JPH03157296A - 高運動性係留気球 - Google Patents
高運動性係留気球Info
- Publication number
- JPH03157296A JPH03157296A JP1295952A JP29595289A JPH03157296A JP H03157296 A JPH03157296 A JP H03157296A JP 1295952 A JP1295952 A JP 1295952A JP 29595289 A JP29595289 A JP 29595289A JP H03157296 A JPH03157296 A JP H03157296A
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- JP
- Japan
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- balloon
- balloon body
- optical communication
- fuselage
- clouds
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- Pending
Links
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- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 5
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- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 claims description 2
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- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、高運動性を備え地上に係留される係留気球に
関する。とくに本発明は、高空に係留保持されて光通信
の中継機として使用される係留気球に関する。
関する。とくに本発明は、高空に係留保持されて光通信
の中継機として使用される係留気球に関する。
近年、静止衛星等の実用化により衛星通信が普及しつつ
ある。この衛星通信にはマイクロ波が使用されているが
、このマイクロ波を使用する方式は、回線数を十分にと
れないため、使用料が高価になる、という問題がある。
ある。この衛星通信にはマイクロ波が使用されているが
、このマイクロ波を使用する方式は、回線数を十分にと
れないため、使用料が高価になる、という問題がある。
そこで、回線容量の大きい光通信を利用することが考え
られる。しかし、光通信方式を地表と宇宙または高空と
の間の通信に使用する場合には、雲による光の吸収が問
題になる。
られる。しかし、光通信方式を地表と宇宙または高空と
の間の通信に使用する場合には、雲による光の吸収が問
題になる。
本発明は、地表と宇宙または高空との間の通信に光通信
を利用する場合の雲による光の吸収の問題を解決するこ
とを目的とする。
を利用する場合の雲による光の吸収の問題を解決するこ
とを目的とする。
本発明は、上記課題を解決するため、係留気球を高空に
係留保持し、係留用ケーブルに設けた光ファイバーによ
り地表と気球との間の送信および受信を行う。雲は、高
層、中層、低層の各所に発生し、その種類および発生高
度は季節により異なるが、大部分は地表から５０００ｍ
以下の高度に発生し、それより上空には絹雲等の薄い雲
しか残らないが、これらはマイクロ波等により蒸発させ
ることも可能である。しかし、季節によっては、積乱雲
が発生し、この積乱雲は地表から１万ｍにも達すること
がある。したがって、この雲を避けることが必要になり
、そのためには積乱雲の発生し難い地点に気球を上げる
ことが有力である。しかし、そのような方策でも完全に
は積乱雲を避けることができないので、本発明において
は、気球に雲の回避能力を持たせる。このために、本発
明においては、気球本体に揚力発生のための水平主翼と
姿勢安定のための安定翼および姿勢制御のための舵面を
設けるとともに、気球本体を水平方向に移動させるため
の移動手段を設ける。この手段として、胴体下部に設け
た垂直主翼、または推進用のプロペラ、あるいはその両
方を設けることが望ましい。そして、気球本体には、上
空モニター用のテレビカメラと、光通信用の受信器およ
び送信器を設ける。
係留保持し、係留用ケーブルに設けた光ファイバーによ
り地表と気球との間の送信および受信を行う。雲は、高
層、中層、低層の各所に発生し、その種類および発生高
