業者を被保険者とする第三者賠償責任保険において、衝突事故の当事者のみを損害賠償対象とし、高次被害は免責とするように、事故責任および損害賠償責任を評価する。
<Specific example 3 of responsibility evaluation processing>
The
高度600km以下に構成される数千機規模のメガコンステレーションでは、衝突事故に伴い飛散した残骸が、同一軌道面、近傍高度、あるいは近傍軌道面を飛翔する他衛星に衝突することが容易に想定できる。よって、玉突き事故発生に伴う高次被害は偶発的と断言できない。また、被害総額が青天井となるリスクがあり、高次被害を打ち上げ第三者賠償責任保険の免責とする妥当性があり、かつ損害総額規模が想定できる規模に収まるので、宇宙保険制度のサステイナビリティ確保に効果がある。 In mega-constellations consisting of several thousand satellites at altitudes of 600 km or less, it is easy to imagine that debris scattered in a collision accident will collide with other satellites flying in the same orbital plane, at a nearby altitude, or in a nearby orbital plane. Therefore, it cannot be said with certainty that the high-level damage caused by the occurrence of a chain reaction is accidental. In addition, there is a risk that the total amount of damage will be unlimited, so it is appropriate to exempt high-level damage from launch third-party liability insurance, and since the total scale of damage is kept within a predictable scale, it is effective in ensuring the sustainability of the space insurance system.
ここで、極域を通過する軌道高度約340kmの軌道面を40面有し、各軌道面に60機の衛星を配備した合計2400機のコンステレーションを仮定する。全衛星が極域を通過するため、これを時分割で衝突可否するためには、全衛星に対して極めて厳格なタイミング管理をする必要がある。高度340kmの衛星周回数は約15.7周であり、1周約90分、衛星速度約7.7km/secであり、一軌道面の衛星間距離は約700kmなので特定軌道面の衛星が通過してから後続衛星が再訪するまでの待ち時間が約90秒である。この間に40面の衛星を通過させるためには90秒/40面で約2秒である。これは衛星開発の技術レベルからみて極めて厳しい管理要求であり、誤差要因に軌道上不慮の不具合により衝突する可能性が十分にある。 Here, we assume a constellation of 2,400 satellites, with 40 orbital planes at an altitude of about 340 km that pass through the polar regions, and 60 satellites deployed in each orbital plane. Since all satellites pass through the polar regions, extremely strict timing management is required for all satellites in order to prevent collisions in a time-division manner. The number of satellite orbits at an altitude of 340 km is about 15.7, with one orbit taking about 90 minutes and the satellite speed being about 7.7 km/sec. The distance between satellites in one orbital plane is about 700 km, so the waiting time from when a satellite in a specific orbital plane passes until the subsequent satellite returns is about 90 seconds. In order to pass 40 satellites during this time, it takes about 2 seconds for 90 seconds/40 planes. This is an extremely strict management requirement in terms of the technological level of satellite development, and there is a good possibility of collisions due to unexpected orbital malfunctions due to error factors.
上記は極軌道、即ち軌道傾斜角90度の例であり、現実的は軌道傾斜角が90度以外となることにより極域の集中は回避できる。しかし、例えば軌道傾斜角50度程度になると高緯度のみならず中緯度において軌道面同士の多数の交差点が存在することになり、全ての交差点において通過タイミングがずれれば、衝突するリスクが存在する。
これほど厳格な運用タイミング管理を必要とするメガコンステレーションにおいて、衝突に伴い軌道誤差が発生すれば、衝突が連鎖する可能性は十分に高い。また衝突に伴い飛散した残骸は多様な速度と方向で散逸するので、近傍に数千機の衛星が密集する領域で衝突事故が発生すれば、高次被害が発生することは容易に類推できる。
The above is an example of a polar orbit, that is, an orbital inclination of 90 degrees, and in reality, the concentration in the polar regions can be avoided by setting the orbital inclination to a value other than 90 degrees. However, for example, when the orbital inclination is around 50 degrees, there will be many intersections between the orbital planes not only at high latitudes but also at mid-latitudes, and if the timing of passage at all of the intersections is off, there is a risk of collision.
In mega-constellations that require such strict operational timing management, if a collision causes an orbital error, there is a high possibility of a chain reaction of collisions. In addition, debris scattered by a collision will scatter at various speeds and in various directions, so if a collision occurs in an area where several thousand satellites are densely packed together, it is easy to imagine that extensive damage will occur.
<責任評価処理の具体例4>
責任評価部210は、衝突に起因して飛散した残骸による高次被害を寿命保険または軌道上賠償責任保険で賄うように、事故責任および損害賠償責任を評価する。
<Specific example 4 of responsibility evaluation processing>
The
概略円軌道で定常運用する衛星に対して、同一軌道面に楕円軌道など円周率の異なる軌道条件で非定常的に侵入する、ロケット打ち上げ時のロケットあるいはデブリ回収衛星は衝突事故を起こすリスクがある。衝突発生時には応分の責任を有するものの、飛散した残骸による高次被害において、メガコンステレーションのような密集状況が原因である場合には、損害賠償を打ち上げ保険あるいは打ち上げ第三者損害賠償保険で賄うのは合理的とは言い難い。したがって高次被害については当該衛星の寿命保険ないし軌道上第三者賠償保険で賄うのが合理的である。 For satellites that are routinely operated in roughly circular orbits, rockets or debris collection satellites that irregularly enter the same orbital plane under orbital conditions with different circularity, such as elliptical orbits, pose a risk of collision. Although they bear a proportionate share of responsibility when a collision occurs, in the case of high-level damage caused by scattered debris, if the cause is a crowded situation such as a mega-constellation, it is difficult to say that it is reasonable to cover damages with launch insurance or launch third-party liability insurance. Therefore, it is reasonable to cover high-level damage with the satellite's life insurance or orbit third-party liability insurance.
<責任評価処理の具体例5>
責任評価部210は、個別衛星または衛星群として寿命保険を支払っている当事者以外を免責とするように、事故責任および損害賠償責任を評価する。
<Specific example 5 of responsibility evaluation processing>
The
メガコンステレーションでは連鎖的衝突リスクが予め想定されるため、高次被害の損害補償を最初の衝突に全て帰責させるのは合理的でない。
また数千機の衛星を個別に保険対象とするよりも、衛星群として扱うのが合理的な場合がある。
メガコンステレーション事業者が予め連鎖的衝突リスクを認知した上で、保険料を支払い、事故発生時に損害を保険で賄うのであれば、事故発生確率と高次被害予測、支払うべき保険料の総額規模に応じて保険料率を設定できる。よって、宇宙保険制度全体に悪影響を及ぼすことなく保険体系を構築できるという効果がある。
In mega-constellations, the risk of a chain reaction of collisions is anticipated, so it is unreasonable to attribute compensation for higher-level damage entirely to the initial collision.
And in some cases, it makes more sense to insure a constellation of satellites rather than insuring thousands of them individually.
If megaconstellation operators were to recognize the risk of chain collisions in advance, pay insurance premiums, and cover damages with insurance in the event of an accident, insurance rates could be set according to the probability of accidents occurring, high-level damage predictions, and the total amount of insurance premiums to be paid. This would have the effect of allowing the construction of an insurance system without adversely affecting the entire space insurance system.
<責任評価処理の具体例6>
図35は、定常運用している宇宙物体と非定常運用している宇宙物体との衝突リスクを示す図である。
責任評価部210は、定常運用している宇宙物体と非定常運用している宇宙物体が衝突した場合、非定常運用している宇宙物体の管理事業者側の事故責任および損害賠償責任を重くするように、事故責任および損害賠償責任を評価する。
<Specific example 6 of responsibility evaluation processing>
FIG. 35 is a diagram showing the collision risk between a space object in routine operation and a space object in non-routine operation.
The
軌道上数年から10年以上に至る寿命末期まで継続する衛星の運用を定常運用と呼ぶ。定常運用における衛星軌道は物理現象に依拠した一定の再現性を維持している。また概略円軌道で長期運用する場合が多い。概略円軌道で同一高度を一定の位相間隔を維持して定常運用する衛星群は同一軌道面に同時に数十機飛翔していても衝突は発生しない。
一方で軌道投入に至る過渡状態の軌道、あるいは、ロケット打ち上げといった非定常運用では、同一軌道面に楕円軌道など円周率の異なる軌道条件で非定常的に侵入するため、衝突事故を起こすリスクがある。特に浅い相対角度で軌道面に侵入すると、多数の衛星に対して衝突するリスクがある。このため事故責任と賠償責任を重く設定するという考えに合理性がある。
The operation of a satellite that continues in orbit for several years to more than 10 years until the end of its life is called routine operation. The satellite orbit in routine operation maintains a certain degree of reproducibility based on physical phenomena. In addition, long-term operation is often performed in an approximately circular orbit. A group of satellites that are routinely operated in an approximately circular orbit, maintaining a constant phase interval at the same altitude, will not collide even if dozens of them fly simultaneously in the same orbital plane.
On the other hand, in a transitional orbit leading up to orbit insertion, or in non-routine operations such as rocket launches, there is a risk of collisions occurring due to non-routine intrusions into the same orbital plane under orbital conditions with different circular values, such as elliptical orbits. In particular, if an intrusion into an orbital plane at a shallow relative angle carries a risk of collisions with multiple satellites. For this reason, it is reasonable to consider setting heavy liability for accidents and compensation.
<責任評価処理の具体例7>
図36は、静止衛星の軌道遷移途中の衛星と定常運用している宇宙物体との衝突リスクを示す図である。
責任評価部210は、静止衛星の軌道遷移途中の衛星と定常運用している宇宙物体が衝突した場合、定常運用している宇宙物体の管理事業者側の事故責任および損害賠償責任を重くするように、事故責任および損害賠償責任を評価する。
<Specific example 7 of responsibility evaluation processing>
FIG. 36 is a diagram showing the risk of collision between a geostationary satellite undergoing orbital transfer and a space object in regular operation.
The
静止衛星は通常ロケットで静止トランスファー軌道GTOまで打ち上げられた後に、静止衛星の具備する推進装置を動作させることにより静止軌道まで軌道遷移させる。この際例えば遠地点(アポジ)においてアポジキックモータと呼ばれる化学推進装置を動作させる手法では、動作させるタイミングを任意に選ぶことができないため、静止軌道投入事業者側で衝突回避するのは困難である。またロケット打ち上げ事業者とは異なり、打ち上げ後に時間経過した後の不確定性を含めて、メガコンステレーションの全ての衛星情報を見据えて衝突回避するのは困難である。
メガコンステレーション事業者にとって、静止軌道に投入される衛星が赤道上空で軌道遷移することは自明であり、かつ自律的衝突回避機能の成立性も喧伝されている状況下であるので、衝突回避を帰責させることは合理的である。
A geostationary satellite is usually launched to a geostationary transfer orbit (GTO) by a rocket, and then the propulsion device equipped on the geostationary satellite is operated to transfer the satellite to a geostationary orbit. In this case, for example, in a method of operating a chemical propulsion device called an apogee kick motor at the apogee (apogee), it is difficult for the geostationary orbit launch operator to avoid collisions because the timing of operation cannot be arbitrarily selected. Also, unlike rocket launch operators, it is difficult to avoid collisions by looking at all the satellite information of the megaconstellation, including the uncertainty after the time has passed since launch.
For mega-constellation operators, it is self-evident that satellites launched into geostationary orbit will undergo orbital transfer above the equator, and since the feasibility of autonomous collision avoidance functions has also been touted, it is reasonable to attribute responsibility to collision avoidance.
<責任評価処理の具体例8>
図37は、打ち上げられたロケットとメガコンステレーションとの衝突リスクを示す図である。
責任評価部210は、軌道高度600km以下に形成される大規模衛星コンステレーションであるメガコンステレーションとの衝突を免責とするように、事故責任および損害賠償責任を評価する。
<Specific example 8 of responsibility evaluation processing>
FIG. 37 is a diagram showing the collision risk between a launched rocket and a megaconstellation.
The
高度340km近傍の異なる3高度にそれぞれ約2500機の衛星を配備するメガコンステレーション構想が存在するが、ロケット打ち上げ時に衝突回避する制約が大きく、保険事業者にとって過度のリスクになる可能性がある。
例えば仮に高度340km近傍に軌道面約40面、軌道面当たり約60機の衛星を仮定した場合に、同一軌道面の衛星間距離は約700kmで、衛星速度が約7.7kmとすれば約90秒の時間間隔で衛星が再訪することになる。また隣接軌道面が通過してから次の軌道面が再訪するまでの時間は約18分である。また近傍に異なる高度が3種類存在する場合、それぞれの軌道面は同期せずに徐々に経度方向に移動する。この状況下で赤道付近のギアナから打ち上げるロケットでは、3種類の軌道面が行き過ぎてから次の軌道面が再訪するまので間隙をぬって打ち上げる必要があり、時間的な猶予は数分程度のオーダしかない。
この状況下で衝突が発生しても、偶発事故とは言い難いため、免責とするのは合理的である。
この結果、頻発するリスクのある低軌道メガコンステの衝突事故による保険金支払規模増が回避でき、宇宙保険のサステイナビリティが確保できるという効果がある。
There is a concept of a mega-constellation, with around 2,500 satellites deployed at three different altitudes around 340 km above sea level. However, there are significant constraints on collision avoidance during rocket launch, which could pose excessive risks to insurance companies.
For example, if we assume that there are about 40 orbital planes at an altitude of 340 km, and about 60 satellites per orbital plane, the distance between satellites in the same orbital plane is about 700 km, and the satellite speed is about 7.7 km, the satellites will revisit the orbital plane at intervals of about 90 seconds. Also, it takes about 18 minutes from the time an adjacent orbital plane passes until the next orbital plane revisits. Also, if there are three different altitudes in the vicinity, the orbital planes will gradually move in the longitude direction without synchronization. Under these circumstances, a rocket launched from Guiana near the equator must launch in the gap between the time the three orbital planes pass and the time the next orbital plane revisits, and there is only a few minutes of time to spare.
Even if a collision occurs under these circumstances, it is difficult to call it an accidental accident, so it is reasonable to exempt them from liability.
As a result, it will be possible to avoid an increase in the scale of insurance payments due to the frequent risk of collision accidents between low-orbit mega-constellations, thereby ensuring the sustainability of space insurance.
