(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
人工衛星を地上にて試験する地上試験システムであって、前記人工衛星内に設けられ前記人工衛星の各装置に電源を供給する第１バッテリと、前記人工衛星外に設けられる第２バッテリと、前記第１及び第２バッテリのいずれかを選択して前記各装置に電源を供給するバッテリ選択手段とを含み、前記地上試験を行う場合に、前記バッテリ選択手段は前記第２バッテリを選択して接続し前記第１バッテリを完全放電することを特徴とする人工衛星の地上試験システム。
【請求項２】
前記第１及び第２バッテリは二次電池であることを特徴とする請求項１記載の人工衛星の地上試験システム。
【請求項３】
前記人工衛星外に設けられるバッテリ充電装置と、前記バッテリ選択手段と前記各装置間に設けられ、前記バッテリ選択手段で選択されたバッテリと前記各装置とを電気的接続するかあるいは前記バッテリ選択手段で選択されたバッテリと前記バッテリ充電装置とを電気的接続するかを選択するバッテリ・充電装置選択手段とをさらに含むことを特徴とする請求項１または請求項２記載の人工衛星の地上試験システム。
【請求項４】
前記人工衛星外に設けられる外部電源装置と、前記バッテリ選択手段と前記各装置間に設けられ、前記各装置に前記バッテリ選択手段で選択されたバッテリ及び前記外部電源装置のいずれかにより電源供給するバッテリ・外部電源選択手段とをさらに含むことを特徴とする請求項1または請求項２記載の人工衛星の地上試験システム。
【請求項５】
前記バッテリ選択手段は前記第１バッテリの電源出力線が電気的接続される第１ピンと、前記各装置からの電源供給線が電気的接続される第２ピンとを有する第１コネクタと、前記第１コネクタの各ピンと電気的接続されているピンを有し、かつ第１ピンと第２ピンとが短絡される第２コネクタと、前記第１コネクタの各ピンと電気的接続されているピンを有し、かつ前記第２バッテリの電源出力線が電気的接続される第２ピンを有する第３コネクタとにより構成されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の人工衛星の地上試験システム。
【請求項６】
前記第１バッテリはメモリ効果を有することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の人工衛星の地上試験システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は人工衛星の地上試験システムに関し、特に人工衛星に設けられた電源の運用を低減させる人工衛星の地上試験システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
人工衛星はロケットに搭載される前に地上において試験される。従来の人工衛星の地上試験システムの一例が特開昭６２−０９１４００号公報に開示されている。図５はこの従来の人工衛星の地上試験システムの一例の構成図である。
【０００３】
このシステムは、人工衛星本体１と、地上外部電源兼バッテリ充電装置８と、、人工衛星本体１と地上外部電源兼バッテリ充電装置８間を電気的接続する電源ケーブル９とからなる。
【０００４】
さらに、人工衛星本体１内には各装置に電源を供給するフライトバッテリ（二次電池）２と、パワーコントロールユニット４と、アンビリカルコネクタ（外部入力端子）３と、アンテナ２０が設けられている。
【０００５】
次に、人工衛星本体１内の各装置間の電気的接続の詳細について説明する。図６は人工衛星本体内の各装置間の電気的接続の詳細を示す模式説明図である。
【０００６】
図６によれば、２個のフライトバッテリ２が並列に電気的接続され、その電源出力線２１はパワーコントロールユニット４の端子４ａに電気的接続されている。
【０００７】
又、パワーコントロールユニット４の端子４ｂはアンビリカルコネクタ３の一方の端子３ａと電気的接続され、端子４ｃは衛星バス（不図示）の各搭載機器（不図示）と電気的接続されている。
【０００８】
又、アンビリカルコネクタ３の他方の端子３ｂは地上外部電源兼バッテリ充電装置８と電気的接続されている。
【０００９】
このシステムにおいて、まずフライトバッテリ２を地上外部電源兼バッテリ充電装置８にて満充電する。そのため、パワーコントロールユニット４によりフライトバッテリ２と地上外部電源兼バッテリ充電装置８とが電気的接続される。そして、地上外部電源兼バッテリ充電装置８にてフライトバッテリ２を満充電される。
【００１０】
その後、パワーコントロールユニット４によりフライトバッテリ２と衛星バスの各搭載機器とが電気的接続され、これにより各搭載機器の試験が開始される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、衛星搭載後の充電状態でのフライトバッテリ２は、地上試験中、一定期間ごとにメンテナンス試験を行い、性能維持及びフライトバッテリの活性化を行う処置が他のフライト機器と比べて必要となるという欠点があった。
【００１２】
