JPS60215499A - 地球センサ - Google Patents
地球センサInfo
- Publication number
- JPS60215499A JPS60215499A JP59071312A JP7131284A JPS60215499A JP S60215499 A JPS60215499 A JP S60215499A JP 59071312 A JP59071312 A JP 59071312A JP 7131284 A JP7131284 A JP 7131284A JP S60215499 A JPS60215499 A JP S60215499A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- view
- earth
- field
- interference
- circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Glass Compositions (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Cable Accessories (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】
〔発明の技術分野〕
この発明は１人工衛星等の飛しよう体に搭載され地球に
対する飛しよう体の姿勢を検出する地球センサに関する
ものである。
対する飛しよう体の姿勢を検出する地球センサに関する
ものである。
従来のこの種センサとしては、第１図に示すものがあっ
た。第１図において、（ｌ）は地球、 （２ａ）及び（
２ｂ）は地球エツジの赤外線放射エネルギーを検出する
一対の光学系の視野、（３）は地球センサ。
た。第１図において、（ｌ）は地球、 （２ａ）及び（
２ｂ）は地球エツジの赤外線放射エネルギーを検出する
一対の光学系の視野、（３）は地球センサ。
（４）は人工衛星である。人工衛星（４）に姿勢誤差が
ない場合、視野（２ａ）及び（２ｂ）からの入射エネル
ギーが等しくなる様に視野（２ａ）及び（２ｂ）を配置
すると１人工衛星（４）に姿勢誤差θが生じた時、視野
（２ａ）及び（２ｂ）からの入射エネルギーの差をめる
事により姿勢誤差θが測定できる。しかしながらこの種
センサでは、視野（２ａ）あるいは（２ｂ）内に、太陽
又は月等が入った場合、地球センサ（３）は姿勢誤差を
検出できなくなるという欠点があった。
ない場合、視野（２ａ）及び（２ｂ）からの入射エネル
ギーが等しくなる様に視野（２ａ）及び（２ｂ）を配置
すると１人工衛星（４）に姿勢誤差θが生じた時、視野
（２ａ）及び（２ｂ）からの入射エネルギーの差をめる
事により姿勢誤差θが測定できる。しかしながらこの種
センサでは、視野（２ａ）あるいは（２ｂ）内に、太陽
又は月等が入った場合、地球センサ（３）は姿勢誤差を
検出できなくなるという欠点があった。
そこで従来この欠点を改善した地球センサとしては、以
下に示すものがあった。第２図は従来の地球センサの構
成図、第３図は地球１１）と視野の関係を示す原理図で
ある。第２図において、 （５ａ）（５ｂ） 、（５ｃ
）、（５ｄ）は赤外線検出素子及び処理回路からなる赤
外線検出器、 （６ａ）及び（６ｂ）は太陽又は月から
の元エネルギーを検出する光検出器。
下に示すものがあった。第２図は従来の地球センサの構
成図、第３図は地球１１）と視野の関係を示す原理図で
ある。第２図において、 （５ａ）（５ｂ） 、（５ｃ
）、（５ｄ）は赤外線検出素子及び処理回路からなる赤
外線検出器、 （６ａ）及び（６ｂ）は太陽又は月から
の元エネルギーを検出する光検出器。
（７ａ）及び（７ｂ）は１光検出ｉ （Ｓａ）及び（６
ｂ）の１１４力信号をスレッショルド検出して、干渉を
検知する干渉検出回路、 （８ａ）及び（８ｂ）は干渉
検出回路（７ａ）及び（７ｂ）の信号により赤外線検出
器（５ａ）。
ｂ）の１１４力信号をスレッショルド検出して、干渉を
検知する干渉検出回路、 （８ａ）及び（８ｂ）は干渉
検出回路（７ａ）及び（７ｂ）の信号により赤外線検出
器（５ａ）。
（５ｂ）、（５ｃ）、（５ｄ）のうち干渉を受けていな
い信号を選択する切替回路、（９）は赤外線検出器から
