JP7503194B2

JP7503194B2 - 飛翔体対処システム、傾斜軌道衛星システム、および、衛星コンステレーション

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Publication number: JP7503194B2
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Inventors: 久幸迎
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Description

本開示は、飛翔体対処システム、衛星統合指令センター、対処地上センター、通信ルート探索装置、飛翔経路予測装置、対処アセット選択装置、赤道上空衛星システム、赤道上空衛星、極軌道衛星システム、極軌道衛星、傾斜軌道衛星システム、傾斜軌道衛星、統合データライブラリ、および、衛星コンステレーションに関する。

近年、極超音速で滑空する飛翔体の登場により、飛翔体の打上げ検知、飛翔経路追跡、あるいは着地位置の予測といった衛星による監視が期待されている。
滑空段階の飛翔体を検知して追跡する手段として、飛翔体が大気圏に侵入する時の大気摩擦による温度上昇を赤外線で検知することが有望視されている。また、滑空段階の飛翔体を赤外線で検知する手段は、低軌道周回衛星群から監視することが有望と考えられている。

特許文献１は、低軌道を周回する少ない衛星機数で地球全球面内における特定緯度の地域を網羅的に監視するための監視衛星について開示している。

特開２００８－１３７４３９号公報

低軌道からの監視では、静止軌道からの監視と比較して、人工衛星から飛翔体までの距離が近距離となる。そのため、赤外線による検知性能を高めることが可能となる。ＬＥＯ衛星により常時監視および通信回線維持のためには膨大な数の衛星が必要となり、さらに地球固定座標系に対してほぼ固定して見える静止衛星とは異なり、ＬＥＯ衛星は時々刻々飛翔位置が移動するため、赤外監視装置を具備した監視装置と、通信衛星群の構成およびデータ伝送方法が課題となる。

本開示は、監視装置を具備した監視衛星群を有する監視システムと通信衛星群により通信網を形成する衛星情報伝送システムとを利用して飛翔体発射を探知して対処システムに飛翔体情報を準リアルタイムで伝送することを目的とする。

本開示に係る飛翔体対処システムは、
監視装置と通信装置を具備する複数の監視衛星を有する監視システムと、
通信装置を具備する複数の通信衛星を有する衛星情報伝送システムと、
飛翔体に対処する陸海空の対処アセットを具備する対処システムと、
により構成され、
前記監視システムが飛翔体を監視して生成した飛翔体情報を、前記衛星情報伝送システムを経由して、前記対処システムに伝送する飛翔体対処システムにおいて、
衛星情報の通信ルート探索装置を具備する衛星統合指令センターを有し、前記監視システムの有する監視衛星群と、前記衛星情報伝送システムの有する通信衛星群に、指令コマンドを送信する。

本開示に係る飛翔体対処システムでは、監視装置を具備した監視衛星群を有する監視システムと通信衛星群により通信網を形成する衛星情報伝送システムとを利用して飛翔体発射を探知して対処システムに飛翔体情報を準リアルタイムで伝送することができる。

極域以外で交差する複数の軌道面を有する衛星コンステレーションの例を示す図。実施の形態１に係る衛星コンステレーション形成システムの構成例を示す図。実施の形態１に係る衛星コンステレーションの衛星の構成の一例を示す図。実施の形態１に係る衛星コンステレーションの衛星の構成の別例を示す図。実施の形態１に係る衛星コンステレーション形成システムが備える地上設備の構成例を示す図。実施の形態１に係る衛星コンステレーション形成システムの機能構成例を示す図。実施の形態１に係る宇宙物体情報の構成例を示す図。実施の形態１に係る軌道予報情報の構成例を示す図。実施の形態１に係る飛翔体対処システムの構成例を示す図。実施の形態３に係る赤道上空衛星システムの例を示す図。実施の形態４に係る極軌道衛星システムの例を示す図。実施の形態５に係る傾斜軌道衛星システムの例を示す図。実施の形態６に係る飛翔体対処システムの構成例を示す図。実施の形態６に係る統合データライブラリの構成例を示す図。実施の形態６に係るエッジサーバを具備する赤道上空衛星の構成例を示す図。実施の形態６に係るエッジサーバを具備する極軌道衛星の構成例を示す図。実施の形態６に係るエッジサーバを具備する傾斜軌道衛星の構成例を示す図。実施の形態６に係るハイブリッドコンステレーションの構成例を示す図。

以下、本開示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。

実施の形態１．
本実施の形態では、複数の監視衛星を有する監視システムと、複数の通信衛星を有する衛星情報伝送システムと、飛翔体に対処する陸海空の対処アセットを具備する対処システムとにより構成される飛翔体対処システム４０１について説明する。

飛翔体対処システム４０１では、飛翔体が弾道飛行をする前提で、発射時の噴霧（プルーム）を静止軌道衛星に搭載した赤外観測装置で探知して、飛翔初期段階の移動情報に基づき着弾予測して対処システムで対応する飛翔体対処システムが存在する。
発射時噴霧は極めて高温な気体が広域に広がるため、静止軌道からの監視でも探知可能であった。

しかしながら昨今ＨＧＶ（ＨｙｐｅｒｓｏｎｉｃＧｕｉｄｅｄＶｅｈｉｃｌｅ）と呼ばれる飛翔途中で間欠的に噴射して飛翔経路を変更する飛翔体が登場して新しい脅威となっている。噴射を止めた飛翔体を追跡するためには、温度上昇した飛翔体の本体を温度検知する必要があるため、高分解能かつ高感度の赤外監視が必要となる。

そこで低軌道（ＬＥＯ）衛星群の衛星コンステレーションにより、静止軌道よりもはるかに近距離から飛翔体を監視する監視システムが期待されている。ＬＥＯ衛星コンステレーションで常時監視をして、飛翔体発射探知後に即座に対処アセットに情報を伝達する仕組みが待望されている。

また、このような赤外監視装置を具備した監視衛星群を有する監視システムに加え、通信衛星群がメッシュ状の衛星コンステレーション通信網を形成する衛星情報伝送システムが期待されている。この衛星情報伝送システムを利用して飛翔体発射を探知して対処システムに飛翔体情報を準リアルタイムで伝送する手段を提供する。なお情報伝送に資する時間遅れと、衛星が最速タイミングで情報授受できるまでの待ち時間を考慮して、準リアルタイムと呼んでいる。

図１は、衛星コンステレーション２０の一例として、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の例を示す図である。
上述したように、監視システムおよび衛星情報伝送システムは、衛星コンステレーションとして形成される。

図１の衛星コンステレーション２０では、同一軌道面において同一高度で複数の衛星３０が飛翔している。衛星３０は人工衛星ともいう。
図１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。図１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１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。
図１の衛星コンステレーション２０の他には、複数の軌道面の各軌道面の軌道傾斜角が約９０度であり、複数の軌道面が極域近傍で交差するといった構成の衛星コンステレーションもある。

図２から図６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の例について説明する。衛星コンステレーション形成システム６００は、単に衛星コンステレーションと呼ばれることがある。

図２は、衛星コンステレーション形成システム６００の構成例である。
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２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。

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と通信する通信装置３２を備える。図２では、衛星３０が備える構成のうち通信装置３２を図示している。

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。

図３は、衛星コンステレーション形成システム６００の衛星３０の構成の一例である。
衛星３０は、衛星制御装置３１と通信装置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ていてもよいが、図３では、衛星制御装置３１と通信装置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。図３の衛星３０は、通信装置３２を具備する通信衛星３０８の例である。

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。
通信装置３２は、地上設備７００と通信する装置である。あるいは、通信装置３２は、同一軌道面の前後の衛星３０、あるいは、隣接する軌道面の衛星３０と通信する装置である。具体的には、通信装置３２は、自衛星に関する各種データを地上設備７００あるいは他の衛星３０へ送信する。また、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。
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（ＬｉｎｅＯｆＳｉｇｈｔ）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。

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、ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｐｅｃｉｆｉｃＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔの略称である。ＦＰＧＡは、ＦｉｅｌｄＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＧａｔｅＡｒｒａｙの略称である。

