(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＧＰＳ受信機を用いて人工衛星の位置情報を算出する軌道位置決定部と、時刻情報を出力する時計部と、人工衛星運用計画時の予定軌道位置とその予定軌道位置に人工衛星が位置する予定時刻値を格納したデータテーブルと、上記軌道位置決定部と上記時計部から出力される人工衛星軌道位置データと時刻情報を上記データテーブルに格納された上記軌道位置決定部出力と同等の予定軌道位置とその予定時刻値と比較して運用計画後の人工衛星軌道位置誤差を時刻補正量に換算する比較部と、この時刻補正量を上記時計部出力に加える補正部とを有することを特徴とする人工衛星搭載用時刻補正装置。
【請求項２】
ＧＰＳ受信機を用いて人工衛星の位置情報を算出する軌道位置決定部と、時刻情報を出力する時計部と、人工衛星運用計画時の予定軌道位置とその予定軌道位置に人工衛星が位置する予定時刻値を格納したデータテーブルと、上記軌道位置決定部と上記時計部から出力される人工衛星軌道位置データと時刻情報を上記データテーブルに格納された上記時計部出力と同等の時刻とその予定軌道位置と比較して運用計画後の人工衛星軌道位置誤差を時刻補正量に換算する比較部と、この時刻補正量を上記時計部出力に加える補正部とを有することを特徴とする人工衛星搭載用時刻補正装置。
【請求項３】
ＧＰＳ受信機を用いて人工衛星の位置情報を算出する軌道位置決定部と、時刻情報を出力する時計部と、人工衛星運用計画時の予定軌道位置とその予定軌道位置に人工衛星が位置する予定時刻値を格納したデータテーブルと、上記軌道位置決定部と上記時計部から出力される人工衛星軌道位置データと時刻情報を上記データテーブルに格納された上記軌道位置決定部出力と同等の予定軌道位置とその予定時刻値と比較して運用計画後の人工衛星軌道位置誤差を時刻補正量に換算する比較部と、人工衛星搭載の機器に所定の指令を与えるコマンドとその発行時刻値をあらかじめ記憶したメモリと、上記メモリに記憶されたコマンド発行時刻値を上記比較部の時刻補正量出力分の修正を行うメモリ修正部とを有することを特徴とする人工衛星コマンド装置。
【請求項４】
ＧＰＳ受信機を用いて人工衛星の位置情報を算出する軌道位置決定部と、時刻情報を出力する時計部と、人工衛星運用計画時の予定軌道位置とその予定軌道位置に人工衛星が位置する予定時刻値を格納したデータテーブルと、上記軌道位置決定部と上記時計部から出力される人工衛星軌道位置データと時刻情報を上記データテーブルに格納された上記時計部出力と同等の時刻とその予定軌道位置と比較して運用計画後の人工衛星軌道位置誤差を時刻補正量に換算する比較部と、人工衛星搭載の機器に所定の指令を与えるコマンドとその発行時刻値をあらかじめ記憶したメモリと、上記メモリに記憶されたコマンド発行時刻値を上記比較部の時刻補正量出力分の修正を行うメモリ修正部とを有することを特徴とする人工衛星コマンド装置。
【請求項５】
ＧＰＳ受信機を用いて人工衛星の位置情報を算出する軌道位置決定部と、時刻情報を出力する時計部と、人工衛星運用計画時の予定軌道位置とその予定軌道位置に人工衛星が位置する予定時刻値を格納したデータテーブルと、上記軌道位置決定部と上記時計部から出力される人工衛星軌道位置データと時刻情報を上記データテーブルに格納された上記軌道位置決定部出力と同等の予定軌道位置とその予定時刻値と比較して運用計画後の人工衛星軌道位置誤差を時刻補正量に換算する比較部と、上記比較部の時刻補正量出力を上記時計部出力に加える補正部とを有し、上記補正部の出力する時刻をコマンド発行時刻とすることを特徴とする人工衛星コマンド装置。
【請求項６】
ＧＰＳ受信機を用いて人工衛星の位置情報を算出する軌道位置決定部と、時刻情報を出力する時計部と、人工衛星運用計画時の予定軌道位置とその予定軌道位置に人工衛星が位置する予定時刻値を格納したデータテーブルと、上記軌道位置決定部と上記時計部から出力される人工衛星軌道位置データと時刻情報を上記データテーブルに格納された上記時計部出力と同等の時刻とその予定軌道位置と比較して運用計画後の人工衛星軌道位置誤差を時刻補正量に換算する比較部と、上記比較部の時刻補正量出力を上記時計部出力に加える補正部とを有し、上記補正部の出力する時刻をコマンド発行時刻とすることを特徴とする人工衛星コマンド装置。
【請求項７】