の信号を処理し姿勢検出信号を発生する処理回路である
。
い信号を選択する切替回路、（９）は赤外線検出器から
の信号を処理し姿勢検出信号を発生する処理回路である
。
第３図において、 （２Ｃ）及び（２ｄ）は赤外線検出
器の視野、 （１０ａ）及び（１０ｂ ）は光検出器の
視野である。図において、太陽又は月による干渉がない
場合、視野（２ａ）及び（２ｂ）内の赤外線エネルギー
は、赤外線検出器（５ａ）及び（５ｂ）によりそれぞれ
電気信号に変換され、切替回路（８ａ）及び（８ｂ）に
より処理回路（９）に入力され姿勢角信号に変換されて
出力される。ここでもし、視野（２ａ）の近傍又は視野
内に太陽又は月か入射した場合、赤外線検出器（５ａ）
には地球の赤外線エネルギーだけでなく太陽又は１月か
らの放射エネルギーも加えられるので姿勢角が検出され
ガい。そこで視野（２ａ）の外側に視野（Ｉ Ｄａ ）
を持つ光検出器（６ａ）により太陽又は月の干渉を検出
し、干渉検出回路（７ａ）により切替回路（８ａ）を動
作させて、視野（２ａ）７・ら十分離れており太陽又は
月の干渉を受けない位置に視野（２ｃ）を持つ赤外線検
出器（５ｃ）の出力を使用して姿勢角を検出するもので
ある。
器の視野、 （１０ａ）及び（１０ｂ ）は光検出器の
視野である。図において、太陽又は月による干渉がない
場合、視野（２ａ）及び（２ｂ）内の赤外線エネルギー
は、赤外線検出器（５ａ）及び（５ｂ）によりそれぞれ
電気信号に変換され、切替回路（８ａ）及び（８ｂ）に
より処理回路（９）に入力され姿勢角信号に変換されて
出力される。ここでもし、視野（２ａ）の近傍又は視野
内に太陽又は月か入射した場合、赤外線検出器（５ａ）
には地球の赤外線エネルギーだけでなく太陽又は１月か
らの放射エネルギーも加えられるので姿勢角が検出され
ガい。そこで視野（２ａ）の外側に視野（Ｉ Ｄａ ）
を持つ光検出器（６ａ）により太陽又は月の干渉を検出
し、干渉検出回路（７ａ）により切替回路（８ａ）を動
作させて、視野（２ａ）７・ら十分離れており太陽又は
月の干渉を受けない位置に視野（２ｃ）を持つ赤外線検
出器（５ｃ）の出力を使用して姿勢角を検出するもので
ある。
しかし、従来のこの種センサでは、太陽又は月の干渉を
検出するために１元検出器が必要であり装置全体が大が
かりで複雑になるという欠点があった。また、太陽又は
月が視野（２ａ）及び光検出器の視野（１０ａ）の外側
から徐々に近づくのではなく。
検出するために１元検出器が必要であり装置全体が大が
かりで複雑になるという欠点があった。また、太陽又は
月が視野（２ａ）及び光検出器の視野（１０ａ）の外側
から徐々に近づくのではなく。
地球ｉｌ＋の裏側から視野（２ａ）内に出現する様な場
合。
合。
赤外線検出器（５ａ）から（５ｃ）への切替りが、干渉
が起ってから行われるため、切替りの期間姿勢角の検出
が行われないという欠点があった。
が起ってから行われるため、切替りの期間姿勢角の検出
が行われないという欠点があった。
この発明はこれらの欠点を改善するためになされたもの
で、簡単な構成で太陽又は月の干渉による影響のない地
球センサを提供するものである。
で、簡単な構成で太陽又は月の干渉による影響のない地
球センサを提供するものである。
以下図面を用いてこの発明の一実施例について説明する
。第４図はこの発明の一実施例の構成図である。図にお
いて、１ｌｌｌは軌道周期あるいけ年周期等の干渉パタ
ーンを発生するタイマ回路、０乃はタイマ回路ａ０の干
渉パターンより赤外線検出器の選択信号を発生する論理
回路である。
。第４図はこの発明の一実施例の構成図である。図にお
いて、１ｌｌｌは軌道周期あるいけ年周期等の干渉パタ
ーンを発生するタイマ回路、０乃はタイマ回路ａ０の干
渉パターンより赤外線検出器の選択信号を発生する論理
回路である。
第５図は、この発明の一実施例を示す視野（２ａ）。
（２ｂ） 、（２ｃ）、（２ｄ）と地球＋１１との関係
を示す原理図である。図においてＮは北極、Ｓは南極を
示し。
を示す原理図である。図においてＮは北極、Ｓは南極を
示し。
人工衛星（４）は静止軌道上にあり視野（２ａ）、（２
ｃ）ははゾ赤道近傍に位置しているものとし１図中の符
号は同一部分については、すでに説明しであるものを使
用している。第６図はタイマ回路むυの出カバターンを
