宇宙技術開発株式会社

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ロケット、衛星、情報通信、宇宙ステーション、射場まで。システム開発も含めた運用のエキスパート。

人工衛星

SEDでは、人工衛星の・搭載機器システムの調査・研究・システム構築業務を実施しています。人工衛星の運用、軌道解析や、人工衛星・搭載機器の評価システム構築を行っています。

その他電力解析・外部汚染解析も実施しており、衛星運用の核となる支援業務を実施しています。SEDはこの業務に豊富な経験を有しており、日本における人工衛星追跡管制の中心的な役割を担っています。

また、運用技術者に関して追跡管制技術者育成プログラムを適用しています。

人工衛星・搭載機器システムの調査・研究

運用面を考慮した新規開発衛星の設計支援や、地上設備設計と構築の支援を行っています。衛星システムへの要望抽出のために調査・搭載機器に関する整理や技術調査などの業務を支援しています。

人工衛星のシステム構築と運用

長年培った人工衛星の運用経験を生かし、人工衛星を24時間体制で追跡・監視・制御するため地上システムや衛星システムを支えるネットワークシステムを構築しています。また、その運用を行うネットワーク管制を実施しています。

新規開発衛星に対する運用準備作業(運用体制、運用手順書、緊急連絡体制など)と打ち上げ訓練、リハーサルの計画を作成し、それらを実施しています。

運用時、人工衛星に搭載された各機器の動作状況や衛星姿勢の状態をテレメトリデータとして受信/処理し衛星監視を行っています。必要に応じて人工衛星に搭載された機器の切り替えや軌道変更のためにコマンドデータによる制御を行い、常に人工衛星を健全な状態で管理する衛星管制を実施しています。

追跡管制システム

当社が運用に携わったJAXAの人工衛星(過去十年間の実績)※クリックで表示します

技術試験衛星
  • 技術試験衛星Ⅶ型(ETS-Ⅶ・おりひめ・ひこぼし)
  • 民生部品・コンポーネント実証衛星(MDS-1・つばさ)
  • マイクロラブサット1号機(μ-LabSat)
  • 技術試験衛星Ⅷ型(ETS-Ⅷ・きく8号)
地球観測衛星
  • 静止気象衛星5号(GMS-5・ひまわり5号)
  • 環境観測技術衛星(ADEOS-II・みどりII)
  • 陸域観測技術衛星(ALOS・だいち)
  • 温室効果ガス観測技術衛星(GOSAT・いぶき)
  • 陸域観測技術衛星2号(ALOS-2・だいち2号)
  • 静止気象衛星8号(ひまわり8号)
通信測位衛星
  • データ中継技術衛星(DRTS・こだま)
  • 光衛星間通信実験衛星(OICETS・きらり)
  • 超高速インターネット衛星(WINDS・きずな)
  • 準天頂衛星初号機(みちびき)
科学衛星
  • オーロラ観測衛星(EXOS-D・あけぼの)
  • 太陽観測衛星(SOLAR-A・ようこう)
  • 磁気圏観測衛星(GEOTAIL)
  • 電波天文衛星(MUSES-B・はるか)
  • 火星探査機(PLANET-B・のぞみ)
  • 小惑星探査機(MUSES-C・はやぶさ)
  • X線天文衛星(ASTRO-E2・すざく)
  • 小型高機能科学衛星(INDEX・れいめい)
  • 赤外線天文衛星(ASTRO-F・あかり)
  • 太陽観測衛星(SOLAR-B・ひので)
  • 惑星分光観測衛星(SPRINT-A・ひさき)

この他にも、JAXA以外の機関によって打ち上げられました数多くの人工衛星につきまして、運用業務を実施しています。

人工衛星の周波数調整

無線による通信周波数は、海外及び国内で利用に関する法律や規定が詳細に定められています。人工衛星が利用する周波数は、これに則り、必要な場合調整が行われた後に、利用許可がおります。

人工衛星の周波数に関する手続き支援

人工衛星の打上げ・運用を計画する法人、団体は国際調整手続きおよび国内の無線局免許手続きを進める必要があります。SEDはこれらの支援作業を実施しています。

国際調整手続き

衛星通信網が使用する周波数が、他国の無線通信網に対し有害な干渉を与え(又は受け)ないよう、その使用に先立ち、当該無線通信網を計画する主管庁が国際電気通信連合(ITU)で定める無線通信規則(RR)の規定に基づき周波数(軌道位置を含む)について技術的な調整を行う必要があります。調整は会議や書簡により実施します。

