(57)【要約】【課題】複数の衛星の中から観測目標位置を最も早く観測できる衛星を特定することである。  【解決手段】観測条件が入力されたなら、時刻Ｔにおける衛星位置ベクトルと観測目標位置ベクトルの差の絶対値ΔＲを計算し（図６、Ｓ１６）、ΔＲが衛星の最大スラントレンジρｍａｘ未満か否かを判定する（Ｓ１７）。ΔＲがρｍａｘ未満のときには、時刻Ｔを観測可能時刻としてメモリに保存する（Ｓ２１）。上記の処理を複数の衛星について行い、観測目標位置を最も早く観測可能な衛星を特定する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の衛星のケプラー要素を示すデータを記憶手段に記憶させるステップと、
観測目標位置と観測期間が指定されたときに、慣性座標系における前記観測期間内の任意の時刻の前記観測目標位置の観測目標位置ベクトルと前記複数の衛星の衛星位置ベクトルを算出するステップと、
前記観測目標位置ベクトルと各衛星の前記衛星位置ベクトルの差の絶対値が、前記複数の衛星の観測可能領域の境界からそれぞれの衛星までの距離以下または未満か否かを判定するステップと、
前記位置ベクトルの差の絶対値が前記観測可能領域の境界までの距離以下または未満と判定された時刻を観測可能時刻として算出するステップと、
前記観測期間内で前記観測可能時刻が最も早い衛星を前記観測目標位置を観測可能な衛星として特定するステップを、コンピュータが実行する衛星観測計画プログラム。
【請求項２】
前記判定ステップは、前記観測目標位置ベクトルと前記衛星位置ベクトルの差の絶対値が、前記複数の衛星の観測可能領域の境界からそれぞれの衛星までの距離を示す最大スラントレンジ以下または未満か否かを判定する請求項１記載の衛星観測計画プログラム。
【請求項３】
前記データを記憶させるステップは、前記衛星から前記観測可能領域の境界までの距離として、前記衛星の高さと地表面における前記観測可能領域の前記衛星の移動方向と直交する方向の幅から算出される最大スラントレンジを前記記憶手段に記憶させる請求項１記載のコンピュータが実行する衛星観測計画プログラム。
【請求項４】
前記計測可能時刻を算出するステップは、衛星のセンサが可視光の光学センサの場合に、前記観測可能時刻を観測目標位置における地方標準時刻に変換し、該地方標準時刻が前記光学センサで計測可能な時刻内か否かを判定する請求項１記載の衛星観測計画プログラム。
【請求項５】
複数の衛星のケプラー要素を示すデータを記憶する記憶手段と、
観測目標位置と観測期間が指定されたときに、慣性座標系における前記観測期間内の任意の時刻の前記観測目標位置の観測目標位置ベクトルと前記複数の衛星の衛星位置ベクトルを算出する位置算出手段と、
前記観測目標位置ベクトルと各衛星の前記衛星位置ベクトルの差の絶対値が、前記複数の衛星の観測可能領域の境界からそれぞれの衛星までの距離以下または未満か否かを判定する判定手段と、
前記位置ベクトルの差の絶対値が前記衛星から前記観測可能領域の境界までの距離以下または未満と判定された時刻を観測可能時刻として算出する観測可能時刻算出手段と、
前記観測期間内で前記観測可能時刻が最も早い衛星を前記観測目標位置を観測可能な衛星として特定する衛星特定手段とを備える衛星観測計画作成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の衛星を利用して衛星の観測計画を立てる衛星観測計画プログラム及び衛星の観測計画を作成する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
陸上、海洋、大気状態等、地球上の任意の地点の観測を目的として地球観測衛星が使用されている。地球観測衛星は、地球上の任意地点の観測が行えるように、一定の周期日数後に衛星直下の地点が同一経度となる準回帰軌道で回転している。また観測衛星は、計測目的により搭載されるセンサが異なり、センサによっては昼間だけ観測可能なもの、夜間でも観測可能なもの等がある。
