FR2765751A1 - Procede de capture/poursuite de satellite et appareil capable de reduire les charges de fonctionnemt d'une station terrestre - Google Patents
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Abstract
Dans un système de capture/ poursuite de satellite, une station spatiale (1) peut capturer/ suivre, de manière autonome, un satellite-relais de transmission de données (8) en employant une unité de contrôle de capture/ poursuite (5) dans la station spatiale (1) particulière. Un appareil de capture/ poursuite de satellite comprend : une unité de commande d'antenne (3) pour commander une antenne (2); une unité de détection d'orbite/ position (4) pour recevoir les signaux d'horloge transmis à partir d'une pluralité de satellites G. P. S.; une première unité de mémorisation pour y mémoriser, au préalable, un programme de séquence de capture/ poursuite avec des instants de temps relatifs; une seconde unité de mémorisation pour y mémoriser les données utilisées pour définir une relation entre l'angle d'azimut et l'angle d'élévation et l'orbite/ position de l'unité particulière; et une unité de contrôle de capture/ poursuite (5) pour produire une commande de capture/ poursuite.
Description
PROCEDE DE CAPTURE/POURSUITE DE SATELLITE
ET APPAREIL CAPABLE DE REDUIRE LES CHARGES DE
FONCTIONNEMENT D'UNE STATION TERRESTRE
CONTEXTE DE L'INVENTION 1. Domaine de l'invention
La présente invention concerne, généralement, un procédé de capture/poursuite de satellite et un appareil pour capturer/suivre un satellite. Plus spécifiquement, la présente invention concerne un procédé et un appareil pour capturer/suivre un satellite, utilisés pour capturer/suivre mutuellement une station spatiale et un satellite-relais de transmission de données alors qu'une communication de données est exécutée via le satellite-relais de transmission de données entre la station spatiale et une station terrestre.
ET APPAREIL CAPABLE DE REDUIRE LES CHARGES DE
FONCTIONNEMENT D'UNE STATION TERRESTRE
CONTEXTE DE L'INVENTION 1. Domaine de l'invention
La présente invention concerne, généralement, un procédé de capture/poursuite de satellite et un appareil pour capturer/suivre un satellite. Plus spécifiquement, la présente invention concerne un procédé et un appareil pour capturer/suivre un satellite, utilisés pour capturer/suivre mutuellement une station spatiale et un satellite-relais de transmission de données alors qu'une communication de données est exécutée via le satellite-relais de transmission de données entre la station spatiale et une station terrestre.
2. Description de l'art connexe
De manière classique, en tant que procédé pour capturer et/ou suivre une station-relais de transmission de données par une station spatiale, un tel procédé de poursuite a été utilisé en combinant un procédé de poursuite automatique radiofréquence avec un procédé de poursuite par programme. D'abord, dans ce procédé de poursuite automatique radiofréquence, l'antenne est commandée d'une manière telle que l'axe principal de l'antenne employée dans la station spatiale soit dirigé dans la direction de transmission (propagation) des ondes électromagnétiques. Une fois que les ondes électromagnétiques ont été capturées par la plage de capture de l'antenne, ce procédé de poursuite automatique radiofréquence peut être activé.
De manière classique, en tant que procédé pour capturer et/ou suivre une station-relais de transmission de données par une station spatiale, un tel procédé de poursuite a été utilisé en combinant un procédé de poursuite automatique radiofréquence avec un procédé de poursuite par programme. D'abord, dans ce procédé de poursuite automatique radiofréquence, l'antenne est commandée d'une manière telle que l'axe principal de l'antenne employée dans la station spatiale soit dirigé dans la direction de transmission (propagation) des ondes électromagnétiques. Une fois que les ondes électromagnétiques ont été capturées par la plage de capture de l'antenne, ce procédé de poursuite automatique radiofréquence peut être activé.
Pour capturer les ondes électromagnétiques dans la plage de capture de cette antenne, le procédé de poursuite par programme est employé afin que l'antenne soit dirigée dans la direction de transmission des ondes électromagnétiques. Dans ce procédé de poursuite par programme, un satellite-relais de transmission de données est suivi par une station spatiale de la manière suivante. Une station terrestre détermine une orbite de la station spatiale et une orbite du satellite-relais de transmission de données et, ensuite, calcule un paramètre de capture/poursuite sur la base des orbites déterminées. Le paramètre de capture/poursuite résultant est enregistré, ou programmé à la fois dans le satellite-relais de transmission de données et dans la station spatiale.