<責任評価処理の具体例8>
責任評価部220は、衝突回避運用を実施する機能を具備する宇宙物体同士の衝突事故において、予告なしに衝突回避運用措置をとった場合を免責とするように、事故責任および損害賠償責任を評価する。
<Specific example 8 of responsibility evaluation processing>
The
宇宙基地あるいは静止軌道衛星では、危険警報に基づき衝突回避運用を実施することが多い。一方で低軌道周回衛星においては、衛星間距離が静止軌道と比較して各段に近距離であるのに加えて、キューブサットのように衝突回避運用する機能を具備しない衛星も存在する。このため、低軌道周回衛星において特定の密集軌道面において危険警報が発令された場合に、周辺衛星との連携なしに1部の衛星が衝突回避運用を実施すると、近傍の別の衛星と衝突するリスクが発生する。
また自律的衝突回避運用手段を具備することを宣言する管理事業者も登場している。周辺衛星との連携なしに自律的回避運用を複数の事業者の衛星が実施した場合に、回避した結果、別の軌道位置で衝突が発生するリスクがある。
よって、責任評価処理の具体例8によれば、保険事業者の契約前提として当該リスク対策を盛り込むことを目的としており、免責事項とするのは合理的な措置の一つである。
免責としない場合は、密集軌道における衝突回避運用に資する国際的なルール作りが必要になる。
In space stations or geostationary orbit satellites, collision avoidance operations are often performed based on danger warnings. On the other hand, in low-earth orbit satellites, the distance between satellites is much shorter than in geostationary orbit, and some satellites, such as CubeSats, do not have the function of collision avoidance operations. Therefore, when a danger warning is issued in a specific dense orbital plane of low-earth orbit satellites, if some satellites perform collision avoidance operations without coordination with surrounding satellites, there is a risk of collision with other nearby satellites.
In addition, some management operators have declared that they will be equipped with autonomous collision avoidance operation means. If multiple operators' satellites carry out autonomous collision avoidance operations without coordination with surrounding satellites, there is a risk that collisions will occur at different orbital positions as a result of the avoidance.
Therefore, according to specific example 8 of the liability evaluation process, the purpose is to include the risk countermeasures as a premise of the insurance company's contract, and making it a disclaimer is one of the reasonable measures.
If exemptions are not granted, international rules will need to be created to facilitate collision avoidance operations in dense orbits.
実施の形態4.
本実施の形態では、主に、実施の形態1から3と異なる点について説明する。なお、実施の形態1から3と同様の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
In this embodiment, the following mainly describes the differences from the first to third embodiments. Note that the same components as those in the first to third embodiments are given the same reference numerals, and the description thereof may be omitted.
本実施の形態では、宇宙を飛行する複数の宇宙物体における宇宙物体同士の衝突による損害を補償する宇宙衝突保険202の運用を実行する衝突保険実行装置について説明する。
メガコンステレーション事業者の登場により、宇宙物体の衝突事故が偶発的にではなく、優位な発生率ないしは人為的な判断ミスに起因して発生する可能性が高まっている。宇宙保険は偶発事故を想定しているが、統計的な偶発故障発生確率に比較して発生リスクが著しく高い事故、即ち偶発的とは呼べない衝突事故を対象とする保険が必要になる。例えば航空機に搭乗する際に、当該フライトのみに適用する掛け捨て保険が存在するように、衛星衝突が予見されてから、掛け捨てで加入できる宇宙衝突保険202はビジネスモデルとして有望である。宇宙衝突保険202は宇宙物体衝突保険ともいう。
In this embodiment, a collision insurance execution device that executes the operation of space collision insurance 202 that compensates for damage caused by collisions between multiple space objects flying in space will be described.
With the emergence of mega-constellation operators, the possibility of collision accidents of space objects occurring not by accident but due to a dominant occurrence rate or human misjudgment is increasing. Space insurance assumes accidental accidents, but insurance is needed for accidents with a significantly higher occurrence risk compared to the statistical probability of accidental failure, that is, collision accidents that cannot be called accidental. For example, just as there is a one-time insurance that applies only to the flight when boarding an aircraft, space collision insurance 202 that can be purchased as a one-time insurance after a satellite collision is predicted is a promising business model. Space collision insurance 202 is also called space object collision insurance.
***構成の説明***
図38は、本実施の形態に係る衝突保険実行システム560および衝突保険実行装置260の構成図である。
衝突保険実行装置260は、機能要素として、保険処理部261と記憶部262を備える。記憶部262には、宇宙情報レコーダー50と警報発令情報141が記憶されている。
***Configuration Description***
FIG. 38 is a configuration diagram of a collision insurance execution system 560 and a collision insurance execution device 260 according to this embodiment.
The collision insurance execution device 260 includes, as functional elements, an
保険処理部261の機能は、ソフトウェアにより実現される。記憶部262は、メモリ921に備えられる。あるいは、記憶部262は、補助記憶装置922に備えられていてもよい。また、記憶部262は、メモリ921と補助記憶装置922に分けられて備えられてもよい。
The functions of the
衝突保険実行装置260のハードウェア構成については、実施の形態1の衝突回避支援装置100と同様である。また、本実施の形態に係る衝突保険実行プログラムは、保険処理部261の機能を実現するプログラムである。すなわち、本実施の形態に係る衝突保険実行プログラムは、保険処理部261による保険処理をコンピュータに実行させる。
The hardware configuration of the collision insurance execution device 260 is the same as that of the collision
***動作の説明***
図39を用いて、本実施の形態に係る衝突保険実行装置260による衝突保険実行処理について説明する。
*** Operation Description ***
The collision insurance execution process performed by the collision insurance execution device 260 according to this embodiment will be described with reference to FIG.
<衝突保険実行処理:S300>
ステップS61において、保険処理部261は、宇宙衝突保険202の運用を実行する。
宇宙衝突保険202は、軌道予報情報51に基づいて、衝突が予見された宇宙物体を保有する管理事業者が加入する。宇宙衝突保険202は、予見された衝突事故が実際に発生した際に保険金が支払われ、衝突の危険を通知する危険警報が発令された危険時間帯を事故なく経過した場合は契約終了となる。
保険処理部261は、危険警報の発令後に、管理事業者が加入できる宇宙衝突保険の運用を実行する。保険処理部261は、大規模衛星コンステレーションであるメガコンステレーションを保有するメガコンステレーション事業者が、衛星群単位で加入でき、衝突事故発生時に保険金を受け取れる宇宙衝突保険202の運用を実行する。また、保険処理部261は、予見された衝突事故に起因する衝突連鎖に伴う高次被害を保険対象とする宇宙衝突保険202の運用を実行する。宇宙衝突保険202では、過去の類似衝突事故の実績に応じて保険料と保険料率が変動する。
<Collision Insurance Execution Process: S300>
In step S61, the
Space collision insurance 202 is purchased by a management company that owns a space object for which a collision is predicted based on
The
以下に、衝突保険実行処理において実行される宇宙衝突保険202の具体例について説明する。 Below, we explain a specific example of space collision insurance 202 that is executed in the collision insurance execution process.
<宇宙衝突保険202の具体例1>
宇宙衝突保険202は、宇宙物体軌道情報予報値に公開情報に基づき、衝突が予見された宇宙物体を保有するステークホルダーが、衝突警報発令後に加入できる宇宙保険である。宇宙衝突保険202は、予見された衝突事故が実際に発生した際に保険金が支払われ、警報が発令された危険時間帯を事故なく経過した場合は契約終了となる。
<Specific example 1 of Space Collision Insurance 202>
Space collision insurance 202 is space insurance that stakeholders who own space objects for which a collision is predicted based on publicly available information on space object orbital information forecast values can subscribe to after a collision warning is issued. Space collision insurance 202 pays insurance money when the predicted collision accident actually occurs, and the contract ends when the danger time period during which the warning was issued has passed without an accident.
宇宙衝突保険202は、実施の形態3に記載した打ち上げ保険、寿命保険、打ち上げ第三者賠償保険、軌道上第三者賠償保険において、宇宙物体軌道情報予報値に公開情報に基づき、衝突が予見された宇宙物体を保有するステークホルダーが、衝突警報発令後に加入できる。宇宙衝突保険202は、予見された衝突事故が実際に発生した際に保険金が支払われ、警報が発令された危険時間帯を事故なく経過した場合は契約終了する。
衝突警報といった危険警報は、軌道予報値公開情報に基づきSSA事業者が発令してもよいし、別途宇宙物体衝突回避アドバイスを生業とする事業者が発令してもよい。
衝突発生後に支払われる保険金は「宇宙情報レコーダー」の精密軌道歴実績に基づき、予報値と実績値の誤差が少ない場合に保険金が高くなるよう設定される。
なお衝突警報が発令されているにも関わらず、当事者双方が回避行動をしなかった場合は免責となり保険金は支払われない。
Space collision insurance 202 can be purchased after a collision warning is issued by a stakeholder who owns a space object for which a collision is predicted based on public information and the space object orbit information forecast value in the launch insurance, life insurance, launch third party liability insurance, and orbit third party liability insurance described in
Danger warnings such as collision warnings may be issued by SSA operators based on publicly available orbital forecast information, or may be issued by a separate operator whose specialty is providing advice on avoiding collisions with space objects.
The insurance payout after a collision is based on the precise orbital history of the Space Information Recorder, and is set so that the insurance payout is higher if the error between the predicted and actual values is small.
If a collision warning is issued but neither party takes evasive action, the insurance company will not be liable and no insurance payments will be made.
<宇宙衝突保険202の具体例2>
宇宙衝突保険202は、衝突警報が発令されなくても、衝突事故を予見して、アドホックに加入できる宇宙保険である。宇宙衝突保険202は、予見された衝突事故が実際に発生した際に保険金が支払われ、警報が発令された危険時間帯を事故なく経過した場合は契約終了となる。
<Specific example 2 of Space Collision Insurance 202>
The space collision insurance 202 is a space insurance that can be purchased ad-hoc when a collision accident is predicted, even if a collision warning is not issued. The space collision insurance 202 pays out insurance money when a predicted collision accident actually occurs, and the contract ends when the danger time period when the warning was issued has passed without an accident.
ロケット打ち上げ時、軌道離脱してデオービット過程の宇宙物体、軌道遷移過程で楕円軌道を飛翔する宇宙物体などは天空網羅的に飛翔するメガコンステレーション衛星と衝突するリスクがある。しかし、予報値が公開されていない場合、あるいは公開されてもSSA事業者あるいは軌道解析サービス事業者が適切なタイミングで衝突警報を出せない可能性がある。この場合衝突警報がなくても事業者の判断でアドホックな保険に加入できることが合理的である。危険軌道を無事通過しの後は契約終了となる。 When a rocket is launched, there is a risk that space objects that have left their orbit and are in the process of deorbiting, or that are flying in an elliptical orbit during orbital transfer, may collide with mega-constellation satellites flying across the entire sky. However, if forecast values are not made public, or even if they are made public, there is a possibility that the SSA operator or orbit analysis service provider will not be able to issue a collision warning at the appropriate time. In this case, it is reasonable for the operator to decide to take out ad-hoc insurance even if there is no collision warning. The contract will end once the object has safely passed the dangerous orbit.
<宇宙衝突保険202の具体例3>
図40は、本実施の形態に係る宇宙衝突保険202を表す図である。
宇宙衝突保険202は、メガコンステレーション事業者が、衛星群単位で加入でき、衝突警報あるいはアドホックな衝突リスクに起因する衝突事故発生時に保険金を受け取れる。
<Specific example 3 of Space Collision Insurance 202>
FIG. 40 is a diagram showing space collision insurance 202 according to this embodiment.
Space collision insurance 202 can be purchased by megaconstellation operators on a satellite group basis, and insurance money can be received in the event of a collision accident caused by a collision warning or ad hoc collision risk.
メガコンステレーション事業者には将来に渡り多数の衝突リスクが予見され、宇宙保険の寿命保険あるいは第三者賠償保険を財源とするか、アドホックな宇宙衝突保険202を財源とするか選択可能である。また数千機の衛星群において個別衛星毎に保険加入するのは非合理的なので、一連のサービスを連携して実施する特定高度の衛星群を一括して保険対象とし、構成要素の個別衛星に対して保険金支払い対象とするのは合理的である。
またアドホックな宇宙衝突保険202を財源とする場合において、ロケットあるいはデオービット過程の宇宙物体などは危険領域通過後に契約終了とするのが妥当であるものの、メガコンステレーション事業者は次々に発生するアドホックな衝突リスクを含めて一括して加入する仕組みがあるのは合理的である。
保険料は衛星群の規模、予見されるアドホックな衝突リスクの頻度、および契約期間に応じて設定されるべきものである。
Megaconstellation operators can foresee many collision risks in the future, and can choose to fund their insurance with life insurance or third-party liability insurance, or with ad-hoc space collision insurance 202. In addition, since it is irrational to purchase insurance for each individual satellite in a constellation of several thousand satellites, it is rational to insure a constellation of satellites at a specific altitude that cooperates to provide a series of services as a lump sum, and to make insurance payments for each of the constituent satellites.
In addition, when funding ad hoc space collision insurance 202, it is reasonable for the contract for a rocket or a space object in the deorbiting process to terminate after passing through a danger zone, but it is reasonable for megaconstellation operators to have a mechanism for taking out insurance in one go, including the risk of ad hoc collisions that occur one after another.
Premiums should be set according to the size of the constellation, the expected frequency of ad-hoc collision risks, and the term of the contract.
<宇宙衝突保険202の具体例4>
宇宙衝突保険202は、予め予見されたアドホックな衝突事故に起因する衝突連鎖に伴う高次被害を保険対象とする。
<Specific example 4 of Space Collision Insurance 202>
Space collision insurance 202 covers high-level damages caused by a chain of collisions resulting from ad-hoc collision accidents that are predicted in advance.