度は季節により異なるが、大部分は地表から５０００ｍ
以下の高度に発生し、それより上空には絹雲等の薄い雲
しか残らないが、これらはマイクロ波等により蒸発させ
ることも可能である。しかし、季節によっては、積乱雲
が発生し、この積乱雲は地表から１万ｍにも達すること
がある。したがって、この雲を避けることが必要になり
、そのためには積乱雲の発生し難い地点に気球を上げる
ことが有力である。しかし、そのような方策でも完全に
は積乱雲を避けることができないので、本発明において
は、気球に雲の回避能力を持たせる。このために、本発
明においては、気球本体に揚力発生のための水平主翼と
姿勢安定のための安定翼および姿勢制御のための舵面を
設けるとともに、気球本体を水平方向に移動させるため
の移動手段を設ける。この手段として、胴体下部に設け
た垂直主翼、または推進用のプロペラ、あるいはその両
方を設けることが望ましい。そして、気球本体には、上
空モニター用のテレビカメラと、光通信用の受信器およ
び送信器を設ける。
気球本体に設けた主翼は、高空の気流を受けて揚力を発
生し、気球を高空に保持するように作用する。気球の高
度が６０００〜７０００ｍの場合はこの水平主翼は、必
要不可欠となるが高度５０００ｍ前後あるいはそれ以下
の場合は気球本体の浮力によってその高度まで達するこ
とが可能であり、必ずしも水平主翼は要しない。テレビ
カメラにより上空の雲を検出し、雲が検出されたときに
は、プロペラの作動により前後左右任意の方向に推力を
発生してその雲を避けるように気球を移動させることが
できる。垂直主翼を持つ場合は、風を利用して横力を発
生させ、左右の移動可能１をさらに増すことができる。
生し、気球を高空に保持するように作用する。気球の高
度が６０００〜７０００ｍの場合はこの水平主翼は、必
要不可欠となるが高度５０００ｍ前後あるいはそれ以下
の場合は気球本体の浮力によってその高度まで達するこ
とが可能であり、必ずしも水平主翼は要しない。テレビ
カメラにより上空の雲を検出し、雲が検出されたときに
は、プロペラの作動により前後左右任意の方向に推力を
発生してその雲を避けるように気球を移動させることが
できる。垂直主翼を持つ場合は、風を利用して横力を発
生させ、左右の移動可能１をさらに増すことができる。
以下、本発明の実施例を図について説明する。
第１図において、係留気球１は係留用ケーブル２により
地表３に係留される。宇宙空間には通信衛星４があり、
高空には通信相手となる航空機５がある。気球１は、こ
れら通信衛星４あるいは航空機５と地表との間の光通信
の中継機として機能する。
地表３に係留される。宇宙空間には通信衛星４があり、
高空には通信相手となる航空機５がある。気球１は、こ
れら通信衛星４あるいは航空機５と地表との間の光通信
の中継機として機能する。
第２図を参照すると、気球１は、軽量気体を充填した胴
体６と該胴体下部に設けたゴンドラ７とからなる気球本
体８を有する。胴体６には揚力発生のための水平主翼９
が設けられ、ゴンドラ７には下方に延びるように垂直主
翼１０が形成されている。胴体６の後部には、水平尾翼
１１と昇降舵１２および垂直尾翼１３と方向舵１４が設
けられている。垂直主翼１０と水平尾翼１１および垂直
尾翼１３は姿勢安定のための安定翼を構成する。
体６と該胴体下部に設けたゴンドラ７とからなる気球本
体８を有する。胴体６には揚力発生のための水平主翼９
が設けられ、ゴンドラ７には下方に延びるように垂直主
翼１０が形成されている。胴体６の後部には、水平尾翼
１１と昇降舵１２および垂直尾翼１３と方向舵１４が設
けられている。垂直主翼１０と水平尾翼１１および垂直
尾翼１３は姿勢安定のための安定翼を構成する。
本実施例では、水平主翼９は軽量気体を充填した柔軟な
シート状材料により形成され、ケーブル１５により垂直
主翼１０に結合されている。ボンドラマにはプロペラ１
６が支柱１６Ｈにより方向可変に設けられており、水平
面内の任意の方向に推力を発生することができる。
シート状材料により形成され、ケーブル１５により垂直
主翼１０に結合されている。ボンドラマにはプロペラ１
６が支柱１６Ｈにより方向可変に設けられており、水平
面内の任意の方向に推力を発生することができる。
胴体６の上部には透明なドーム１７が配置されて君り、
このドーム１７内に上空の雲をモニターするためのテレ
ビカメラ１８と光通信のための送受信器１９が配置され
る。テレビカメラ１８は、垂直軸まわりに回動可能な架
台１８ａ上に上下方向の姿勢を調節可能に取り付けられ
ている。送受信器１９は、垂直軸まわりに回動可能な架
台１９ａ上に上下方向の姿勢を調節可能に取り付けられ
ており、送受信器の光軸の方向は所定の方向に自動的に
保持される。送受信器１９は係留ケーブル２内に設けた
光ファイバ（図示せず）により地上の光通信設備２０に