Dans le procédé de capture/poursuite de satellite classique décrit ci-dessus, étant donné que ce procédé de capture/poursuite est basé sur les décisions d'orbites réalisées par la station terrestre, la station spatiale doit capturer/suivre le satelliterelais de transmission de données même dans le cas où la station-relais de transmission de données et la station spatiale sont toutes deux situées dans la plage invisible par rapport à la station terrestre. En tant que procédé de fonctionnement pour un tel procédé de capture/poursuite, la Demande de Brevet Japonais Non
Examinée NO 7-10096 présente la technique de fonctionnement mentionnée ci-dessous. D'abord, lorsque le satellite-relais de transmission de données est situé dans la plage visible, la station terrestre transmet à la fois la microcommande et la table de données au satellite-relais de transmission de données.
Examinée NO 7-10096 présente la technique de fonctionnement mentionnée ci-dessous. D'abord, lorsque le satellite-relais de transmission de données est situé dans la plage visible, la station terrestre transmet à la fois la microcommande et la table de données au satellite-relais de transmission de données.
La microcommande est produite en symbolisant une série de séquences d'opérations comme une commande unique ayant un instant de temps d'émission de commande. La table de données est employée afin de décompresser cette microcommande en une série de groupes de commandes de base utilisés pour, en fait, faire fonctionner le satellite. En conséquence, le satelliterelais de transmission de données décompresse la microcommande reçue en ce groupe de commandes de base avec référence à la table de données reçue. L'instant de temps d'émission de commande qui est décrit au temps de satellite est ajouté à ce groupe de commandes de base. Ensuite, lorsque la station spatiale entre dans la plage visible, la station terrestre transmet la commande de base en rapport avec la station spatiale, parmi ce groupe de commandes de base décompressées, à la station spatiale.
D'autre part, le satellite-relais de transmission de données et la station spatiale reçoivent les ondes électromagnétiques envoyées à partir de 4 ensembles de satellites G.P.S. (Global Positioning System) afin de faire coïncider les deux instants de temps de satellite avec le temps G.P.S. correspondant aux instants de temps absolus définis dans le système G.P.S.
En conséquence, le satellite-relais de transmission de données et la station spatiale comparent les instants de temps de satellite respectifs avec les instants de temps d'émission de commande ajoutés aux commandes de base respectives. Lorsque ces instants de temps coïncident les uns avec les autres, le satelliterelais de transmission de données et la station spatiale émettent cette commande vers les dispositifs électroniques respectifs employés dans le satellite particulier et la station spatiale particulière, de sorte que ce satellite-relais de transmission de données et cette station spatiale puissent être mis en oeuvre automatiquement sans recevoir d'instructions par les commandes transmises à partir de la station terrestre.
D'autre part, dans le procédé de capture/poursuite de satellite classique décrit ci-dessus, étant donné que les orbites de la station spatiale et du satelliterelais de transmission de données sont déterminées en fonction de la station terrestre, il existe un inconvénient en ce que ceci peut avoir des influences défavorables sur les charges de fonctionnement de la station terrestre.
Egalement, dans le procédé de capture/poursuite classique décrit dans la Demande de Brevet Japonais
Non-Examinée NO 7-10096, étant donné que c'est un fait que le même instant de temps n'apparaît jamais deux fois, le paramètre de capture/poursuite doit être calculé et enregistré, ou programmé périodiquement par la station terrestre. Ceci entraîne donc un autre problème en ce que les charges de fonctionnement données à la station terrestre subissent, de même, des influences défavorables.
Non-Examinée NO 7-10096, étant donné que c'est un fait que le même instant de temps n'apparaît jamais deux fois, le paramètre de capture/poursuite doit être calculé et enregistré, ou programmé périodiquement par la station terrestre. Ceci entraîne donc un autre problème en ce que les charges de fonctionnement données à la station terrestre subissent, de même, des influences défavorables.