メガコンステレーションの衛星群では、構成要素の単一衛星が、爆裂的に破壊したケース、あるいは、故障して軌道制御能力を喪失したケースにおいて、同一軌道面を飛翔する別衛星ないし近傍軌道を飛翔する別衛星に連鎖的に衝突するリスクがある。破片が多数飛散した場合には長期に渡り拡散し、近傍軌道高度全体をバイオレートするリスクがあり、メガコンステレーション事業者にとって甚大な被害を及ぼす懸念がある。
予め予見されるこれらの高次被害を保険対象とする場合は、メガコンステレーション事業者が高額の保険料を支払うことで、宇宙衝突保険202としては成立する可能性がある。
In the case of a mega-constellation satellite group, if a single component satellite is destroyed explosively or malfunctions and loses its orbital control capability, there is a risk of a chain reaction collision with another satellite flying in the same orbital plane or another satellite flying in a nearby orbit. If a large amount of debris is scattered, there is a risk that it will spread over a long period of time and violate the entire nearby orbital altitude, which is a concern for mega-constellation operators.
If these high-level damages that can be foreseen in advance were to be the subject of insurance, it may be possible to establish space collision insurance 202 by having megaconstellation operators pay high insurance premiums.
<宇宙衝突保険202の具体例5>
宇宙衝突保険202は、予め予見されたアドホックな衝突事故に起因する衝突連鎖に伴う高次被害を保険対象としない。
<Specific example 5 of Space Collision Insurance 202>
Space collision insurance 202 does not cover higher-level damages caused by a chain of collisions resulting from ad-hoc collision accidents that are predicted in advance.
衝突警報の当事者がコンステレーション事業者であった場合に、衝突が発生した1機のみを保険付与対象とし、連鎖事故に伴う損害は不問とする宇宙衝突保険202である。
高次被害を保険対象とする具体例4の宇宙衝突保険202では、高次被害の規模想定が難しく、事故発生後の保険料率の高騰リスク、あるいは保険事業のサステイナビリティそのもののリスクとなる懸念もある。メガコンステレーション事業者側が必要十分な保険料支払いに応じない状況においては、予め予見できる高次被害は免責として保険金支払い対象から除くのが合理的である。
This is space collision insurance 202, which insures only the one satellite that has collided when the party receiving the collision warning is a constellation operator, and does not take into account damages resulting from chain accidents.
In the space collision insurance 202 of specific example 4, which covers high-level damage, it is difficult to estimate the scale of high-level damage, and there is a risk of insurance rates rising after an accident occurs, or of the sustainability of the insurance business itself being at risk. In a situation where the megaconstellation operator does not respond to the necessary and sufficient payment of insurance premiums, it is reasonable to exclude high-level damage that can be foreseen in advance from the insurance payment target as an exemption.
<宇宙衝突保険202の具体例6>
宇宙衝突保険202は、過去の類似衝突事故の実績に応じて保険料と保険料率が変動する。
<Specific example 6 of Space Collision Insurance 202>
For space collision insurance 202, the insurance premium and insurance rate vary depending on the past record of similar collision accidents.
宇宙衝突保険202では、過去に発生した類似する宇宙物体衝突事故における情報に基づいて、保険料と保険料率が変動する。過去に発生した類似する宇宙物体衝突事故における情報には、宇宙情報レコーダー50の軌道予報情報51と軌道実績情報52、当該事故における損害賠償および訴訟の経緯、類似事故発生頻度、および、保険金支払い実績の過去情報の分析結果といった情報がある。
In space collision insurance 202, insurance premiums and insurance rates vary based on information on similar space object collision accidents that have occurred in the past. Information on similar space object collision accidents that have occurred in the past includes
以上の実施の形態1から4では、衝突回避支援装置、宇宙保険支援装置、および衝突保険運用装置の各部を独立した機能ブロックとして説明した。しかし、衝突回避支援装置、宇宙保険支援装置、および衝突保険運用装置の構成は、上述した実施の形態のような構成でなくてもよい。衝突回避支援装置、宇宙保険支援装置、および衝突保険運用装置の機能ブロックは、上述した実施の形態で説明した機能を実現することができれば、どのような構成でもよい。また、衝突回避支援装置、宇宙保険支援装置、および衝突保険運用装置の各々は、1つの装置でも、複数の装置から構成されたシステムでもよい。
In the
***他の構成***
<変形例>
ここで、実施の形態3,4における変形例について説明する。
宇宙保険支援システムおよび衝突保険実行システムは、保険金支払いシステムともいう。
保険金支払いシステムは、個々の保険契約ごとに保険金支払いの契約情報を記録したデータベースと、宇宙物体情報を記録したデータベースとを備えるサーバを備える。
データベースは、具体的には、メモリ、あるいは、補助記憶装置である。サーバは、具体的には、宇宙保険支援装置あるいは衝突保険運用装置である。また、宇宙保険支援装置と衝突保険運用装置とが連携してサーバの機能を実現してもよい。サーバは、プロセッサあるいは電子回路といったプロセッシングサーキットリにより、以下の段階(手段あるいは部ともいう)を実現する。
保険料率設定手段の具体例は、保険料評価部である。保険金査定手段の具体例は、保険処理部である。
***Other configurations***
<Modification>
Here, modifications of the third and fourth embodiments will be described.
The space insurance support system and the collision insurance execution system are also referred to as insurance payment systems.
The insurance payment system includes a server having a database that records insurance payment contract information for each individual insurance contract, and a database that records space object information.
Specifically, the database is a memory or an auxiliary storage device. Specifically, the server is a space insurance support device or a collision insurance operation device. The space insurance support device and the collision insurance operation device may work together to realize the functions of the server. The server realizes the following steps (also called means or units) by processing circuitry such as a processor or electronic circuit.
An example of the insurance premium rate setting means is a premium evaluation section, and an example of the insurance payment assessment means is an insurance processing section.
契約情報は、保険料率と、事故責任査定と、保険金査定額と、を含む。
宇宙物体情報は、衝突事故が発生した宇宙物体Aと宇宙物体Bそれぞれの軌道予報情報と、衝突が発生した時間帯における宇宙物体Aと宇宙物体Bそれぞれの軌道実績情報とを含む。
サーバは、以下の段階を含む。
・衝突事故が発生した後に実績軌道情報と予報軌道情報の差分により衝突した宇宙物体Aと宇宙物体Bの事故責任を査定する段階。
・実績軌道情報と予報軌道情報の差分により支払い保険金を査定する段階。
・保険金を支払う段階。
The contract information includes insurance premium rates, accident liability assessments, and insurance claim assessment amounts.
The space object information includes trajectory forecast information for space object A and space object B in which a collision accident occurred, and actual trajectory information for space object A and space object B in the time period in which the collision occurred.
The server includes the following stages:
A stage in which, after a collision accident has occurred, the responsibility of colliding space objects A and B is assessed based on the difference between actual orbit information and predicted orbit information.
- A stage in which the amount of insurance payable is assessed based on the difference between the actual orbit information and the forecast orbit information.
・The stage of paying the insurance money.
宇宙物体情報は、衛星情報管理事業者から取得した宇宙物体衝突警報を含む。
また、サーバは、以下の段階を含む。
・衝突事故が発生した後に実績軌道情報と予報軌道情報の差分により衝突した宇宙物体Aと宇宙物体Bの事故責任を査定する段階。
・実績軌道情報と予報軌道情報の差分により支払い保険金を査定する段階。
・保険金を支払う段階。
The space object information includes space object collision warnings obtained from satellite information management companies.
The server also includes the following steps:
A stage in which, after a collision accident has occurred, the responsibility of colliding space objects A and B is assessed based on the difference between actual orbit information and predicted orbit information.
- A stage in which the amount of insurance payable is assessed based on the difference between the actual orbit information and the forecast orbit information.
・The stage of paying the insurance money.
また、サーバは、以下の段階を含む。
・宇宙物体衝突警報を取得してから契約を受け付ける段階。
・宇宙物体情報に記録された軌道予報情報の予報誤差に基づき保険料率を決める段階。
・衝突事故が発生した後に軌道実績値と軌道の予報値との差分により衝突した宇宙物体Aと宇宙物体Bの事故責任を査定する段階。
・軌道実績値と軌道の予報値との差分により支払い保険金を査定する段階。
・保険金を支払う段階。
・支払いを完了して契約を終了する段階か、免責により契約を終了する段階か、または宇宙物体衝突警報による衝突事故が発生せずに契約を終了する段階。
The server also includes the following steps:
- The stage where contracts are accepted after receiving a space object collision warning.
- Determining insurance rates based on the forecast error of the orbital forecast information recorded in the space object information.
- A stage in which, after a collision accident has occurred, the responsibility of the colliding space objects A and B is assessed based on the difference between the actual orbit values and the predicted orbit values .
- Assessing the amount of insurance payable based on the difference between the actual orbit values and the predicted orbit values .
・The stage of paying the insurance money.
- The stage at which the contract is terminated after completing payment, the stage at which the contract is terminated due to a release of liability, or the stage at which the contract is terminated without a collision accident occurring due to a space object collision warning.
また、サーバは、以下の段階を含む。
・ロケット打上げまたは、衛星の軌道遷移または、デオービット途中の衛星通過の予報を得してから契約を受け付ける段階。
・宇宙物体情報に記録された軌道予報情報の予報誤差に基づき保険料率を決める段階。
・衝突事故が発生した後に軌道実績値と軌道の予報値との差分により衝突した宇宙物体A宇宙物体Bの事故責任を査定する段階。
・軌道実績値と軌道の予報値との差分により支払い保険金を査定する段階。
・保険金を支払う段階。
・支払いを完了して契約を終了する段階か、免責により契約を終了する段階か、または宇宙物体衝突警報による衝突事故が発生せずに契約を終了する段階。
The server also includes the following steps:
- The stage where contracts are accepted after obtaining forecasts of the rocket launch, satellite orbital transfer, or satellite pass during de-orbit.
- Determining insurance rates based on the forecast error of the orbital forecast information recorded in the space object information.
- A stage in which, after a collision accident has occurred, the responsibility of the colliding space object A and the colliding space object B is assessed based on the difference between the actual orbit values and the predicted orbit values .
- Assessing the amount of insurance payable based on the difference between the actual orbit values and the predicted orbit values .
・The stage of paying the insurance money.
- The stage at which the contract is terminated after completing payment, the stage at which the contract is terminated due to a release of liability, or the stage at which the contract is terminated without a collision accident occurring due to a space object collision warning.
保険金支払いシステムでは、衝突事故が発生した後に実績軌道情報と予報軌道情報の差分により衝突した宇宙物体Aと宇宙物体Bの事故責任を査定する段階において、実績軌道情報と予報軌道情報の差分が大きいほど、事故責任を重く査定する。 In the insurance payment system, after a collision accident occurs, at the stage of assessing the liability of colliding space objects A and B based on the difference between actual orbit information and predicted orbit information, the greater the difference between the actual orbit information and the predicted orbit information, the heavier the assessment of liability for the accident.
保険金支払いシステムでは、衝突事故が発生した後に実績軌道情報と予報軌道情報の差分により衝突した宇宙物体Aと宇宙物体Bの支払い保険金を査定する段階において、実績軌道情報と予報軌道情報の差分が小さいほど、保険金を高額に査定する。 In the insurance payment system, at the stage of assessing the insurance payout for colliding space objects A and B based on the difference between actual orbit information and predicted orbit information after a collision accident occurs, the smaller the difference between the actual orbit information and the predicted orbit information, the higher the assessed insurance payout.
保険金支払いシステムでは、宇宙物体情報に記録された軌道予報情報の予報誤差に基づき保険料率を決める段階において、推定誤差量が少ないほど保険料率が低額となる。 In the insurance payment system, at the stage where insurance rates are determined based on the forecast error of the orbit forecast information recorded in the space object information, the smaller the estimated error, the lower the insurance rate will be.
保険金支払いシステムでは、衛星情報管理事業者から取得した宇宙物体衝突警報と、衝突の予見される宇宙物体Aと宇宙物体Bそれぞれの軌道予報情報とを取得したにも関わらず、宇宙物体Aの管理事業者と宇宙物体Bの管理事業者の双方共に衝突回避行動をとらずに衝突が発生した衝突事故を免責条項とする。 The insurance payment system provides for an exemption clause for collision accidents that occur when, despite receiving a space object collision warning from a satellite information management company and receiving orbital forecast information for space object A and space object B, which are predicted to collide, neither the management company for space object A nor the management company for space object B takes any action to avoid the collision.
保険金支払いシステムでは、衛星情報管理事業者から取得した宇宙物体衝突警報が識別する宇宙物体の衝突事故のみを保険金支払い対象とし、玉突き事故による高次被害は免責とする情報を、契約情報に含める。 In the insurance payment system, insurance payments will only be made in the case of collision accidents involving space objects identified by space object collision warnings obtained from satellite information management companies, and the contract information will include information that exempts insurance from liability for higher-level damage caused by chain reactions.
保険金支払いシステムでは、衛星情報管理事業者から取得した宇宙物体衝突警報が識別する宇宙物体の衝突事故に加えて、玉突き事故による高次被害に対する損害賠償を保険金支払い対象に含める旨記載した情報を、契約情報に含める。 In the insurance payment system, the contract information will include information stating that in addition to collision accidents involving space objects identified by space object collision warnings obtained from satellite information management companies, insurance payments will also cover damages for higher-level damage caused by chain reactions.
保険金支払いシステムでは、衝突事故が発生した後に実績軌道情報と予報軌道情報の差分により衝突した宇宙物体Aと宇宙物体Bの支払い保険金を査定する段階において、玉突き事故による高次被害に対する損害賠償を保険金査定対象とする。 In the insurance payment system, when assessing the insurance payout for space objects A and B that collided after a collision accident occurred based on the difference between actual orbit information and predicted orbit information, the insurance payout is subject to compensation for damages for higher-level damage caused by the chain collision accident.
保険金支払いシステムでは、ロケット打上げ時の衝突やデブリ除去衛星の衝突等に起因して飛散した残骸による高次被害は免責とする情報を、契約情報に含める。 In the insurance payment system, the contract information will include information that waives liability for extensive damage caused by debris scattered due to collisions during rocket launches or collisions with debris removal satellites.
保険金支払いシステムでは、宇宙物体衝突の当事者がメガコンステレーション事業者であって、個別衛星または衛星群として保険料を支払っていない場合に免責とする情報を、契約情報に含める。 In the insurance payment system, the contract information will include information that will exempt the operator from liability if the party involved in the space object collision is a megaconstellation operator and has not paid insurance premiums for individual satellites or satellite groups.
