技 術 論 文

衛星通信技術の変遷

Trend of the satellite communications technology
中尾 実＊ 榎本 直人＊＊
Minoru Nakao, Naoto Enomoto

当社において関西事業部では1984年の関西分室開設以来25年に渡り、三菱電機通信機製作所において衛星通信事業の様々な分野に対して業務を行っている。中でもJAXA向け地上設備に関する業務
はシステム設計、ハードウェア設計（アンテナ制御装置、変復調装置、監視制御装置）、ソフトウェ
ア設計、プロジェクト業務など多岐に渡っていた。本報告では、最も長期に渡って従事してきた変復調装置の開発およびグローバルな展開を必要とした追跡管制地上ネットワーク換装（新GN）について、その開発の歴史を振り返る。
The CBO（Communication Branch Office）performs duties for the various fields of the satellite
communications business in a Mitsubishi Electric Corporation Communication System Center for 25years since establishment of 1984. About the ground facilities for JAXA（the Japan AerospaceExploration Agency）in particular, it carried out many duties. For example, systems architecture, ahardware design（an antenna control, modem, a monitor & control）, a software design, project
management etc.
This report introduces the history of about the development of the modem for satellite
communications which engaged in most for a long term and the ground network for Telemetry
Tracking & Command（TTC）which needed global development.

2．JAXA向けMODEM開発小史

1．まえがき関西事業部の衛星通信事業の歴史はわずか２名からスタートし、年毎に人員の増加を見ながら業務範囲を拡大

三菱電機通信機製作所ではJAXAリモートセンシングの黎明期より地上設備を開発してきた。

してきた。中でもJAXA（当時NASDA）向け地上局設地球観測センター（EOC）にLANDSAT用および備に関する業務では、JERS-1（1992年打ち上げ）に始MOS用の10m径のアンテナを2基設置し、リモートセンまりALOS（2002年打ち上げ）用に至るまでの国内リモシングデータの提供を担っていた。関西事業部においてートセンシング衛星用のすべての地上局変復調装置

筆者らは、MOS-1（もも1号）に続くJERS-1（ふよう1（MODEM）の開発に従事してきた。これらの変復調装号）の復調装置の開発に参加することとなった。

置はJAXA地球観測センターに設置され、それぞれのミJERS-1からALOS（だいち）までの10数年に渡り国内ッションを達成すべく衛星からの電波を受信し、データリモセン衛星として４衛星６種類、衛星間通信実験用にを提供し続けた。

２衛星４種類の復調装置を開発し、さらに海外用２衛星

また、新地上ネットワークシステム（新GN）では、衛星･地上間のTT&C通信を担うベースバンド装置を筆

２種類の変復調装置の調達（仕様決定と調達・導入）を行ってきた。図１に変復調器開発年表を示す。

頭に、システム設計、各種ソフトウェア設計および海外地球局の施設整備等のプロジェクト業務を行い、JAXA衛星の追跡管制システム構築に貢献した。
本報告では、技術的に専門分野を深く担当した

2.1

JERS-1/ERS-1（− ディジタルだけどすごくアナログ的 −）JERS-1は、ビットレート60MbpsのデータをQPSK変調し地上に伝送する方式がとられていた。このとき、「MODEM」およびシステム的に広範囲な分野を担当しJAXAでは欧州ESAの打ち上げる地球資源探査衛星た「新GN」について、それぞれの開発の歴史を振り返（EERS-1）の受信も同時に整備する計画であり、EERS-りながら獲得してきた様々な技術を紹介する。

1はビットレート105Mbps、QPSK変調であった。

＊関西事業部 第一技術部＊＊営業本部 宇宙・防衛営業部

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技 術 論 文

1990年当時のディジタル回路のデバイスとしては、この時、地球観測センターにはADEOS用アンテナとしTTLやC-MOSと言ったデバイスが標準的であった。こてAZ（アジマス）/EL（エレベーション）軸駆動に加れらのデバイスは動作速度として20MHz程度（周期とえてクロスEL軸駆動が可能なアンテナが整備された。

して50ns程度）が限界であった。JERS-1では1シンボル

クロスEL軸駆動を有するアンテナでは、高仰角を通過の周期が30MHz、EERS-1に至っては52.5MHz（約20ns）する周回衛星に対して、AZ軸の駆動速度を抑えつつ追となるため標準のデバイスでは正しくデータをサンプル尾することが可能となる。地球観測センターでは、新設することができない。（図２参照）のADEOSアンテナと既存であったMOSアンテナを切り換え運用することにより、受信機能（広範囲にデータ受このため、デバイスはECLと呼ばれる高速デバイス信できる機能）の向上を実現した。