人工衛星搭載の機器に所定の指令を与えるコマンドとその発行時刻値と時刻補正値をあらかじめ記憶するメモリと、上記メモリに記憶された時刻補正値を修正するメモリ修正部を有し、上記発行時刻値と上記時刻修正値を加算した時刻を発行時刻とすることを特徴とする請求項３又は４記載の人工衛星コマンド装置。
【請求項８】
比較部の時刻補正量出力を入力し、コマンド発行時に、その時刻補正量も出力する機能を付加したことを特徴とする請求項５又は６記載の人工衛星コマンド装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば地表面、海面、大気、気象などの観測を行う地球観測衛星搭載される観測装置の時刻補正装置、及び、コマンド発行装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
地球観測衛星では一般に、観測位置は、観測要求位置に基づき、地上での伝搬モデルにより推定された衛星位置で計画を立案する。この計画は、各周回での昇交点通過時刻で管理されている。この観測時刻管理の基準となる昇交点通過時刻は、衛星軌道位置を地上から計測し、軌道伝播させて決定し、人工衛星搭載の時計時刻で表したコマンドデータとして人工衛星に送信していた。
【０００３】
また、人工衛星に搭載された観測装置は、この昇交点通過時刻からの経過時間で観測開始、観測終了などの観測計画が与えられていた。観測計画コマンドは、コマンド発行装置のメモリに格納後、衛星搭載時計の時刻データを逐次参照して、このコマンドデータに付随された計画時刻に発行されていた。以下では、このような計画運用に関するコマンドを単にコマンド、またはストアードコマンドと呼ぶ。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この観測計画設定後に、伝播モデルで無視、または予測できない外乱変動を受けて、人工衛星の軌道運動、特に軌道面内運動は摂動する。従来の地球観測衛星、または、これに搭載される観測装置は、以上のように構成されているので、この軌道の摂動によって生じる軌道予測値と実際の軌道位置の誤差に応じて、実際に観測される対象位置に誤差が生じる。観測センサの観測幅が比較的大きく取れる観測センサでは、この観測位置誤差を吸収可能なセンサ観測幅とすることで対応させていた。
しかし、高分解能センサなどでは、観測幅が比較的狭いため、このようなことは困難となり、観測地点のもれが生じることになる。例えば、大気密度の予測値が過小見積もりであった場合、実際の衛星の高度降下率は大きくなり、軌道周期が短くなる誤差を生じる。したがって、軌道面内の観測地点誤差を生じる。
【０００５】
これを図９を用いて説明する。図９において、1は赤道面内方向から見た地球、2は人工衛星の軌道、3は赤道面、4は昇交点における人工衛星の軌道位置、5は観測計画時から軌道の摂動がない理想的な軌道位置、6は、これに対して軌道の摂動がある実際の軌道位置、同様に、7は観測計画時から軌道の摂動がない理想的な観測軌道位置、8は、これに対して軌道の摂動がある実際の観測軌道位置である。
このように、軌道の摂動があると昇交点からの経過時間で観測運用を管理すると観測位置が計画時から大きくずれてしまうという問題点がある。
【０００６】
この地上での撮像計画時には予測できなかった軌道誤差があっても、観測予定地点を確実に撮影するためには、軌道進行方向への撮像範囲を誤差マージンを含めて拡大させること、つまり、観測時間を増加させる必要がある。このように観測データ量が増加することにより、衛星搭載データレコーダ容量の増加、地上へのデータ回線容量の増加、さらには、地上系処理での観測データポスト処理の増加という問題があった。
【０００７】
この発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、観測計画設定後に、伝播モデルで無視、または予測できない外乱変動を受けて、人工衛星の軌道運動、特に軌道面内運動は摂動し、観測計画が時刻情報で管理されている人工衛星において、この軌道の摂動によって生じる軌道予測値と実際の軌道位置の誤差によって生じる実際の観測位置誤差を補正することができる人工衛星搭載時刻補正装置及びコマンド装置を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１、第２の発明に係る衛星時刻補正装置は、例えばGPS（Global Positioning System）受信機を用いた衛星位置決定部とすることで、例えば昇交点などの衛星軌道の時刻基準とする軌道位置の通過時刻を最新値に更新できるようにし、かつ、軌道摂動によって、ある軌道位置通過時刻に生じる時刻変化分を衛星搭載時計の補正量とさせるようにしたものである。