即ち、フライトバッテリ２として用いられる二次電池は一般に、完全放電していない状態で充放電を繰り返すと充電容量が段々低下するいわゆるメモリ効果を有している。
【００１３】
従って、フライトバッテリ２の性能維持及び活性化を図るためには完全放電及び満充電を定期的に数回繰り返して行う必要があるのである。
【００１４】
一方、この衛星搭載後のフライトバッテリ２のメンテナンス試験を行う試験環境条件が必ずしも一定にできないという欠点もあった。
【００１５】
即ち、フライトバッテリ２は単体で試験される場合と、衛星に搭載された状態で試験される場合と、衛星に搭載されさらにその衛星がフェアリング内に搭載された状態で試験される場合とがある。
【００１６】
従って、夫々の状態においてフライトバッテリ２の周囲温度が異なるため同一試験環境条件の設定が困難となるのである。
【００１７】
なお、「フェアリング」とはロケットの先端に人工衛星を搭載した後、この人工衛星を覆う、外形が円錐状の蓋状体である。
【００１８】
そこで、本発明の目的はフライトバッテリのメンテナンス試験を行う必要がなく、従ってフライトバッテリのメンテナンス試験を行う試験環境条件も考慮する必要のない人工衛星の地上試験システムを提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明は、  人工衛星を地上にて試験する地上試験システムであって、前記人工衛星内に設けられ前記人工衛星の各装置に電源を供給する第１バッテリと、前記人工衛星外に設けられる第２バッテリと、前記第１及び第２バッテリのいずれかを選択して前記各装置に電源を供給するバッテリ選択手段とを含み、前記地上試験を行う場合に、前記バッテリ選択手段は前記第２バッテリを選択して接続し前記第１バッテリを完全放電することを特徴とする。
【００２０】
本発明によれば、人工衛星を地上試験する場合、バッテリ選択手段により第２バッテリが選択される。従って、第１バッテリは使用されないため第１バッテリを完全放電状態に保持することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照しながら説明する。図１は本発明に係る人工衛星の地上試験システムの最良の実施の形態の構成図である。
【００２２】
なお、従来例（図５）と同様の構成部分については同一番号を付し、その説明を省略する。
【００２３】
本発明が従来例（図５）と相違する点は、外部インタフェースコネクタ５と、バッテリイネーブルコネクタ６と、２個の試験用バッテリ７とを追加した点である。なお、この試験用バッテリ７もフライトバッテリ２と同様に二次電池である。
【００２４】
即ち、外部インタフェースコネクタ５を介して試験用バッテリ７がパワーコントロールユニット４と電気的接続されている。
【００２５】
バッテリイネーブルコネクタ６は外部インタフェースコネクタ５と電気的接続可能に構成されている。
【００２６】
次に、人工衛星本体１内の各装置間の電気的接続の詳細について説明する。図２は人工衛星本体内の各装置間の電気的接続の詳細を示す模式説明図である。同図においても従来例（図６）と同様の構成部分については同一番号を付し、その説明を省略する。
【００２７】
図２によれば、フライトバッテリ２の電源出力線２１は外部インタフェースコネクタ５の第１ピン５２Ａに電気的接続され、パワーコントロールユニット４の端子４ａは信号線２２を介して外部インタフェースコネクタ５の第２ピン５１Ａに電気的接続されている。
【００２８】
一方、試験用バッテリ７の電源出力線２３は試験用コネクタ１０の第２ピンに電気的接続されている。ここに、試験用コネクタ１０は外部インタフェースコネクタ５と電気的接続が可能となるよう構成されている。
【００２９】
従って、試験用コネクタ１０と外部インタフェースコネクタ５とが電気的接続されると両者の第２ピン同士が電気的接続されることになる。
【００３０】
次に、各コネクタのピンの電気的接続について説明する。図３は外部インタフェースコネクタとバッテリイネーブルコネクタの電気的接続を示す模式説明図、図４は外部インタフェースコネクタと試験用コネクタ１０の電気的接続を示す模式説明図である。
【００３１】
図３を参照して、バッテリイネーブルコネクタ６の第１ピン５２Ｂと第２ピン５１Ｂとは短絡線２４により短絡されている。又、バッテリイネーブルコネクタ６は外部インタフェースコネクタ５と電気的接続が可能となるよう構成されている。
【００３２】
従って、バッテリイネーブルコネクタ６と外部インタフェースコネクタ５とが電気的接続されると外部インタフェースコネクタ５の第１ピン５２Ａと第２ピン５１Ａとが短絡されることになる。
【００３３】
次に、図４を参照して、試験用コネクタ１０の第２ピン５１Ｃには電源供給線２３を介して試験用バッテリ７が電気的接続されている。
【００３４】
従って、試験用コネクタ１０と外部インタフェースコネクタ５とが電気的接続されると外部インタフェースコネクタ５の第２ピン５１Ａと試験用コネクタ１０の第２ピン５１Ｃとが電気的接続されることになる。
【００３５】