【０００３】
従来、観測要求に従って衛星の観測運用計画を立案する方法については種々検討されており、例えば、特許文献１には、観測要求者に対して一定の観測要求枠を設定し、ある観測要求者の観測要求のリソース量の総和が要求を超えたときには、その観測要求者の観測要求の優先度を低く設定して観測運用計画を立案する方法が記載されている。
【０００４】
特許文献２には、観測要素及び観測領域に優先度を設定し、観測要素及び観測領域の優先度を判定して観測計画を変更することが記載されている。
上記の観測計画の立案方法は特定の衛星について観測計画を立案するものにすぎない。
【０００５】
近年、世界的な観測衛星数の増加及び国際協力の機運の高まりにより、どの衛星でもよいから目標とする地点を一刻でも早く観測したいという要求が出てきている。特に、緊急性を有する災害、防災を目的とした観測では、どの衛星を使用しても良いから目的とする地域の観測を早く行えることが望まれている。
【特許文献１】特開２００４−２７２４２７号公報
【特許文献２】特開２００５−２４１４５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来、多数の観測衛星の中から目的とする地点を観測できる衛星を選択して観測を行うことは考えられていなかった。また、災害発生時等の緊急性を要する観測では、観測可能な衛星の判定を短時間で行えることが望まれる。
【０００７】
本発明の課題は、目的とする地点の観測が可能な衛星を短時間で特定できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の衛星観測計画プログラムは、複数の衛星のケプラー要素を示すデータを記憶手段に記憶させるステップと、観測目標位置と観測期間が指定されたときに、慣性座標系における前記観測期間内の任意の時刻の前記観測目標位置の観測目標位置ベクトルと前記複数の衛星の衛星位置ベクトルを算出するステップと、前記観測目標位置ベクトルと各衛星の前記衛星位置ベクトルの差の絶対値が、前記複数の衛星の観測可能領域の境界からそれぞれの衛星までの距離以下または未満か否かを判定するステップと、前記位置ベクトルの差の絶対値が前記衛星から前記観測可能領域の境界までの距離以下または未満と判定された時刻を観測可能時刻として算出するステップと、前記観測期間内で前記観測可能時刻が最も早い衛星を前記観測目標位置を観測可能な衛星として特定するステップとからなる。
【０００９】
この発明によれば、複数の衛星の中から観測目標位置の観測を最も早く行える衛星を特定することができる。これにより、災害発生時等の緊急時の観測を迅速に行うことができる。また、衛星の位置ベクトルと観測目標位置ベクトルを算出した後、座標変換を行わずに衛星が観測目標位置を観測可能となる時刻を算出することができるので、多数の衛星の中から観測可能な衛星を特定するための計算を簡素化できる。
【００１０】
上記の発明の衛星観測計画プログラムにおいて、前記判定ステップは、前記観測目標位置ベクトルと前記衛星位置ベクトルの差の絶対値が、前記複数の衛星の観測可能領域の境界からそれぞれの衛星までの距離を示す最大スラントレンジ以下または未満か否かを判定する。
【００１１】
このように構成することで、衛星から観測目標位置までの距離が最大スラントレンジ以下または未満か否かを判定することで、観測目標位置を観測可能な衛星を簡単な演算処理で特定することができる。
【００１２】
上記の発明の衛星観測計画プログラムにおいて、前記データを記憶させるステップは、前記衛星から前記観測可能領域の境界までの距離として、前記衛星の高さと地表面における前記観測可能領域の前記衛星の移動方向と直交する方向の幅から算出される最大スラントレンジを前記記憶手段に記憶させる。
【００１３】