【０００９】
第３、第４の発明に係る人工衛星コマンド装置は、運用計画作成後の人工衛星軌道位置誤差を予想し、これを時刻誤差に換算して時刻補正量とし、人工衛星運用を行うストアードコマンドが運用計画作成時に想定された軌道位置で実行されるように、これらストアードコマンドの実行予定時刻を書き換えるようにしたものである。
【００１０】
第５、第６の発明に係る人工衛星コマンド装置は、運用計画作成後の人工衛星軌道位置誤差を予想し、これを時刻誤差に換算して時刻補正量とし、人工衛星運用を行うストアードコマンドが運用計画作成時に想定された軌道位置で実行されるように、これらストアードコマンドの読み出しを行う参照時刻に時刻補正量を加えて、ストアードコマンド実行の時刻を補正させるようにしたものである。
【００１１】
第７の発明に係る人工衛星コマンド装置は、運用計画作成後の人工衛星軌道位置誤差を予想し、これを時刻誤差に換算して時刻補正量とし、人工衛星運用を行うストアードコマンドが運用計画作成時に想定された軌道位置で実行されるように、これらストアードコマンドの実行予定時刻を書き換えると共に、ストアードコマンドを受けとる装置が、この補正された時刻量を入手できるようにしたものである。
【００１２】
第８の発明に係る人工衛星コマンド装置は、運用計画作成後の人工衛星軌道位置誤差を予想し、これを時刻誤差に換算して時刻補正量とし、人工衛星運用を行うストアードコマンドが運用計画作成時に想定された軌道位置で実行されるように、これらストアードコマンドの読み出しを行う参照時刻に時刻補正量を加えて、ストアードコマンド実行の時刻を補正させるようにすると共に、ストアードコマンドを受けとる装置が、この補正された時刻量を入手できるようにしたものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１を示すブロック図である。101は観測計画時の予想軌道位置とその予定軌道位置に人工衛星が位置する予定時刻を記憶するデータテーブル、102は人工衛星搭載の軌道位置決定部、103は人工衛星搭載の時計部、104は観測計画時の予想軌道位置とその予想時刻101と実際の軌道位置とその時刻とを比較する比較部、105は比較部104の補正時刻量を時計部103の時刻出力に加算する補正部である。
【００１４】
図２は101のデータテーブルに格納されたデータの一例を示す図である。ここでは、極軌道観測衛星を例としており、観測計画時の予想軌道位置を周回数と各周回での緯度引数で与えている。
【００１５】
次に、動作について説明する。一般に、地球観測衛星では、観測位置は、観測要求位置に基づき、地上での伝搬モデルにより推定された衛星位置で計画を立案する。
この計画は、例えば各周回での昇交点通過時刻で管理されている。この観測時刻管理の基準となる昇交点通過予想時刻は、衛星軌道位置を地上から計測し、軌道伝播させて決定される。その周回軌道の予想軌道位置とその軌道位置となる予想時刻がある刻み間隔でデータ化されたものが101のデータテーブルである。106は観測計画時の予想軌道位置に相当する予想緯度引数、107はその緯度引数に位置する予想時刻であり、これら106と107は対になってデータテーブル101に記述されているとする。
【００１６】
これに対して、実際の衛星軌道は予測に含まれなかった外乱により軌道はこの予想値とは異なる軌道となる。この実際の飛行における軌道位置を軌道位置決定部102で計測した結果が108である。また、その時の時刻データが時計部103の出力109である。軌道の摂動は軌道面内が軌道面外に比べて大きく、また地球観測の誤差を生む主要因である。したがって、図２のように、例えば、緯度引数とその時刻で軌道の予想値をテーブル化して、これを実際値を比較することができる。ここでは、時計部103は昇交点通過時刻から起算した時刻を出力する場合を例としている。したがって、昇交点通過のたびにこの時刻値は０秒にクリアされている。例えば、衛星では、軌道位置決定部102が、ある時間間隔で緯度引数の測定値108を出力する。また、時計部103は時刻値109を出力する。
【００１７】