保険金支払いシステムでは、定常運用している宇宙物体と非定常運用している宇宙物体の衝突事故が発生した後に実績軌道情報と予報軌道情報の差分により衝突した宇宙物体Aと宇宙物体Bの事故責任を査定する段階において、非定常運用側の事故責任を重く査定する。 In the insurance payment system, when a collision accident occurs between a space object in routine operation and a space object in non-routine operation, the accident liability of colliding space objects A and B is assessed based on the difference between actual orbit information and predicted orbit information, the accident liability of the non-routine operation side is assessed more heavily.
保険金支払いシステムでは、定常運用している宇宙物体と非定常運用している宇宙物体の衝突事故が発生した後に実績軌道情報と予報軌道情報の差分により衝突した宇宙物体Aと宇宙物体Bの支払い保険金を査定する段階において、定常運用側の保険金を高額に査定する。 In the insurance payment system, when assessing the insurance payout for space objects A and B that collided after a collision accident occurs between a space object in routine operation and a space object in non-routine operation based on the difference between actual orbit information and predicted orbit information, the insurance payout for the space object in routine operation is assessed at a higher amount.
保険金支払いシステムでは、軌道遷移途中の衛星と定常運用している宇宙物体の衝突事故が発生した後に実績軌道情報と予報軌道情報の差分により衝突した宇宙物体Aと宇宙物体Bの事故責任を査定する段階において、軌道遷移途中の衛星の事故責任を軽く査定する。 In the insurance payment system, after a collision occurs between a satellite in orbital transfer and a space object in regular operation, the liability of colliding space objects A and B is assessed based on the difference between actual orbital information and predicted orbital information, and the liability of the satellite in orbital transfer is assessed lightly.
保険金支払いシステムでは、軌道遷移途中の衛星と定常運用している宇宙物体の衝突事故が発生した後に実績軌道情報と予報軌道情報の差分により衝突した宇宙物体Aと宇宙物体Bの支払い保険金を査定する段階において、定常運用側の保険金を高額に査定する。 In the insurance payment system, when the insurance payment for colliding space objects A and B occurs after a collision occurs between a satellite in orbit transfer and a space object in regular operation, the insurance payment for the space object in regular operation is assessed at a higher amount based on the difference between actual orbit information and predicted orbit information.
保険金支払いシステムでは、高度600km以下に形成されるメガコンステレーション事業者との衝突を免責とする情報を、契約情報に含める。 The insurance payment system will include in the contract information information that waives liability for collisions with mega-constellation operators formed at altitudes of 600 km or less.
保険金支払いシステムでは、衝突回避運用を実施する機能を具備する宇宙物体同士の衝突事故において、予告なしに衝突回避運用措置をとった場合を免責とする情報を、契約情報に含める。 In the insurance payment system, the contract information includes information that waives liability in the event of a collision between space objects equipped with a collision avoidance function taking collision avoidance measures without prior notice.
保険金支払いシステムでは、メガコンステレーション事業者が、衛星群単位で加入でき、衝突警報やアドホックな衝突リスクに起因する衝突事故発生時に保険金を受け取れる。 The insurance payment system allows mega-constellation operators to subscribe to the system on a satellite-by-satellite basis, and to receive insurance payments in the event of a collision accident caused by collision warnings or ad-hoc collision risks.
保険金支払いシステムでは、軌道予報情報に含まれる予報誤差が、誤差量算定根拠を含み、根拠が明確であるほど保険料率が低額に設定される。 In the insurance payment system, the forecast error included in the orbit forecast information includes the basis for calculating the amount of error, and the insurance premium rate is set lower the clearer the basis is.
保険金支払いシステムでは、前記軌道予報情報に含まれる予報誤差が、検証実績を含み、検証実績の充実しているほど保険料率が低額に設定される。 In the insurance payment system, the forecast error included in the orbit forecast information includes a verification record, and the more extensive the verification record, the lower the insurance premium rate is set.
保険金支払いシステムでは、過去の類似衝突事故の実績に応じて保険料率の査定が変動する。 In the insurance payment system, insurance rates fluctuate depending on the past record of similar collision accidents.
保険金支払いシステムでは、過去の類似衝突事故の実績に応じて事故責任の査定と保険金の査定が変動する。 In the insurance payment system, the assessment of accident liability and insurance payment fluctuates depending on the track record of similar collision accidents in the past.
また、サーバは、以下の段階を備える。
・宇宙物体衝突警報を取得してから契約を受け付ける段階。
・宇宙物体情報に記録された軌道予報情報の予報誤差に基づき保険料率を決める段階と、・衝突事故が発生した後に軌道実績値と軌道の予報値との差分により衝突した宇宙物体Aと宇宙物体Bの事故責任を査定する段階。
・支払い保険金を査定する段階。
・保険金支払い完了、または宇宙物体衝突警報による衝突事故が発生しなかった場合に契約を終了する段階。
The server also comprises the following steps:
- The stage where contracts are accepted after receiving a space object collision warning.
- A step of determining insurance premium rates based on the forecast error of the orbit forecast information recorded in the space object information, and - A step of assessing the accident liability of the colliding space objects A and B based on the difference between the actual orbit values and the predicted orbit values after the collision accident occurs.
- The stage of assessing the insurance payment amount.
- The stage where the contract is terminated when the insurance payment has been completed or no collision accident has occurred due to the space object collision warning.
宇宙保険プログラムは、複数の宇宙物体のうち宇宙物体Aと宇宙物体Bが衝突した場合に、予め徴収した保険料から保険金を支払う処理をコンピュータに実行させる。
宇宙保険プログラムは、宇宙を飛行する複数の宇宙物体における宇宙物体同士が衝突する前に、宇宙情報レコーダーの具備する軌道予報情報に基づき危険予想物体の存在を識別して危険警報を出力する危険警報出力手段を具備する。
宇宙保険プログラムによる宇宙衝突保険は、衝突回避支援プログラムの危険警報の発令後に、衝突が予見された宇宙物体を保有する管理事業者が、加入する宇宙衝突保険であって、予見された衝突事故が実際に発生した際に保険金が支払われ、衝突の危険を通知する危険警報が発令された危険時間帯を事故なく経過した場合は契約終了となるアドホックな宇宙衝突保険である。
The space insurance program causes a computer to execute a process for paying insurance money from insurance premiums collected in advance when space object A and space object B among a plurality of space objects collide.
The space insurance program includes a danger warning output means for identifying the presence of a potentially dangerous object based on orbital forecast information provided by a space information recorder and outputting a danger warning before a collision occurs between multiple space objects flying in space.
Space collision insurance under the Space Insurance Program is space collision insurance that is subscribed to by a management company that owns a space object for which a collision is predicted after a danger warning is issued by the collision avoidance assistance program.The insurance payment is made when the predicted collision accident actually occurs, and the contract is terminated if the danger time period during which the danger warning notifying of the risk of collision is issued has passed without an accident.It is an ad hoc space collision insurance.
宇宙保険プログラムによる宇宙衝突保険は、大規模衛星コンステレーションであるメガコンステレーションを保有するメガコンステレーション事業者が、衛星群単位で加入でき、衝突事故発生時に保険金を受け取れる。 Space collision insurance under the Space Insurance Program can be purchased by megaconstellation operators who own large-scale satellite constellations on a satellite-by-satellite basis, allowing them to receive insurance benefits in the event of a collision accident.
宇宙保険プログラムによる宇宙衝突保険は、予見された衝突事故に起因する衝突連鎖に伴う高次被害を保険対象としない。 Space collision insurance under the Space Insurance Program does not cover higher damages caused by a chain of collisions resulting from a foreseeable collision accident.
宇宙保険プログラムによる宇宙衝突保険は、予見された衝突事故に起因する衝突連鎖に伴う高次被害を保険対象とする。 Space collision insurance under the Space Insurance Program covers high-level damage caused by a chain of collisions resulting from a foreseeable collision accident.
宇宙保険プログラムによる宇宙衝突保険は、過去の類似衝突事故の実績に応じて保険料率設定手段と保険金査定手段の内容が変動する。 For space collision insurance under the Space Insurance Program, the premium rate setting method and insurance claim assessment method vary depending on the past record of similar collision accidents.
実施の形態5.
本実施の形態では、主に、実施の形態1から4と異なる点について説明する。なお、実施の形態1から4と同様の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
In this embodiment, the following will mainly describe the differences from the first to fourth embodiments. Note that the same components as those in the first to fourth embodiments are given the same reference numerals, and the description thereof may be omitted.
***構成の説明***
図41は、衛星コンステレーション形成システム600の機能構成例を示す図である。
図41において図8と異なる点は、ロケット打ち上げ事業装置46と通信することが図示されている点である。
***Configuration Description***
FIG. 41 is a diagram showing an example of the functional configuration of the satellite constellation forming system 600.
The difference between FIG. 41 and FIG. 8 is that communication with a rocket
図42は、本実施の形態に係る情報管理システム500の構成図である。
情報管理システム500は、管理事業装置40と、情報管理装置1000とを備える。
情報管理装置1000は、各々が宇宙を飛行する複数の宇宙物体60の管理事業を行う複数の管理事業装置40の少なくともいずれかに搭載されている。具体的には、情報管理装置1000は、複数の衛星から成る衛星コンステレーションを形成する衛星コンステレーション事業者に用いられる衛星コンステレーション事業装置451である。メガコンステレーション事業装置41あるいはLEOコンステレーション事業装置42は、衛星コンステレーション事業装置451の例である。
情報管理装置1000は、他の管理事業装置40に宇宙を飛行する複数の宇宙物体の情報、例えば、衛星コンステレーションに関する情報を開示する。
他の管理事業装置40とは、自装置である情報管理装置1000が搭載されていない他の管理事業装置を指す。具体的には、他の管理事業装置40は、ロケット打ち上げ事業装置46、軌道遷移事業装置44、あるいは、デブリ回収事業者に用いられるデブリ回収事業装置45である。なお、情報管理装置1000が衛星コンステレーション事業装置451に搭載されている場合でも、他の管理事業装置40に他の衛星コンステレーション事業装置が含まれていてもよい。
また、情報管理装置1000は、複数の衛星から成る衛星コンステレーションを形成する衛星コンステレーション事業者に用いられる衛星コンステレーション事業装置と、ロケット打ち上げ事業者に用いられるロケット打ち上げ事業装置とを一元管理する装置であってもよい。
FIG. 42 is a configuration diagram of an information management system 500 according to the present embodiment.
The information management system 500 includes a management business device 40 and an information management device 1000 .
The information management device 1000 is mounted on at least one of a plurality of management business devices 40, each of which performs a management business for a plurality of space objects 60 flying in space. Specifically, the information management device 1000 is a satellite constellation business device 451 used by a satellite constellation operator that forms a satellite constellation consisting of a plurality of satellites. The mega
The information management device 1000 discloses information about multiple space objects flying in space, for example, information about satellite constellations, to other management business devices 40.
The other management business device 40 refers to another management business device that does not have the information management device 1000 mounted thereon. Specifically, the other management business device 40 is a rocket
In addition, the information management device 1000 may be a device that centrally manages satellite constellation business equipment used by a satellite constellation operator that forms a satellite constellation consisting of multiple satellites, and rocket launch business equipment used by a rocket launch operator.
管理事業装置40は、人工衛星、あるいは、デブリといった宇宙物体60の管理事業を行う。管理事業装置40は、人工衛星、あるいは、デブリといった宇宙物体60に関する情報を収集する事業者のコンピュータである。
管理事業装置40には、メガコンステレーション事業装置41、LEOコンステレーション事業装置42、衛星事業装置43、軌道遷移事業装置44、デブリ回収事業装置45、ロケット打ち上げ事業装置46、およびSSA事業装置47といった装置が含まれる。
The management business device 40 performs a management business of a
The management business equipment 40 includes equipment such as a
管理事業装置40は、人工衛星、あるいは、デブリといった宇宙物体に関する情報を収集し、収集した情報を情報管理装置1000に提供してもよい。また、情報管理装置1000が、SSAの公開サーバ上に搭載される場合は、情報管理装置1000がSSAの公開サーバとして機能する構成でもよい。 The management business device 40 may collect information about space objects such as artificial satellites or debris, and provide the collected information to the information management device 1000. In addition, when the information management device 1000 is mounted on a public server of the SSA, the information management device 1000 may be configured to function as the public server of the SSA.
情報管理装置1000は、プロセッサ910を備えるとともに、メモリ921、補助記憶装置922、入力インタフェース930、出力インタフェース940、および通信装置950といった他のハードウェアを備える。プロセッサ910は、信号線を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。
The information management device 1000 includes a processor 910, as well as other hardware such as a
情報管理装置1000は、機能要素として、情報開示部1100と記憶部1400を備える。記憶部1400には、宇宙情報レコーダー50と開示閾値141が記憶されている。開示閾値141は、軌道予報情報51を開示するか否かを判定するための閾値である。
The information management device 1000 has, as functional elements, an
情報開示部1100の機能は、ソフトウェアにより実現される。記憶部1400は、メモリ921に備えられる。あるいは、記憶部1400は、補助記憶装置922に備えられていてもよい。また、記憶部1400は、メモリ921と補助記憶装置922に分けられて備えられてもよい。
The functions of the
宇宙保険支援装置200のハードウェア構成については、実施の形態1の衝突回避支援装置100と同様である。
The hardware configuration of the space insurance support device 200 is the same as that of the collision
***動作の説明***
<情報開示処理:S1000>
図43は、本実施の形態に係る情報開示処理S1000のフロー図である。
情報開示処理において、情報開示部1100は、軌道予報情報51を開示するか否かを判定するための開示閾値141と予報誤差514とに基づいて、他の管理事業装置40に軌道予報情報51を開示するか否かを判定する。例えば、情報開示部1100は、予報誤差514が開示閾値141以上の場合に他の管理事業装置に軌道予報情報51を開示する。また、例えば、予報誤差514が開示閾値141より小さい場合に他の管理事業装置に軌道予報情報51を非開示とする。なお、情報を開示するか非開示とするかの判定は、上記以外の判定方式を用いてもよい。
*** Operation Description ***
<Information disclosure process: S1000>
FIG. 43 is a flow diagram of the information disclosure process S1000 according to this embodiment.