図４は、衛星コンステレーション形成システム６００の衛星３０の構成の別例である。
図４の衛星３０では、図３の構成に加え、監視装置３６を備える。
監視装置３６は、物体を監視する装置である。具体的には、監視装置３６は、宇宙物体、飛翔体、あるいは陸海空の移動体といった物体を監視あるいは観測するための装置である。監視装置３６は、観測装置ともいう。
例えば、監視装置３６は、飛翔体が大気圏に侵入する時の大気摩擦による温度上昇を赤外線で検知する赤外線監視装置である。監視装置３６は、飛翔体の発射時のプルームないし飛翔体本体の温度を検知する。
あるいは、監視装置３６は、光波ないし電波の情報収集装置でもよい。監視装置３６は、物体を光学系で検知する装置でもよい。監視装置３６は、観測衛星の軌道高度と異なる高度を飛翔する物体を光学系で撮影する。具体的には、監視装置３６は可視光学センサであってもよい。
図４の衛星３０は、監視装置３６と通信装置３２を具備する監視衛星３０７の例である。監視衛星３０７は、複数の監視装置３６を備えていてもよい。また、監視衛星３０７は、複数種類の監視装置３６を備えていてもよい。

図５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の構成例である。
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、地上装置あるいは地上システムともいう。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。

地上設備７００、すなわち地上システムは、本開示の実施の形態で説明する衛星コンステレーション、または、飛翔体対処システム、または、監視システム、または、衛星情報伝送システム、または、対処システムを運用制御する。
地上設備７００、すなわち地上システムのハードウェア構成は、本開示の実施の形態で説明する対処地上センター、または、衛星統合指令センターと同様である。

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、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。

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。

図６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。

図７は、本実施の形態に係る宇宙物体情報の例である。
宇宙物体情報には、宇宙物体を識別する宇宙物体ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、軌道情報とが設定される。軌道情報には、予報軌道情報と実績軌道情報が含まれる。宇宙物体は例えば、衛星である。
予報軌道情報は、元期、軌道要素、予測誤差、情報提供事業装置ＩＤ、および情報更新日を含む。
予報軌道情報は、ＵＴＳ時刻、位置座標、計測誤差、情報提供事業装置ＩＤ、および情報更新日を含む。

図８は、本実施の形態に係る軌道予報情報の例を示す図である。
衛星コンステレーション形成システム６００、地上設備７００、あるいは衛星３０は、宇宙物体の軌道の予報値が設定された軌道予報情報を備える。

軌道予報情報には、衛星軌道予報情報とデブリ軌道予報情報とが含まれる。衛星軌道予報情報には、衛星の軌道の予報値が設定されている。デブリ軌道予報情報には、デブリの軌道の予報値が設定されている。

軌道予報情報には、例えば、宇宙物体ＩＤ、予報元期、予報軌道要素、および予報誤差といった情報が設定される。

宇宙物体ＩＤは、宇宙物体を識別する識別子である。図８では、宇宙物体ＩＤ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、飛翔体、人工衛星、宇宙基地、デブリ除去衛星、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。

予報元期は、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８では、予報軌道要素として、ケプラー軌道６要素が設定されている。

予報誤差は、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。

なお、本実施の形態に係る軌道予報情報では、宇宙物体について、予報元期と予報軌道要素が設定されている。予報元期と予報軌道要素により、宇宙物体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、宇宙物体についての近未来の時刻と位置座標が、軌道予報情報に設定されていてもよい。
このように、軌道予報情報には、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、宇宙物体の近未来の予報値が明示的に示されている。
また、あるいは、衛星コンステレーション形成システム６００、地上設備７００、あるいは衛星３０は、宇宙物体の軌道の実績値が設定された軌道実績情報を備えていてもよい。

＊＊＊飛翔体対処システム４０１の構成と効果の説明＊＊＊

図９は、本実施の形態に係る飛翔体対処システム４０１の構成例を示す図である。
本実施の形態では、飛翔体対処システム４０１は、監視システム４０４と、通信システムである衛星情報伝送システム４０３の両衛星システムを統合管理するための衛星統合指令センター８１０を備える。
監視衛星が飛翔体６０１の発射探知後に、近傍を飛翔する監視衛星群が当該飛翔体６０１の情報取得を継続するために、位置座標を伝達する必要がある。本実施の形態に係る飛翔体対処システム４０１によれば、近傍を通過する通信衛星を経由して、監視衛星群に監視指令を与えることができる。

図９を用いて、本実施の形態に係る飛翔体対処システム４０１について説明する。
飛翔体対処システム４０１は、監視システム４０４と、衛星情報伝送システム４０３と、対処システム４０５を備える。
監視システム４０４は、監視装置と通信装置を具備する複数の監視衛星３０７を有する。
衛星情報伝送システム４０３は、通信装置を具備する複数の通信衛星３０８を有する。
対処システム４０５は、飛翔体６０１に対処する陸海空の対処アセット８０１を具備する。

飛翔体対処システム４０１は、監視システム４０４が飛翔体６０１を監視して生成した飛翔体情報を、衛星情報伝送システム４０３を経由して、対処システム４０５に伝送する。
また、飛翔体対処システム４０１は、衛星情報の通信ルートを探索する通信ルート探索装置８１１を具備する衛星統合指令センター８１０を有する。衛星統合指令センター８１０は、通信ルート探索装置８１１により探索された通信ルートに基づいて、監視システム４０４の有する監視衛星群と、衛星情報伝送システム４０３の有する通信衛星群に、指令コマンドを送信する。

また、監視システム４０４は、赤外線監視装置を具備する複数の監視衛星３０７を有する。監視システム４０４は、飛翔体６０１の発射時プルームと、温度上昇して飛翔する飛翔体６０１とを、高温対象として検知する。そして、監視システム４０４は、飛翔体６０１に関する時刻情報と位置情報とを飛翔体情報として送信する。
具体的には、監視衛星３０７は、赤外線監視装置により、飛翔体６０１の発射時プルームと、温度上昇して飛翔する飛翔体６０１とを、高温対象として検知する。そして、監視システム４０４は、飛翔体６０１に関する時刻情報と位置情報とを含む飛翔体情報を、衛星情報伝送システム４０３を経由して、対処システム４０５に伝送する。

ここで、飛翔体対処システム４０１における飛翔体対処方法のバリエーションについて説明する。

＜飛翔体対処方法例１＞
衛星情報伝送システム４０３の具備する通信衛星同士が通信装置で通信クロスリンクして通信網を形成する。双方向の通信リンクを通信クロスリンクともいう。
衛星統合指令センター８１０が、通信ルート探索装置８１１により、情報伝送をする最短ルート探索をして、通信経路となる通信衛星に情報伝送指令を送信する。

＜飛翔体対処方法例２＞
監視システム４０４の有する監視衛星Ａが飛翔体６０１の発射探知をした後に、衛星統合指令センター８１０が、対処システム４０５に対して飛翔体６０１の発射時刻と位置座標を飛翔体情報として伝送する。

＜飛翔体対処方法例３＞
衛星統合指令センター８１０が、通信ルート探索装置８１１により、監視衛星Ａが飛翔体情報を発した位置座標から対処システム４０５の位置座標までの通信網の最短ルート探索を実施して、通信経路にある通信衛星群に情報伝送指令を送信する。通信経路にある通信衛星群は、情報伝送指令に基づき、対処システム４０５に対して飛翔体６０１の発射時刻と位置座標を飛翔体情報として伝送する。

＜飛翔体対処方法例４＞
衛星統合指令センター８１０が、飛翔体発射後に監視衛星Ａの周辺を飛翔する監視衛星群に対して、衛星情報伝送システム４０３を経由して飛翔体情報を送信する。監視装置Ｂが高温対象を検知した後に、通信ルート探索装置８１１により、監視衛星Ｂの位置座標から対処システム４０５の位置座標までの通信網の最短ルート探索を実施する。そして、衛星統合指令センター８１０が、通信経路にある通信衛星群に情報伝送指令を送信する。通信経路にある通信衛星群は、情報伝送指令に基づき、対処システム４０５に対して高温対象の検知時刻と位置座標と輝度情報を飛翔体情報として伝送する。

衛星統合指令センター８１０が、監視衛星Ｂの近傍を飛翔する監視衛星群に対して、衛星情報伝送システム４０３を経由して飛翔体情報を送信する。監視衛星Ｃが高温対象を検知した場合に、通信ルート探索装置８１１により、監視衛星Ｃの位置座標から対処システム４０５の位置座標までの通信網の最短ルート探索を実施する。そして、衛星統合指令センター８１０が、通信経路にある通信衛星群に情報伝送指令を送信する。通信経路にある通信衛星群は、情報伝送指令に基づき、対処システム４０５に対して高温対象の検知時刻と位置座標と輝度情報を飛翔体情報として伝送する。