比較部104は軌道位置決定部の出力108と時刻値109を受け取り、緯度引数の測定値108を検索緯度引数値122としてデータテーブル101に記憶されている予想緯度引数106を検索する。この検索は、検索緯度引数値122に一致する予想緯度引数106、もしくは、前回検索から初めて検索緯度引数値122がその値を超える予想緯度引数値106があるかを調べる。該当する予想緯度引数値106がある場合、その予想緯度引数値106と、それと対になる予想時刻値107を読み出して、時刻補正量110を算出する。この時刻補正量110は例えば以下の式で算出できる。
【００１８】
ΔＴ＝Ｔｐ−Ｔｒ＋（θｒ−θｐ）／ω              (1)
【００１９】
ここで、ΔＴは時刻補正量110、θｐはデータテーブル101に設定されている緯度引数106、Ｔｐはその緯度引数に位置する予想時刻107、θｒは実際の緯度引数の計測値108、Ｔｒはその計測値が測定された時刻109である。また、ωは軌道角速度値であり、その予想値でもよい。なお、軌道位置決定部102内に処理時間遅れがある場合でも、この処理時間遅れはほぼ一定値であるため、時計部103の時刻値109からこの処理時間遅れ分を引けばよい。
【００２０】
図２（ｂ）で時刻補正の概念を説明する。予想時刻は各周回における昇交点通過時刻から起算した予想時刻である。５は観測計画時から軌道の摂動がない場合の緯度引数90度の衛星位置であり、予想時刻は1500秒である。６は５に対して軌道の摂動がある実際の軌道の場合の昇交点通過時刻から起算して1500秒後の衛星位置であり、この例では、高度が低下する軌道摂動としているため対地速度は摂動がない軌道に比べて増速し、緯度引数は90度を超えている。摂動がある軌道での緯度引数90度を通過した時刻（昇交点通過時刻から起算した時刻）は1495秒であったとする。
上述した動作により、この時刻差5秒が時刻補正量として算出される。７が観測計画時から軌道の摂動がない理想的な緯度引数135度の観測軌道位置であり、昇交点通過時刻から起算して2250秒を予想時刻とする。８が軌道摂動があった場合の2250秒後の衛星位置であり、ここで観測をすると観測位置誤差を生じてしまう。これに対して、時刻補正量5秒を用いて時刻補正を行い観測コマンド発行を5秒繰り上げて実行することで、摂動のある軌道においても緯度引数135度の位置10で観測できる。
【００２１】
この算出を軌道周回の数点、若しくは、観測の前に少なくとも１回行えば、観測地点上空を通過する緯度引数での計画時からの時刻ずれを予測でき、比較部104はこの時刻補正量110を出力する。補正部105は、人工衛星搭載の時計部103の出力にこの時刻補正量110を加えることで、摂動した軌道に適合した補正後時刻値111を出力できる。
【００２２】
なお、図１では、軌道位置決定部102と、時計部103を別々の要素として表わしたが、図３のようにこれらをＧＰＳ受信部112としてもよい。また、時計部103は昇交点通過時刻から起算した時刻を出力する場合を例としたが、昇交点通過時にクリアせずに、複数周回を通じた経過時間でもよい。
【００２３】
このように実施の形態１によれば、例えば昇交点などの衛星軌道の時刻基準とする軌道位置の通過時刻を最新値に更新できるため、この時刻基準から時刻補正が必要となる軌道位置までの間隔を例えば１周回内に短縮できるため、この間の軌道摂動は、従来技術の場合より小さくできる。
【００２４】
実施の形態２．
図４はこの発明の実施の形態２を示すブロック図である。101は観測計画時の予想軌道位置とその予想時刻を記憶するデータテーブル、102は人工衛星搭載の軌道位置決定部、103は人工衛星搭載の時計部、104は観測計画時の予想軌道位置106とその予想時刻107と実際の軌道位置とその時刻とを比較する比較部、105は比較部104の補正時刻量110を時計部103の時刻出力109に加算する補正部である。
【００２５】
次に、実施の形態２の動作が実施の形態１の動作と異なっているデータテーブル101の検索方法についてのみ説明する。軌道位置決定部102が、ある時間間隔で緯度引数の測定値108を出力する。また、時計部103は時刻値109を出力する。比較部104は軌道位置決定部の出力108と時刻値109を受け取り、時刻値109を検索時刻値123としてデータテーブル101に記憶されている予想時刻値107を検索する。この検索は、検索時刻値123に一致する予想時刻値107、もしくは、前回検索から初めて検索時刻値123がその値を超える予想時刻値107があるかを調べる。該当する予想時刻値107がある場合、その予想時刻値107と、それと対になる予想緯度引数106を読み出して、時刻補正量110を算出する。実施の形態１と同様に、この時刻補正量110は例えば上述した式(1)で算出できる。