In the information disclosure process, the
ステップS1001において、情報開示部1100は、他の管理事業装置から軌道予報情報51の開示を要求する情報開示要求551を受け付ける。
In step S1001, the
ステップS1002において、情報開示部1100は、軌道予報情報51に含まれる複数の宇宙物体に対応する複数の軌道予報情報から、開示予報情報552を抽出する。例えば、情報開示部1100は、軌道予報情報51に含まれる複数の宇宙物体に対応する複数の軌道予報情報から、予報誤差514が開示閾値141以上の軌道予報情報を開示予報情報552として抽出してもよい。また、情報開示部1100は、その他の方法で開示予報情報552を抽出してもよい。情報開示部1100は、開示予報情報552を他の管理事業装置に出力する。このとき、情報開示部1100は、情報開示要求551を受け付けると、開示予報情報552を他の管理事業装置に有償で送信するとしてもよい。
例えば、ロケット打ち上げ事業装置46は、情報管理装置1000に、軌道予報情報51の開示を要求する情報開示要求551を送信する。開示予報情報552に対する応答として、ロケット打ち上げ事業装置46は、情報管理装置1000から開示予報情報552を受信する。
In step S1002, the
For example, the rocket
<衛星コンステレーション制御処理:S2000>
図44は、本実施の形態に係る衛星コンステレーション制御処理S2000のフロー図である。
次に、図41および図44を用いて、衛星コンステレーション形成システム600が、開示予報情報552を受信したロケット打ち上げ事業装置46から、ロケット打ち上げ情報503を取得した際の衛星コンステレーション制御処理S2000について説明する。
衛星コンステレーション制御処理S2000は、ロケットといった宇宙物体が衛星コンステレーション20を通過する際に衛星コンステレーション20の軌道を制御する処理である。
<Satellite constellation control process: S2000>
FIG. 44 is a flow diagram of the satellite constellation control process S2000 according to this embodiment.
Next, using Figures 41 and 44, we will explain the satellite constellation control processing S2000 when the satellite constellation forming system 600 acquires rocket launch information 503 from the rocket
The satellite constellation control process S2000 is a process for controlling the orbit of the
ステップS2001において、衛星コンステレーション形成部11は、ロケット打ち上げ事業装置46から、ロケット打ち上げにおけるロケットの発射点と、発射点における記ロケットの予定発射時刻とを含むロケット打ち上げ情報503を取得する。
In step S2001, the satellite
ステップS2002において、衛星コンステレーション形成部11は、ロケット打ち上げ情報503に基づいて、ロケットが発射後に飛行経路を飛行する予定時間に、複数の衛星の各々が飛行経路を飛翔しないように複数の衛星の各々の軌道を制御する。具体的には、衛星コンステレーション形成部11は、複数の衛星の各々の推進装置33を動作させることにより複数の衛星の各々の軌道高度を上昇、または下降させ、複数の衛星による軌道面が発射点の上空からずれるように複数の衛星の各々の軌道を制御する。例えば、衛星コンステレーション形成部11は、上記の軌道制御を実施するための軌道制御コマンド55を生成し、衛星30に送信する。
In step S2002, the satellite
以下に、情報開示処理および衛星コンステレーション制御処理の具体例と効果について説明する。
図45は、ロケット打ち上げの予報値と衛星コンステレーション20の誤差範囲を示す図である。衛星コンステレーション20は、例えば、数百から数千機に及ぶ大規模衛星コンステレーション、すなわちメガコンステレーションである。
Specific examples and effects of the information disclosure process and the satellite constellation control process will be described below.
45 is a diagram showing the error range of the rocket launch forecast value and the
図45の上段は、衛星コンステレーション20を2次元空間でモデル化した概念図である。また、図45の下段は、上空に図45の上段の衛星コンステレーション20が位置する際のロケット打ち上げのロンチウィンドウの概念図である。
図45の下段に示すように、衛星コンステレーション20の各衛星の誤差範囲を考慮すると、ロケット打ち上げにおいて許容されるロンチウィンドウは限定される。
よって、衛星コンステレーション形成システム600は、ロケット打ち上げ情報503に基づいて、衛星コンステレーション20の軌道を制御する必要がある。
The upper part of Fig. 45 is a conceptual diagram of a two-dimensional model of the
As shown in the lower part of Figure 45, when the error range of each satellite in the
Therefore, the satellite constellation forming system 600 needs to control the orbit of the
図46は、ロケット打ち上げの予報値と衛星コンステレーション20の誤差範囲を示す図である。
図46の上段は、誤差範囲が小さい衛星コンステレーション20を示す概念図である。また、図46の下段は、誤差範囲が大きい衛星コンステレーション20示す概念図である。
FIG. 46 is a diagram showing the error range of the rocket launch forecast values and the
The upper part of Fig. 46 is a conceptual diagram showing a
図46の上段に示すように、衛星コンステレーション事業者の自システム内では、衛星間測距データおよびGPS計測値の差分評価、あるいは、統計的データ評価といった手法を用いることにより、誤差範囲を小さくできる可能性がある。
もし、衛星コンステレーション事業者が誤差範囲を非開示とした場合、ロケット打ち上げ事業者は、衛星の軌道の予報値に関する情報を、SSA事業者といった外部計測情報に依存することになる。これにより、ロケット打ち上げ事業者が誤差範囲の大きな予報値しか把握できない可能性が有る。
このように、所定の誤差範囲以下の軌道予報情報を有償で開示する構成とすることにより、ロケット打ち上げ事業者にとって有用な精密軌道予報値を提供するビジネスに寄与することができる。
As shown in the upper part of Figure 46, it may be possible for a satellite constellation operator to reduce the error range within its own system by using techniques such as differential evaluation of inter-satellite ranging data and GPS measurement values, or statistical data evaluation.
If satellite constellation operators do not disclose the margin of error, launch vehicle operators will have to rely on external measurement information, such as SSA operators, for information on the satellite orbit forecast values. This could result in launch vehicle operators only being able to grasp forecast values with a large margin of error.
In this way, by configuring the disclosure of orbit forecast information within a specified error range for a fee, it is possible to contribute to the business of providing precise orbit forecast values that are useful to rocket launch operators.
なお、ここでは、ロケット打ち上げ事業者がロケットを打ち上げる際に利用する軌道予報情報について記載した。しかし、その他、衛星投入時における衛星コンステレーションの通過、デブリ回収時における衛星コンステレーションの通過、あるいは、宇宙物体の軌道の調査といった様々な場面で、本実施の形態を適用することができる。 Note that the orbit forecast information used by rocket launch operators when launching a rocket has been described here. However, this embodiment can also be applied in various other situations, such as the passage of a satellite constellation when a satellite is launched, the passage of a satellite constellation when debris is collected, or the investigation of the orbit of a space object.
***本実施の形態の効果の説明***
本実施の形態に係る情報管理装置1000によれば、メガコンステレーションを形成する衛星コンステレーション事業者が、自衛星の軌道情報の予報値をロケット打ち上げ事業者、静止衛星軌道投入事業者、あるいは、デブリ回収事業者に有償開示することができる。
ロケット打ち上げ事業者が飛行安全確保義務を果たすためには、正確なメガコンステレーションを構成する衛星の予測軌道情報が必要である。よって、本実施の形態に係る情報管理装置1000によれば、衛星軌道予測情報の資産価値を高くすることができ、衛星事業者の収益源になりうるという効果がある。
***Description of Effects of This Embodiment***
According to the information management device 1000 of this embodiment, a satellite constellation operator that forms a mega constellation can disclose the predicted values of the orbital information of its own satellite to a rocket launch operator, a geostationary satellite orbit insertion operator, or a debris collection operator for a fee.
In order for rocket launch operators to fulfill their obligation to ensure flight safety, accurate predicted orbit information of satellites that constitute a mega-constellation is necessary. Therefore, according to the information management device 1000 of the present embodiment, it is possible to increase the asset value of the satellite orbit prediction information, and it is possible for it to become a source of revenue for the satellite operator.
またミッション終了後の衛星が軌道離脱してデオービットする過程において、メガコンステレーションの衛星に衝突するリスクが高い。同様に、開示していた軌道情報に対する衝突回避措置を怠ったデオービット衛星の事業者、あるいは、デブリ回収事業者の責任を追求できる可能性があり、衛星軌道情報が収益源となる効果がある。
更に静止衛星を軌道投入する事業者はロケットで静止トランスファー軌道まで打ち上げた後に、衛星の具備する推進装置で静止軌道まで軌道遷移するので、その過程おいてメガコンステレーション衛星と衝突するリスクがあり、同様の効果が期待される。
In addition, there is a high risk of a collision with a satellite in a megaconstellation when the satellite leaves its orbit after completing its mission and is deorbited. Similarly, it may be possible to hold accountable the operator of a deorbit satellite that failed to take collision avoidance measures for the orbit information it disclosed, or the debris collection operator, and this has the effect of making satellite orbit information a source of revenue.
Furthermore, operators who launch geostationary satellites into orbit first launch them into geostationary transfer orbit using a rocket, and then transfer them to geostationary orbit using the satellite's own propulsion device. During this process, there is a risk of collision with mega-constellation satellites, and similar effects are expected.
本実施の形態に係る情報管理装置1000によれば、ロケット打ち上げ事業者が、低軌道高度のメガコンステレーション事業者の衛星軌道情報予報値を共有することができる。よって、ロケット打ち上げ事業者が、衛星の予測軌道情報の開示情報を利用せずに衝突リスクなく打ち上げることを競争力の源泉とするロケット打ち上げビジネスを展開することができる。
衛星予測軌道情報自体に有償価値が発生した場合に、有償情報を利用することなくロケット打ち上げできることが、コスト低減効果を生み、事業者としての競争力の源泉になるという効果がある。
According to the information management device 1000 of the present embodiment, a rocket launching company can share the satellite orbit information forecast value of a mega-constellation company in a low orbit altitude. Therefore, the rocket launching company can develop a rocket launching business in which launching without collision risk without using the disclosure information of the satellite's predicted orbit information is a source of competitiveness.
If the satellite predictive orbit information itself becomes worth paying for, being able to launch a rocket without using the paid information will have the effect of reducing costs and becoming a source of competitiveness for the business operator.
本実施の形態に係る衛星コンステレーション形成システム600によれば、発射点における打ち上げ可能時刻が限定されるロケット打ち上げにおいて、当該発射点の予定発射時刻において、飛行経路上に衛星が飛翔しないよう、予め衛星の軌道を変更することができる。
特定の軌道を飛翔する惑星にランデブするための惑星探査宇宙機では、打ち上げ発射点から適切に打ち上げ可能なロンチウィンドウが数秒単位の短時間に限定される可能性がある。一方慣性空間に対して自然法則により飛翔する衛星の軌道面に対して、地球は自転しているので、打ち上げ飛行経路上にたまたま衛星が飛来して衝突するリスクがある。メガコンステレーションでは同一軌道面で衛星が飛来するインターバルが数十秒しかない場合もあるため、軌道面が上空に位置しない対策をとらないと、十分な衝突回避は困難である。本実施の形態に係る衛星コンステレーション形成システム600によれば、特定発射点の特定時刻において、軌道面が上空に位置ないよう、予め衛星メガコンステレーション側が全ての衛星の具備する推進装置を動作させる。そして、衛星の軌道高度を上昇、または下降させ、軌道面と地球自転の相対関係を調整することにより、特定発射点の特定時刻において、軌道面が上空に位置しないようにずらして衝突を回避する。メガコンステレーションでは個別の衛星のみ調整したのでは、別の衛星と衝突するリスクが発生するため、全ての衛星を同期させて調整することが重要である。
According to the satellite constellation forming system 600 of this embodiment, in a rocket launch where the launch time available at a launch point is limited, the satellite's orbit can be changed in advance so that the satellite does not fly on the flight path at the scheduled launch time from that launch point.
In a planetary exploration spacecraft for rendezvous with a planet flying in a specific orbit, the launch window during which it can be launched appropriately from the launch point may be limited to a short time of several seconds. On the other hand, since the Earth rotates with respect to the orbital plane of a satellite flying in inertial space according to the laws of nature, there is a risk that a satellite will happen to fly on the launch flight path and collide with it. In a mega-constellation, the interval between satellites flying on the same orbital plane may be only several tens of seconds, so it is difficult to sufficiently avoid collisions unless measures are taken to prevent the orbital plane from being located in the sky. According to the satellite constellation forming system 600 of this embodiment, the satellite mega-constellation side operates the propulsion devices equipped on all satellites in advance so that the orbital plane is not located in the sky at a specific time of a specific launch point. Then, the orbital altitude of the satellite is raised or lowered, and the relative relationship between the orbital plane and the rotation of the Earth is adjusted, so that the orbital plane is not located in the sky at a specific time of a specific launch point, thereby avoiding collisions. In megaconstellations, it is important to synchronize and adjust all satellites, because adjusting only individual satellites would run the risk of them colliding with other satellites.
本実施の形態では、以下のような情報管理装置の情報管理方法について説明した。 In this embodiment, the following information management method for the information management device has been described.
情報管理装置は、衛星コンステレーションを形成する衛星を管理する管理事業装置の具備する軌道予報情報を管理する。
情報管理装置のプロセッサは、開示閾値と、開示するか否かを判定する情報開示可否判断手段とを備えた。開示閾値は、軌道予報情報に基づいて、衛星コンステレーションを形成する衛星と他の管理事業装置から軌道予報情報を取得した宇宙物体が、特定時刻において接近することが予見された場合に、衛星コンステレーション管理事業装置の軌道予報情報を開示するか否かを判定するための情報である。
The information management device manages orbital forecast information stored in a management business device that manages satellites that form a satellite constellation.
The processor of the information management device includes a disclosure threshold and an information disclosure determination means for determining whether to disclose the information. The disclosure threshold is information for determining whether to disclose the orbit forecast information of the satellite constellation management business device when it is predicted based on the orbit forecast information that a satellite forming the satellite constellation and a space object about which the orbit forecast information is obtained from another management business device will approach each other at a specific time.
前記他の管理事業装置は、ロケット打ち上げ事業装置、軌道遷移事業装置、あるいは、デブリ回収事業装置である。 The other management business equipment is a rocket launch business equipment, an orbital transfer business equipment, or a debris collection business equipment.