衛星統合指令センター８１０が、監視衛星Ｎの近傍を飛翔する監視衛星群に対して、衛星情報伝送システム４０３を経由して飛翔体情報を送信する。監視装置Ｎ＋１が高温対象を検知した場合に、通信ルート探索装置８１１により、監視衛星Ｎ＋１の位置座標から対処システム４０５の位置座標までの通信網の最短ルート探索を実施する。そして、衛星統合指令センター８１０が、通信経路にある通信衛星群に情報伝送指令を送信する。通信経路にある通信衛星群は、情報伝送指令に基づき、対処システム４０５に対して高温対象の検知時刻と位置座標と輝度情報を飛翔体情報として伝送する。

＜飛翔体対処方法例５＞
対処システム４０５が複数の対処アセット８０１と、対処地上センター８０２により構成される。対処地上センター８０２は、飛翔経路予測装置８０３を具備する。対処地上センター８０２は、飛翔経路予測装置８０３により、監視システム４０４から受信する飛翔体情報の時系列位置情報の推移に基づき、将来の時刻と位置情報により構成される飛翔経路予測情報を生成する。

対処地上センター８０２が対処アセット選択装置８０４を具備し、対処アセット８０１と通信回線で接続される。対処地上センター８０２は、対処アセット選択装置８０４により、飛翔経路予測情報に基づき、飛翔体が通過ないし到達すると予測される位置座標の近傍にある対処アセット８０１を選択して、対処行動の指令信号を送信する。

飛翔経路予測装置８０３は、監視衛星Ａが発射探知情報を送信した後に高温対象を検知した監視衛星Ｂないし監視衛星Ｃないし監視衛星Ｎないし監視衛星Ｎ＋１の位置座標により飛翔体の移動方向を予測して、飛翔経路予測情報を生成する。

対処アセット選択装置８０４は、位置座標の異なる複数の対処アセット８０１の中から、飛翔経路予測情報の近傍に位置する対処アセットを選択する。そして、対処地上センター８０２が対処アセット８０１に対して飛翔体情報と対処行動指令を伝送する。

＜飛翔体対処方法例６＞
対処システム４０５が位置座標の異なる複数の対処地上センター８０２を有する。
衛星統合指令センター８１０が、監視衛星Ａが発射探知した飛翔体情報を全ての対処地上センター８０２に伝送する。

複数の対処地上センターの各々は、飛翔体の経路を予測する飛翔経路予測情報を生成する飛翔経路予測装置８０３を備える。
飛翔経路予測装置８０３は、飛翔経路予測情報を、衛星情報伝送システム４０３、または地上通信回線を経由して衛星統合指令センター８１０に伝送する。
衛星統合指令センター８１０は、飛翔経路予測装置８０３の生成した飛翔経路予測情報の近傍に位置する対処地上センター８０２に対して、飛翔体情報を伝送する。

例えば、最初の発射探知情報は、予め位置情報既知の対処地上センター８０２の全てに監視情報（飛翔体情報）として伝送される。後続監視衛星の監視情報は、複数の対処地上センター８０２により受信される。対処地上センター８０２が具備する飛翔経路予測装置８０３の生成した飛翔経路予測情報は、衛星情報伝送システム４０３、または地上通信回線を経由して衛星統合指令センター８１０に伝送される。
このように、飛翔体対処システム４０１では、衛星統合指令センター８１０から複数の対処地上センター８０２への後続機の監視情報と、対処地上センター８０２から衛星統合指令センター８１０への飛翔経路予測情報との授受を繰り返しながら、対象となる対処地上センター８０２を絞り込む。

次に、衛星統合指令センター８１０が備える通信ルート探索装置８１１について説明する。

＜通信ルート探索装置８１１の機能例１＞
通信ルート探索装置８１１は、通信開始時刻と位置座標、および飛翔体情報を伝送する相手の位置座標を入力条件として取得する。通信ルート探索装置８１１は、このような入力条件のもと、飛翔体情報を伝送する衛星ＩＤを数珠繋ぎにした最適ルートを探索する。通信ルート探索装置８１１は、一連の衛星ＩＤと当該衛星が次の衛星に飛翔体情報を伝送する予報時刻を列挙したリストと、当該通信衛星群に通信指令を与えるコマンドを生成物とする。
具体的には、通信ルート探索装置８１１は、通信衛星飛翔位置の計画軌道に対する実軌道の予測誤差、特定位置座標を通過する予測時刻誤差、情報伝送に起因する遅延、予測誤差および遅延時間に伴う衛星移動距離、衛星移動に伴う近傍通過衛星の相対位置変化をルート探索の解析対象に含めて、最短時間で飛翔体情報を伝送する最適ルートを探索する。

＜通信ルート探索装置８１１の機能例２＞
通信ルート探索装置８１１は、監視衛星３０７の発射探知信号を通信開始指令として、発射探知信号を発した監視衛星３０７の位置座標、飛翔体発射を探知した位置座標、および監視衛星の視野変更範囲を入力条件として取得する。通信ルート探索装置８１１は、このような入力条件のもと、飛翔体情報を伝送する衛星ＩＤを数珠繋ぎにした最適ルートを探索する。通信ルート探索装置８１１は、一連の衛星ＩＤと当該衛星が次の衛星に飛翔体情報を伝送する予報時刻を列挙したリストと、当該通信衛星群に通信指令を与えるコマンドを生成物とする。飛翔体発射地点の位置座標は、最初に発射を探知した監視衛星が直下視監視装置で検知した位置座標である。よって、「発射探知信号を発した監視衛星の位置座標、飛翔体発射を探知した位置座標」はほぼ近傍になる。飛翔体発射探知から発射探知信号発信までの時間差に応じた監視衛星の飛翔距離分の相違がでる。
具体的には、通信ルート探索装置８１１は、視野変更を含めて飛翔体発射地点近傍を監視可能な近傍通過監視衛星ＩＤを探索して、飛翔体情報伝送時刻と監視衛星ＩＤ、および当該監視衛星ＩＤに飛翔体情報を伝送するまでの最適ルート探索を実施する。

＜通信ルート探索装置８１１の機能例３＞
通信ルート探索装置８１１は、監視衛星３０７の発射探知信号を通信開始指令として、発射探知信号を発した監視衛星３０７の位置座標、飛翔体発射を探知した位置座標、および監視衛星の視野変更範囲、ならびに、飛翔体情報を伝送した近傍通過監視衛星の中で、高温検知信号を発した監視衛星の位置座標、高温物体を検知した位置座標、および監視衛星の視野変更範囲を入力条件として取得する。通信ルート探索装置８１１は、このような入力条件のもと、飛翔体情報を伝送する衛星ＩＤを数珠繋ぎにした最適ルートを探索する。通信ルート探索装置８１１は、一連の衛星ＩＤと当該衛星が次の衛星に飛翔体情報を伝送する予報時刻を列挙したリストと、当該通信衛星群に通信指令を与えるコマンドを生成物とする。「高温検知信号を発した監視衛星の位置座標、高温物体を検知した位置座標」については、地球周縁を指向するリム監視装置で検知される。この場合、監視衛星の位置座標と、飛翔体の位置座標は極めて遠距離となる。
具体的には、通信ルート探索装置８１１は、視野変更を含めて高温物体検知位置の近傍を監視可能な近傍通過監視衛星ＩＤを探索して、飛翔体情報伝送時刻と監視衛星ＩＤ、および当該監視衛星ＩＤに飛翔体情報を伝送するまでの最適ルート探索を実施する。

＊＊＊本実施の形態の機能の説明＊＊＊
本実施の形態では、飛翔体対処システム４０１は、監視システム４０４と、通信システムである衛星情報伝送システム４０３の両衛星システムを統合管理するための衛星統合指令センター８１０を備える。
監視衛星が飛翔体６０１の発射探知後に、近傍を飛翔する監視衛星群が当該飛翔体６０１の情報取得を継続するために、位置座標を伝達する必要がある。本実施の形態に係る飛翔体対処システム４０１によれば、近傍を通過する通信衛星を経由して、監視衛星群に監視指令を与えることができる。

発射探知した監視衛星から対処アセットに飛翔体情報を伝送するために、メッシュ通信網を構築している通信衛星群の最適ルート探索が必要である。そのため、本実施の形態に係る飛翔体対処システム４０１は、通信ルート探索装置８１１を備える。
また、飛翔体が飛翔する経路を複数の監視衛星により追跡監視し、飛翔方向を予測する必要がある。このため、本実施の形態に係る飛翔体対処システム４０１は、飛翔経路予測装置８０３を備える。
また、対処アセット８０１として陸海空に配備された移動体、および地上固定アセットを想定した場合に、衛星統合指令センター８１０の集中管理体制下であれば、各対処アセットに直接タスキングすることができる。しかし、それ以外のケースでは対処地上センター８０２を規定して、一括して飛翔体情報を伝送した後に、対処地上センター８０２から各対処アセット８０１に対してタスキングをかけるのが合理的となる。