接続される。
このドーム１７内に上空の雲をモニターするためのテレ
ビカメラ１８と光通信のための送受信器１９が配置され
る。テレビカメラ１８は、垂直軸まわりに回動可能な架
台１８ａ上に上下方向の姿勢を調節可能に取り付けられ
ている。送受信器１９は、垂直軸まわりに回動可能な架
台１９ａ上に上下方向の姿勢を調節可能に取り付けられ
ており、送受信器の光軸の方向は所定の方向に自動的に
保持される。送受信器１９は係留ケーブル２内に設けた
光ファイバ（図示せず）により地上の光通信設備２０に
接続される。
気球１上のテレビカメラ１８は、上空の雲を常時監視し
、積乱雲等の雲を検出したときは、雲検出信号を発生し
、プロペラ１６を作動させて送受信器１９が雲の影にな
らない位置に気球１を自動的に移動させる。このとき、
気球本体８の方向を変えて上空の気流が垂直安定主翼１
０に横から当たるようにすることにより、気流の作用で
気球１の移動を迅速に行わせることが可能である。
、積乱雲等の雲を検出したときは、雲検出信号を発生し
、プロペラ１６を作動させて送受信器１９が雲の影にな
らない位置に気球１を自動的に移動させる。このとき、
気球本体８の方向を変えて上空の気流が垂直安定主翼１
０に横から当たるようにすることにより、気流の作用で
気球１の移動を迅速に行わせることが可能である。
以上述べたように、本発明においては、地表に係留され
た気球に設けた光通信用の送受信器をケーブルに設けた
光ファイバにより地表の設備に接続したので、気球を上
空に上げることにより通信用の光ビームが雲により遮ら
れるのを防止することができる。また、気球の位置より
高いところに発生した雲に対しては、テレビカメラによ
りこの雲を検出して雲の影響を受けない位置に気球を迅
速に移動させることができるので、雲の障害を受けるこ
となく、光通信方式を利用した通信が可能になる。
た気球に設けた光通信用の送受信器をケーブルに設けた
光ファイバにより地表の設備に接続したので、気球を上
空に上げることにより通信用の光ビームが雲により遮ら
れるのを防止することができる。また、気球の位置より
高いところに発生した雲に対しては、テレビカメラによ
りこの雲を検出して雲の影響を受けない位置に気球を迅
速に移動させることができるので、雲の障害を受けるこ
となく、光通信方式を利用した通信が可能になる。
第１図は本発明の気球の使用状態を示す斜視図である。
第２図は本発明の気球の一実施例を示す斜視図である。
１・・・・気球、 ２・・・・係留用ケーブ
ル、３・・・・地表、 ４・・・・通信衛星、
５・・・・航空機、 ６・・・・胴体、７・・・
・ゴンドラ、 ８・・・・気球本体、９・・・・
水平主翼、 １０・・・・垂直主翼、１１・・・・
水平尾翼、 １３・・・・垂直尾翼、１８・・・・
テレビカメラ、１９・・・・送受信器。
ル、３・・・・地表、 ４・・・・通信衛星、
５・・・・航空機、 ６・・・・胴体、７・・・
・ゴンドラ、 ８・・・・気球本体、９・・・・
水平主翼、 １０・・・・垂直主翼、１１・・・・
水平尾翼、 １３・・・・垂直尾翼、１８・・・・
テレビカメラ、１９・・・・送受信器。
Claims (7)
- （１）内部に軽量気体を充填した気球本体と、前記気球
本体に設けられた揚力発生のための水平主翼と、前記気
球本体に設けられた姿勢安定のための安定翼および姿勢
制御のための舵面と、前記気球本体を係留するための係
留用ケーブルと、前記気球本体を水平方向に移動させる
ための移動手段と、前記気球本体に設けられた上空モニ
ター用のテレビカメラと、前記気球本体に設けられた光
通信用の受信器および送信器とを有し、前記係留用ケー
ブルには光通信用の光ファイバーが設けられたことを特
徴とする高運動性係留気球。 - （２）請求項１に記載した気球において、前記移動手段
は胴体下部に設けた、風により横力を発生する垂直主翼
である高運動性係留気球。 - （３）請求項１に記載した気球において、前記移動手段
は水平面内で推力方向を変更できるように前記気球本体
に取り付けられた推力発生のためのプロペラである高運
動性係留気球。 - （４）請求項１に記載した気球において、前記移動手段
は胴体下部に設けた、風により横力を発生する垂直主翼
と水平面内で推力方向を変更できるように前記気球本体
に取り付けられた推力発生のためのプロペラである高運
動性係留気球。 - （５）請求項１または４に記載した気球において、前記
気球本体は流線形状の胴体を有し、前記安定翼は前記胴
体の後部に設けた水平尾翼および垂直尾翼からなる気球
。 - （６）請求項１または５に記載した気球において、前記
テレビカメラと前記受信器および前記送信器は、前記気
球本体の上部に設けた垂直軸まわりに回転可能な架台上
に上下方向角度変更可能に取り付けられたことを特徴と