なお、図４では、軌道位置決定部102と、時計部103を別々の要素として表わしたが、実施の形態１と同様に、これらをＧＰＳ受信部112としてもよい。
【００２６】
このように実施の形態２によれば、例えば昇交点などの衛星軌道の時刻基準とする軌道位置の通過時刻を最新値に更新できるため、この時刻基準から時刻補正が必要となる軌道位置までの間隔を例えば１周回内に短縮できるため、この間の軌道摂動は、従来技術の場合より小さくできる。
【００２７】
実施の形態３．
図５はこの発明の実施３を示すブロック図である。113はメモリに書かれたストアードコマンドの計画時刻値データ、114はストアードコマンドのコマンドデータ、115は人工衛星搭載の時計部103の時刻値109に従って、各時刻で発行すべきストアードコマンドを選択するストアードコマンド読み出し部、120は、計画時刻値データ113を比較部104の時刻補正量110の修正を行うメモリ修正部である。
【００２８】
次に、動作について説明する。ストアードコマンドは計画時刻値データ113とコマンドデータ114からなっており、例えば、番地＃Ｎのメモリ上に計画時刻内容（1234秒）、コマンド内容（観測機器ON）のストアードコマンドが格納されている。この発明の実施の形態１または２で述べた動作により、比較部104は、ストアードコマンド計画時と実際値で同一の緯度引数となるための時刻補正量110を出力する。この処理を軌道周回の数点、若しくは、観測の前に行えば、観測地点上空を通過する緯度引数での計画時からの時刻ずれを予測でき、比較部104はこの時刻補正量110を観測開始の前に出力させておく。この時刻補正量110が算出された時点で、メモリに書かれたストアードコマンドの計画時刻値データ113をメモリ修正部120の機能により書き直す。
【００２９】
一方、ストアードコマンド読み出し部115はメモリに書かれている計画時刻値データ113の値を一定時刻間隔でスキャンして、時刻値109と一致する計画時刻値データ113を見つける。該当する計画時刻値データ113があれば、これと組するコマンドデータ114を選択して発行処理を行う。この時すでに、ストアードコマンドの計画時刻値データ113は軌道変動を考慮して時刻補正量110によって更新されているので、時刻情報でコマンドの発行が管理されていても、計画時と大きな差のない緯度引数の軌道位置でストアードコマンドを発行することができる。なお、軌道位置決定部102と、時計部103を別々の要素として表わしたが、これらをＧＰＳ受信部で構成してもよい。
【００３０】
このように実施の形態３によれば、運用計画作成後の人工衛星軌道位置誤差を予想し、これを時刻誤差に換算して補正時刻量を算出することができる。したがって、観測計画を各周回の緯度引数で与えれば、昇交点通過時刻からの経過時間を計測することができる。さらに、その後の周回中に軌道位置とその時刻を計測すれば、軌道摂動による軌道周回時間の変動量を予測することができる。この予測結果を用いて、時刻補正量を算出し、ストアードコマンドの実行予定時刻を修正することで、軌道摂動による観測位置誤差を低減できる。
【００３１】
実施の形態４．
図６はの発明の実施の形態４を示すブロック図である。113はストアードコマンドの計画時刻値データ、114はストアードコマンドのコマンドデータであり、実施の形態３と同様にメモリ上に格納されている。115は人工衛星搭載の時計部103の時刻値109を補正部105で補正した補正後時刻値111を入力して、各時刻で発行すべきストアードコマンドを選択するストアードコマンド読み出し部である。
【００３２】
次に、動作について説明する。補正部105は、人工衛星搭載の時計部103の出力をこの時刻ずれ予測量だけ、シフトさせることで、摂動した軌道に適合した補正後時刻値111を出力することができるので、この補正後時刻値111に従って、ストアードコマンド読み出し部115は発行すべきストアードコマンドを選択する。この当該読み出し部の動作は実施の形態３と同様である。補正時刻値111は軌道変動を考慮して時刻補正量110によって更新されているので、時刻情報でコマンドの発行が管理されていても、計画時と大きな差のない緯度引数の軌道位置でストアードコマンドを発行することができる。なお、軌道位置決定部102と、時計部103を別々の要素として表わしたが、これらをＧＰＳ受信部で構成してもよい。
