JPS62215817A - Posture sensor apparatus for artificial satellite - Google Patents
Posture sensor apparatus for artificial satelliteInfo
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- JPS62215817A JPS62215817A JP6010286A JP6010286A JPS62215817A JP S62215817 A JPS62215817 A JP S62215817A JP 6010286 A JP6010286 A JP 6010286A JP 6010286 A JP6010286 A JP 6010286A JP S62215817 A JPS62215817 A JP S62215817A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、人工衛星の姿勢を検出する人工衛星用姿勢
センサＷｅに関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an attitude sensor We for an artificial satellite that detects the attitude of an artificial satellite.
従来１人工衛星の姿勢を検出する方式としては、例えば
特開昭５５−４４０６９号公報に開示されているように
、衛星に搭載された２つの４波到来方向検出アンテナ系
によって受けた電波から、地球上の対応する２つの地球
局からの電波の到来方向を検出することにより、衛星の
姿勢変動要素の情報を得る衛星姿勢変動検出方式が知ら
れている。Conventionally, as a method for detecting the attitude of an artificial satellite, for example, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 55-44069, the attitude of an artificial satellite is detected from radio waves received by two 4-wave direction-of-arrival detection antenna systems mounted on the satellite. 2. Description of the Related Art A satellite attitude change detection method is known that obtains information on attitude change factors of a satellite by detecting the arrival directions of radio waves from two corresponding earth stations on the earth.
第４図は従来の人工衛星用姿勢センサ装置を示す概略図
である。図において、１はアンテナ、２はアンテナ１を
取り付けるアンテナサポートブーム、３は人工衛星本体
、４はアンテナ１の方向を変えるためのアンテナジンバ
ル装置である。FIG. 4 is a schematic diagram showing a conventional attitude sensor device for an artificial satellite. In the figure, 1 is an antenna, 2 is an antenna support boom to which the antenna 1 is attached, 3 is the satellite body, and 4 is an antenna gimbal device for changing the direction of the antenna 1.
次に、上記第４図に示す従来の人工衛星用姿勢センサ装
置の動作について説明する。アンテナ１はアンテナサポ
ートブーム２によって人工衛星本体３に取り付けられて
おり、また、アンテナ１はアンテナジンバル装置４によ
り、人工衛星本体３に対して傾斜することができるよう
になっている。Next, the operation of the conventional attitude sensor device for an artificial satellite shown in FIG. 4 will be explained. The antenna 1 is attached to the satellite body 3 by an antenna support boom 2, and the antenna 1 can be tilted with respect to the satellite body 3 by an antenna gimbal device 4.
アンテナ１の姿勢角αは、地上局からのａ波を１よ波到
来方向検出５（図示しない）で検出することによって得
られる。また、アンテナ１の人工衛星本体３に対する相
対角（アンテナ１のジンバル角）ψは、アンテナジンバ
ル装置４のジンバル量として測定される。このようにし
て得られた２つの情報から、人工衛星本体３の姿勢角θ
は算出される。The attitude angle α of the antenna 1 is obtained by detecting the a-wave from the ground station using a first-wave arrival direction detection unit 5 (not shown). Further, the relative angle (gimbal angle of the antenna 1) ψ of the antenna 1 with respect to the satellite main body 3 is measured as the gimbal amount of the antenna gimbal device 4. From the two pieces of information obtained in this way, the attitude angle θ of the satellite body 3
is calculated.
すなわち、この例では。That is, in this example.
θ鴇α−ψ＋β
として算出される。ただし、βは地上局の位置と人工衛
星の軌道症は、及び人工衛星のヨー軸周りの姿勢角から
決まる量である。It is calculated as θ锇α−ψ+β. However, β is a quantity determined from the position of the ground station, the orbital deviation of the satellite, and the attitude angle of the satellite around the yaw axis.