（50MHz程度）を使用し、同時に並列処理を行うことで高速データに適応させた。通常（低速）のディジタル回路ではクロック回路を共通的にすれば容易に同期させる

十分に立ち上がらないことができるが、高速のディジタル回路では回路パターンや回路の遅延差にも注意を払った設計・調整が必要となる。JERS-1/EERS-1復調器ではクロック波形は、矩反射する形ではなく、正弦波状であり復調タイミング（ディジタ
ルデータ判定タイミング）の調整に非常に苦労した。通a.理想的なクロック波形

常のプロービング（オシロスコープで波形をモニタする

図２方法）ではタイミング調整ができないため、最終的には高速クロック波形

ビット誤り率（BER）が最小となる様にクロックタイミングを調整した。ディジタル回路はHigh/Lowではっb.高速クロック波形

データサン
プリング点

A Ch1 QPSK Meas Time

C Ch1 QPSK Meas Time

データサン
プリング点

きりしているとの考えが一蹴された。｢高速ディジタル
2.2

1- Eye1-Qはアナログ回路だ｣と認識した。（図３参照）
ADEOS/ADEOS-2（− 新しいアンテナと古い復調方式 −）ADEOS（みどり）はJERS-1と同一の変調によるダウクロックタイ
ミング抽出ンリンク回線（60Mbps）が２チャンネルと６Mbpsが１チャンネルの３チャンネルのダウンリンク回線を有しa.ベクトル図ていた。回路的にはJERS-1と同一回路にて実現できた。

図３

b.アイパターン

ベクトル図とアイパターン

06年
ALOS
277Mbps QPSK

ビットレート
300Mbps
主要プロジェクト
ERS-1

ADEOS

COMETSADEOS-2
DRTS

ALOS

200Mbps
92年
EERS-1
105Mbps QPSK

96年
ADEOS
60Mbps QPSK

100Mbps
92年
JERS-1
60Mbps QPSK

89年

90年

91年

96年
ADEOS
6Mbps QPSK

92年

93年

94年

95年

98年
COMETS
50Mbps QPSK

96年

97年

98年

02年
ADEOS-2
66Mbps UQPSK

99年

00年

01年

02年

03年

04年

05年

06年

07年

08年
09年

88年

図１

7

06年
ALOS
137Mbps QPSK

98年 フィーダリンク
COMETSアンテナ
120Mbps QPSKADEOSアンテナ

変復調器

開発年表

ADEOS-2はADEOSの後継であるがデータ伝送の方式は大きく変わった。60Mbpsのセンサデータと6MbpsのセンサデータをそれぞれPSK変調（位相変調）し、1:4の電力比で直交合成するUQPSKが用いられた。

2.3

COMETS/DRTS（− こんなところも 位相雑音 −）地球観測センターでの実運用外にも各種の変復調器の開発、実証実験を行った。
COMETS/DRTS用に、120MbpsQPSK、66Mbps

UQPSK変調に対しては、LANDSAT-5用復調器とし

UQPSK（ADEOS-2）、50MbpsQPSK（JEM）など複数て開発済みであった再変調搬送波再生方式を用いた復調の変復調器を開発した。データ中継衛星での実証実験の器を開発した。再変調方式では、入力信号を遅延させたための機材としてつくば宇宙センターに設置された。

信号と復調した信号で再度変調した信号の位相を比較しCOMETS打ち上げ前の模擬衛星（シミュレータ）とて搬送波を再生する。入力信号の遅延時間は内部の復調の接続試験では、系間の位相雑音特性によると考えられ信号の遅延時間と等しくする必要があり、ADEOS-2用

るBER特性の飽和（受信信号対雑音比を改善しても復調器では30m超のケーブルを用いて遅延回路を構成しBERが小さくならない）状態が見られた。この現象はた。遅延時間の最終調整は、位相検波の出力電圧、復調器の搬送波再生回路のオフセット調整回路を実伝送BER特性、引き込み特性（搬送波再生回路の同期特性）路に適応させる調整により回避した。いずれの復調器もを見ながらミリメートル単位で行った。古い方式（ほん搬送波再生、ビットタイミング再生の特性が復調器の性とにアナログ）であるが不平衡な電力合成にも絶え得る能、すなわち同期特性、BER特性を支配するのだと改方式であった。本方式は国内にも３式ほどしか作られなめて認識させられた。（図４参照）