このように構成することで、記憶手段に複数の衛星の最大スラントレンジを記憶し、任意の時刻の複数の衛星から観測目標位置までの距離とそれぞれの衛星の最大スラントレンジを比較することで観測目標位置を観測可能な衛星を特定できる。
【００１４】
上記の発明の衛星観測計画プログラムにおいて、前記計測可能時刻を算出するステップは、衛星のセンサが可視光の光学センサの場合に、前記観測可能時刻を観測目標位置における地方標準時刻に変換し、該地方標準時刻が前記光学センサで計測可能な時刻か否かを判定する。
【００１５】
このように構成することで、衛星が観測目標位置を通過する時刻が可視光の光学センサで観測可能な時刻か否かを判定することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、観測目標位置の観測を最も早く行うことができる衛星を短時間で特定できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。衛星の軌道は、時刻と軌道６要素により表すことができる。最初に軌道６要素（ケプラー要素）について図１を参照して説明する。ケプラー要素は、赤道面座標（慣性座標系）で定義される軌道長半径ａ、離心率ｅ、軌道傾斜角ｉ、昇交点赤経Ω、近地点引数ω、真近点離角（平均近点離角）ｆの６つの要素からなる。
【００１８】
軌道長半径ａは、衛星軌道の半径であり、離心率ｅは、衛星軌道がどの程度真円に近いかを示す値であり、衛星軌道が真円のとき離心率ｅは０となる。昇交点赤経Ωは、衛星の軌道が赤道面を下から上方向に交差する点の春分点を基準とした角度であり、軌道傾斜角ｉは、衛星の軌道面と赤道面のなす角度である。また、近地点引数ωは、衛星のペリジ点と赤道面とのなす角度であり、真近点離角ｆは、衛星軌道上における衛星の位置とペリジ点とのなす角度である。
【００１９】
図２は、ペリジ点とアポジ点を示す図である。ペリジ点は、図２に示すように、地球と衛星の距離が最も短くなる衛星軌道上の点であり、アポジ点は、地球と衛星の距離が最も長くなる衛星軌道上の点である。
【００２０】
地球からペリジ点までの距離を示すペリジ半径は、軌道長半径ａと離心率ｅを用いて、ａ×（１−ｅ）で表すことができる。また、地球とアポジ点との距離を示すアポジ半径は、軌道長半径ａ、離心率ｅを用いて、ａ×（１+ｅ）で表すことができる。
【００２１】
次に、図３は、観測目標位置と観測要求期間がユーザにより指定されたときに、衛星観測計画を決める衛星観測システム（衛星観測計画作成装置）の構成を示す図である。
インターネットを介して最新の軌道要素を軌道要素取得部１１が取得する。次に、衛星情報テーブル更新部１２が、軌道要素取得部１１により取得された軌道要素に基づいて衛星情報テーブル１３を更新する。
【００２２】
図４は、衛星情報テーブル１３の構成を示す図である。衛星情報テーブル１３には、衛星名、センサ種別、衛星の観測可能領域の観測幅Ｗｓ、衛星から地表面の観測可能領域の左右の境界までの距離を示す最大スラントレンジρmax、軌道要素エポック（時刻）、ケプラー要素である軌道長半径ａ（ｋｍ）、離心率ｅ、軌道傾斜角ｉ（ｄｅｇ）、昇交点赤経Ω（ｄｅｇ）、近地点引数ω（ｄｅｇ）、平均近点離角（真近点離角）Ｍ（ｄｅｇ）、軌道周期Ｐ（１／ｓｅｃ）、軌道高度ｈ（ｋｍ）等が登録されている。
【００２３】
軌道周期Ｐと軌道高度ｈは、軌道長半径ａと以下の関係がある。
Ｐ＝２πａ・（ａ／μ）１／２      μ：地心重力定数
ｈ＝ａ−ａ・ｅ      ａ・ｅ：地球赤道半径
地球形状の非球状効果、太陽／月の引力、大気抵抗、太陽輻射圧等により衛星の軌道は変化するので、それらの影響を補正するために衛星に搭載された推進装置により軌道制御が実施される。その結果、衛星の軌道長半径は必ずしも準回帰条件を満たしているわけではない。従って、時々刻々に軌道長半径を更新し、その軌道長半径を用いて軌道予測を行うと、準回帰条件を外れてしまうという問題が生じる。そのため、上記の衛星情報テーブル１３を更新するときには、軌道長半径以外のパラメータを更新し、軌道長半径は準回帰条件を満たす固定値を保持しておくようにしている。