【００３３】
このように実施の形態４によれば、実施の形態３記載の発明に係る人工衛星コマンド装置と同様に、軌道摂動による軌道周回時間の変動量を予測することができる。この予測結果を用いて、時刻補正量を算出し、ストアードコマンドの実行判定用時刻に加算することで、ストアードコマンドの実行時刻を修正することで、軌道摂動による観測位置誤差を低減できる。
【００３４】
実施の形態５．
図７はこの発明の実施の形態５を示すブロック図である。117はストアードコマンドの計画時刻部データ、118はストアードコマンドの補正時刻値データ、114はストアードマンドのコマンドデータである。ストアードコマンドの補正時刻値データ118は、比較部104の出力時刻補正量110の値に適宜書き換えられる。121は計画時刻値データ117と補正時刻値データ118の和を算出すると共に、人工衛星搭載の時計部103の時刻値109に従って、各時刻で発行すべきストアードコマンドを選択するストアードコマンド読み出し部であり、時刻の選択は計画時刻値データ117と補正時刻値データ118の和に対して判定される。
【００３５】
次に、動作について説明する。ストアードコマンドの補正時刻値データ118の初期値は零であり、比較部104の出力時刻補正量110の値に適宜書き換えられる。ストアードコマンド読み出し部115は、時計部103の時刻値109に従って、各時刻で発行すべきストアードコマンドを選択する。ストアードコマンド読み出し部121はメモリに書かれている計画時刻値データ117と補正時刻値データ118を一定時刻間隔でスキャンして、計画時刻値データ117と補正時刻値データ118の和が時刻値109と一致するものを見つける。該当する計画時刻値データ117と補正時刻値データ118があれば、これと組するコマンドデータ114を選択して発行処理を行う。このコマンド発行時刻の選択は計画時刻値データ117と補正時刻値データ118の和に対して判定されるため、比較部104で算出する時刻補正量110だけシフトさせることで、摂動した軌道に適合した補正後時刻にストアードコマンドを発行することができる。
【００３６】
したがって、時刻でコマンドの発行が管理されていても、計画時と大きな差のない緯度引数の軌道位置でストアードコマンドを発行することができる。なお、軌道位置決定部102と、時計部103を別々の要素として表わしたが、これらをＧＰＳ受信部で構成してもよい。
【００３７】
このように実施の形態５によれば、実施の形態３記載の発明に係る人工衛星コマンド装置と同様に、人工衛星運用を行うストアードコマンドが運用計画作成時に想定された軌道位置で実行されるように、これらストアードコマンドの実行予定時刻を書き換えると共に、ストアードコマンドを受けとる装置が、この補正された時刻量を入手して、この補正量の情報を利用できる。
【００３８】
実施の形態６．
図８はこの発明の実施の形態６を示すブロック図である。113はストアードコマンドの計画時刻値データ、114はストアードコマンドのコマンドデータ、115は人工衛星搭載の時計部103の時刻値109を補正部105で補正した補正後時刻値111に従って、各時刻で発行すべきストアードコマンドを選択するストアードコマンド読み出し部である。また、ストアードコマンド読み出し部115は、比較部104で算出された時刻補正量110を発行コマンドと共に時刻補正量119を衛星搭載機器に配信する。
【００３９】
次に、動作について説明する。補正部105は、人工衛星搭載の時計部103の出力をこの時刻ずれ予測量だけ、シフトさせることで、摂動した軌道に適合した補正後時刻値111を出力することができるので、この補正後時刻値111に従って、ストアードコマンド読み出し部115は発行すべきストアードコマンドを選択する。補正時刻値111は軌道変動を考慮して時刻補正量110によって更新されているので、時刻情報でコマンドの発行が管理されていても、計画時と大きな差のない緯度引数の軌道位置でストアードコマンドを発行することができる。また、ストアードコマンド読み出し部115は、比較部104で算出された時刻補正量110を発行コマンドと共に衛星搭載機器に時刻補正量119として配信できる。なお、軌道位置決定部102と、時計部103を別々の要素として表わしたが、これらをＧＰＳ受信部で構成してもよい。
【００４０】
