(57)【要約】【課題】              飛行船や気球よる通信衛星システムにあっては、衛星を気圧のほとんど無い成層圏まで浮力に頼って飛行させるものであるから、非常に軽量でないと上空まで飛行させるのが困難であり、一度上空に揚げた気球等を地上に降ろす作業も困難なため保守点検に課題があった。【解決手段】         地上基地１とケーブル２により接続した通信衛星機能を有する飛行機１０をジェット気流空域に飛行状態で係留して通信衛星としてなる通信衛星システムであり、飛行機１０とケーブル２との連結部１３を可動に設けてなる通信衛星システム。【選択図】              図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
地上基地とケーブルにより接続した通信衛星機能を有する飛行機をジェット気流空域に飛行状態で係留して通信衛星としてなる通信衛星システム。
【請求項２】
請求項１に記載の通信衛星システムにおいて、飛行機とケーブルとの連結部を可動に設けてなる通信衛星システム。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、通信衛星システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の通信衛星においては、ロケット打上技術により大気圏外の静止軌道に衛星を打ち上げるもの、飛行船や気球よるもの（特許文献１，２，３参照。）、プロペラ付気球によるもの（特許文献４参照。）等が知られている。
【特許文献１】特開２０００−９５１９６
【特許文献２】特開昭５３−１４８９０７
【特許文献３】特開昭２０００−４９６７７
【特許文献４】特開平４−６６３９１
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の通信衛星において、ロケット打上技術により大気圏外の静止軌道に打ち上げるものにあっては、非常に費用と時間が掛かるのみならず、打ち上げ時期の不確かさや打ち上げの失敗、打ち上げ後の故障に対する保守整備等の困難性があった。
また、飛行船や気球よるもの（特許文献１，２，３，４参照。）にあっては、気圧のほとんど無い成層圏まで浮力に頼って飛行させるものであるから、気圧との関係で、非常に軽量でないと上空まで飛行させるのに十分な浮力が得られないため困難が伴い、同様に、一度上空に揚げた気球等を地上に降ろす作業も困難なため保守点検に課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
そこで、本考案は、低コストで、確実に通信衛星の配備ができ、環境に優しく、早急に通信サービスができ、大量の情報通信と高速通信が可能で、故障に対する保守整備等も容易にでき、通信衛星機能の改良も容易にでき、利用者の通信コストも大幅に削減可能な通信衛星を提供しようとするものであり、地上基地とケーブルにより接続した通信機能を有する飛行機をジェット気流空域に飛行状態で係留して通信衛星としてなる通信衛星システムを提供するものである。
また、本考案は、飛行機とケーブルとの連結部を可動に設けることによって、ジェット気流に対してケーブルに牽引された飛行機の姿勢を制御し得る通信衛星システムを提供するものである。
【考案の効果】
【０００５】
本考案に係る通信衛星システムによれば、従来５００Ｋｍ以上の低高度通信衛星と比較して、極めて低い高度約８０００ｍから１２０００ｍの対流圏最上層の毎秒約６５ｍから１００ｍの強風（ジェット気流）が流れている偏西風空域に、地上基地とケーブルにより接続した通信衛星機能を有する飛行機を飛行状態で係留して通信衛星とすることができるから、凧を揚げるようにケーブルを繰り出しながら無人又は有人で飛行機を飛ばしてジェット気流空域まで簡単に飛行させることができ、飛行機をジェット気流空域に飛行状態で係留する場合には、凧のようにジェット気流の風圧を利用して安定して係留位置と高さを維持することができ、また、係留位置に調整が必要な場合には飛行機の揚力、方向舵及び推力を利用して一定の範囲に係留することができ、他の飛行機から燃料を補給したり、人が乗り移って保守点検ができると共に、必要な場合には、飛行機を適当な低空まで滑空降下させ、又は、着陸させることができるから、衛星の軌道上への運搬コストが低価格であり、改良型衛星への移行も素早く対応して安価に簡単にでき、対流圏最上層の偏西風空域に飛ばすだけなので動力等による環境破壊を抑えることができる等の効果がある。