ロケット打上げを管理する管理事業装置Aは、ロケット打上げの発射時刻情報と軌道予報情報を含む宇宙物体情報Aを記録する宇宙情報レコーダーAを具備する。
衛星コンステレーションを形成する衛星を管理する管理事業装置Bは、衛星コンステレーションを形成する複数の衛星の予報元期と、予報軌道情報と、予報誤差を含む宇宙物体情報Bを記録する宇宙情報レコーダーBを具備する。
宇宙物体同士の衝突解析をする解析事業者が宇宙物体情報を管理する管理事業装置Cは、複数の宇宙物体を管理する管理事業者により利用される管理事業装置から取得した各種宇宙物体情報を記録する宇宙情報レコーダーCを具備する。
衛星コンステレーション管理事業装置が他事業者の保有する宇宙情報レコーダーAと宇宙情報レコーダーCに対して宇宙物体情報Bを非開示とする。
そして、単一の事業者が宇宙物体情報Aと宇宙物体情報Bを独占的に利用して衝突解析をして、ロケット打上げ時の飛行安全を確保できる条件を導出して衝突回避する。
The management business device A for managing rocket launches is equipped with a space information recorder A for recording space object information A including launch time information and orbit forecast information for rocket launches.
A management business device B that manages satellites that form a satellite constellation includes a space information recorder B that records space object information B including forecast origins, forecast orbit information, and forecast errors of multiple satellites that form the satellite constellation.
A management business device C, which is used by an analysis company that performs collision analysis between space objects to manage space object information, is equipped with a space information recorder C that records various space object information obtained from a management business device used by a management company that manages multiple space objects.
A satellite constellation management business device does not disclose space object information B to space information recorder A and space information recorder C owned by other businesses.
A single operator then exclusively uses the space object information A and the space object information B to perform collision analysis, derives conditions for ensuring flight safety during rocket launch, and avoids collision.
衛星コンステレーション管理事業装置が他事業者の保有する宇宙情報レコーダーAと宇宙情報レコーダーCに対して宇宙物体情報Bを有償で開示する。
そして、単一事業者のみが宇宙物体情報Aと宇宙物体情報Bを無償で利用して衝突解析をして、ロケット打上げ時の飛行安全を確保できる条件を導出して衝突回避する。
A satellite constellation management business device discloses space object information B to space information recorder A and space information recorder C owned by other businesses for a fee.
Then, only a single business operator can use the space object information A and the space object information B free of charge to perform collision analysis, derive conditions for ensuring flight safety during rocket launch, and avoid collision.
衛星コンステレーション管理事業装置が他事業者の保有する宇宙情報レコーダーAと宇宙情報レコーダーCに対して宇宙物体情報Bを非開示とする。
そして、衛星コンステレーション事業者が宇宙物体情報Aと宇宙物体情報Bを利用して衝突解析を実施し、衝突が予見された場合に、衛星コンステレーション事業者が回避行動を実施して飛行安全を確保する。
A satellite constellation management business device does not disclose space object information B to space information recorder A and space information recorder C owned by other businesses.
Then, the satellite constellation operator performs a collision analysis using the space object information A and the space object information B, and if a collision is predicted, the satellite constellation operator takes evasive action to ensure flight safety.
***他の構成***
本実施の形態では、情報管理装置1000の機能がソフトウェアで実現される。変形例として、情報管理装置1000の機能がハードウェアで実現されてもよい。
***Other configurations***
In this embodiment, the functions of the information management device 1000 are realized by software. As a modification, the functions of the information management device 1000 may be realized by hardware.
図47は、本実施の形態の変形例に係る情報管理装置1000の構成を示す図である。
情報管理装置1000は、プロセッサ910に替えて電子回路を備える。
電子回路は、情報管理装置1000の機能を実現する専用の電子回路である。
電子回路は、具体的には、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ロジックIC、GA、ASIC、または、FPGAである。GAは、Gate Arrayの略語である。
情報管理装置1000の機能は、1つの電子回路で実現されてもよいし、複数の電子回路に分散して実現されてもよい。
別の変形例として、情報管理装置1000の一部の機能が電子回路で実現され、残りの機能がソフトウェアで実現されてもよい。
FIG. 47 is a diagram showing a configuration of an information management device 1000 according to a modification of the present embodiment.
The information management device 1000 includes an electronic circuit in place of the processor 910 .
The electronic circuit is a dedicated electronic circuit that realizes the functions of the information management device 1000.
The electronic circuit is specifically a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, a logic IC, a GA, an ASIC, or an FPGA. GA is an abbreviation of Gate Array.
The functions of the information management device 1000 may be realized by a single electronic circuit, or may be distributed across multiple electronic circuits.
As another modification, some of the functions of the information management device 1000 may be realized by electronic circuits, and the remaining functions may be realized by software.
プロセッサと電子回路の各々は、プロセッシングサーキットリとも呼ばれる。つまり、情報管理装置1000の機能は、プロセッシングサーキットリにより実現される。 Each of the processor and electronic circuit is also called processing circuitry. In other words, the functions of the information management device 1000 are realized by the processing circuitry.
以上の実施の形態1から5では、各装置及び各システムの各部を独立した機能ブロックとして説明した。しかし、各装置及び各システムの構成は、上述した実施の形態のような構成でなくてもよい。各装置及び各システムの機能ブロックは、上述した実施の形態で説明した機能を実現することができれば、どのような構成でもよい。また、各装置及び各システムは、1つの装置でも、複数の装置から構成されていてもよい。 In the above first to fifth embodiments, each part of each device and each system has been described as an independent functional block. However, the configuration of each device and each system does not have to be as in the above-mentioned embodiments. The functional blocks of each device and each system may have any configuration as long as they can realize the functions described in the above-mentioned embodiments. Furthermore, each device and each system may be composed of one device or multiple devices.
なお、以上の実施の形態1から5において、各装置及び各システムの構成要件における「部」、「工程」、「手順」、「段階」、「処理」、および「手段」といった呼称は、相互に読み換え、あるいは、書き換えが可能である。例えば、実施の形態3,4の変形例で説明したサーバにおける「保険金を支払う段階」は、「保険金を支払う手段」あるいは「保険金を支払う部」といった名称に読み替えることができる。また、実施の形態5で説明した情報管理装置1000の情報開示部は、情報開示工程、情報開示段階、情報開示処理、あるいは情報開示手段と読み替えることができる。
In the
また、実施の形態1から5のうち、複数の部分を組み合わせて実施しても構わない。あるいは、これらの実施の形態のうち、1つの部分を実施しても構わない。その他、これらの実施の形態を、全体としてあるいは部分的に、どのように組み合わせて実施しても構わない。
実施の形態1から5では、実施の形態1から5を自由に組み合わせで構わない。また、実施の形態1から5において、構成要素をどのように変形して実施しても構わない。あるいは、実施の形態1から5において、構成要素を省略して実施しても構わない。
In addition, a combination of multiple parts of the first to fifth embodiments may be implemented. Alternatively, one part of these embodiments may be implemented. In addition, any combination of these embodiments may be implemented, either as a whole or in part.
In the first to fifth embodiments, any combination of the first to fifth embodiments may be used. In the first to fifth embodiments, the components may be modified in any way. Alternatively, in the first to fifth embodiments, the components may be omitted.
なお、上述した実施の形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明の範囲、本発明の適用物の範囲、および本発明の用途の範囲を制限することを意図するものではない。上述した実施の形態は、必要に応じて種々の変更が可能である。 The above-described embodiment is essentially a preferred example, and is not intended to limit the scope of the present invention, the scope of the application of the present invention, or the scope of use of the present invention. The above-described embodiment can be modified in various ways as necessary.
20 衛星コンステレーション、21 軌道面、22 接近警報、23 衝突警報、25 危険警報、30,30a,30b 衛星、31 衛星制御装置、32 衛星通信装置、33 推進装置、34 姿勢制御装置、35 電源装置、40 管理事業装置、41 メガコンステレーション事業装置、42 LEOコンステレーション事業装置、43 衛星事業装置、44 軌道遷移事業装置、45 デブリ回収事業装置、46 ロケット打ち上げ事業装置、47 SSA事業装置、50 宇宙情報レコーダー、51 軌道予報情報、511,521 宇宙物体ID、512 予報元期、513 予報軌道要素、514 予報誤差、515 予報飛行状態、52 軌道実績情報、522 実績元期、523 実績軌道要素、524 特定実績、525 実績飛行状態、241 特定時刻、242 実績位置座標、515 予報飛行状態、60 宇宙物体、65 危険予想物体、69 回避宇宙物体、70 地球、100,100a 衝突回避支援装置、110 レコーダー処理部、120 警報制御部、130 実績提示部、131 衝突実績、140 記憶部、141 警報発令情報、150 回避決定部、160 機械学習部、401 飛行予報情報、402 飛行実績情報、403 回避物体通知、500 衝突回避支援システム、55 軌道制御コマンド、501,501a,501b 軌道予報、502,502a,502b 誤差範囲、600 衛星コンステレーション形成システム、601 衝突予想物体、602 接近予想物体、65 危険予想物体、11,11b 衛星コンステレーション形成部、300 衛星群、700 地上設備、510 軌道制御コマンド生成部、520 解析予測部、910 プロセッサ、921 メモリ、922 補助記憶装置、930 入力インタフェース、940 出力インタフェース、950 通信装置、1000 情報管理装置、1100 情報開示部、1400 記憶部、503 ロケット打ち上げ情報。 20 Satellite constellation, 21 Orbital plane, 22 Approach warning, 23 Collision warning, 25 Danger warning, 30, 30a, 30b Satellite, 31 Satellite control device, 32 Satellite communication device, 33 Propulsion device, 34 Attitude control device, 35 Power supply device, 40 Management business device, 41 Mega constellation business device, 42 LEO constellation business device, 43 Satellite business device, 44 Orbit transfer business device, 45 Debris collection business device, 46 Rocket launch business device, 47 SSA business device, 50 Space information recorder, 51 Orbit forecast information, 511, 521 Space object ID, 512 Forecast origin, 513 Forecast orbital elements, 514 Forecast error, 515 Forecast flight state, 52 Orbit performance information, 522 Actual origin, 523 Actual orbital elements, 524 Specific performance, 525 Actual flight state, 241 Specific time, 242 Actual position coordinates, 515 Forecasted flight state, 60 Space object, 65 Predicted dangerous object, 69 Avoided space object, 70 Earth, 100, 100a Collision avoidance support device, 110 Recorder processing unit, 120 Warning control unit, 130 Results presentation unit, 131 Collision results, 140 Memory unit, 141 Warning issuance information, 150 Avoidance decision unit, 160 Machine learning unit, 401 Flight forecast information, 402 Flight results information, 403 Avoided object notification, 500 Collision avoidance support system, 55 Orbit control command, 501, 501a, 501b Orbit forecast, 502, 502a, 502b Error range, 600 Satellite constellation formation system, 601 Predicted collision object, 602 Predicted approach object, 65 Predicted dangerous object, 11, 11b Satellite constellation formation unit, 300 satellite group, 700 ground equipment, 510 orbit control command generation unit, 520 analysis prediction unit, 910 processor, 921 memory, 922 auxiliary storage device, 930 input interface, 940 output interface, 950 communication device, 1000 information management device, 1100 information disclosure unit, 1400 storage unit, 503 rocket launch information.
Claims (54)
前記複数の宇宙物体のうち、同時刻において位置関係が危険な複数の宇宙物体である危険予想物体が存在することを示す危険警報であって、前記複数の宇宙物体各々の軌道の予報値である軌道予報情報に基づいて生成される危険警報が発令されていないときに、前記危険予想物体が衝突した場合、前記危険予想物体の各々の任意の時刻における前記軌道の予報値と、前記時刻における前記危険予想物体の各々の軌道実績値を含む軌道実績情報とに基づいて、事故責任および損害賠償責任を評価する責任評価部を備えた宇宙保険支援装置。 A space insurance support device that supports the operation of space insurance that compensates for damage caused by a collision between a plurality of space objects flying in space, comprising:
A space insurance support device that is equipped with a liability evaluation unit that evaluates accident liability and liability for damages based on the predicted value of the orbit of each of the plurality of hazardous objects at any time and orbit performance information including the actual orbit value of each of the plurality of hazardous objects at the time, when a danger warning is issued to indicate the presence of hazardous objects, which are multiple space objects among the plurality of space objects whose positional relationship is dangerous at the same time, and when the hazardous objects collide when a danger warning generated based on orbit forecast information which is a predicted value of the orbit of each of the plurality of space objects is not issued.
前記宇宙保険支援装置は、
前記予報誤差に基づいて、前記複数の宇宙物体の各々を管理する管理事業者における保険料を評価する保険料評価部を備えた請求項1に記載の宇宙保険支援装置。 the orbit forecast information includes a forecast error predicted in the orbit,
The space insurance support device includes:
2. A space insurance support device as described in claim 1, further comprising an insurance premium evaluation unit that evaluates insurance premiums for a management company that manages each of the plurality of space objects based on the forecast error.
前記軌道予報情報と、前記危険予想物体の各々の軌道実績値を含む軌道実績情報とに基づいて、前記軌道の予報値と前記軌道実績値との差異が小さいほど保険料率が低額となるように保険料を評価する請求項2に記載の宇宙保険支援装置。 The insurance premium assessment unit includes:
3. A space insurance support device as described in claim 2, wherein insurance premiums are assessed based on the orbit forecast information and orbit performance information including the orbit performance values of each of the predicted hazard objects, so that the insurance premium rate is lower the smaller the difference between the predicted value of the orbit and the orbit performance value.
前記軌道の予報値と前記軌道実績値との差異が小さいほど支払われる保険料が高額となるように保険料を評価する請求項2または請求項3に記載の宇宙保険支援装置。 The insurance premium assessment unit includes:
4. A space insurance support device according to claim 2 or 3, wherein the insurance premium is evaluated such that the smaller the difference between the predicted value of the orbit and the actual value of the orbit, the higher the insurance premium to be paid.
前記軌道の予報値と前記軌道実績値との差異が小さいほど、衝突発生時の事故責任および損害賠償責任が軽減されるように、事故責任および損害賠償責任を評価する請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の宇宙保険支援装置。 The responsibility assessment unit:
A space insurance support device as described in any one of claims 1 to 4, in which accident liability and liability for damages are evaluated so that the smaller the difference between the predicted value of the orbit and the actual orbit value, the lower the accident liability and liability for damages in the event of a collision.