RESUME DE L'INVENTION
La présente invention a été réalisée pour résoudre les problèmes ci-dessus et a, donc, pour objet de proposer un appareil de capture/poursuite de satellite par lequel une station spatiale peut capturer et/ou suivre, de manière autonome, un satellite-relais de transmission de données et les charges de fonctionnement données à une station terrestre peuvent être réduites.
La présente invention a été réalisée pour résoudre les problèmes ci-dessus et a, donc, pour objet de proposer un appareil de capture/poursuite de satellite par lequel une station spatiale peut capturer et/ou suivre, de manière autonome, un satellite-relais de transmission de données et les charges de fonctionnement données à une station terrestre peuvent être réduites.
Egalement, un autre objet de la présente invention consiste à proposer un procédé de capture/poursuite de satellite capable de réaliser l'opération de capture/poursuite, de manière autonome, par la station spatiale, tout en réduisant les charges de travail de la station terrestre.
Pour atteindre les objets décrits ci-dessus, un appareil de capture/poursuite de satellite, selon un premier aspect de la présente invention, est caractérisé en ce qu'il comprend : une unité de commande d'antenne pour commander une antenne d'une manière telle que l'antenne soit dirigée dans une direction le long de laquelle des ondes électromagnétiques sont transmises à partir d'au moins l'un d'un satellite-relais de transmission de données et d'une station spatiale en réponse à une commande de capture/poursuite ; une unité de détection d'orbite/position pour recevoir les signaux d'horloge transmis à partir d'une pluralité de satellites G.P.S pour calculer une orbite actuelle d'une unité particulière et une position actuelle de celle-ci et pour sortir l'orbite et la position actuelles calculées en tant qu'informations d'orbite/position ; une première unité de mémorisation pour y mémoriser au préalable un programme de séquence de capture/poursuite avec des instants de temps relatifs, produit par un angle d'azimut et un angle d'élévation de l'un du satellite-relais de transmission de données et de la station spatiale ; une seconde unité de mémorisation pour y mémoriser les données utilisées pour définir une relation entre l'angle d'azimut et l'angle d'élévation et l'orbite/position de l'unité particulière par rapport à chacun de la pluralité de satellites-relais de transmission de données et de la station spatiale, qui peuvent être capturés/suivis ; et une unité de commande de capture/poursuite pour produire une commande de capture/poursuite pour l'un d'un tel satellite-relais de transmission de données et d'une station spatiale, qui devrait être capturé/suivi, sur la base des informations d'orbite/position de l'unité de détection d'orbite/position, du programme de séquence de capture/poursuite de la première unité de mémorisation et des données de relation de la seconde unité de mémorisation, de telle manière que : tandis que des données sont communiquées via le satellite relais de transmission de données entre la station spatiale et une station terrestre, la station spatiale et la station-relais de transmission de données sont mutuellement capturées/suivies l'une par l'autre.
Egalement, un appareil de capture/poursuite de satellite, selon un second aspect de la présente invention, est caractérisé en ce que, dans l'appareil de capture/poursuite de satellite décrit ci-dessus du premier aspect, les informations d'orbite/position correspondent à un élément d'orbite de l'unité particulière et à la longitude/latitude d'un plan d'orbite projeté sur la surface terrestre ; et les données de relation mémorisées dans la seconde unité de mémorisation correspondent aux informations visibles/invisibles à propos de chacun du satelliterelais de transmission de données et de la station spatiale par rapport à la longitude/latitude de l'unité particulière.
Egalement, un appareil de capture/poursuite de satellite, - selon un troisième aspect de la présente invention, est caractérisé en ce que l'appareil de capture/poursuite de satellite décrit ci-dessus du premier aspect, la première unité de mémorisation et la seconde unité de mémorisation sont constituées par des mémoires de données réinscriptibles.
Egalement, un appareil de capture/poursuite de satellite, selon un quatrième aspect de la présente invention, est caractérisé en ce que dans l'appareil de capture/poursuite de satellite décrit ci-dessus, la commande de capture/poursuite délivrée à l'unité de commande d'antenne contient l'angle de commande/la vitesse de commande et l'unité de commande d'antenne produit un signal d'angle de l'antenne.
