JPH053097U - 宇宙機の位置信号生成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 宇宙機が自立的にかつ高精度で軌道上の位置
信号を得ることを目的とする。 【構成】 位置積分データの誤差を自立的に更新する位
置信号生成器と、位置検知信号の誤差を補正するための
補正位置信号生成手段とを設けた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、宇宙機に搭載され、宇宙機自身の軌道上の位置を検出するための 宇宙機の位置信号生成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来の宇宙機の軌道上の位置を検出するための宇宙機の位置信号生成装置につ いて、図３を用いて説明する。

【０００３】 図３において、７は積分器、１６は地上局である。積分器７は宇宙機の位置検 知信号８を積分することによってその時の宇宙機の位置検知信号８を生成してい る。積分器７は宇宙機の位置検知信号８を積分する際に誤差を発生するため、定 期的に誤差を補正する必要があった。

【０００４】 宇宙機が地上局１６から可視状態にある時に、地上局からのコマンド１７によ って宇宙機の積分器７の位置検知信号８を更新することにより、宇宙機の位置検 知信号８に発生する誤差を補正する。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

上記のような従来の宇宙機の位置信号生成装置では、宇宙機の運用期間中、定 期的に地上局１６からコマンド１７を送信し、位置検知信号８を更新する必要が あり、宇宙機の運用が複雑になるという欠点があった。

【０００６】 この考案は係る課題を解決するためになされたもので、宇宙機が軌道上で自動 的に位置更新信号の更新を行い、宇宙機の自動運用化を高め、補正位置検知信号 によって位置検知信号を補正し、位置検知信号の精度を向上させることを目的と する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

この考案に係る宇宙機の位置信号生成装置においては、太陽光によって電気を 発生する太陽電池素子と、その太陽電池素子が発生する電圧を検知する電圧検知 器と、時刻を測定する時刻測定器と、上記電圧検知器と時刻測定器の信号からそ の時の宇宙機の軌道上の位置更新信号と補正位置検知信号を生成する位置信号生 成器を備えたものである。

【０００８】

【作用】

上記のように構成された宇宙機の位置信号生成装置においては、宇宙機本体に 設置された太陽電池素子に電圧が発生する時刻及び電圧発生が停止する時刻を検 知し、その時の太陽の位置を示す時刻測定器の信号によって、宇宙機自身の位置 更新信号を生成し、自動的に更新することが可能となる。 また、位置更新信号の発生にあわせて補正位置検知信号も更新されるため、常 に高精度な位置信号を得ることが可能である。

【０００９】

【実施例】

実施例１． 以下、この考案の一実施例を図を用いて説明する。図１は、この考案の一実施 例を説明するブロック図である。図中１は電圧検知器であり、宇宙機本体に設置 された太陽電池素子２に電圧が発生する時刻及び、電圧発生が停止する時刻を検 出する。図中３は時刻測定器であり、宇宙機が運用中時刻信号を積分することに より太陽の黄道上の位置を検出する。図中、４は位置信号生成器であり、上記電 圧検知器１と時刻測定器３の信号から位置検知信号の積分増分である位置更新信 号５、位置検知信号の補正位置検知信号６を生成する。７は位置検知信号を積分 する積分器である。８は積分器７が出力する位置検知信号である。

【００１０】 図２は、この考案による宇宙機の位置検知信号の生成される時の宇宙機と太陽 の位置関係の一例を示す図である。図中、９は宇宙機の軌道を示し、１０は太陽 、１１ａ、１１ｂは宇宙機、１２は宇宙機１１ａの進行方向を示す矢印、１３は 春分点を示し、１４は地球を示す。

【００１１】 この時の時刻は春分であり、従って太陽１０、春分点１３、地球１４は一直線 上にあるとする。また、太陽電池素子２は、衛星が軌道上太陽光にあたっている 間は電圧を発生するように、宇宙機１１本体に設置されている。１５は宇宙機の 軌道９の昇交点を示す。

【００１２】 図２の宇宙機１１ａのように軌道上地球の影になる位置を通過すると、太陽電 池素子２の電圧が停止する（この時を時刻Ａとする）。次に、宇宙機１１ｂのよ うに軌道上地球の影から出るになる位置を通過すると、太陽電池素子２に電圧が 発生する（この時を時刻Ｂとする）。時刻Ａと時刻Ｂの時間間隔と、１周期前に 測定した時刻Ａと今回測定した時刻Ａの時間間隔を計算し、位置信号生成器４は 時間測定器３の春分時の出力信号を考慮して、宇宙機自身の位置更新信号５を計 算し、積分器７の位置検知信号積分データの更新をする。また、補正位置検知信 号６を計算し、位置検知信号８の更新を行う。

【００１３】 位置更新信号５の計算式は数１のとおりである。補正位置検知信号６の計算式 は数２のとおりである。

【００１４】

【数１】

【００１５】

【数２】

【００１６】 このようにして、太陽電池素子２の電圧が停止／発生するたびに積分器７の位 置更新信号５が更新され、位置検知信号８が補正位置検知信号６によって更新さ れる。

【００１７】

【考案の効果】

この考案は以上説明した通り、太陽電池素子２に発生する電圧が停止／発生す る度に積分器７の位置更新信号５および位置検知信号７が更新されるため、宇宙 機１１の姿勢制御等が自動化され、しかも位置検知信号７の精度が高まるという 効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示すブロック図である。

【図２】本考案による宇宙機の位置検知信号が生成され
る時の宇宙機と太陽の位置関係の一例を示す図である。

【図３】従来の位置信号生成装置を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】 １ 電圧検知器 ２ 太陽電池素子 ３ 時刻測定器 ４ 位置信号生成器 ５ 位置更新信号 ６ 補正位置検知信号 ７ 積分器 ８ 位置検知信号 ９ 宇宙機の軌道 １０ 太陽 １１ 宇宙機 １２ 宇宙機の進行方向を示す矢印 １３ 春分点 １４ 地球 １５ 昇交点 １６ 地上局 １７ 地上局からのコマンド

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 宇宙機に搭載され、軌道上の位置信号を
   生成する位置信号生成装置において、太陽光によって電
   気を発生する太陽電池素子と、その太陽電池素子が発生
   する電圧を検知する電圧検知器と、カウント値を積分す
   ることによって時刻を測定する時刻測定器と、上記電圧
   検知器と時刻測定器の信号からその時の宇宙機の軌道上
   の位置更新信号と補正位置検知信号を生成する位置信号
   生成器と、宇宙機の位置検知信号を積分する積分器を備
   えたことを特徴とする宇宙機の軌道上の位置信号生成装
   置。