現実的には、対処地上センター８０２が複数点在することから、飛翔体の飛翔経路予測に応じて、当該方向に配置された対処地上センター８０２を選んで飛翔体情報を伝送するのが合理的である。そのため、本実施の形態に係る飛翔体対処システム４０１は、対処アセット選択装置８０４を備える。なお対処地上センター８０２は艦船である場合もある。
なお発射の初期探知情報は全ての対処地上センター８０２に送信して注意喚起するのは合理的と考えた。

飛翔体の発射探知後の監視衛星群による追跡について説明する。
監視システム４０４と衛星情報伝送システム４０３のいずれも発射を探知した時刻ｔ０における発射探知位置座標（ｘ０、ｙ０、ｚ０）が、射点の位置座標とする。このとき、飛翔体対処システム４０１では、発射探知情報を伝送するまでの時間遅れを考慮して、伝送時刻ｔ１において射点の位置座標（ｘ０、ｙ０、ｚ０）の近傍を通過する通信衛星を経由して、近傍を通過する監視衛星に対して飛翔体継続監視の指令をする必要がある。監視衛星が遠方から射点を斜視する場合もあり、監視衛星の飛翔位置座標と射点の位置座標（ｘ０、ｙ０、ｚ０）は異なっている。近傍を通過する監視衛星としても、斜視した結果として（ｘ０、ｙ０、ｚ０）近傍を監視可能な監視衛星の飛翔位置は広域に広がっている可能性もある。従って通信衛星経由の飛翔体情報伝送は、多数の監視衛星に対して送信し、その中で高温物体を検知した監視衛星が追跡監視をできることになる。
飛翔体対処システム４０１では、さらに追跡監視情報を取得した監視衛星の飛翔体情報を、同様に近傍を通過する監視衛星に伝送しながら、次の飛翔体情報を取得する動作を繰り返すことにより、飛翔体を追跡することになる。
飛翔体を追跡監視した位置座標を時系列的に並べることにより、飛翔体の飛翔方向予測が可能となり、飛翔経路予測装置８０３の機能として定義する。
なお、弾道ミサイルであれば、弾道飛行するミサイルの着弾地点予測が容易かつ一意に結果が出る。一方、ＨＧＶでは間欠的に噴射を繰り返す可能性があるため、着弾予測は困難であり、あくまでも飛翔経路予測しかできない。このため飛翔経路予測装置８０３のアウトプットは将来の時刻と位置座標の関数として生成することになる。

飛翔体の発射時の噴霧は高温大気が拡散するので監視が容易である。一方、噴射を止めた後のポストブーストフェーズの飛翔体本体は、監視衛星からみた立体角が小さく、温度上昇もプルームほど顕著ではない。このため、噴射を止めた後のポストブーストフェーズの飛翔体本体に背景の陸域情報が混在すると、識別不能になる懸念がある。そこで地球周縁を指向するリム観測と呼ばれる監視方法により、深宇宙を背景として温度上昇した飛翔体本体を監視する。これにより、ノイズに埋もれることなく飛翔体を監視可能とする。複数の監視衛星が高温対象を探知した飛翔体情報を飛翔経路予測装置で統合して、時系列的な位置情報の変化を分析することにより、飛翔体の追跡ができ、飛翔経路の予測が可能となる。

飛翔途中で間欠的に再噴射をして、進行方向を変更しても、飛翔経路予測装置８０３により追跡し、時系列情報を継続取得することにより、ＨＧＶの対処が可能となる。
対処アセット８０１としては陸海空に配備した航空機、艦船、および車両、あるいは、地上設置型設備といった多様な手段が存在する。また、個別アセットに対して直接情報伝送する手段もある。ただし、衛星情報伝送システムとして、安全を保つ専用ではないシステムを経由する場合には、セキュリティ上の制約により、個別アセットの位置情報を開示できない場合もある。よって、対処アセットへの指令を到達する対処地上センターに飛翔体情報を集約し、対処アセットに対する指令は対処地上センターから実施するのが合理的となる。
例えば、専用回線で対処アセットとの通信回線を持つ艦船といった移動体が対処地上センターの役割を担ってもよい。

＊＊＊本実施の形態の効果の説明＊＊＊
本実施の形態では、飛翔体対処システム４０１は、監視システムと通信システムの両衛星システムを統合管理するための衛星統合指令センターを独立して備える。
衛星統合指令センターは、監視衛星群と通信衛星群の双方を傘下に収め、監視と通信を統合して指令コマンドを送信して両衛星群を運用制御することができる。監視衛星が飛翔体の発射探知後に近傍を飛翔する監視衛星群が当該飛翔体の情報取得を継続するために、位置座標を伝達する必要がある。衛星統合指令センターによれば、近傍を通過する通信衛星を経由して、監視衛星群に監視指令を与えることができる。

ここで、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、地上設備７００、あるいは各衛星３０といった各装置のコンピュータが備えるハードウェアについて説明する。例えば、図２に記載の地上設備７００を用いて説明する。

プロセッサ９１０は、各装置の機能を実現するプログラムを実行する装置である。
プロセッサ９１０は、演算処理を行うＩＣ（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）である。プロセッサ９１０の具体例は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、ＤＳＰ（ＤｉｇｉｔａｌＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＧＰＵ（ＧｒａｐｈｉｃｓＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）である。

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（ＳｔａｔｉｃＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）、あるいはＤＲＡＭ（ＤｙｎａｍｉｃＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）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、ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅの略語である。ＳＤ（登録商標）は、ＳｅｃｕｒｅＤｉｇｉｔａｌの略語である。ＣＦは、ＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈ（登録商標）の略語である。ＤＶＤは、ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｋの略語である。

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（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ）端子である。なお、入力インタフェース９３０は、ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）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９４１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）（ＨｉｇｈＤｅｆｉｎｉｔｉｏｎＭｕｌｔｉｍｅｄｉａＩｎｔｅｒｆａｃｅ）端子である。ディスプレイは、具体的には、ＬＣＤ（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）である。

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（ＮｅｔｗｏｒｋＩｎｔｅｒｆａｃｅＣａｒｄ）である。

各装置の機能を実現するプログラムは、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、プログラムだけでなく、ＯＳ（ＯｐｅｒａｔｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）も記憶されている。プロセッサ９１０は、ＯＳを実行しながら、プログラムを実行する。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、各装置の機能を実現する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。

各装置は、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。

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。

各装置の各部の「部」を「処理」、「手順」、「手段」、「段階」、「サーキットリ」あるいは「工程」に読み替えてもよい。また、各装置の各部の「部」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。「処理」、「手順」、「手段」、「段階」、「サーキットリ」あるいは「工程」は、互いに読み換えが可能である。

実施の形態２．
本実施の形態では、主に、実施の形態１と異なる点および実施の形態１に追加する点について説明する。
本実施の形態において、実施の形態１と同様の機能を有する構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。

本実施の形態では、図９を用いて、飛翔経路予測装置８０３の機能について説明する。

＜飛翔経路予測装置８０３の機能例１＞
複数の監視装置を具備する監視衛星３０７が有意な高温対象を検出した場合に、監視衛星３０７が、複数の通信衛星３０８を有する衛星情報伝送システム４０３を経由して衛星統合指令センター８１０に飛翔体情報を伝送する。ここで、飛翔体情報には、検知した時刻情報と監視衛星ＩＤと監視装置ＩＤと監視データとが含まれる。
衛星統合指令センター８１０は、この飛翔体情報を、対処アセット８０１と対処地上センター８０２とから構成された対処システム４０５に伝送する。具体的には、衛星統合指令センター８１０は、この飛翔体情報を対処地上センター８０２に伝送する。
飛翔経路予測装置８０３は、飛翔体情報における検知時刻における当該ＩＤの監視衛星の位置情報と、進行方向と、当該ＩＤの監視装置の視線方向を導出する。そして、飛翔経路予測装置８０３は、監視データから高温対象輝度を抽出して高温物体を指向する視線ベクトルを導出する。