このように実施の形態６によれば、実施の形態４記載の発明に係る人工衛星コマンド装置と同様に、人工衛星運用を行うストアードコマンドが運用計画作成時に想定された軌道位置で実行されるように、これらストアードコマンドの読み出しを行う参照時刻に補正時刻量を加えて、ストアードコマンド実行の時刻を補正させるようにすると共に、ストアードコマンドを受けとる装置が、この補正された時刻量を入手して、この補正量の情報を利用できる。
【００４１】
【発明の効果】
第１、第２の発明は、GPS（Global Positioning System）受信機などを用いた衛星位置決定部とすることで、例えば昇交点などの衛星軌道の時刻基準とする軌道位置の通過時刻を最新値に更新できる。また、計画軌道位置と実際の飛行軌道位置の照合も任意の周回位置で設定可能なため、摂動後の軌道運動において、この時刻基準から時刻補正が必要となる軌道位置までの間隔を例えば１周回内に短縮できる。したがって、時刻補正を行うまでに蓄積する軌道摂動量を従来技術の場合より小さくできる効果がある。
【００４２】
第３、第４の発明は、運用計画作成後の人工衛星軌道位置誤差を予想し、これを時刻誤差に換算して補正時刻量を算出することができる。したがって、観測計画を各周回の緯度引数で与えれば、昇交点通過時刻からの経過時間を計測することができる効果がある。さらに、その後の周回中に軌道位置とその時刻を計測すれば、軌道摂動による軌道周回時間の変動量を予測することができる。この予測結果を用いて、時刻補正量を算出し、ストアードコマンドの実行予定時刻を修正することで、軌道摂動による観測位置誤差を低減できる効果がある。以上のことは、観測運用について述べたが、観測以外の機器のON/OFFについても適用できる。
【００４３】
第５、第６の発明は、第３、第４の発明に係る人工衛星コマンド装置と同様に、軌道摂動による軌道周回時間の変動量を予測することができる。この予測結果を用いて、時刻補正量を算出し、ストアードコマンドの実行判定用時刻に加算することで、ストアードコマンドの実行時刻を修正することで、軌道摂動による観測位置誤差を低減できる効果がある。
【００４４】
第７の発明は、第３、第４の発明と同様に、人工衛星運用を行うストアードコマンドが運用計画作成時に想定された軌道位置で実行されるように、これらストアードコマンドの実行予定時刻を書き換えると共に、ストアードコマンドを受けとる装置が、この補正された時刻量を入手して、この補正量の情報を利用できる効果がある。
【００４５】
第８の発明は、第５、第６の発明と同様に、人工衛星運用を行うストアードコマンドが運用計画作成時に想定された軌道位置で実行されるように、これらストアードコマンドの読み出しを行う参照時刻に補正時刻量を加えて、ストアードコマンド実行の時刻を補正させるようにすると共に、ストアードコマンドを受けとる装置が、この補正された時刻量を入手して、この補正量の情報を利用できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１による人工衛星搭載時刻補正装置を説明するブロック図である。
【図２】  この発明の実施の形態１によるデータテーブルを説明する図と観測における時刻補正の概念図である。
【図３】  この発明の実施の形態２による人工衛星搭載時刻補正装置を説明するブロック図である。
【図４】  この発明の実施の形態３による人工衛星搭載時刻補正装置を説明するブロック図である。
【図５】  この発明の実施の形態４による人工衛星搭載時刻補正装置を説明するブロック図である。
【図６】  この発明の実施の形態４による人工衛星搭載時刻補正装置を説明するブロック図である。
【図７】  この発明の実施の形態５による人工衛星搭載時刻補正装置を説明するブロック図である。
【図８】  この発明の実施の形態６による人工衛星搭載時刻補正装置を説明するブロック図である。
【図９】  この発明の技術背景を説明する概念図である。
【符号の説明】
１０１  データテーブル、１０２  軌道位置決定部、１０３  時計部、１０４比較部、１０５  補正部、１１２  ＧＰＳ受信部、１１５  ストアードコマンド読み出し部、1２０  メモリ修正部、１２１  ストアードコマンド読み出し部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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