De plus, afin d'atteindre les objets expliqués cidessus, un procédé de capture/poursuite de satellite, selon un cinquième aspect de la présente invention, est caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à : commander une antenne d'une manière telle que l'antenne soit dirigée dans une direction le long de laquelle des ondes électromagnétiques sont transmises à partir d'au moins l'un d'un satellite-relais de transmission de données et d'une station spatiale en réponse à une commande de capture/poursuite ; recevoir des signaux d'horloge provenant d'une pluralité de satellites G.P.S. pour calculer une orbite actuelle d'une unité particulière et une position actuelle de celle-ci pour, de ce fait, sortir l'orbite et la position actuelles calculées en tant qu'informations d'orbite/position ; y mémoriser, au préalable, un programme de séquence de capture/poursuite avec des instants de temps relatifs, produit par un angle d'azimut et un angle d'élévation de l'un du satelliterelais de transmission de données et de la station spatiale ; y mémoriser les données utilisées pour définir une relation entre l'angle d'azimut et l'angle d'élévation et l'orbite/position de l'unité particulière par rapport à chacun de la pluralité de satellites-relais de transmission de données et de la station spatiale, qui peuvent être capturés/suivis ; et produire une commande de capture/poursuite pour l'un d'un tel satellite-relais de transmission de données et d'une station spatiale qui devrait être capturé/suivi, sur la base des informations d'orbite/position, du programme de séquence de capture/poursuite et des données de relation, de telle manière que : tandis que des données sont communiquées via le satellite-relais de transmission de données entre la station spatiale et une station terrestre, la station spatiale et la station-relais de transmission de données sont mutuellement capturées/suivies l'une par l'autre.
Egalement, un procédé de capture/poursuite, selon un sixième aspect de la présente invention, est caractérisé en ce que, dans le procédé de capture/poursuite de satellite du cinquième aspect, les informations d'orbite/position correspondent à un élément d'orbite de l'unité particulière et à la longitude/latitude d'un plan d'orbite projeté sur la surface terrestre ; et les données de relation correspondent aux informations visibles/invisibles concernant chacun du satellite-relais de transmission de données et de la station spatiale par rapport à la longitude/latitude de l'unité particulière.
Egalement, un procédé de capture/poursuite de satellite, selon un septième aspect de la présente invention, est caractérisé en ce que, dans le procédé de capture/poursuite de satellite du cinquième aspect, la commande de capture/poursuite délivrée à l'étape de commande de l'antenne contient l'angle de commande/la vitesse de commande et, à l'étape de commande d'antenne, un signal d'angle de l'antenne est produit.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
Les objets, nouvelles caractéristiques et avantages ci-dessus, et les autres, de la présente invention deviendront plus évidents lors de la compréhension de la description détaillée qui suit prise conjointement avec les dessins joints, sur lesquels
la figure 1 représente de manière illustrative un agencement électronique d'une station spatiale à laquelle un appareil de capture/poursuite de satellite, selon un mode de réalisation préféré de la présente invention, est appliqué ; et
la figure 2 est un schéma fonctionnel destiné à montrer un agencement électronique d'un système de capture/poursuite de satellite avec l'emploi de la station spatiale montrée sur la figure 1.
Les objets, nouvelles caractéristiques et avantages ci-dessus, et les autres, de la présente invention deviendront plus évidents lors de la compréhension de la description détaillée qui suit prise conjointement avec les dessins joints, sur lesquels
la figure 1 représente de manière illustrative un agencement électronique d'une station spatiale à laquelle un appareil de capture/poursuite de satellite, selon un mode de réalisation préféré de la présente invention, est appliqué ; et
la figure 2 est un schéma fonctionnel destiné à montrer un agencement électronique d'un système de capture/poursuite de satellite avec l'emploi de la station spatiale montrée sur la figure 1.
DESCRIPTION DETAILLEE DES MODES DE REALISATION PREFERES
En référence maintenant aux dessins, une description détaillée va être réalisée de divers modes de réalisation préférés de la présente invention.
En référence maintenant aux dessins, une description détaillée va être réalisée de divers modes de réalisation préférés de la présente invention.