【００２４】
衛星情報テーブル１３には、例えば、衛星ＳＡＴＡに関する情報として、センサ種別が「光学」であること、観測幅が８００ｋｍ、最大スラントレンジρｍａｘが１０４４．６ｋｍ、昇交点赤経が３２７．７ｄｅｇ等であることが登録されている。また、衛星ＳＡＴＢに関する情報として、センサ種別が「光学」であること、観測幅が３０ｋｍ、最大スラントレンジρｍａｘが６９８ｋｍ、昇交点赤経が２８７．２ｄｅｇ等であることが登録されている。
【００２５】
図５は衛星の観測可能領域２１を示す図である。観測幅Ｗｓは、観測可能領域２１の衛星の移動方向と直交する方向の最大幅の１／２の値である。この観測幅Ｗｓはセンサの視野角、あるいはセンサを振って観測する場合には、その振り角度により決まる。
【００２６】
最大スラントレンジρmaxは、衛星の観測可能領域２１の左右（衛星の移動方向に対して）の境界から衛星までの距離であり、衛星の高さｈと観測幅Ｗｓとから算出することができる。
【００２７】
図３に戻り、観測条件受付部１４は、ユーザにより指定される観測目標位置の座標と観測要求期間を受け付け、それらの条件を観測可否判定部１５に出力する。
観測可否判定部１５は、衛星情報テーブル１３に登録されている複数の衛星の最新のケプラー要素を取得し、指定された観測要求期間内に観測目標位置の観測が可能となる衛星を特定する。観測可能な衛星を特定する方法としては、一定の時間毎に各衛星と観測目標位置の距離を計算し、両者の距離が最大スラントレンジρｍａｘ未満か否かを判定することで行っている。
【００２８】
観測可否判定部１５の判定結果は判定結果表示部１６に出力され、判定結果表示部１６が、観測可能と判定された衛星の最速観測可能時刻をディスプレイ等に表示する。これによりユーザは、目標観測地点を指定した観測要求期間内で最も早く観測できる衛星を知ることができる。
【００２９】
次に、上述した衛星観測システムにおいて、目標観測位置を観測可能な衛星を特定する処理を、図６のフローチャートを参照して説明する。以下の処理は、コンピュータの制御部により実行される。
【００３０】
最初に、インターネットを介して複数の衛星の最新軌道要素（ケプラー要素）を取得する（図６、Ｓ１１）。次に、取得したケプラー要素に基づいて衛星情報テーブル１３を更新する（Ｓ１２）。
【００３１】
観測条件として観測目標位置の緯度、経度、観測要求期間Ｔｓ〜Ｔｅ、センサ種別が入力されたなら（Ｓ１３）、衛星情報テーブル１３に登録されている複数の衛星の中でセンサ種別が一致する複数の衛星の中の１つを選択する（Ｓ１４）。次に、観測要求期間Ｔｓ〜Ｔｅ内の一定時間間隔で時刻Ｔ（グリニッジ標準時刻）を設定する（Ｓ１５）。一般に、地球観測衛星が地表面上の一点から継続して見える時間は１０分程度であるので、一定時間間隔として５分程度を設定する。
【００３２】
次に、慣性座標系における、設定した時刻Ｔの衛星位置ベクトルＲｓと観測目標位置ベクトルＲｐを算出し、それらの位置ベクトルの差の絶対値ΔＲ＝｜Ｒｓ−Ｒｐ｜を算出する（Ｓ１６）。
【００３３】
衛星の位置は、一般摂動法等により求め、赤道面座標における時刻Ｔの衛星位置ベクトルＲｓに変換する。観測目標位置は地球に固定された緯度、経度λで指定されるので、地球の自転を考慮して経度λを赤道面座標の経度Σに変換する。具体的には以下の式で赤道面座標の経度Σを算出する。時刻の単位は日、θｇの単位はｄｅｇである。
【００３４】
Σ＝λ+θｇ（Ｔ）
θｇ（Ｔ）＝100.0755425+360.985647346×（Ｔ−Ｔ０）+Δθ
Ｔ０：基準時刻  1958/1/1  00:00ＵＴＣ
Δθ：補正定数
上記の式から求めた観測目標位置の赤道面座標における経度Σと、与えられた緯度から、赤道面座標における時刻Ｔの観測目標位置ベクトルＲｐを算出することができる。