前記軌道の予報値により、予め衝突事故が予見できたにも関わらず発生した事故を免責条項とするように、事故責任および損害賠償責任を評価する請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の宇宙保険支援装置。 The responsibility assessment unit:
A space insurance support device as described in any one of claims 1 to 5, which evaluates accident liability and liability for damages so that an accident that occurs despite being foreseeable in advance based on the predicted orbit value is treated as an exemption clause.
ロケット打ち上げ事業を行うロケット打ち上げ業者を被保険者とする第三者賠償責任保険において、衝突事故の当事者のみを損害賠償対象とし、高次被害は免責とするように、事故責任および損害賠償責任を評価する請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の宇宙保険支援装置。 The responsibility assessment unit:
A space insurance support device as described in any one of claims 1 to 6, in which accident liability and liability for damages are evaluated in a third-party liability insurance policy with a rocket launch company that operates a rocket launch business as the insured, so that only the parties involved in a collision accident are subject to compensation for damages and higher-level damages are exempt from liability.
衝突に起因して飛散した残骸による高次被害を寿命保険または軌道上賠償責任保険で賄うように、事故責任および損害賠償責任を評価する請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の宇宙保険支援装置。 The responsibility assessment unit:
8. A space insurance support device according to claim 1, which assesses accident liability and liability for damages so that high-level damage caused by debris scattered due to a collision is covered by life insurance or orbital liability insurance.
個別衛星または衛星群として寿命保険を支払っている当事者以外を免責とするように、事故責任および損害賠償責任を評価する請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の宇宙保険支援装置。 The responsibility assessment unit:
9. A space insurance support device according to any one of claims 1 to 8, which assesses liability for accidents and liability for damages so as to exempt parties other than those paying life insurance for individual satellites or groups of satellites.
定常運用している宇宙物体と非定常運用している宇宙物体が衝突した場合、非定常運用している宇宙物体の管理事業者側の事故責任および損害賠償責任を重くするように、事故責任および損害賠償責任を評価する請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の宇宙保険支援装置。 The responsibility assessment unit:
A space insurance support device as described in any one of claims 1 to 9, which evaluates accident liability and damages liability so as to give a heavier liability to the management company of the space object in non-routine operation in the event of a collision between a space object in routine operation and a space object in non-routine operation.
静止衛星の軌道遷移途中の衛星と定常運用している宇宙物体が衝突した場合、定常運用している宇宙物体の管理事業者側の事故責任および損害賠償責任を重くするように、事故責任および損害賠償責任を評価する請求項1から請求項10のいずれか1項に記載の宇宙保険支援装置。 The responsibility assessment unit:
A space insurance support device as described in any one of claims 1 to 10, which evaluates accident liability and damages liability so as to give a heavier responsibility for the accident and damages liability of the management company of the space object in regular operation in the event of a collision between a satellite in the orbital transfer of a geostationary satellite and a space object in regular operation.
軌道高度600km以下に形成される大規模衛星コンステレーションであるメガコンステレーションとの衝突を免責とするように、事故責任および損害賠償責任を評価する請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の宇宙保険支援装置。 The responsibility assessment unit:
12. A space insurance support device as claimed in any one of claims 1 to 11, which assesses liability for accidents and liability for damages so as to exempt from liability for collisions with megaconstellations, which are large-scale satellite constellations formed at orbital altitudes of 600 km or less.
衝突回避運用を実施する機能を具備する宇宙物体同士の衝突事故において、予告なしに衝突回避運用措置をとった場合を免責とするように、事故責任および損害賠償責任を評価する請求項1から請求項12のいずれか1項に記載の宇宙保険支援装置。 The responsibility assessment unit:
A space insurance support device as described in any one of claims 1 to 12, which evaluates accident liability and liability for damages so as to exempt from liability in the event of a collision accident between space objects equipped with the function of performing collision avoidance operations, in which collision avoidance operational measures are taken without notice.
前記軌道予報情報と前記軌道実績値が設定された軌道実績情報とを含む宇宙情報レコーダーに基づいて、事故責任および損害賠償責任を評価する請求項1から請求項13のいずれか1項に記載の宇宙保険支援装置。 The responsibility assessment unit:
A space insurance support device as described in any one of claims 1 to 13, which evaluates accident liability and liability for damages based on a space information recorder including the orbit forecast information and orbit performance information in which the orbit performance value is set.
前記複数の宇宙物体の各々の軌道の予報値である軌道予報情報に基づいて、衝突が予見された宇宙物体を保有する管理事業者が加入する前記宇宙衝突保険であって、予見された衝突事故が実際に発生した際に、軌道の予報値と軌道実績値との差が少ない場合に高くなるよう設定された保険料が支払われ、衝突の危険を通知する危険警報が発令された危険時間帯を事故なく経過した場合は契約終了となる前記宇宙衝突保険の運用を実行する保険処理部を備えた衝突保険実行装置。 A collision insurance execution device that executes a space collision insurance that compensates for damage caused by a collision between a plurality of space objects flying in space, comprising:
A collision insurance execution device equipped with an insurance processing unit that executes the operation of the space collision insurance, in which a management company that owns a space object for which a collision is predicted takes out subscribes to the space collision insurance based on orbit forecast information, which is a predicted value of the orbit of each of the multiple space objects, and in which, when a predicted collision accident actually occurs, an insurance premium is paid that is set to be high when the difference between the predicted orbit value and the actual orbit value is small, and the contract is terminated when the danger time period during which a danger warning is issued to notify of the risk of collision has passed without an accident.
前記危険警報の発令後に、前記管理事業者が加入できる前記宇宙衝突保険の運用を実行する請求項15に記載の衝突保険実行装置。 The insurance processing unit:
The collision insurance execution device according to claim 15, which executes the operation of the space collision insurance that the management company can subscribe to after the issuance of the danger warning.
大規模衛星コンステレーションであるメガコンステレーションを保有するメガコンステレーション事業者が、衛星群単位で加入でき、衝突事故発生時に保険金を受け取れる前記宇宙衝突保険の運用を実行する請求項15または請求項16に記載の衝突保険実行装置。 The insurance processing unit:
The collision insurance execution device according to claim 15 or 16, wherein a megaconstellation operator who owns a megaconstellation, which is a large-scale satellite constellation, operates the space collision insurance, which can be subscribed to on a satellite group basis and can receive insurance money in the event of a collision accident.
予見された衝突事故に起因する衝突連鎖に伴う高次被害を保険対象とする前記宇宙衝突保険の運用を実行する請求項15から請求項17のいずれか1項に記載の衝突保険実行装置。 The insurance processing unit:
18. The collision insurance execution device according to claim 15, which executes the space collision insurance that covers higher damages associated with a collision chain caused by a predicted collision accident.
過去の類似衝突事故の実績に応じて保険料と保険料率が変動する前記宇宙衝突保険の運用を実行する請求項15から請求項18のいずれか1項に記載の衝突保険実行装置。 The insurance processing unit:
19. The collision insurance execution device according to claim 15, which executes the space collision insurance in which the insurance premium and the insurance rate vary depending on the results of past similar collision accidents.
宇宙物体情報を記録したデータベースと
を備えるサーバを含む保険金支払いシステムであって、
前記契約情報は、
保険料率と、事故責任査定と、保険金査定額と、を含み
前記宇宙物体情報は、
衝突事故が発生した宇宙物体Aと宇宙物体Bそれぞれの軌道予報値である軌道予報情報と、
衝突が発生した時間帯における宇宙物体Aと宇宙物体Bそれぞれの軌道実績値を含む軌道実績情報と
を含み、
前記サーバは、
衝突事故が発生した後に前記軌道実績値と前記軌道の予報値との差分により前記衝突事故が発生した宇宙物体Aと宇宙物体Bの事故責任を査定する段階と、
前記軌道実績値と前記軌道の予報値との差分により支払い保険金を査定する段階と、
前記支払い保険金を支払う段階と
を備えた保険金支払いシステム。 A database that records insurance payment contract information for each individual insurance contract;
A server having a database that records space object information,
The contract information is
The space object information includes insurance rates, accident liability assessments, and insurance claim assessment amounts.
Orbit forecast information, which is the orbit forecast value of each of space objects A and B where a collision accident occurred;
The orbit performance information includes orbit performance values of each of the space object A and the space object B during the time period in which the collision occurred,
The server,
After the collision occurs, assessing the responsibility of the space object A and the space object B in the collision based on the difference between the actual orbit value and the predicted orbit value;
assessing an insurance payment based on a difference between the actual track value and the predicted track value;
and paying the payment insurance claim.
宇宙物体情報を記録したデータベースと
を備えるサーバを含む保険金支払いシステムであって、
前記契約情報は、
保険料率と、事故責任査定と、保険金査定額と、を含み
前記宇宙物体情報は、
衛星情報管理事業者から取得した宇宙物体衝突警報と、
衝突の予見される宇宙物体Aと宇宙物体Bそれぞれの軌道予報値である軌道予報情報と、
衝突の予見された時間帯における前記宇宙物体Aと前記宇宙物体Bそれぞれの軌道実績値を含む軌道実績情報と、
を含み、
前記サーバは、
衝突事故が発生した後に前記軌道実績値と前記軌道の予報値との差分により衝突した前記宇宙物体Aと前記宇宙物体Bの事故責任を査定する段階と、
前記軌道実績値と前記軌道の予報値との差分により支払い保険金を査定する段階と、
前記支払い保険金を支払う段階と
を備えた保険金支払いシステム。 A database that records insurance payment contract information for each individual insurance contract;
A server having a database that records space object information,
The contract information is
The space object information includes insurance rates, accident liability assessments, and insurance claim assessment amounts.
Space object collision warnings obtained from satellite information management companies,
Orbit prediction information is a predicted orbit value of each of space objects A and B, which are predicted to collide;
Orbit performance information including orbit performance values of each of the space object A and the space object B during a time period in which a collision is predicted;
Including,
The server,
After a collision occurs, assessing the responsibility of the collided space object A and the collided space object B based on the difference between the actual orbit value and the predicted orbit value;
assessing a payment amount based on a difference between the actual track value and the predicted track value;
and paying the payment insurance claim.
宇宙物体情報を記録したデータベースと
を備えるサーバを含む保険金支払いシステムであって、
前記契約情報は、
保険料率と、事故責任査定と、保険金査定額と、を含み
前記宇宙物体情報は、
衛星情報管理事業者から取得した宇宙物体衝突警報と、
衝突の予見される宇宙物体Aと宇宙物体Bそれぞれの軌道の予報値及び予報誤差を含む軌道予報情報と、
衝突の予見された時間帯における前記宇宙物体Aと前記宇宙物体Bそれぞれの軌道実績値を含む軌道実績情報と、
を含み、
前記サーバは、
前記宇宙物体衝突警報を取得してから契約を受け付ける段階と、
前記宇宙物体情報に記録された前記予報誤差に基づき保険料率を決める段階と、
衝突事故が発生した後に前記軌道実績値と前記軌道の予報値との差分により衝突した前記宇宙物体Aと前記宇宙物体Bの事故責任を査定する段階と、
前記軌道実績値と前記軌道の予報値との差分により支払い保険金を査定する段階と、
前記支払い保険金を支払う段階と、
支払いを完了して前記契約を終了する段階か、免責により前記契約を終了する段階か、または前記宇宙物体衝突警報による衝突事故が発生せずに前記契約を終了する段階と、
を備えた保険金支払いシステム。 A database that records insurance payment contract information for each individual insurance contract;
A server having a database that records space object information,
The contract information is
The space object information includes insurance rates, accident liability assessments, and insurance claim assessment amounts.
Space object collision warnings obtained from satellite information management companies,
Orbit prediction information including predicted values and prediction errors of the orbits of space objects A and B, which are predicted to collide with each other;
Orbit performance information including orbit performance values of each of the space object A and the space object B during a time period in which a collision is predicted;
Including,
The server,
receiving the space object collision warning and then accepting a contract;
determining an insurance premium rate based on the forecast error recorded in the space object information;
After a collision occurs, assessing the responsibility of the collided space object A and the collided space object B based on the difference between the actual orbit value and the predicted orbit value;
assessing insurance payout based on a difference between the actual track value and the predicted track value;
paying the payment claim;
a step of completing payment and terminating the contract, a step of terminating the contract due to exemption from liability, or a step of terminating the contract without occurrence of a collision accident due to the space object collision warning;
An insurance payment system with
宇宙物体情報を記録したデータベースと
を備えるサーバを含む保険金支払いシステムであって、
前記契約情報は、
保険料率と、事故責任査定と、保険金査定額と、を含み
前記宇宙物体情報は、
衛星情報管理事業者から取得した宇宙物体衝突警報と、
衝突の予見される宇宙物体Aと宇宙物体Bそれぞれの軌道の予報値及び予報誤差を含む軌道予報情報と、
衝突の予見された時間帯における前記宇宙物体Aと前記宇宙物体Bそれぞれの軌道実績値を含む軌道実績情報と、
を含み、
前記サーバは、
ロケット打上げまたは、衛星の軌道遷移または、デオービット途中の衛星通過の予報を取得してから契約を受け付ける段階と、
前記宇宙物体情報に記録された前記軌道の予報値及び前記予報誤差に基づき保険料率を決める段階と、
衝突事故が発生した後に前記軌道実績値と前記軌道の予報値との差分により衝突した前記宇宙物体Aと前記宇宙物体Bの事故責任を査定する段階と、
前記軌道実績値と前記軌道の予報値との差分により支払い保険金を査定する段階と、
前記支払い保険金を支払う段階と、
支払いを完了して前記契約を終了する段階か、免責により前記契約を終了する段階か、または前記宇宙物体衝突警報による衝突事故が発生せずに前記契約を終了する段階と、
を備えた保険金支払いシステム。 A database that records insurance payment contract information for each individual insurance contract;
A server having a database that records space object information,
The contract information is
The space object information includes insurance rates, accident liability assessments, and insurance claim assessment amounts.