また、本考案によれば、飛行機とケーブルとの連結部を可動に設けることによって、ジェット気流に対してケーブルに牽引された飛行機の姿勢を制御することができる効果がある。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００６】
図１において、１０は本考案に係る通信衛星機能を有する飛行機で、地上基地１とは、凧のようにケーブル２によって接続して、高度約８０００ｍから１２０００ｍの対流圏最上層の毎秒約６５ｍから１００ｍの強風（ジェット気流）が流れている偏西風空域に、飛行状態で係留することができるように構成してある。
【０００７】
本考案に係る飛行機１０は、図に記載の実施例では、航空力学を駆使して、地上からの無線又はケーブル２を介しての姿勢制御信号及び位置制御信号により、図では省略した動力エンジンや主翼１１や方向舵１２を動かして偏西風空域において、静止衛星のように、所定の高度と空域の範囲内に常時係留することができるように構成してある。また、凧のように、航空力学的に主翼１１の他に飛行機とケーブルとを連結するケーブル牽引支点１３を動かすことにより、気流に対する飛行機の姿勢を制御して所定の高度と編成風空域の範囲内に静止衛星のように常時係留することができるように構成してある。
【０００８】
また、本考案に係る飛行機１０は、地上基地１から凧を揚げるときのようにケーブル２を繰り出しながら離陸し、偏西風空域まで上昇し、所定の高度に達したところで、凧のように、偏西風を受けて係留することができる。
また、本考案に係る飛行機１０は、例えば、Ｃ帯（６／４ＧＨｚ）、Ｋａ帯（３０／２０ＧＨｚ）、Ｓ帯（２．６／２．５ＧＨｚ）、Ｋｕ帯（１４／１２ＧＨｚ）等の適宜なビーム中継器やマルチビーム中継器を備え、移動体通信、災害対策通信、インターネット通信、マルチメディア通信等に、至近距離で地上の利用者と放送局やプロバイダー等を接続して、高速で大量の情報を安価に提供するように構成することもできるが、例えば、インターネット通信に限定したアンテナのみを装備するように構成することもできる。
【０００９】
また、ケーブルを介して地上基地と情報の授受を可能にすることができることにより、衛星の姿勢、位置等の制御信号、通信機能制御信号、通信情報等の授受を有線で確実に行うことができると共に、ケーブルを介して地上基地から電力の供給を可能にした通信衛星を提供することもできる。
また、本考案によれば、より地上に近いケーブルの中間に情報を受け渡すアンテナを設けて、地上の情報端末との間で情報通信を行うことができるように構成することも可能である。なお、アンテナはケーブルの外部に露出する形態にもケーブル内部に内蔵する形態にも構成することが可能である。
【００１０】
また、ケーブルの途中にグライダー状態の補助飛行体を連凧のように設け、アンテナ等を装備したり、浮力によりケーブルの荷重を軽減することが可能である。
また、通信衛星又は途中の連凧式の補助飛行体を気象情報の収集に利用することも可能である。
また、本考案は、偏西風空域に飛行状態で係留した通信衛星１０を地上に回収するときは、姿勢制御等により航空力学を駆使して衛星に係る浮力を調整しながら、凧の糸を巻き取るようにケーブル２を徐々に短くしながら旋回降下させて、所定の範囲内と高度において、ケーブルを切り離して基地に設けた飛行場に航空機と同様に着陸するようにして衛星を無傷で地上に回収することができる。また、飛行機１０を垂直離着陸飛行可能な構成にすることにより、垂下したケーブルを巻き取りながら衛星を無傷で地上に回収することができる。
従って、衛星本体は再利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本考案の一実施例の全体構成を示す概略説明図。
【符号の説明】
【００１２】
１      地上基地
２      ケーブル
１０    飛行機（通信衛星）
１１    主翼
１２    方向舵
１３    ケーブル牽引支点
【図１】
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