【００３５】
図７は、衛星位置ベクトルＲｓと観測目標位置ベクトルＲｐを示す図である。Ｘ、Ｙ平面が、図７に破線の円で示す赤道座標面である。衛星位置ベクトルＲｓと観測目標位置ベクトルＲｐの差ベクトルの大きさΔＲは、衛星と観測目標位置との距離を示す。
【００３６】
図６のフローチャートにおいて、ΔＲが最大スラントレンジρmaxより小さいか否かを判定する（Ｓ１７）。最大スラントレンジρｍａｘは、衛星から観測可能領域２１の左右の境界までの距離を示しているので、ΔＲがρmax未満か否かを判定することで、目標観測位置が衛星の観測可能領域２１内にあるか否かを判定することができる。衛星と観測目標位置との距離ΔＲがρｍａｘ以上のときには、観測目標位置が衛星の観測可能領域２１の境界上か、境界外にある場合であり、ΔＲがρmax未満のときには、観測目標位置が衛星の観測可能領域２１内にある場合である。
【００３７】
衛星と観測目標位置との距離ΔＲがρｍａｘ未満のとき（Ｓ１７、ＹＥＳ）、つまり観測目標位置が衛星の観測可能領域２１内にあるときには、ステップ１８に進み、衛星のセンサ種別が光学センサか否かを判定する。センサ種別が光学センサの場合には、ステップ１９に進み、観測目標位置における地方標準時刻ＬＳＴ（Local Standard Time）を計算する。
【００３８】
ここで、観測目標位置の地方標準時刻ＬＳＴの算出方法を、図８を参照して説明する。
図８に示すように、αｓは、赤道面座標における春分点を基準にした太陽方向の赤経であり、Σは、観測目標位置の赤経である。このとき目標観測位置の地方標準時刻ＬＳＴは、以下の式から求めることができる。
【００３９】
観測目標位置のＬＳＴ＝{Σ−（αｓ−１８０［ｄｅｇ］）}×２４／３６０［ｄｅｇ］
観測目標位置のＬＳＴを算出したなら、図６のステップＳ２０に進み、ＬＳＴが１０時〜１４時の範囲に入るか否かを判定する。ステップＳ２０の処理で、ＬＳＴが１０時〜１４時の範囲に入るか否かを判定しているのは、センサ種別が可視光の光学センサの場合には、観測目標位置が昼間の時間帯に観測を行う必要があるからである。この実施の形態では、可視光センサの観測に適した１０時〜１４時を観測可能時間と判断する基準として用いている。もちろん、可視光の光学センサで計測可能か否かを判断する時刻は、１０時〜１４時の時刻以外でも良い。
【００４０】
ＬＳＴが１０時〜１４時の範囲に入るときには、ステップＳ２１に進み、時刻Ｔを該当する衛星の観測可能日時としてメモリに保存する。
次に、時刻Ｔが観測要求期間の最終時刻Ｔｅに達したか否かを判定する（Ｓ２２）。時刻Ｔが観測期間の最終時刻Ｔｅに達していないときには（Ｓ２２、ＮＯ）、ステップＳ１５に戻り、時刻Ｔに一定時間間隔ΔＴを加算して時刻を更新し、上述した処理を繰り返す。
【００４１】
他方、ステップＳ２２で、時刻Ｔが観測期間の最終時刻Ｔｅに達したと判定されたときには（Ｓ２２、ＹＥＳ）、次のステップＳ２３に進み、衛星情報テーブル１３に登録されている衛星の中でセンサ種別が指定されたセンサ種別と同じ全ての衛星の位置の計算が終了したか否かを判定する。
【００４２】
計算の終了していない衛星が存在する場合には（Ｓ２３、ＮＯ）、ステップＳ１４に戻り衛星情報テーブル１３に登録されている他の衛星のケプラー要素を取得し、任意時刻Ｔにおける衛星の位置及び観測目標位置を計算し、上述した処理を繰り返す。
【００４３】
該当する全ての衛星の計算が終了したときには（Ｓ２３、ＹＥＳ）、ステップＳ２４に進み、判定結果を表示する。
上記の処理により観測目標位置の観測を最も早くできる衛星を特定することができる。
【００４４】
図９は、観測目標位置と衛星の距離の計算結果の一例を示す図である。図９は、センサ種別として光学センサ、観測目標位置の緯度として３５ｄｅｇ、経度として１３５ｄｅｇが指定され、観測期間として２００６年８月３日０時から８月６日０時（ＵＴＣ）が指定された場合の観測目標位置と衛星の距離ΔＲの計算結果を示している。