AGENCEMENT DU SYSTEME DE CAPTURE/POURSUITE DE SATELLITE
La figure 1 est un schéma fonctionnel destiné à indiquer un agencement électronique d'une station spatiale 1 à laquelle un appareil de capture/poursuite de satellite, selon un mode de réalisation préféré de la présente invention, est appliqué. La figure 2 est un schéma fonctionnel destiné à montrer un agencement électronique d'un système de capture/poursuite de satellite avec l'emploi de la station spatiale 1 montrée sur la figure 1.
La figure 1 est un schéma fonctionnel destiné à indiquer un agencement électronique d'une station spatiale 1 à laquelle un appareil de capture/poursuite de satellite, selon un mode de réalisation préféré de la présente invention, est appliqué. La figure 2 est un schéma fonctionnel destiné à montrer un agencement électronique d'un système de capture/poursuite de satellite avec l'emploi de la station spatiale 1 montrée sur la figure 1.
Comme illustré sur la figure 1, la station spatiale 1 comprend une antenne 2, une unité de commande d'antenne 3, une unité de contrôle de capture/poursuite 5, une unité de détection d'orbite/position 4, une première unité de mémoire 6 et une seconde unité de mémoire 7.
L'unité de commande d'antenne 3 est constituée d'un moteur pas à pas équipé d'un codeur de détection d'angle, et similaire. En réponse à une commande de capture/poursuite constituée d'un angle de commande, d'une vitesse de commande, et similaire, qui est délivrée à partir de l'unité de contrôle de capture/poursuite 5, cette unité de commande d'antenne 3 commande l'antenne 2 afin que cette antenne 2 puisse être dirigée dans une direction le long de laquelle des ondes électromagnétiques sont transmises, ou propagées à partir d'un satellite-relais de transmission de données 8 montré sur la figure 2. Egalement, l'unité de commande d'antenne 3 délivre un signal d'angle correspondant à un angle de l'antenne 2, qui est détecté par le codeur de détection d'angle, à l'unité de contrôle de capture/poursuite 5.
Egalement, comme indiqué sur la figure 2, un récepteur de poursuite 9 pour exécuter le procédé de poursuite automatique radiofréquence est prévu à proximité de l'antenne 2. Le récepteur de poursuite 9 fournit un signal de réception radiofréquence reçu par l'antenne 2 à l'unité de contrôle de capture/poursuite 5.
L'unité de détection d'orbite/position 4 comprend un récepteur G.P.S. (Global Positioning System), et similaire. Cette unité de détection d'orbite/position 4 reçoit les signaux d'horloge transmis à partir de quatre satellites G.P.S. 101 à 104 indiqués sur la figure 2, afin de calculer une orbite actuelle et une position actuelle de station particulière. Ensuite, l'unité de détection d'orbite/position 4 délivre l'orbite/position actuelle calculée en tant qu'informations d'orbite/position à l'unité de contrôle de capture-/poursuite 5. Il conviendrait de noter que l'orbite/position d'une station particulière implique une position géométrique de la station spatiale 1, à savoir la longitude/latitude d'un élément d'orbite et d'un plan d'orbite par rapport à une projection de surface au sol.
L'unité de contrôle de capture/poursuite 5, la première unité de mémorisation 6 et la seconde unité de mémorisation 7 constituent un ordinateur 11 indiqué sur la figure 2.
La première unité de mémorisation 6 et la seconde unité de mémorisation 7 comprennent des mémoires de données réinscriptibles, par exemple une mémoire vive statique (SRAM) et une mémoire morte programmable effaçable électriquement (EEPROM). Une séquence de capture/poursuite réalisée sur la base d'un angle d'azimut du satellite-relais de transmission de données 8 a été mémorisée, au préalable, dans la première unité de mémorisation 6 sous une forme de programme à des instants de temps relatifs. Des données (base de données de satellite-relais de transmission de données) ont été mémorisées au préalable dans la seconde unité de mémorisation 7. Ces données définissent une relation entre les angles de position de satellite (angles d'azimut, angles d'élévation) d'une pluralité de satellites-relais de transmission de données 8 qui peuvent être capturés et suivis et à la fois l'orbite/position de la station particulière. Autrement dit, comme montré sur la figure 1, des informations visibles/invisibles concernant chacune de la longitude/latitude de la station particulière sont mémorisées dans la seconde unité de mémorisation 7 en ce qui concerne chacun de ces satellites-relais de transmission de données 8A, 8B, ....