示すタイミングチャートである。図において０３は１年
周期の視野（２ａ）及び（２ｂ）への干渉パターン、Ｏ
ａは視野（２ａ）への１日周期の太陽の干渉パターン、
０！９は視野（２ｂ）への１日周期の太陽の干渉パター
ンである。そして第５図に示した視野配置を考えると、
視野（２ａ）及び（２ｂ）は春分及び秋分の近辺で太陽
の干渉を受ける。従って視野（２ａ）及び（２ｂ）の大
きさ等を考慮して春分及び秋分の前後数日間に切替信号
を発生する様に干渉パターンθ濠を設定する。また人工
衛星（４）が静止衛星であれば視野（２ａ）１日没の近
辺で太陽の干渉を受けるので、−年周期の干渉が起きる
春分及び秋分近辺の日没時刻に対し、視野の大きさ等を
考慮して１前後数分の間切替信号を発生する様干渉パタ
ーン０４を設定する。また同様に視野（２ｂ）に対して
は、春分及び秋分近辺の日の出時刻の前後数時間にわた
って切替信号を発生する様干渉パターンａ！９を設定す
る。そこで論理回路Ｑ２により干渉パターン０罎及び（
１４）の積により切替回路（８ａ）を動作させ赤外線検
出器（５ａ）から（５ｃ、）の信号を処理回路（９）へ
入力させれば、視野（２ａ）７＞Ｅ干渉を受ける時、干
渉を受けない視野（２ｃ）により姿勢角が検出される。
ｃ）ははゾ赤道近傍に位置しているものとし１図中の符
号は同一部分については、すでに説明しであるものを使
用している。第６図はタイマ回路むυの出カバターンを
示すタイミングチャートである。図において０３は１年
周期の視野（２ａ）及び（２ｂ）への干渉パターン、Ｏ
ａは視野（２ａ）への１日周期の太陽の干渉パターン、
０！９は視野（２ｂ）への１日周期の太陽の干渉パター
ンである。そして第５図に示した視野配置を考えると、
視野（２ａ）及び（２ｂ）は春分及び秋分の近辺で太陽
の干渉を受ける。従って視野（２ａ）及び（２ｂ）の大
きさ等を考慮して春分及び秋分の前後数日間に切替信号
を発生する様に干渉パターンθ濠を設定する。また人工
衛星（４）が静止衛星であれば視野（２ａ）１日没の近
辺で太陽の干渉を受けるので、−年周期の干渉が起きる
春分及び秋分近辺の日没時刻に対し、視野の大きさ等を
考慮して１前後数分の間切替信号を発生する様干渉パタ
ーン０４を設定する。また同様に視野（２ｂ）に対して
は、春分及び秋分近辺の日の出時刻の前後数時間にわた
って切替信号を発生する様干渉パターンａ！９を設定す
る。そこで論理回路Ｑ２により干渉パターン０罎及び（
１４）の積により切替回路（８ａ）を動作させ赤外線検
出器（５ａ）から（５ｃ、）の信号を処理回路（９）へ
入力させれば、視野（２ａ）７＞Ｅ干渉を受ける時、干
渉を受けない視野（２ｃ）により姿勢角が検出される。
同様にして論理回路ａｚにより干渉パターン０国及びａ
場の積により切替回路（８ｂ）を動作させ、赤外線検出
器（５ｂ）から（５ｄ）の信号を処理回路（９）へ入力
させれば、視野（２ｂ）が干渉を受ける時干渉を受けな
い視野（２ｄ）により姿勢角の検出が行われる。また干
渉時に使用する検出器（５Ｃ）及び（５ｄｙ′）視野（
２Ｃ）及び（２ｄ）は、検出軸に対して多少部れた場所
に位置しているので、検出精度及び感度が多少低下する
が、この発明による地球センサでは干渉が生じている時
刻の近傍でのみ切替が起きるので。
場の積により切替回路（８ｂ）を動作させ、赤外線検出
器（５ｂ）から（５ｄ）の信号を処理回路（９）へ入力
させれば、視野（２ｂ）が干渉を受ける時干渉を受けな
い視野（２ｄ）により姿勢角の検出が行われる。また干
渉時に使用する検出器（５Ｃ）及び（５ｄｙ′）視野（
２Ｃ）及び（２ｄ）は、検出軸に対して多少部れた場所
に位置しているので、検出精度及び感度が多少低下する
が、この発明による地球センサでは干渉が生じている時
刻の近傍でのみ切替が起きるので。
この時間は非常に短くてずむ。
なお１以上の４＋、ｔ、明においては、静市軌道におけ
る赤道近傍の視野配置の場合について述べたが。
る赤道近傍の視野配置の場合について述べたが。
これに限らず、視野配置及び軌道に応じた干渉パターン
を設定することにより任意の視野配置及び軌道に適用で
きるものである。
を設定することにより任意の視野配置及び軌道に適用で
きるものである。
以上述べた様に、この発明による地球センサは簡単な構
成で太陽又は月の干渉による影響を受けずに、姿勢角の