飛翔経路予測装置８０３は、複数の監視衛星３０７の飛翔体情報から導出した高温物体の視線ベクトルを地球固定座標系において時系列順に並べ、空中三角測量の原理により飛翔体の時間推移毎の位置座標を予測する。

複数の飛翔体が短時間のインターバルで発射された場合に、飛翔経路予測装置８０３は、複数の監視衛星３０７から取得した飛翔体情報を統合して経路予測した飛翔体が複数の異なる飛翔体であることを判定する。

地心方向を指向する監視装置において、中央で検知された輝点は、高温物体の発射を探知した情報である。よって、飛翔体発射地点が監視衛星の直下に位置することがわかる。発射探知した時刻における監視衛星の飛翔位置座標をモニタしていれば、発射地点の位置座標を導出できる。
一方、地心方向を指向する監視装置であっても、広い監視視野範囲の中央から離れた位置で検知された高温対象の輝点は、地表面の位置座標に換算すると監視衛星の直下の位置座標から離れている。よって、飛翔体発射地点を導出するためには発射探知した時刻における監視衛星の位置座標と進行方向を確認した上で、監視装置において輝点を捉えた視線ベクトルを換算して、監視衛星を起点とする視線ベクトルと地表面の交点として、飛翔体位置座標を導出する。

発射探知直後に噴射を継続する飛翔体の飛翔経路予測のためには、近傍を飛翔する監視衛星の具備する地心方向を指向する監視装置の情報を統合することにより飛翔体の追跡が可能となる。
地表面の発射地点は１機の監視衛星の飛翔体情報により導出可能であるのに対して、空中を飛翔する飛翔体は複数衛星から見た空中三角測量の原理で飛翔体位置座標を導出する必要がある。位置座標既知の２機の監視衛星が同時に飛翔体を高温対象として監視していれば、監視装置のＩＤと当該監視装置の視野の中の輝点に対する視線ベクトルを換算して、空中三角測量の原理で２機の監視衛星の視線ベクトルの交点として、飛翔体位置自座標を導出できる。

しかしながら、２機の監視衛星の監視タイミングに時間差がある場合は、当該時間差に起因する衛星移動を補正する推測が必要となる。また誤差要因に起因して視線ベクトルが交差しない場合にも、同一の飛翔体の監視情報であることを前提として、視線ベクトルが交わる仮定により誤差要因を逆推定することになる。これらの不確定要素を含めて、飛翔体経路予測装置において、複数監視衛星から取得した飛翔体情報を統合して、空中三角測量の原理による位置同定をする。さらに複数監視衛星が高温物体を探知する時刻が異なる場合に、時刻相違に応じた衛星移動を補正した上で、飛翔体の位置座標を予測する。

地球周縁を指向してリム監視する監視装置を具備する監視衛星では、高温対象を検知した衛星飛翔位置座標と、高温物体の位置座標は遠距離にあり、かつ立体視しないと距離が不明である。このため、互いに離れた位置を飛翔する複数の監視衛星の飛翔体情報を統合して、同一飛翔体の位置座標を導出することになる。
よって、発射探知直後に噴射を継続する飛翔体の飛翔経路予測のためには、近傍を飛翔する監視衛星の具備する地心方向を指向する監視装置の情報を統合することにより飛翔体の追跡が可能である。しかし、噴射を止めて、温度上昇した本体を監視するためにはリム観測による深宇宙背景による高分解能かつ高感度の監視が必要となる。さらに複数監視衛星による空中三角測量により飛翔体の位置座標を導出するためには、発射探知した位置座標から離れた位置を飛翔する複数監視衛星の飛翔体情報を統合する必要がある。このため、高温物体を検知した全ての監視衛星による飛翔体情報を、飛翔経路予測装置に統合をして、視線ベクトルの導出と誤差要因の逆推定をした上で、飛翔体位置座標を導出する。

実施の形態３．
本実施の形態では、主に、実施の形態１，２と異なる点および実施の形態１，２に追加する点について説明する。
本実施の形態において、実施の形態１，２と同様の機能を有する構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。

＜赤道上空衛星システム４４１＞
図１０は、本実施の形態に係る赤道上空衛星システム４４１の例を示す図である。
監視システム４０４が、平均軌道高度が等しい赤道上空軌道を飛翔する６機以上の赤道上空監視衛星群を有する。赤道上空衛星群は、同一軌道面の前方と後方を飛翔する赤道上空衛星と通信クロスリンクを形成する。少なくとも１機以上の赤道上空衛星が、対処システム４０５、または衛星情報の通信ルート探索装置８１１を具備する衛星統合指令センター８１０との通信クロスリンクを形成する。
監視システム４０４は、衛星情報伝送システム４０３を介在せずに、対処システム４０５または衛星統合指令センター８１０へ飛翔体情報を伝送する。

赤道上空衛星システム４４１は、平均軌道高度が等しい６機以上の赤道上空監視衛星群により構成され、前方と後方を飛翔する赤道上空衛星と通信クロスリンクを形成する。少なくとも１機以上の赤道上空衛星が、対処システム４０５または衛星情報の通信ルート探索装置を具備する衛星統合指令センター８１０との通信クロスリンクを形成する。そして、その赤道上空衛星は、対処システム４０５または衛星統合指令センター８１０へ飛翔体情報を伝送する。

赤道上空衛星は、衛星統合指令センター８１０へ飛翔体情報を伝送する赤道上空衛星システム４４１を構成する。

赤道上空監視衛星では、直下視監視装置によれば、赤道近傍から発射された飛翔体の発射探知が網羅的に実施可能である。
また発射におけるプルームと呼ばれる高温噴霧は高温かつ広域に拡散するので、地上陸域背景であってもノイズに埋もれずに探知可能である。しかし、ポストブーストフェーズの飛翔体は温度上昇した本体を監視する必要があるため、プルーム程高温でもなく、立体角が小さいため、追跡が難しいという特徴がある。
これに対して地球周縁を監視するリム観測によれば、中緯度帯上空を飛翔する飛翔体を深宇宙背景で監視できるので、ポストブーストフェーズのＨＧＶ本体の温度上昇を、監視可能になるという効果がある。

赤道上空衛星では同一軌道面の前後の衛星と通信クロスリンクを形成することにより、軌道面上の全ての衛星が円環状に同時通信可能な状況となる。よって、別システムとして運用する衛星情報伝送システムを介在せずに、飛翔体の監視情報を対処システムないし地上システム（衛星統合指令センター、統合管理センター、監視地上センター等）に伝送できるという効果がある。

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と異なる点および実施の形態１から３に追加する点について説明する。
本実施の形態において、実施の形態１から３と同様の機能を有する構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。

＜極軌道衛星システム４４２＞
図１１は、本実施の形態に係る極軌道衛星システム４４２の例を示す図である。
監視システム４０４が、同一軌道面で平均軌道高度が等しい極軌道を飛翔する６機以上の極軌道衛星群を有する。極軌道衛星群が、前方と後方を飛翔する極軌道衛星と通信クロスリンクを形成する。少なくとも１機以上の極軌道衛星が、対処システム４０５、または衛星情報の通信ルート探索装置８１１を具備する衛星統合指令センター８１０との通信クロスリンクを形成する。
監視システム４０４は、衛星情報伝送システム４０３を介在せずに、対処システム４０５または衛星統合指令センター８１０へ飛翔体情報を伝送する。

極軌道衛星システム４４２は、同一軌道面で平均軌道高度が等しい６機以上の極軌道監視衛星群により構成され、前方と後方を飛翔する極軌道衛星と通信クロスリンクを形成する。少なくとも１機以上の極軌道衛星が、対処システム４０５、または衛星情報の通信ルート探索装置を具備する衛星統合指令センター８１０との通信クロスリンクを形成する。そして、その極軌道衛星は、対処システム４０５または衛星統合指令センター８１０へ飛翔体情報を伝送する。

極軌道衛星は、衛星統合指令センター８１０へ飛翔体情報を伝送する極軌道衛星システム４４２を構成する。

極軌道衛星は全周回において極域を通過するため、極域近傍の高緯度地域について、単一の軌道面に形成した衛星群だけで網羅的に監視が可能となるという効果がある。
極軌道監視衛星では、直下視監視装置によれば、極域近傍の高緯度地域から発射された飛翔体の発射探知が網羅的に実施可能である。
また発射におけるプルームと呼ばれる高温噴霧は高温かつ広域に拡散するので、地上陸域背景であってもノイズに埋もれずに探知可能である。しかし、ポストブーストフェーズの飛翔体は温度上昇した本体を監視する必要があるため、プルーム程高温でもなく、立体角が小さいため、追跡が難しいという特徴がある。これに対して地球周縁を監視するリム観測によれば、極軌道面から遠方を飛翔する飛翔体を深宇宙背景で監視できるので、ポストブーストフェーズのＨＧＶ本体の温度上昇を、監視可能になるという効果がある。