上記従来の人工衛星用姿勢センサ装置は以上のように構
成されているので、アンテナサポートブーム２は柔構造
となっており、このアンテナサポートブーム２が変形す
る場合には、この変形に起因するアンテナ１の人工衛星
本体３に対する傾斜を検出下ることができないために、
人工衛星本体３の正確な姿勢角θを演出することが困難
であるという問題点があった。Since the conventional attitude sensor device for an artificial satellite is configured as described above, the antenna support boom 2 has a flexible structure, and when the antenna support boom 2 is deformed, the antenna due to this deformation is Since it is not possible to detect the inclination of 1 relative to the satellite body 3,
There was a problem in that it was difficult to produce an accurate attitude angle θ of the satellite body 3.
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、アンテナサポートブームが柔構造となってこれに
変形が生じた場合にも、人工衛星本体の姿勢角を正確に
検出することができる人工衛星用姿勢センサ装置を得る
ことを目的とする。This invention was made to solve this problem, and even if the antenna support boom has a flexible structure and is deformed, it is possible to accurately detect the attitude angle of the satellite body. The purpose is to obtain an attitude sensor device for artificial satellites.
この発明に係る人工衛星用姿勢センサ装置は、地球上の
地上局から゛屯波を発射し、地上局からの４波の到来方
向を検出してアンテナの姿勢を検出すると共に１人工衛
星未体にアンテナを取り付けるアンテナサポートブーム
の変形量をも検出することにより、人工衛星本体とアン
テナとの相対角を検出して、人工衛星本体の姿勢を検出
するようにしたものである。The attitude sensor device for an artificial satellite according to the present invention emits an incoming wave from a ground station on the earth, detects the direction of arrival of four waves from the ground station, detects the attitude of an antenna, and detects the attitude of one artificial satellite. By also detecting the amount of deformation of the antenna support boom to which the antenna is attached, the relative angle between the satellite body and the antenna is detected, and the attitude of the satellite body is detected.
この発明の人工衛星用姿勢センサ装置においては、アン
テナサポートブームの柔構造性による変形量を測定する
ので、この変形量によるアンテナの傾斜によって、アン
テナの人工衛星本体に対する正確な相対角を検出するこ
とができる。これにより、アンテナサポートブームが柔
構造であっても、アンテナの姿勢角から人工衛星本体の
姿勢角を正確に検出することができる。In the satellite attitude sensor device of the present invention, since the amount of deformation due to the flexible structure of the antenna support boom is measured, the accurate relative angle of the antenna to the satellite body can be detected based on the tilt of the antenna due to this amount of deformation. I can do it. Thereby, even if the antenna support boom has a flexible structure, the attitude angle of the satellite main body can be accurately detected from the attitude angle of the antenna.
第１図はこの発明の一実施例である人工衛星用姿勢セン
サ装置を示す概略図で、第４図に示す従来装置と同−又
は相当部分は同一符号を用いて表示してあり、その詳細
な説明は省略する。図においで、５はアンテナサポート
ブーム２に取り付けられたアンテナサポートブーム２の
変形量検出センサである。FIG. 1 is a schematic diagram showing an attitude sensor device for an artificial satellite, which is an embodiment of the present invention. The same or equivalent parts as in the conventional device shown in FIG. Further explanation will be omitted. In the figure, 5 is a sensor for detecting the amount of deformation of the antenna support boom 2, which is attached to the antenna support boom 2.
第２図は、第１図の人工衛星用姿勢センサ装置における
センサ信号の流れを説明するための図である。図におい
て、６は変形量検出センサ５の測定出力からアンテナサ
ポートブーム２の変形敗ξヲ痒出するモーダルフィルタ
、７は変形量検出センサ５から得られた情報をもとに人
工衛星本体３の姿勢角θを算出する演′痒ユニットであ
る。FIG. 2 is a diagram for explaining the flow of sensor signals in the attitude sensor device for an artificial satellite shown in FIG. In the figure, 6 is a modal filter that determines the deformation loss ξ of the antenna support boom 2 from the measurement output of the deformation detection sensor 5, and 7 is a modal filter that detects the deformation loss ξ of the antenna support boom 2 based on the measurement output of the deformation detection sensor 5. This is an operation unit that calculates the posture angle θ.