【００４５】
衛星情報テーブル１３から衛星ＳＴＡＡの最大スラントレンジρｍａｘが１０４４．６ｋｍであることが分かり、衛星ＳＴＡＡと観測目標位置の距離ΔＲが、２００６年８月４日４時２０分に７８７ｋｍとなり、８×５日１５時５０分に７１５ｋｍとなることが計算により得られる。しかしなら、８月５日１５時（ＵＴＣ）を観測目標位置の地方標準時刻に変換すると０時４３分になり、この時刻は光学センサの観測可能時刻外であるので、衛星ＳＴＡＡの観測可能時刻はグリニッジ標準時刻で８月４日４時２０分のみとなる。
【００４６】
同様に衛星情報テーブル１３から衛星ＳＴＡＢの最大スラントレンジρｍａｘが６９８ｋｍであることが分かり、衛星ＳＡＴＢと目標観測位置の距離ΔＲが最大スラントレンジρｍａｘ未満となる時刻は存在しないことが計算の結果分かる。
【００４７】
同様に衛星情報テーブル１３から衛星ＳＴＡＣの最大スラントレンジρｍａｘが９０２ｋｍであることが分かり、衛星ＳＴＡＣと目標観測位置の距離ΔＲは、２００６年８月５日１時５５分に８２０ｋｍとなることが計算により得られる。この日時８月５日１時５５分を地方標準時刻に変換すると１０時４８分となり、この時刻は光学センサの観測可能時間内であるので、衛星ＳＴＡＣの観測可能時刻は、２００６年８月５日１時５５分となる。
【００４８】
従って、上記の観測可能時刻の計算結果から観測目標位置を最も早く観測できる衛星を特定することができる。
上述した実施の形態によれば、指定された観測期間の中の任意時刻の各衛星の位置と目標観測位置との距離を算出し、算出した距離ΔＲが最大スラントレンジρｍａｘ未満となる時刻を求めることで、複数の衛星の中から目標観測位置を最も早く観測できる衛星を特定することができる。このとき、衛星と観測目標位置の座標を赤道面座標における位置ベクトルとして算出し、その位置ベクトルの差の絶対値と最大スラントレンジρｍａｘを座標変更等を行わずに直接比較することができるので、衛星の観測可能時間を算出するための計算時間を短縮できる。
【００４９】
本発明は実施の形態に述べた構成に限らず、例えば、以下のように構成しても良い。
（１）実施の形態では、各衛星の最大スラントレンジを衛星情報テーブル１３に登録したが、衛星情報テーブル１３には衛星の観測可能領域に関するデータ（例えば、各衛星の観測可能領域の観測幅Ｗｓと衛星の高さｈ）のみをを登録しておき、それらのデータから最大スラントレンジρｍａｘを計算するようにしても良い。
（２）衛星の位置と観測目標位置を算出する座標系は、赤道面座標に限らず慣性座標系であればどのような座標系でも良い。
【００５０】
（付記１）  複数の衛星のケプラー要素を示すデータを記憶手段に記憶させるステップと、
観測目標位置と観測期間が指定されたときに、慣性座標系における前記観測期間内の任意の時刻の前記観測目標位置の観測目標位置ベクトルと前記複数の衛星の衛星位置ベクトルを算出するステップと、
前記観測目標位置ベクトルと各衛星の前記衛星位置ベクトルの差の絶対値が、前記複数の衛星の観測可能領域の境界からそれぞれの衛星までの距離以下または未満か否かを判定するステップと、
前記位置ベクトルの差の絶対値が前記観測可能領域の境界までの距離以下または未満と判定された時刻を観測可能時刻として算出するステップと、
前記観測期間内で前記観測可能時刻が最も早い衛星を前記観測目標位置を観測可能な衛星として特定するステップを、コンピュータが実行する衛星観測計画プログラム。
（付記２）  前記判定ステップは、前記目標位置ベクトルと前記衛星位置ベクトルの差の絶対値が、前記複数の衛星の観測可能領域の境界からそれぞれの衛星までの距離を示す最大スラントレンジ以下または未満か否かを判定する付記１記載の衛星観測計画プログラム。