Space object collision warnings obtained from satellite information management companies,
Orbit prediction information including predicted values and prediction errors of the orbits of space objects A and B, which are predicted to collide with each other;
Orbit performance information including orbit performance values of each of the space object A and the space object B during a time period in which a collision is predicted;
Including,
The server,
accepting a contract after obtaining a forecast of the launch of the rocket, or the orbital transfer of the satellite, or the satellite passing during de-orbit;
determining an insurance rate based on the predicted value of the orbit and the predicted error recorded in the space object information;
After a collision occurs, assessing the responsibility of the collided space object A and the collided space object B based on the difference between the actual orbit value and the predicted orbit value;
assessing a payment amount based on a difference between the actual track value and the predicted track value;
paying the payment claim;
a step of completing payment and terminating the contract, a step of terminating the contract due to exemption from liability, or a step of terminating the contract without occurrence of a collision accident due to the space object collision warning;
An insurance payment system with
前記軌道実績値と前記軌道の予報値との差分が大きいほど、前記事故責任を重く査定する請求項20から請求項22のいずれか1項に記載の保険金支払いシステム。 In a step of assessing the responsibility of the space object A and the space object B that collided based on the difference between the actual orbit value and the predicted orbit value after the collision accident occurs,
23. The insurance payment system according to claim 20, wherein the larger the difference between the track record value and the track forecast value, the heavier the assessment of the accident liability.
前記軌道実績値と前記軌道の予報値との差分が小さいほど、前記支払い保険金を高額に査定する請求項20から請求項22のいずれか1項に記載の保険金支払いシステム。 In a step of assessing the insurance payout amount of the space object A and the space object B that collided based on the difference between the actual orbit value and the predicted orbit value after the collision accident occurs,
23. The insurance payment system according to claim 20, wherein the insurance payout amount is assessed to be higher as the difference between the actual track value and the predicted track value is smaller.
衝突の予見される前記宇宙物体Aと前記宇宙物体Bそれぞれの軌道予報情報と、
を取得したにも関わらず、
前記宇宙物体Aの管理事業者と前記宇宙物体Bの管理事業者の双方共に衝突回避行動をとらずに衝突が発生した衝突事故を免責条項とする請求項21または請求項22に記載の保険金支払いシステム。 The space object collision warning obtained from the satellite information management company; and
Orbit forecast information for each of the space objects A and B, which are predicted to collide with each other;
Despite having obtained
An insurance payment system as described in claim 21 or claim 22, which has an exemption clause for a collision accident in which a collision occurs when neither the management operator of space object A nor the management operator of space object B takes any action to avoid a collision.
玉突き事故による高次被害に対する損害賠償を保険金査定対象とする請求項29に記載の保険金支払いシステム。 In a step of assessing the insurance payout for the space object A and the space object B that collided based on the difference between the actual orbit value and the predicted orbit value after the collision accident occurs,
30. The insurance payment system according to claim 29, wherein compensation for higher damages caused by a chain reaction accident is the subject of insurance assessment.
宇宙物体情報を記録したデータベースと
を備えるサーバを含む保険金支払いシステムであって、
前記契約情報は、
保険料率と、事故責任査定と、保険金査定額と、を含み
前記宇宙物体情報は、
衛星情報管理事業者から取得した宇宙物体衝突警報と、
衝突の予見される宇宙物体Aと宇宙物体Bそれぞれの軌道の予報値である軌道予報情報と、
衝突の予見される時間帯における軌道実績値を含む軌道実績情報と、を含み、
前記サーバは、
前記宇宙物体衝突警報を取得してから契約を受け付ける段階と、
前記宇宙物体情報に記録された前記軌道予報情報に含まれる予報誤差に基づき保険料率を決める段階と、
衝突事故が発生した後に前記軌道実績値と前記軌道の予報値との差分により衝突した前記宇宙物体Aと前記宇宙物体Bの事故責任を査定する段階と、
支払い保険金を査定する段階と、
保険金支払い完了した場合、または前記宇宙物体衝突警報による衝突事故が発生しなかった場合に契約を終了する段階と、
を備えた保険金支払いシステム。 A database that records insurance payment contract information for each individual insurance contract;
A server having a database that records space object information,
The contract information is
The space object information includes insurance rates, accident liability assessments, and insurance claim assessment amounts.
Space object collision warnings obtained from satellite information management companies,
Orbit forecast information is a forecast value of the orbits of space objects A and B, which are predicted to collide with each other;
Trajectory performance information including a trajectory performance value during a time period in which a collision is predicted;
The server,
receiving the space object collision warning and then accepting a contract;
determining an insurance rate based on a forecast error included in the orbit forecast information recorded in the space object information;
After a collision occurs, assessing the responsibility of the collided space object A and the collided space object B based on the difference between the actual orbit value and the predicted orbit value;
assessing the claim to be paid;
terminating the contract when the insurance payment is completed or when the collision accident caused by the space object collision warning does not occur;
An insurance payment system.
宇宙を飛行する複数の宇宙物体における宇宙物体同士が衝突する前に、宇宙情報レコーダーの具備する軌道予報情報に基づき危険予想物体の存在を識別して危険警報を出力し、する危険警報出力手段を具備する、衝突回避支援プログラムの危険警報の発令後に、
衝突が予見された宇宙物体を保有する管理事業者が、加入する宇宙衝突保険であって、予見された衝突事故が実際に発生した際に、軌道の予報値と軌道実績値との差が少ない場合に高くなるよう設定された保険金が支払われ、衝突の危険を通知する危険警報が発令された危険時間帯を事故なく経過した場合は契約終了となるアドホックな宇宙衝突保険である宇宙保険プログラム。 A space insurance program that causes a computer to execute a process for paying insurance money from insurance premiums collected in advance when a space object A and a space object B among a plurality of space objects collide, comprising:
A danger warning output means for identifying the presence of a potential dangerous object based on orbital forecast information provided by a space information recorder and outputting a danger warning before a collision occurs between a plurality of space objects flying in space, after a danger warning is issued by a collision avoidance support program,
This is an ad-hoc space collision insurance program in which a management company that owns a space object with which a collision is predicted can subscribe to the insurance. When a predicted collision accident actually occurs, the insurance payout is set to be higher if the difference between the predicted orbital value and the actual orbital value is small, and the contract is terminated if the danger time period during which a danger warning is issued to notify of the risk of collision has passed without an accident.
宇宙を飛行する複数の宇宙物体を管理する管理事業者により利用される管理事業装置から、前記複数の宇宙物体の各々の飛行の予報を表す飛行予報情報を取得し、取得した前記飛行予報情報に基づいて、前記複数の宇宙物体の各々の軌道の予報元期と、前記軌道を特定する予報軌道要素と、前記軌道において予報される予報誤差とを軌道予報情報として設定し、前記軌道予報情報を含む宇宙情報レコーダーの具備する前記軌道予報情報に含まれる前記予報誤差による保険料率設定手段を具備する宇宙保険プログラム。 A space insurance program that causes a computer to execute a process for paying insurance money from insurance premiums collected in advance when a space object A and a space object B among a plurality of space objects collide, comprising:
A space insurance program comprising: a management business device used by a management company that manages a plurality of space objects flying in space, which acquires flight forecast information representing a forecast of the flight of each of the plurality of space objects; based on the acquired flight forecast information, sets a forecast origin of the orbit of each of the plurality of space objects, forecast orbital elements that specify the orbit, and forecast errors predicted in the orbit as orbit forecast information; and a space information recorder that includes the orbit forecast information has a means for setting insurance premium rates based on the forecast errors contained in the orbit forecast information.
保険金査定手段として、
宇宙を飛行する複数の宇宙物体の各々と宇宙物体を管理する管理事業装置との少なくともいずれかから、前記複数の宇宙物体の各々の飛行実績を表す飛行実績情報を取得し、取得した前記飛行実績情報に基づいて、前記複数の宇宙物体の各々の軌道の実績元期と、前記軌道を特定する実績軌道要素と、前記複数の宇宙物体の各々の実績位置座標とを軌道実績情報として設定し、前記軌道実績情報を含む宇宙情報レコーダーの具備する軌道実績情報から宇宙物体同士が衝突した時刻における前記軌道実績情報を衝突実績として抽出し、軌道予報情報から前記宇宙物体同士が衝突した時刻における前記軌道予報情報を衝突前予報情報として抽出し、
前記宇宙物体Aの前記衝突実績と前記衝突前予報情報との差分情報Aと
前記宇宙物体Bの前記衝突実績と前記衝突前予報情報との差分情報B
との比較による保険金査定手段を具備する宇宙保険プログラム。 A space insurance program that causes a computer to execute a process for paying insurance money from insurance premiums collected in advance when a space object A and a space object B among a plurality of space objects collide, comprising:
As a means of insurance assessment,
Acquire flight performance information representing the flight performance of each of a plurality of space objects flying in space from at least one of each of the plurality of space objects and a management business device that manages the space objects, set the actual epoch of the orbit of each of the plurality of space objects, actual orbital elements that specify the orbit, and actual position coordinates of each of the plurality of space objects as orbit performance information based on the acquired flight performance information, extract the orbit performance information at the time when the space objects collide with each other from the orbit performance information possessed by a space information recorder that includes the orbit performance information as a collision performance, and extract the orbit forecast information at the time when the space objects collide with each other from the orbit forecast information as pre-collision forecast information,
Difference information A between the collision record and the pre-collision forecast information of the space object A. Difference information B between the collision record and the pre-collision forecast information of the space object B.
A space insurance program that includes a means of assessing insurance claims by comparison with the actual amount of the insurance premium.
前記宇宙情報レコーダーの前記予報誤差にふくまれる、根拠と検証実績により保険料率を変更する請求項50に記載の宇宙保険プログラム。 The insurance premium rate setting means:
51. A space insurance program as described in claim 50, wherein the insurance premium rate is changed according to the reasons and verification results included in the forecast error of the space information recorder.
前記複数の宇宙物体の各々の飛行実績を表す飛行実績情報に基づいて、前記複数の宇宙物体の各々の軌道の実績元期と、前記軌道を特定する実績軌道要素と、前記複数の宇宙物体の各々の実績位置座標とを軌道実績情報として設定された宇宙情報レコーダーと、
前記複数の宇宙物体のうち、同時刻において位置関係が危険な複数の宇宙物体である危険予想物体が存在することを示す危険警報であって、前記複数の宇宙物体各々の時刻及び軌道予報値である軌道予報情報に基づいて生成される危険警報が発令されていないときに、前記危険予想物体が衝突した場合、
前記宇宙情報レコーダーの具備する前記軌道実績情報から宇宙物体同士が衝突した時刻における前記軌道実績情報を衝突実績として抽出し、軌道予報情報から前記宇宙物体同士が衝突した時刻における前記軌道予報情報を衝突前予報情報として抽出し、前記衝突前予報情報及び前記衝突実績に基づいて、事故責任および損害賠償責任を評価する責任評価部と、
を備えた宇宙保険支援装置。 A space insurance support device that supports the operation of space insurance that compensates for damage caused by collisions between multiple space objects flying in space, comprising:
a space information recorder that sets, based on flight performance information representing the flight performance of each of the plurality of space objects, a performance origin of the orbit of each of the plurality of space objects, performance orbital elements that specify the orbit, and performance position coordinates of each of the plurality of space objects as orbit performance information;
A danger warning indicating the presence of a plurality of space objects that are dangerous in terms of their positional relationship at the same time among the plurality of space objects, in which the danger warning is generated based on orbit forecast information that is the time and orbit forecast value of each of the plurality of space objects, when the danger warning is not issued and the danger warning is generated based on the time and orbit forecast information of each of the plurality of space objects, the danger warning is generated when the danger warning is generated based on the orbit forecast information of the plurality of space objects, the orbit forecast value of the plurality of space objects, and the danger warning is generated when the danger warning is generated based on the orbit forecast information of the plurality of space objects, the orbit forecast value of the plurality of space objects,
a liability evaluation unit that extracts, from the orbit performance information possessed by the space information recorder, the orbit performance information at the time when the space objects collide with each other as a collision performance, and extracts, from the orbit forecast information, the orbit forecast information at the time when the space objects collide with each other as pre-collision forecast information, and evaluates accident liability and liability for damages based on the pre-collision forecast information and the collision performance;
Space insurance support equipment equipped with
宇宙物体情報を記録したデータベースと
を備えるサーバを含む保険金支払いシステムであって、
前記契約情報は、
保険料率と、事故責任査定と、保険金査定額と、を含み
前記宇宙物体情報は、
衝突事故が発生した宇宙物体Aと宇宙物体Bそれぞれの軌道予報値である軌道予報情報と、
衝突が発生した時間帯における宇宙物体Aと宇宙物体Bそれぞれの軌道実績値を含む軌道実績情報と
を含み、
前記サーバは、
衝突事故が発生した後に前記軌道実績値と前記軌道の予報値との差分により前記衝突事故が発生した宇宙物体Aと宇宙物体Bの事故責任を査定する段階と、
前記軌道実績値と前記軌道の予報値との差分により支払い保険金を査定する段階と、
前記支払い保険金を支払う段階と
を備え、
衛星情報管理事業者から取得した宇宙物体衝突警報と、
衝突の予見される前記宇宙物体Aと前記宇宙物体Bそれぞれの軌道予報情報と、
を取得したにも関わらず、
前記宇宙物体Aの管理事業者と前記宇宙物体Bの管理事業者の双方共に衝突回避行動をとらずに衝突が発生した衝突事故を免責条項とする
保険金支払いシステム。 A database that records insurance payment contract information for each individual insurance contract;
A server having a database that records space object information,
The contract information is
The space object information includes insurance rates, accident liability assessments, and insurance claim assessment amounts.
Orbit forecast information, which is the orbit forecast value of each of space objects A and B where a collision accident occurred;
The orbit performance information includes orbit performance values of each of the space object A and the space object B during the time period in which the collision occurred,
The server,
After the collision occurs, assessing the responsibility of the space object A and the space object B in the collision based on the difference between the actual orbit value and the predicted orbit value;
assessing an insurance payment based on a difference between the actual track value and the predicted track value;
A step of paying the payment insurance claim,
Space object collision warnings obtained from satellite information management companies,
Orbit forecast information for each of the space objects A and B, which are predicted to collide with each other;
Despite having obtained
An insurance payment system with an exemption clause for a collision accident in which a collision occurs when neither the management company of space object A nor the management company of space object B takes any action to avoid a collision.
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Ryosuke Hoshi,3分でわかる宇宙保険[オンライン],日本,2019年03月27日,1-4頁,[検索日 2023.08.21], インターネット<https://note.com/rys_star/n/naea6020c9a02> |
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