極衛星では同一軌道面の前後の衛星と通信クロスリンクを形成することにより、軌道面上の全ての衛星が円環状に同時通信可能な状況となる。よって、別システムとして運用する衛星情報伝送システムを介在せずに、飛翔体の監視情報を対処システムないし地上システム（衛星統合指令センター、統合管理センター、監視地上センター等）に伝送できるという効果がある。

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と異なる点および実施の形態１から４に追加する点について説明する。
本実施の形態において、実施の形態１から４と同様の機能を有する構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。

＜傾斜軌道衛星システム４４３＞
図１２は、本実施の形態に係る傾斜軌道衛星システム４４３の例を示す図である。
監視システム４０４を構成する監視衛星３０７が、監視装置と、前方と後方を指向する通信装置を具備し、通信システムと同一軌道高度であって、同一軌道面の通信衛星と通信衛星の間を飛翔し、前後の通信衛星と通信クロスリンクを形成する。ここで、通信システムは、例えば衛星情報伝送システムである。監視システム４０４が、飛翔体の監視情報を、飛翔体対処システム４０１に含まれる衛星情報伝送システム４０３を経由して対処システム４０５または衛星統合指令センター８１０に伝送する。

傾斜軌道衛星システム４４３は、衛星情報伝送システム４０３において傾斜軌道を飛翔する通信衛星群と、複数の監視衛星により構成される。傾斜軌道衛星システム４４３では、監視衛星が、監視装置と、前方と後方を指向する通信装置を具備し、通信衛星と同一軌道高度であって、同一軌道面の通信衛星と通信衛星の間を飛翔し、前後の通信衛星と通信クロスリンクを形成する。

傾斜軌道衛星は、上述のような傾斜軌道衛星システム４４３を構成する。

傾斜軌道衛星は極域等高緯度地帯以外に通信サービスや監視サービス（リム観測は極域も監視可能）であり、地球全体の中で網羅できる範囲が広いことがメリットである。
ただし監視システムと通信システムをそれぞれ傾斜軌道衛星群で構成している場合、時々刻々全ての衛星の飛翔位置が変化する。このため、監視衛星の情報を通信システム経由で伝送する場合に、送信時刻における通信経路を衛星ＩＤ毎に決める必要があり、衛星への指令が煩雑になるという課題がある。
そこで、同一軌道面で前後の衛星同士で通信クロスリンクを確立している間に監視衛星を挟みこみ、前後の通信クロスリンクを再構成する。このような構成により、同一軌道面内の円環状通信環境を維持して、監視情報を直接通信回線に伝送する。衛星ＩＤ毎の通信経路探索が不要となるので、煩雑は指令が不要となるという効果がある。
また、前後の衛星が隣接軌道と通信クロスリンクを形成していれば、即座に隣接軌道間を含めた情報伝送が可能となる。

実施の形態６．
本実施の形態では、主に、実施の形態１から５と異なる点および実施の形態１から５に追加する点について説明する。
本実施の形態において、実施の形態１から５と同様の機能を有する構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。

＜統合データライブラリ８２０＞
図１３は、本実施の形態に係る飛翔体対処システム４０１の構成例を示す図である。
図１４は、本実施の形態に係る統合データライブラリ８２０の構成例を示す図である。

本実施の形態に係る統合データライブラリ８２０は、飛翔体対処システム４０１を構成する監視システム４０４と、衛星情報伝送システム４０３と、対処システム４０５と、衛星統合指令センター８１０と、対処地上センター８０２と、の全てまたは一部が参照するライブラリである。

統合データライブラリ８２０は、以下の情報の全てまたは一部を格納したデータベース８２１を具備する。
・監視システム４０４の軌道情報
・衛星情報伝送システム４０３の軌道情報
・対処システム４０５の位置情報
・飛翔体の発射位置座標と、飛翔方向と、発射から着弾までの時系列飛翔距離および飛翔高度プロファイルとを用いて構成される飛翔経路がモデル化された、典型的な複数の飛翔経路モデル

近年の脅威の多様化と、監視、通信、および対処システムの多様化に伴い、各種の地上センターが、共通のデータベースを活用して行動するＪＡＤＣ２の必要性が高まっている。ＪＡＤＣ２は、ＪｏｉｎｔＡｌｌｄｏｍａｉｎＣｏｍｍａｎｄ＆Ｃｏｎｔｒｏｌともいう。地上センターはドメインと読み替えてもよい。共通で利用されるデータベースを、クラウド環境ないしエッジコンピューティング環境において統合データライブラリＵＤＬとして、各種の地上センターで情報共有することが可能となる。ＵＤＬは、ＵｎｉｆｉｅｄＤａｔａＬｉｂｒａｌｙの略語である。
さらに、衛星ＩｏＴによるスペースデータセンタ構想も提唱されている。スペースデータセンタ構想によれば、上述と同様に宇宙データセンタにおいて情報共有することも可能となる。ＩｏＴは、ＩｎｔｅｒｎｅｔｏｆＴｈｉｎｇｓの略語である。

＜エッジサーバ８３０を具備する衛星＞
図１５は、本実施の形態に係るエッジサーバ８３０を具備する赤道上空衛星３４１の構成例を示す図である。
図１６は、本実施の形態に係るエッジサーバ８３０を具備する極軌道衛星３４２の構成例を示す図である。

本実施の形態に係る赤道上空衛星３４１または極軌道衛星３４２は、以下の情報の全てまたは一部を格納したデータベース８２２を具備するエッジサーバ８３０を備える。
・監視システム４０４の軌道情報
・対処システム４０５の位置情報
・飛翔体の発射位置座標と、飛翔方向と、発射から着弾までの時系列飛翔距離および飛翔高度プロファイルとを用いて構成される飛翔経路がモデル化された、典型的な複数の飛翔経路モデル

図１７は、本実施の形態に係るエッジサーバ８３０を具備する傾斜軌道衛星３４３の構成例を示す図である。

本実施の形態に係る傾斜軌道衛星３４３は、以下の情報の全てまたは一部を格納したデータベース８２２を具備するエッジサーバ８３０を備える。
・監視システム４０４の軌道情報
・衛星情報伝送システム４０３の軌道情報
・対処システム４０５の位置情報
・飛翔体の発射位置座標と、飛翔方向と、発射から着弾までの時系列飛翔距離および飛翔高度プロファイルとを用いて構成される飛翔経路がモデル化された、典型的な複数の飛翔経路モデル

また、上述の赤道上空衛星３４１と極軌道衛星３４２と傾斜軌道衛星３４３との各々は、エッジサーバ８３０のデータベース８２２を参照して取得した飛翔体情報の伝送先を、自律的に決定して送信するＡＩ計算機８４０を具備する。ＡＩは、人工知能であり、ＡｒｔｉｆｉｃｉａｌＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅの略語である。

＜クラウドコンピューティング＞
宇宙におけるクラウドコンピューティングについて説明する。
情報社会の高度化に伴う情報量の増大に伴い、消費電力の増大と排熱対策が課題となっている。特に中央集中型の仕組みでは、スーパーコンピュータおよび大規模データセンタの大電力化と排熱対策とが深刻な課題になっている。
一方、宇宙空間では放射冷却により深宇宙に排熱できる。宇宙におけるクラウドコンピューティングでは、クラウド環境を実現するためのスーパーコンピュータあるいはデータセンタを、衛星コンステレーション側に配置する。そして、軌道上で演算処理を実施した後に、必要データのみを地上のユーザに伝送する。これにより、クラウド環境を維持し、温室効果ガス排出量を低減することにより、地上のＳＤＧｓに貢献できるという効果がある。

＜エッジコンピューティング＞
宇宙におけるエッジコンピューティングについて説明する。
分散型アーキテクチャを実現する手法としてＩｏＴ側にエッジサーバを配置するエッジコンピューティングが着目されている。
ＩｏＴではセンサで収集したデータをインターネット経由でクラウドへ送信し、分析を行う中央集中型の仕組みが一般的であった。これに対し、エッジコンピューティングでは、デバイス本体、もしくはデバイスとクラウドとの間に設置したエッジサーバで分散してデータ処理を行う仕組みをとる。これにより、リアルタイムかつ低負荷なデータ処理を実現する。
また情報社会の高度化に伴う情報量の増大に伴い、消費電力の増大と排熱対策が課題となっている。特に中央集中型の仕組みではスーパーコンピュータおよび大規模データセンタの大電力化と排熱対策とが深刻な課題になっている。