次に、本発明の動作について説明する。まず、パワーコントロールユニット４について説明する。ここに、パワーコントロールユニット４の端子４ｂとアンビリカルコネクタ３間に電気的接続される信号線を２５、パワーコントロールユニット４の端子４ｃと衛星バスの各搭載機器間に電気的接続される信号線を２６で表示する。
【００３６】
パワーコントロールユニット４は信号線２２を信号線２５及び２６のいずれかと電気的接続させる機能と、信号線２６を信号線２２及び２５のいずれかと電気的接続させる機能とを有する。
【００３７】
まず、地上試験しない場合の電気的接続について説明する。この場合はバッテリイネーブルコネクタ６を外部インタフェースコネクタ５に電気的接続する。これにより、外部インタフェースコネクタ５の第１ピン５２Ａと第２ピン５１Ａとが短絡されるため、フライトバッテリ２がパワーコントロールユニット４を介して衛星バスの各搭載機器に供給され得る状態となる。
【００３８】
次に、地上試験する場合について説明する。この場合は試験用コネクタ１０を外部インタフェースコネクタ５に電気的接続する。
【００３９】
これにより、外部インタフェースコネクタ５の第２ピン５１Ａと試験用コネクタ１０の第２ピン５１Ｃとが電気的接続されるため、試験用バッテリ７がパワーコントロールユニット４を介して衛星バスの各搭載機器に供給され得る状態となる。
【００４０】
又、外部インタフェースコネクタ５の第１ピン５２Ａは開放となる。従って、フライトバッテリ２の電源供給線２１は開放となり、これによりフライトバッテリ２を完全放電の状態で保持することが可能となる。
【００４１】
いま、パワーコントロールユニット４が信号線２２と２６とを電気的接続している場合は、試験用バッテリ７がパワーコントロールユニット４を介して衛星バスの各搭載機器に供給される。
【００４２】
一方、パワーコントロールユニット４が信号線２２と２５とを電気的接続している場合は、試験用バッテリ７がパワーコントロールユニット４を介して地上外部電源兼バッテリ充電装置８と電気的接続される。
【００４３】
この場合、試験用バッテリ７が地上外部電源兼バッテリ充電装置８により充電される。
【００４４】
次に、パワーコントロールユニット４の信号線２５と２６とが電気的接続され、信号線２２は信号線２５と２６のいずれとも電気的接続されていない場合について説明する。
【００４５】
この場合、衛星バスの各搭載機器には地上外部電源兼バッテリ充電装置８より電源が供給されることになる。
【００４６】
ここで、アンビリカルコネクタ３は、ロケットに人工衛星を搭載した後にも人工衛星とバッテリ充電装置との間で電気的インタフェースがとれる唯一のコネクタであり、衛星に必要な電力供給／バッテリ充電ラインの機能を有する。
【００４７】
なお、フライトバッテリ２及び試験用バッテリ７を２個ずつで構成したがこれに制限されるものではなく、個数は任意である。
【００４８】
又、フライトバッテリ２及び試験用バッテリ７を一次電池で構成し得ることも明らかである。この場合、地上外部電源兼バッテリ充電装置８のバッテリ充電機能は不要となる。
【００４９】
【発明の効果】
本発明によれば、人工衛星を地上にて試験する地上試験システムであって、その地上試験システムを前記人工衛星内に設けられ前記人工衛星の各装置に電源を供給する第１バッテリと、前記人工衛星外に設けられる第２バッテリと、前記第１及び第２バッテリのいずれかを選択して前記各装置に電源を供給するバッテリ選択手段とを含み、前記地上試験を行う場合に、前記バッテリ選択手段は前記第２バッテリを選択して接続し前記第１バッテリを完全放電するよう構成したため、第１バッテリのメンテナンス試験を行う必要がなく、従って第１バッテリのメンテナンス試験を行う試験環境条件も考慮する必要がない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る人工衛星の地上試験システムの最良の実施の形態の構成図である。
【図２】人工衛星本体内の各装置間の電気的接続の詳細を示す模式説明図である。
【図３】外部インタフェースコネクタとバッテリイネーブルコネクタの電気的接続を示す模式説明図である。
【図４】外部インタフェースコネクタと試験用コネクタ１０の電気的接続を示す模式説明図である。
【図５】従来の人工衛星の地上試験システムの一例の構成図である。
【図６】人工衛星本体内の各装置間の電気的接続の詳細を示す模式説明図である。
【符号の説明】
１  人工衛星本体
２  フライトバッテリ
３  アンビリカルコネクタ
４  パワーコントロールユニット
５  外部インタフェースコネクタ
６  バッテリイネーブルコネクタ
７  試験用バッテリ
８  地上外部電源兼バッテリ充電装置
１０  試験用コネクタ
【図１】
0004056128.tif 000002
【図２】
0004056128.tif 000003
【図３】
0004056128.tif 000004
【図４】
0004056128.tif 000005
【図５】
0004056128.tif 000006
【図６】
0004056128.tif 000007