L'unité de contrôle de capture/poursuite 5 produit une commande de capture/poursuite d'un tel satelliterelais de transmission de données à capturer/suivre sur la base des informations d'orbite/position délivrées à partir de l'unité de détection d'orbite/position 4, du programme de séquence de capture/poursuite mémorisé dans la première unité de mémorisation 6 et, de plus, de la base de données du satellite-relais de transmission de données mémorisée dans la seconde unité de mémorisation 7. Ensuite, l'unité de contrôle de capture/poursuite 5 délivre cette commande de capture/poursuite produite à l'unité de commande d'antenne 3.
OPERATIONS DE CAPTURE/POURSUITE POUR SATELLITE-RELAIS
DE TRANSMISSION DE DONNEES
Ensuite, une description va maintenant être réalisée des opérations de capture/poursuite pour un certain satellite-relais de transmission de données par la station spatiale 1 présentant l'agencement décrit ci-dessus. D'abord, l'unité de détection d'orbite/position 4 reçoit les signaux d'horloge transmis à partir de 4 ensembles de satellites G.P.S.
DE TRANSMISSION DE DONNEES
Ensuite, une description va maintenant être réalisée des opérations de capture/poursuite pour un certain satellite-relais de transmission de données par la station spatiale 1 présentant l'agencement décrit ci-dessus. D'abord, l'unité de détection d'orbite/position 4 reçoit les signaux d'horloge transmis à partir de 4 ensembles de satellites G.P.S.
101 à 104 afin de calculer une orbite actuelle de la station particulière et une position actuelle de celleci avec une grande précision. Ensuite, l'unité de détection d'orbite/position 4 délivre l'orbite/position actuelle calculée en tant qu'informations d'orbite/position à l'unité de contrôle de capture/poursuite 5. En conséquence, l'unité de contrôle de capture/poursuite 5 récupère la base de données du satellite-relais de transmission de données mémorisée dans la seconde unité de mémorisation 7 sur la base des informations d'orbite/position délivrées pour, de ce fait, acquérir l'angle de satellite (angle d'azimut et angle d'élévation) du satellite-relais de transmission de données concerné.
Ensuite, l'unité de contrôle de capture/poursuite 5 exécute le- programme de séquence de capture/poursuite mémorisé dans la première unité de mémorisation 6 tout en utilisant l'angle d'azimut acquis en tant que paramètre afin de produire une commande de capture/poursuite < à savoir, les valeurs fixées d'angle/de vitesse de commande de l'unité de commande d'antenne 3) d'un tel satellite-relais de transmission de données qui devrait être capturé/suivi. Ensuite, l'unité de contrôle de capture/poursuite 5 délivre la commande de capture/poursuite produite à l'unité de commande d'antenne 3. Concrètement, cette unité de contrôle de capture/poursuite 5 exécute les opérations de capture/poursuite capables d'éviter les points singuliers de l'angle de commande d'antenne. Ces points singuliers sont provoqués par les restrictions de densité surfacique de puissance (PFD) et, également, par le phénomène invisible géométrique dû aux ombres de la terre.
Etant donné que l'opération de capture/poursuite décrite ci-dessus est exécutée, l'unité de commande d'antenne 3 peut commander l'antenne 2 en réponse à la commande de capture/poursuite délivrée à partir de l'unité de contrôle de capture/poursuite 5 d'une manière telle que l'antenne 2 soit dirigée dans la direction le long de laquelle les ondes électromagnétiques sont transmises à partir du satellite-relais de transmission de données 8.
Il conviendrait également de noter que l'opération de capture/poursuite actuellement activée peut être suivie dans le mode de poursuite par ce procédé de poursuite de programme. En variante, le mode de poursuite suivant peut être exécuté. A savoir, lorsque le signal de réception radiofréquence est entré une fois dans sa plage de capture, l'ordinateur 11 commute le mode de poursuite actuellement activé par ce procédé de poursuite de programme en un autre mode de poursuite par le procédé de poursuite automatique radiofréquence décrit ci-dessus avec l'emploi d'un signal de réception radiofréquence délivré à partir d'un récepteur de poursuite 9. En conséquence, l'ordinateur peut corriger l'erreur provoquée par le mode de poursuite par le procédé de poursuite par programme afin d'atteindre une plus grande précision de poursuite.