一方、宇宙空間では放射冷却により深宇宙に排熱できる。宇宙におけるエッジコンピューティングでは、衛星をＩｏＴにおけるデバイスと見立てて、衛星コンステレーション側にエッジサーバを配置する。そして、軌道上で分散コンピューティング処理をした後に必要データのみを地上に伝送する。後述するハイブリッドコンステレーションによれば、円環状通信網ないしメッシュ通信網を経由して、地上設備にデータセンタを具備するクラウドと情報授受する。これにより、低遅延（レイテンシを低くすること）とデータの一元管理とを実現できるという効果がある。

＜人工知能ＡＩ＞
宇宙におけるＡＩについて説明する。
ＡＩのニューラルネットワークは、教師信号（正解）の入力によって問題に最適化されていく教師あり学習と、教師信号を必要としない教師なし学習に分けられる。
予め飛翔体種別、推薬種別、および、典型的な複数パターンの飛翔モデルを教師モデルとして学習させる。これにより、発射探知して軌道情報を取得した実測データの推論が、容易かつ迅速になる。推論の結果として、飛翔体経路予測と着地位置の推定を実施する。
ただし、発射探知段階において飛翔方向が不明な飛翔体の飛翔経路を予測するためには、後続する監視衛星により飛翔体に対して追跡監視を行う必要がある。また、後続の監視衛星に対して発射探知情報を送信するために、発射探知情報が、通信衛星群によって形成される通信網を経由する必要がある。
通信衛星コンステレーションによる通信網では、通信衛星の飛翔位置が時々刻々と変化する。このため、最適通信ルート探索をして、飛翔体情報を授受する通信衛星のＩＤと送受する時刻とを決める必要がある。この状況は、監視衛星と通信衛星の飛翔体情報授受においても同様となる。
最適ルート探索を地上システムで実施した場合、監視衛星と通信衛星に対して、飛翔体情報を授受する時刻と衛星ＩＤとをコマンド送信する必要がある。しかし、コマンド送信のための通信網が課題となる。

そこで、通信衛星が、ＡＩによる解析装置を具備し、軌道上で最適ルート探索をし、通信ルートを構成する通信衛星に対して軌道上でコマンドを生成して通信することが合理的となる。
軌道上で最適ルートを探索する手法としては、ダイクストラ法として知られるアルゴリズムによる最適ルート探索が有効である。なお静的ダイクストラ法ではルート毎の重みづけが変化しない。しかし、通信衛星コンステレーションによって形成される通信網では通信衛星の飛翔位置の変化によって、ルート毎の重みが各時刻に変化する。そのため、軌道情報を更新しながら最適ルート探索を行う個々の通信衛星毎に、飛翔体情報を受信した通信衛星が最適ルート探索を行って次の通信衛星に飛翔体情報を送信する、という動作が繰り返されることになる。

また、ルート探索において、幅優先探索と深度優先探索が知られている。発射探知情報については幅優先探索により迅速に通信網に飛翔体情報を伝送することが優先され、後続衛星で追跡が繰り返され、飛翔方向が概ね推定できる段階では深度優先探索を実施することが合理的である。

飛翔体追跡システムにおいては、上記の機械学習による飛翔経路予測とダイクストラ法ルート探索を繰り返しながら、飛翔体の追跡監視を行い、最終的な着地位置の推論を実施する。

さらに、飛翔体追跡を繰り返した後に、過去の飛翔体追跡の実績に対して機械学習を行い、教師モデルとして使用した複数の飛翔体モデルとは異なる飛翔体動作の事例に対してディープラーニングを行う。これにより、飛翔体の経路に対する予測において精度の向上と予測の迅速化が可能となる。

固定発射台から発射されず移動式発射台（ＴＥＬ）等から発射された飛翔体の飛翔方向および距離と典型的な飛翔モデルとには相違がある。よって、実測データに対するディープラーニングにより軌道モデルを補完することが有効である。

＜ハイブリッドコンステレーション４０１ａ＞
図１８は、本実施の形態に係るハイブリッドコンステレーション４０１ａの構成例を示す図である。
ハイブリッドコンステレーション４０１ａとは、飛翔体対処システム４０１を構成する衛星コンステレーションである。
ハイブリッドコンステレーション４０１ａでは、同一軌道面の進行方向前後の衛星と通信する通信装置を具備する複数の衛星が円環状通信網を形成する通信コンステレーションを形成する。かつ、ハイブリッドコンステレーション４０１ａでは、前後の衛星と通信する通信装置を具備する監視衛星が、通信コンステレーションを形成する複数の衛星の間を飛翔する。このような監視衛星と通信コンステレーションを形成する複数の衛星とにより、円環状通信網、または隣接軌道を含むメッシュ状通信網を再構築して監視と通信のハイブリッドコンステレーションを形成する。

ハイブリッドコンステレーションとは、観測あるいは測位といった通信以外のミッションと通信ミッションとの複数ミッションを実現するコンステレーションである。例えば、通信網を形成する通信衛星が、観測あるいは測位といった通信以外のミッション装置を同時に搭載する場合がある。また、観測衛星あるいは測位衛星といった通信衛星以外の衛星が、通信網の一部を担う通信装置を同時に搭載する場合がある。
円環状通信網あるいはメッシュ通信網を経由して、地上設備とハイブリッドコンステレーショとの情報授受が可能である。また、ハイブリッドコンステレーションを構成する各衛星と、ＩｏＴと見なした分散コンピューティングとについて、低遅延でデータの一元管理ができるという効果がある。

ハイブリッドコンステレーションでは、例えば、地上に設置されていたクラウドデータセンタの一部の機能を、スペースデータセンタとして衛星に搭載する。そして軌道上で、処理を実行して、処理結果のみを地上設備に伝送する。これにより、地上処理の負担軽減に貢献できるという効果がある。
例えば、通信衛星コンステレーションを構成する個別通信衛星の軌道情報をスペースデータセンタで集約する。そして、スペースデータセンタは、通信衛星コンステレーションにより形成される円環状通信網あるいはメッシュ通信網を経由して情報伝送する場合の、最短ルート探索をする。
軌道情報収集を衛星から地上に伝送した後に、地上で解析評価処理をして衛星に送信する場合と比べて、ハイブリッドコンステレーションでは当該処理を宇宙空間で自律的に賄うことができる。よって、ハイブリッドコンステレーションによれば、データ量が削減され、地上処理の負担が軽減される。

以上の実施の形態１から６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。
すなわち、実施の形態１から６では、実施の形態１から６のいずれかの部分の自由な組み合わせ、あるいは任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態１から６において任意の構成要素の省略が可能である。

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、本開示の範囲、本開示の適用物の範囲、および本開示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。

１１，１１ｂ衛星コンステレーション形成部、２０衛星コンステレーション、２１
軌道面、３０衛星、３１衛星制御装置、３２通信装置、３３推進装置、３４姿勢制御装置、３５電源装置、３６監視装置、５５軌道制御コマンド、３０７監視衛星、３０８通信衛星、４０１飛翔体対処システム、４０３衛星情報伝送システム、４０４監視システム、４０５対処システム、４４１赤道上空衛星システム、４４２極軌道衛星システム、４４３傾斜軌道衛星システム、５１０軌道制御コマンド生成部、５２０解析予測部、６０１飛翔体、６００衛星コンステレーション形成システム、７００地上設備、８０１対処アセット、８０２対処地上センター、８０３飛翔経路予測装置、８０４対処アセット選択装置、８１０衛星統合指令センター、８１１通信ルート探索装置、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、９４１表示機器、９５０通信装置、３４１赤道上空衛星、３４２極軌道衛星、３４３傾斜軌道衛星、４０１ａハイブリッドコンステレーション、８２０統合データライブラリ、８２１，８２２データベース、８３０エッジサーバ、８４０ＡＩ計算機。