人工衛星の軌道解析

人工衛星が通過する宇宙環境から受ける影響を調べます。大気の影響の大きな低軌道から静止軌道まで、フライト前評価のための軌道解析も実施しています。

また、ミッション毎にフライト軌道で受ける影響を適切に予測し、必要な軌道修正を実施しています。

人工衛星・搭載機器の評価システム構築

人工衛星および搭載機器は、フライト中に宇宙環境から多くの影響を受けます。人工衛星の通過する宇宙環境では、放射線や大気粒子が電離した状態が様々なレベルで存在します。電力機器など各装置の劣化などの運用データからダメージを評価します。(フライトデータ評価解析・電力解析含む)

地球観測データに関する較正・検証に関わる業務にも関わっています。

評価解析システム構築

半導体機器に生じるシングル・イベント・アプセット(半導体素子上に記録されたデータに0/1のビット反転を起こす現象)、ラッチアップ(IC内部のトランジスタがオフにならなくなる現象)などの相関解析やトータルドーズ(放射線全量)効果の解析も実施しています。

これらから得られる情報は地球周囲の宇宙環境モデルの実測データとして役立てられる他、衛星のデータ通信・処理に不可欠なCPUや半導体式記録装置の耐放射線量設計の有効データ蓄積として蓄積されます。

宇宙放射線環境影響評価

地球観測等を目的とした周回衛星では、地上局との可視性の都合から、データ中継衛星等を用いない限り通信断が発生します。このため、不可視帯に取得されたミッションデータを保持しておくデータ記録装置が必須となります。

近年の周回衛星では、データ記録装置として、半導体式記録装置が用いられています。半導体記録装置は従来の方式に比べ、データへのアクセス速度が速く、駆動部が無いため姿勢制御系への干渉も無いことや、回転駆動部が無いため機械的信頼性が高いなどのメリットも多いですが、宇宙放射線対策が必要となります。

宇宙放射線 機器に与える影響

<上図>宇宙航空研究開発機構殿成果 「MDS-1搭載半導体レコーダ実験装置(SSR)に係わる技術支援業務」より参照(JAXA殿よりデータ公開の了承済)

外部汚染解析

人工衛星自身から生じるアウトガスやスラスタ排ガスによるコンタミネーション環境などの解析も行っています。

外部汚染解析

<上図>独立行政法人 宇宙航空研究開発機構(JAXA)殿「平成16年度外部汚染環境解析に関する研究成果報告書」業務より参照(JAXA殿よりデータ公開の了承済)

実績
  • 静止気象衛星5号(GMS-5・ひまわり5号)
  • 技術試験衛星Ⅶ型(ETS-VII・おりひめ・ひこぼし)
  • 宇宙ステーション/日本実験棟

軌道シミュレーションツールを活用した評価解析および視覚化

衛星の軌道位置や姿勢などを考慮した様々な業務に対応いたします。業務の中で視覚化することが重要になるものについては、シミュレーションツールを活用してタイムリーにお応えいたしています。
また、複数の衛星による衛星コンステレーションに関する軌道設計検討も実施しています。

ISS電波リンク

<上図>国際宇宙ステーションと地上実験時のリンク設定シミュレーション

ムービーでは直下方向(青矢印)と太陽方向(黄矢印)が表示されています。
※本軌道解析は(独)情報通信研究機構(NICT)業務として実施しました。

水星探査軌道

<上図>JAXA/ESA共同水星探査計画BepiColomboミッションの水星磁気圏探査機MMO(本データ公開についてはJAXA了解済み)

ムービーでは太陽方向(紫矢印)、赤道面と子午線(赤)、自転軸(紫)、公転軌道、MMO周回軌道(水色)が示されています。

衛星軌道から海上船舶の動きを把握しようという実験、衛星搭載船舶自動識別実験(SPAISE)では、最適な実験計画の立案のため衛星がどの時刻にどの海域上空にいるかという情報が必要になります。

実験計画立案支援のため軌道シミュレーションツールによる衛星と海域との位置関係の解析を実施しております。解析結果は表形式で出力し、検討に利用するとともに、実験計画の立案結果を図のように視覚的に表現することもできます。

地上リンク

<上図>実験予定海域の検討例(本データ公開についてはJAXA了解済み)