する気球。 - （７）内部に軽量気体を充填した気球本体と、前記気球
本体に設けられた姿勢安定のための安定翼および姿勢制
御のための舵面と、前記気球本体を係留するための係留
用ケーブルと、前記気球本体を水平方向に移動させるた
めの移動手段と、前記気球本体に設けられた上空モニタ
ー用のテレビカメラと、前記気球本体に設けられた光通
信用の受信器および送信器とを有し、前記係留用ケーブ
ルには光通信用の光ファイバーが設けられたことを特徴
とする高運動性係留気球。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1295952A JPH03157296A (ja) | 1989-11-14 | 1989-11-14 | 高運動性係留気球 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1295952A JPH03157296A (ja) | 1989-11-14 | 1989-11-14 | 高運動性係留気球 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03157296A true JPH03157296A (ja) | 1991-07-05 |
Family
ID=17827227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1295952A Pending JPH03157296A (ja) | 1989-11-14 | 1989-11-14 | 高運動性係留気球 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03157296A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0879183A (ja) * | 1994-09-05 | 1996-03-22 | Natl Space Dev Agency Japan<Nasda> | 地上・宇宙機間光通信装置 |
| KR20000054068A (ko) * | 2000-05-20 | 2000-09-05 | 김진경 | 전망대용 열기구 장치 |
| CN105416557A (zh) * | 2015-11-13 | 2016-03-23 | 中国人民解放军国防科学技术大学 | 一种高空气球搭载与放飞太阳能飞行器的系统和方法 |
| JP2017074860A (ja) * | 2015-10-15 | 2017-04-20 | 株式会社ドクター中松創研 | 天然と人工の上昇装置と、地上との線を設けたドローン |
| CN111628821A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-09-04 | 广西翼界科技有限公司 | 一种采用系留无人机的超视距无人机信号中继系统 |
| CN111634435A (zh) * | 2020-06-12 | 2020-09-08 | 嘉兴勤慎智能技术有限公司 | 一种无人机摄影和三维激光扫描共用的标架装置 |
-
1989
- 1989-11-14 JP JP1295952A patent/JPH03157296A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0879183A (ja) * | 1994-09-05 | 1996-03-22 | Natl Space Dev Agency Japan<Nasda> | 地上・宇宙機間光通信装置 |
| KR20000054068A (ko) * | 2000-05-20 | 2000-09-05 | 김진경 | 전망대용 열기구 장치 |
| JP2017074860A (ja) * | 2015-10-15 | 2017-04-20 | 株式会社ドクター中松創研 | 天然と人工の上昇装置と、地上との線を設けたドローン |
| CN105416557A (zh) * | 2015-11-13 | 2016-03-23 | 中国人民解放军国防科学技术大学 | 一种高空气球搭载与放飞太阳能飞行器的系统和方法 |
| CN111634435A (zh) * | 2020-06-12 | 2020-09-08 | 嘉兴勤慎智能技术有限公司 | 一种无人机摄影和三维激光扫描共用的标架装置 |
| CN111628821A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-09-04 | 广西翼界科技有限公司 | 一种采用系留无人机的超视距无人机信号中继系统 |
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