（付記３）  前記データを記憶させるステップは、前記衛星から前記観測可能領域の境界までの距離として、前記衛星の高さと地表面における前記観測可能領域の前記衛星の移動方向と直交する方向の幅から算出される最大スラントレンジを前記記憶手段に記憶させる付記１記載のコンピュータが実行する衛星観測計画プログラム。
（付記４）  前記慣性座標系は赤道面座標であり、前記観測可能領域の境界は衛星の移動方向と平行な方向の境界線である付記１記載の衛星観測計画プログラム
（付記５）  前記計測可能時刻を算出するステップは、衛星のセンサが可視光の光学センサの場合、前記観測可能時刻を観測目標位置における地方標準時刻に変換し、該地方標準時刻が前記光学センサでの計測が可能な時刻内か否かを判定する付記１記載の衛星観測計画プログラム。
（付記６）  前記ケプラー要素を示すデータは、軌道長半径と、離心率と、軌道傾斜角と、昇交点赤経と、近地点引数と、平均近点離角からなる付記１記載の衛星観測計画プログラム。
（付記７）  複数の衛星のケプラー要素を示すデータを記憶する記憶手段と、
観測目標位置と観測期間が指定されたときに、慣性座標系における前記観測期間内の任意の時刻の前記観測目標位置の観測目標位置ベクトルと前記複数の衛星の衛星位置ベクトルを算出する位置算出手段と、
前記観測目標位置ベクトルと各衛星の前記衛星位置ベクトルの差の絶対値が、前記複数の衛星の観測可能領域の境界からそれぞれの衛星までの距離以下または未満か否かを判定する判定手段と、
前記位置ベクトルの差の絶対値が前記観測可能領域の境界までの距離以下または未満と判定された時刻を観測可能時刻として算出する観測可能時刻算出手段と、
前記観測期間内で前記観測可能時刻が最も早い衛星を前記観測目標位置を観測可能な衛星として特定する衛星特定手段とを備える衛星観測計画作成装置。
（付記８）  前記判定手段は、前記位置ベクトルの差の絶対値が、前記複数の衛星の観測可能領域の境界からそれぞれの衛星までの距離を示す最大スラントレンジ以下または未満か否かを判定する付記７記載の衛星観測計画作成装置。
（付記９）  前記記憶手段は、前記衛星から前記観測可能領域の境界までの距離として、前記衛星の高さと地表面における前記観測可能領域の前記衛星の移動方向と直交する方向の幅から算出される最大スラントレンジを記憶する付記７記載の衛星観測計画作成装置。
（付記１０）  前記慣性座標系は赤道面座標であり、前記観測可能領域の境界は衛星の移動方向と平行な方向の境界線である付記７記載の衛星観測計画作成装置。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】ケプラー要素の説明図である。
【図２】ペリジ点とアポジ点を示す図である。
【図３】実施の形態の衛星観測システムの構成を示す図である。
【図４】衛星情報テーブルの構成を示す図である。
【図５】衛星の観測可能領域を示す図である。
【図６】観測可能な衛星を特定する処理のフローチャートである。
【図７】観測目標位置ベクトルと衛星位置ベクトルを示す図である。
【図８】観測目標位置のＬＳＴの算出方法の説明図である。
【図９】観測目標位置と衛星の距離の計算結果の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５２】
１１      軌道要素取得部
１２      衛星情報テーブル更新部
１３      衛星情報テーブル
１４      観測条件受付部
１５      観測可否判定部
１６      判定結果表示部
【図１】
2008081049.tif 000003
【図２】
2008081049.tif 000004
【図３】
2008081049.tif 000005
【図４】
2008081049.tif 000006
【図５】
2008081049.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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