Claims

監視装置と通信装置を具備する複数の監視衛星を有する監視システムと、
通信装置を具備する複数の通信衛星を有する衛星情報伝送システムと、
飛翔体に対処する陸海空の対処アセットを具備する対処システムと、
により構成され、
前記監視システムが飛翔体を監視して生成した飛翔体情報を、前記衛星情報伝送システムを経由して、前記対処システムに伝送する飛翔体対処システムにおいて、
衛星情報の通信ルート探索装置を具備する衛星統合指令センターを有し、前記監視システムの有する監視衛星群と、前記衛星情報伝送システムの有する通信衛星群に、指令コマンドを送信し、
前記監視システムを構成する監視衛星が、
監視装置と、前方と後方を指向する通信装置を具備し、通信システムと同一軌道高度であって、同一軌道面の通信衛星と通信衛星の間を飛翔し、前後の通信衛星と通信クロスリンクを形成し、飛翔体の監視情報を、前記衛星情報伝送システムを経由して対処システムまたは衛星統合指令センターに伝送する、
飛翔体対処システム。
前記監視システムが、
赤外線監視装置を具備する複数の監視衛星を有し、飛翔体の発射時プルームと、温度上昇して飛翔する飛翔体とを、高温対象として検知し、時刻情報と位置情報とを飛翔体情報として送信する、
請求項１記載の飛翔体対処システム。
前記衛星情報伝送システムの具備する通信衛星同士が、
通信装置でクロスリンクして通信網を形成し、
前記衛星統合指令センターが、
前記通信ルート探索装置により、情報伝送をする最短ルート探索をして、
通信経路となる通信衛星に情報伝送指令を送信する、
請求項１または請求項２に記載の飛翔体対処システム。
前記監視システムの有する監視衛星Ａが飛翔体の発射探知をした後に、
前記衛星統合指令センターが、
前記対処システムに対して飛翔体の発射時刻と位置座標を飛翔体情報として伝送する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の飛翔体対処システム。
前記衛星統合指令センターが、
前記通信ルート探索装置により、監視衛星Ａが飛翔体情報を発した位置座標から前記対処システムの位置座標までの通信網の最短ルート探索を実施して、通信経路にある通信衛星群に情報伝送指令を送信し、
前記通信経路にある通信衛星群が、
情報伝送指令に基づき、前記対処システムに対して飛翔体の発射時刻と位置座標を飛翔体情報として伝送する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の飛翔体対処システム。
前記衛星統合指令センターが、
飛翔体発射後に監視衛星Ａの周辺を飛翔する監視衛星群に対して、
前記衛星情報伝送システムを経由して飛翔体情報を送信し、
監視装置Ｂが高温対象を検知した後に、
前記通信ルート探索装置により、監視衛星Ｂの位置座標から前記対処システムの位置座標までの通信網の最短ルート探索を実施して、
通信経路にある通信衛星群に情報伝送指令を送信し、
前記通信経路にある通信衛星群が、
情報伝送指令に基づき、前記対処システムに対して高温対象の検知時刻と位置座標と輝度情報を飛翔体情報として伝送する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の飛翔体対処システム。
前記衛星統合指令センターが、
監視衛星Ｂの近傍を飛翔する監視衛星群に対して、
前記衛星情報伝送システムを経由して飛翔体情報を送信し、
監視衛星Ｃが高温対象を検知した場合に、
前記通信ルート探索装置により、監視衛星Ｃの位置座標から前記対処システムの位置座標までの通信網の最短ルート探索を実施して、
通信経路にある通信衛星群に情報伝送指令を送信し、
前記通信経路にある通信衛星群が、
情報伝送指令に基づき、前記対処システムに対して高温対象の検知時刻と位置座標と輝度情報を飛翔体情報として伝送する、請求項６記載の飛翔体対処システム。
前記衛星統合指令センターが、
監視衛星Ｎの近傍を飛翔する監視衛星群に対して、
前記衛星情報伝送システムを経由して飛翔体情報を送信し、
監視装置Ｎ＋１が高温対象を検知した場合に、
前記通信ルート探索装置により、監視衛星Ｎ＋１の位置座標から前記対処システムの位置座標までの通信網の最短ルート探索を実施して、
通信経路にある通信衛星群に情報伝送指令を送信し、
前記通信経路にある通信衛星群が、
情報伝送指令に基づき、前記対処システムに対して高温対象の検知時刻と位置座標と輝度情報を飛翔体情報として伝送する、請求項７記載の飛翔体対処システム。
前記対処システムが、
複数の対処アセットと、対処地上センターにより構成され、
前記対処地上センターが、
飛翔経路予測装置を具備し、前記監視システムから受信する飛翔体情報の時系列位置情報の推移に基づき、将来の時刻と位置情報により構成される飛翔経路予測情報を生成する、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の飛翔体対処システム。
前記対処地上センターが、
対処アセット選択装置を具備し、対処アセットと通信回線で接続され、
飛翔経路予測情報に基づき、飛翔体が通過ないし到達すると予測される位置座標の近傍にある対処アセットを選択して、対処行動の指令信号を送信する、請求項９記載の飛翔体対処システム。
前記飛翔経路予測装置が、
監視衛星Ａが発射探知情報を送信した後に高温対象を検知した監視衛星Ｂないし監視衛星Ｃないし監視衛星Ｎないし監視衛星Ｎ＋１の位置座標により飛翔体の移動方向を予測して、飛翔経路予測情報を生成する
請求項１０に記載の飛翔体対処システム。
前記対処アセット選択装置が、
位置座標の異なる複数の対処アセットの中から、飛翔経路予測情報の近傍に位置する対処アセットを選択して、
前記対処地上センターが、
対処アセットに対して飛翔体情報と対処行動指令を伝送する、
請求項１１記載の飛翔体対処システム。
前記対処システムが、
位置座標の異なる複数の対処地上センターを有し、
前記衛星統合指令センターが、
監視衛星Ａが発射探知した飛翔体情報を全ての対処地上センターに伝送する、請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の飛翔体対処システム。
前記複数の対処地上センターの全てまたは一部は、飛翔経路予測情報を生成する飛翔経路予測装置を備え、
前記飛翔経路予測装置は、
飛翔経路予測情報を、前記衛星情報伝送システム、または地上通信回線を経由して前記衛星統合指令センターに伝送し、
前記衛星統合指令センターが、
飛翔経路予測装置の生成した飛翔経路予測情報の近傍に位置する対処地上センターに対して、飛翔体情報を伝送する、
請求項１３記載の飛翔体対処システム。
監視装置と通信装置を具備する複数の監視衛星を有する監視システムと、
通信装置を具備する複数の通信衛星を有する衛星情報伝送システムと、
飛翔体に対処する陸海空の対処アセットを具備する対処システムと、
により構成され、
前記監視システムが飛翔体を監視して生成した飛翔体情報を、前記衛星情報伝送システムを経由して、前記対処システムに伝送する飛翔体対処システムにおいて、
衛星情報の通信ルート探索装置を具備する衛星統合指令センターを有し、前記監視システムの有する監視衛星群と、前記衛星情報伝送システムの有する通信衛星群に、指令コマンドを送信する、飛翔体対処システムであって、
前記飛翔体対処システムに含まれる衛星情報伝送システムにおいて傾斜軌道を飛翔する通信衛星群と、複数の監視衛星により構成され、
前記監視衛星が、監視装置と、前方と後方を指向する通信装置を具備し、
前記通信衛星と同一軌道高度であって、同一軌道面の通信衛星と通信衛星の間を飛翔し、前後の通信衛星と通信クロスリンクを形成する傾斜軌道衛星システム。
監視装置と通信装置を具備する複数の監視衛星を有する監視システムと、
通信装置を具備する複数の通信衛星を有する衛星情報伝送システムと、
飛翔体に対処する陸海空の対処アセットを具備する対処システムと、
により構成され、
前記監視システムが飛翔体を監視して生成した飛翔体情報を、前記衛星情報伝送システムを経由して、前記対処システムに伝送する飛翔体対処システムにおいて、
衛星情報の通信ルート探索装置を具備する衛星統合指令センターを有し、前記監視システムの有する監視衛星群と、前記衛星情報伝送システムの有する通信衛星群に、指令コマンドを送信する、飛翔体対処システムを構成する衛星コンステレーションであって、
同一軌道面の進行方向前後の衛星と通信する通信装置を具備する複数の衛星が、円環状通信網を形成する通信コンステレーションを形成し、かつ、前後の衛星と通信する通信装置を具備する監視衛星が、前記通信コンステレーションを形成する複数の衛星の間を飛翔し、
前記監視衛星と前記通信コンステレーションを形成する複数の衛星とにより、前記円環状通信網、または隣接軌道を含むメッシュ状通信網を再構築して監視と通信のハイブリッド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。