Comme décrit précédemment, conformément à l'agencement décrit ci-dessus de ce mode de réalisation, étant donné que l'unité de détection d'orbite/position de type embarquée 4 pour détecter l'orbite/position de la station particulière est installée dans la station spatiale 1, l'orbite/position de la station spatiale particulière peut être déterminée sans l'assistance de la station terrestre.
Egalement, l'angle d'azimut et l'angle d'élévation du satellite-relais de transmission de données 8 sont calculés sur la base de l'orbite/position de la station spatiale 1 avec référence à la base de données du satellite-relais de transmission de données, et le programme de séquence de capture/poursuite produit en utilisant l'angle d'azimut et l'angle d'élévation en tant que paramètre est exécuté automatiquement. En conséquence, le satellite-relais de transmission de données peut être capturé/suivi sans l'assistance de la station terrestre.
De plus, selon le mode de réalisation, étant donné que la première unité de mémorisation 6 et la seconde unité de mémorisation 7 sont toutes deux agencées en employant les mémoires réinscriptibles, lorsque la séquence d'opérations est modifiée, tout le système de capture/poursuite de satellite peut être mis en oeuvre avec souplesse. Egalement, étant donné qu'une pluralité de bases de données de relais de transmission de données, dont le nombre total est égal à celui des satellites-relais de transmission de données 8 qui peuvent être capturés/suivis, ont été mémorisées au préalable dans la seconde unité de mémorisation, il est possible de réaliser les communications par satellite entre la pluralité de satellites en utilisant une pluralité de satellites-relais de transmission de données.
Bien que les modes de réalisation préférés typiques de la présente invention aient été décrits avec référence aux dessins, la présente invention n'est pas limitée évidemment à ceux-ci, mais peut être modifiée, changée et remplacée sans s'écarter du domaine technique et de l'esprit de la présente invention.
Par exemple, bien que l'appareil de capture/poursuite de satellite selon la présente invention ait été appliqué à la station spatiale dans le mode de réalisation décrit ci-dessus, cet appareil de capture/poursuite de satellite peut être appliqué au satellite-relais de transmission de données.
Comme décrit en détail précédemment, selon l'agencement de l'appareil de capture/poursuite de satellite selon la présente invention, étant donné que le satellite-relais de transmission de données peut être capturé/suivi de manière autonome par la station spatiale, les charges de fonctionnement données à la station terrestre peuvent être réduites.
Il est donc évident que la présente invention ne devrait en aucun cas être limitée au mode de réalisation illustré et que diverses modifications et changements peuvent être suggérés sans s'écarter du domaine et de l'esprit de l'invention.
Enfin, la présente invention revendique la priorité de la Demande de Brevet Japonais NO Hei 9-175691 déposée le ler juillet 1997, qui est incorporée ici par voie de référence.
Claims (7)
1. Appareil de capture/poursuite de satellite, caractérisé en ce qu'il comprend
une unité de commande d'antenne (3) pour commander une antenne (2) d'une manière telle que ladite antenne (2) soit dirigée dans une direction le long de laquelle des ondes électromagnétiques sont transmises à partir d'au moins l'un d'un satellite-relais de transmission de données (8) et d'une station spatiale (1) en réponse à une commande de capture/poursuite
une unité de détection d'orbite/position (4) pour recevoir les signaux d'horloge transmis à partir d'une pluralité de satellites G.P.S pour calculer une orbite actuelle d'une unité particulière et une position actuelle de celle-ci et pour sortir lesdites orbite et position actuelles calculées en tant qu'informations d'orbite/position ;
une première unité de mémorisation pour y mémoriser au préalable un programme de séquence de capture/poursuite avec des instants de temps relatifs, produit par un angle d'azimut et un angle d'élévation de l'un dudit satellite-relais de transmission de données (8) et de ladite station spatiale (1) ;
une seconde unité de mémorisation pour y mémoriser les données utilisées pour définir une relation entre ledit angle d'azimut et ledit angle d'élévation et l'orbite/position de l'unité particulière par rapport à chacun de ladite pluralité de satellites-relais de transmission de données et de ladite station spatiale (1), qui peuvent être capturés/suivis ; et
une unité de commande de capture/poursuite pour produire une commande de capture/poursuite pour l'un d'un tel satellite-relais de transmission de données (8) et d'une station spatiale (1), qui devrait être capturé/suivi, sur la base desdites informations d'orbite/position de l'unité de détection d'orbite/position (4), dudit programme de séquence de capture/poursuite de la première unité de mémorisation et desdites données de relation de la seconde unité de mémorisation, de telle manière que
tandis que des données sont communiquées via le satellite-relais de transmission de données (8) entre la station spatiale (1) et une station terrestre, la station spatiale (1) et la station-relais de transmission de données sont mutuellement capturées/suivies l'une par l'autre.