次に、上記第１図に示すこの発明の一実施例である人工
衛星用姿勢センサ装置の動作について説明する。アンテ
ナ１はアンテナサポートブーム２によって人工衛星本体
３に取り付けられており、また、アンテナ１はアンテナ
ジンバル装置４により、人工衛星本体３に対して傾斜す
ることができるようになっている。アンテナ１の姿勢角
αは、地上局からの電波８心波到来方向検出器（図示し
ない）で検出することによって得られる。また、アンテ
ナサポートブーム２のアンテナジンバル装置４への取付
は点に対すアンテナ１の相対角（アンテナ１のジンバル
角）ψは、アンテナジンバル装置１４のジンバル量とし
て測定される。さらに、アンテナサポートブーム２にｚ
ｆ５（り付けられたアンテナサポートブーム２の変形量
、演出センサ５の測定出力はモーダルフィルタ６に入力
され、アンテナサポートブーム２のアンテナジンバル装
置４への取付は点における変形量ξ（曲げｔ）をＧＥ出
する。以上のようにして得られたアンテナ１の姿勢角α
、アンテナ１のジンバル角ψ、アンテナサポートプーム
２の変形量ξによる各情報を用いて、第２図に示す演算
ユニット７によって人工衛星本体３の姿勢角θｆ ｎ
Ｉ−ｔｉする。第１図に示す例では、θ物α−ψ−ξ＋
β
として算出される。ただし、βは地上局の位置と人工衛
星の軌道位置、及び人工衛星のヨー軸周りの姿勢角から
決まる址である。Next, the operation of the attitude sensor device for an artificial satellite, which is an embodiment of the present invention shown in FIG. 1, will be described. The antenna 1 is attached to the satellite body 3 by an antenna support boom 2, and the antenna 1 can be tilted with respect to the satellite body 3 by an antenna gimbal device 4. The attitude angle α of the antenna 1 is obtained by detecting the direction of arrival of eight radio waves from the ground station using a detector (not shown). Furthermore, the relative angle (gimbal angle of the antenna 1) ψ of the antenna 1 with respect to the point at which the antenna support boom 2 is attached to the antenna gimbal device 4 is measured as the gimbal amount of the antenna gimbal device 14. In addition, the antenna support boom 2
f5 (the amount of deformation of the attached antenna support boom 2, the measurement output of the production sensor 5 is input to the modal filter 6, and the amount of deformation ξ (bending t) at the point when the antenna support boom 2 is attached to the antenna gimbal device 4 is input to the modal filter 6. The attitude angle α of antenna 1 obtained as above is obtained as GE.
, the gimbal angle ψ of the antenna 1, and the deformation amount ξ of the antenna support pool 2, the attitude angle θf n of the satellite main body 3 is calculated by the arithmetic unit 7 shown in FIG.
I-ti. In the example shown in Figure 1, the θ object α−ψ−ξ+
Calculated as β. However, β is determined from the position of the ground station, the orbital position of the satellite, and the attitude angle of the satellite around the yaw axis.
なお、上記実施列では、アンテナジンバル装置４がアン
テナサポートブーム２の先端部に存在する例を示したが
、第３図に示すこの発明の他の実施例のように、アンテ
ナジンバル装置４がアンテナサポートブーム２のＦ端部
に存在する場合、さらには中間部に存在する場合でも良
く、上記実施例と同様の効果を奏する。In the above embodiments, an example is shown in which the antenna gimbal device 4 is located at the tip of the antenna support boom 2, but as in another embodiment of the present invention shown in FIG. When it exists at the F end of the support boom 2, it may also exist at the middle part, and the same effect as the above embodiment can be achieved.
また、上記実施例において、アンテナサポートブーム２
の変形よ検出センサ５は、歪センサ、王カセンサ、及び
光学的変位センサであつＣも良く。In addition, in the above embodiment, the antenna support boom 2
The detection sensor 5 may be a strain sensor, a king sensor, or an optical displacement sensor.
上記実施例と同様の効果を奏する。The same effects as in the above embodiment are achieved.