検出が行えるものである。
成で太陽又は月の干渉による影響を受けずに、姿勢角の
検出が行えるものである。
第１図は地球センサの概念図、第２図は従来の第１トに
１は地球センサの概念図、第２図は従来の地球センサの
構成図、第３図は地球と視野の関係を示す原理図、第４
図はこの発明の一実施例を示す構成図、第５図はこの発
明の一実施例の地球と視野の関係を示す原理図、第６図
は干渉パターンを示すタイミングチャート図である。 図において、（１）は地球、 （２ａ）、（２ｂ）、（
２ｃ）。 （２ｄ）は赤外線検出器の視野、（３）は地球センサ、
（４）は人工術ｍ 、 （５ａ）、（５ｂ）、（５Ｃ）
、（５ｄ）は赤外線検出器、 （Ｓａ）、（６ｂ）は光
検出器−（７ａ ） ｓ （７ｂ ）は干渉検出回路、
（８ａ ） 、 （８ｂ）は切替回路、１９）は処理
回路。 （１０ａ）、（１０ｂ）は光検出器の視野、０１）はタ
イマ回路、（ｌは論理回路、 （１１、（１４） 、
（Ｉｉは干渉パターンである。 なお各図中同一符号は同一まだは相当部分を示すものと
する。 代理人 大 岩 増 雄 第１図 ！ 第２図 第３図 第４図 り
１は地球センサの概念図、第２図は従来の地球センサの
構成図、第３図は地球と視野の関係を示す原理図、第４
図はこの発明の一実施例を示す構成図、第５図はこの発
明の一実施例の地球と視野の関係を示す原理図、第６図
は干渉パターンを示すタイミングチャート図である。 図において、（１）は地球、 （２ａ）、（２ｂ）、（
２ｃ）。 （２ｄ）は赤外線検出器の視野、（３）は地球センサ、
（４）は人工術ｍ 、 （５ａ）、（５ｂ）、（５Ｃ）
、（５ｄ）は赤外線検出器、 （Ｓａ）、（６ｂ）は光
検出器−（７ａ ） ｓ （７ｂ ）は干渉検出回路、
（８ａ ） 、 （８ｂ）は切替回路、１９）は処理
回路。 （１０ａ）、（１０ｂ）は光検出器の視野、０１）はタ
イマ回路、（ｌは論理回路、 （１１、（１４） 、
（Ｉｉは干渉パターンである。 なお各図中同一符号は同一まだは相当部分を示すものと
する。 代理人 大 岩 増 雄 第１図 ！ 第２図 第３図 第４図 り
Claims (1)
- 人工衛星等の飛しよう体に搭載され、地球に対する飛し
よう体の姿勢を検出する地球センサにおいて、上記地球
のエツジからの赤外線放射エネルギーを集光する光学系
と、この光学系によって東元された赤外線エネルギーを
検知する複数個の検出素子からなる検出器と、上記検出
素子のうち使用する検出素子を選択する切替回路と、こ
の切替回路に太陽及び月の干渉を予測して素子選択信号
を入力するタイミング回路と、上記タイミング回路の出
力により切替回路が動作し、それにより選択された検出
素子の出力信号を処理して姿勢検出信号を発生する処理
回路とで構成したことを特徴とする地球センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59071312A JPS60215499A (ja) | 1984-04-10 | 1984-04-10 | 地球センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59071312A JPS60215499A (ja) | 1984-04-10 | 1984-04-10 | 地球センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60215499A true JPS60215499A (ja) | 1985-10-28 |
Family
ID=13456964
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59071312A Pending JPS60215499A (ja) | 1984-04-10 | 1984-04-10 | 地球センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60215499A (ja) |
-
1984
- 1984-04-10 JP JP59071312A patent/JPS60215499A/ja active Pending
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