2. Appareil de capture/poursuite de satellite selon la revendication 1, dans lequel lesdites informations d'orbite/position correspondent à un élément d'orbite de l'unité particulière et à la longitude/latitude d'un plan d'orbite projeté sur la surface terrestre ; et
lesdites données de relation mémorisées dans ladite seconde unité de mémorisation correspondent aux informations visibles/invisibles concernant chacun dudit satellite-relais de transmission de données (8) et de ladite station spatiale (1) par rapport à la longitude/latitude de l'unité particulière.
3. Appareil de capture/poursuite de satellite selon la revendication 1, dans lequel ladite première unité de mémorisation et ladite seconde unité de mémorisation sont constituées par des mémoires de données réinscriptibles.
4. Appareil de capture/poursuite de satellite selon la revendication 1, dans lequel ladite commande de capture/poursuite délivrée à ladite unité de commande d'antenne (3) contient l'angle de commande/la vitesse de commande et ladite unité de commande d'antenne (3) produit un signal d'angle de ladite antenne (2).
5. Procédé de capture/poursuite de satellite, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à:
commander une antenne (2) d'une manière telle que ladite antenne (2) soit dirigée dans une direction le long de laquelle des ondes électromagnétiques sont transmises à partir d'au moins l'un d'un satelliterelais de transmission de données (8) et d'une station spatiale (1) en réponse à une commande de capture/poursuite
recevoir des signaux d'horloge provenant d'une pluralité de satellites G.P.S. pour calculer une orbite actuelle d'une unité particulière et une position actuelle de celle-ci pour, de ce fait, sortir lesdites orbite et position actuelles calculées en tant qu'informations d'orbite/position ;
y mémoriser, au préalable, un programme de séquence de capture/poursuite avec des instants de temps relatifs, produit par un angle d'azimut et un angle d'élévation de l'un dudit satellite-relais de transmission de données (8) et de ladite station spatiale (1)
y mémoriser les données utilisées pour définir une relation entre ledit angle d'azimut et ledit angle d'élévation et l'orbite/position de l'unité particulière par rapport à chacun de ladite pluralité de satellites-relais de transmission de données et de ladite station spatiale (1) , qui peuvent être capturés/suivis ; et
produire une commande de capture/poursuite pour l'un d'un tel satellite-relais de transmission de données (8) et d'une station spatiale (1) qui devrait être capturé/suivi, sur la base desdites informations d'orbite/position, dudit programme de séquence de capture/poursuite et desdites données de relation, de telle manière que
tandis que des données sont communiquées via le satellite-relais de transmission de données (8) entre la station spatiale (1) et une station terrestre, la station spatiale (1) et la station-relais de transmission de données sont mutuellement capturées/suivies l'une par l'autre.
6. Procédé de capture/poursuite de satellite selon la revendication 5, dans lequel lesdites informations d'orbite/position correspondent à un élément d'orbite de l'unité particulière et à la longitude/latitude d'un plan d'orbite projeté sur la surface terrestre ; et
lesdites données de relation correspondent aux informations visibles/invisibles concernant chacun dudit satellite-relais de transmission de données (8) et de ladite station spatiale (1) par rapport à la longitude/latitude de l'unité particulière.
7. Procédé de capture/poursuite de satellite selon la revendication 5, dans lequel ladite commande de capture/poursuite délivrée dans ladite étape de commande d'antenne contient l'angle de commande/la vitesse de commande et, à ladite étape de commande d'antenne, un signal d'angle de ladite antenne (2) est produit.
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