この発明は以上説明したとおり１人工衛星用姿勢センサ
装置において、アンテナサポートブームの柔構造による
変形量を測定し、この変形、ｌを考慮して人工衛星本体
とアンテナとの相対角を検出するように構成したので、
アンテナサポートブームが柔構造となっていても、人工
衛星本体の姿勢角を正確に検出することができるという
優れた幼果を奏するものである。As explained above, this invention measures the amount of deformation due to the flexible structure of the antenna support boom in the attitude sensor device for a satellite, and detects the relative angle between the satellite body and the antenna by taking this deformation, l into consideration. Since I configured it as
Even if the antenna support boom has a flexible structure, it is possible to accurately detect the attitude angle of the satellite itself, which is an excellent result.
第１図はこの発明の一実施例である人工４ｔｈ星川姿勢
センサ装置を示す概略図、第２図は、第１図の人工衛星
用姿勢センサ装置ｌこおけるセンサ信号の流れを説明す
るための図、第３図はこの発明の他の実施例である人工
衛星用姿勢センサ装置を示す概略図、第４図は従来の人
工Ｘ＃星開用姿勢センサ装置示す概略図である。
図において、１・・・アンテナ、２・・・アンテナサポ
ートブーム、３・・・人工衛星本体、４・・・アンテナ
ジンバル装置、５・・・変形４１噴出センサ、６・・・
モーダルフィルタ、７・・・演算ユニットである。
なお、各図中、同一符号は同一、又は十目当部分を示す
。FIG. 1 is a schematic diagram showing an artificial 4th Hoshikawa attitude sensor device which is an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic diagram showing the flow of sensor signals in the artificial satellite attitude sensor device l shown in FIG. 1. 3 is a schematic diagram showing an attitude sensor device for an artificial satellite which is another embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a schematic diagram showing a conventional attitude sensor device for artificial X# star opening. In the figure, 1... Antenna, 2... Antenna support boom, 3... Satellite body, 4... Antenna gimbal device, 5... Deformation 41 ejection sensor, 6...
Modal filter, 7...Arithmetic unit. In addition, in each figure, the same reference numerals indicate the same parts or 10-moku parts.
Claims (1)
球上の地上局から人工衛星に向けて電波を発射して、前
記地上局からの電波の到来方向を検出することによりア
ンテナの姿勢を検出し、このアンテナと前記人工衛星と
の相対角を検出して、人工衛星本体の姿勢を検出する人
工衛星用姿勢センサ装置において、前記人工衛星本体に
前記アンテナを取り付けるアンテナサポートブームの変
形量をも検出することにより、前記人工衛星本体と前記
アンテナとの相対角を検出せしめ、前記人工衛星本体の
姿勢を検出することを特徴とする人工衛星用姿勢センサ
装置。A satellite is equipped with a radio wave arrival direction detection antenna system, and a ground station on the earth emits radio waves toward the satellite, and the attitude of the antenna is detected by detecting the direction of arrival of the radio waves from the ground station. , an attitude sensor device for an artificial satellite that detects the attitude of an artificial satellite body by detecting a relative angle between the antenna and the artificial satellite, which also detects the amount of deformation of an antenna support boom that attaches the antenna to the artificial satellite body. An attitude sensor device for an artificial satellite, characterized in that the relative angle between the artificial satellite main body and the antenna is detected, thereby detecting the attitude of the artificial satellite main body.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6010286A JPS62215817A (en) | 1986-03-18 | 1986-03-18 | Posture sensor apparatus for artificial satellite |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6010286A JPS62215817A (en) | 1986-03-18 | 1986-03-18 | Posture sensor apparatus for artificial satellite |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62215817A true JPS62215817A (en) | 1987-09-22 |
Family
ID=13132397
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6010286A Pending JPS62215817A (en) | 1986-03-18 | 1986-03-18 | Posture sensor apparatus for artificial satellite |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62215817A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018207941A1 (en) * | 2017-05-11 | 2018-11-15 | シャープ株式会社 | Terminal device, location server, and method in terminal device |
-
1986
- 1986-03-18 JP JP6010286A patent/JPS62215817A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018207941A1 (en) * | 2017-05-11 | 2018-11-15 | シャープ株式会社 | Terminal device, location server, and method in terminal device |
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