かったし、ミッションを終えLANDSAT用、ADEOS-2用ともその姿は無いのが少々残念である。

2.5

まとめ

ADEOSもADEOS-2も衛星の障害からミッション期間JAXA向け変復調装置開発、システム開発を通じて無は短かったが、地上設備、復調器の開発としては一番苦線通信、衛星通信に関する多くを学ぶ機会を得た。地球労した機種であった。

観測センターに設置した受信設備でのシステム設計、COMETS/DRTSでの衛星側との信号劣化解析について

2.3

ALOS（−

広ければ、広いで･･･−）

ALOS（だいち）はそれまでの衛星に比較して伝送レートが飛躍的に拡大した。これは、センサデータの高速化（広帯域化）の要求に、DRTS（データ中継衛星）を用いた広帯域伝送が応えたことによる。従来、Xバンド（８GHz帯）で直接地上に伝送していた方式（DT系）にの検討、各衛星と実施した衛星適合性試験など筆者をはじめ開発メンバが得たものは計り知れないものがあり、かつ現在も生き続けている。
3．JAXA向け追跡管制（新ＧＮ）システム開発小史
3.1

追跡管制（新GN）とは加えて、データ中継衛星を経由したKaバンド（20GHz

追跡管制とは「人工衛星を正常に運用するために、人帯）で伝送する方式（DRC系）を備えることで広帯域工衛星の監視制御を行うこと、及び軌道計測を行い正し伝送が可能となった。さらにデータ中継衛星を経由するQch理論値
BER Qch（AD2sim IF）

ことで地上局と衛星との通信回線保持時間が拡大し、データ取得時間の拡大にも絶大な効果をあげることができた。

1.E-01

ALOS用復調器の開発ではデバイスの速度も大幅に改

1.E-02

善されていたものの、従来と同様にクロック調整には最1.E-03

新の注意を払わねばならなかった。同時に広帯域（300MHz程度）信号を伝送する際の伝送経路の影響を1.E-04回避するために、伝送機器の周波数特性について改良を1.E-05加える必要が発生した。

1.E-06データ伝送において伝送路の特性（振幅特性、位相特性）が伝送信号に比較して十分広くない場合、信号ひず

1.E-07みを生じる（波形がひずむ）。波形がひずむと復調後の

1.E-08信号に誤りを生じ所望のデータを取得できない。ALOS

1.E-09受信ではXバンド受信系により帯域の影響が生じていた

1.E-10が、装置の改良により所要特性を獲得し、正常に運用に供されている。

345678

図４9 10 11 12 13 14 Eb/No［dB］

BER特性例

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技 術 論 文

い軌道を飛行するように制御すること」であり、新ＧＮ盪

担当業務と主な開発技術とは、追跡管制を行うために必要な人工衛星の監視制御

新ＧＮシステム開発は、三菱電機(株)通信機製作所とデータおよび軌道計測データの送受信を行うための、人りまとめの下、当社は関西事業部主体での開発体制であ工衛星と追跡管制システムを繋ぐ地上局（パラボラアンった。以下に主な担当業務と開発技術を記す。

テナ）を主としたネットワークシステムのことである。

①プロジェクト業務：

具体的には、国内３カ所・海外４カ国（スェーデンの・進捗、品質、コストといったQCD管理全般を担当。

キルナ、チリのサンチャゴ、スペイン領カナリア諸島のまた新ＧＮは海外輸出も多く、輸管関係業務を一任。

マスパロマス、オーストラリアのパース）に設置した地

更に2004年から筆者が三菱電機兼務出向となってプ

上局（10mパラボラアンテナ）と筑波宇宙センターに設ロマネとなり、プロジェクトマネージメントも実施。

置された筑波管制局をWANで繋ぎ、各地上局は筑波管②システム設計：

制局からの要求（計画）に基づき、自動かつ無人で人工・衛星捕捉追尾：様々な静止・周回衛星や打上時に対衛星との送受信を行う。また人工衛星から追跡管制シス応するための自動衛星捕捉シーケンスと予報値補正ア

テムまでのデータインタフェースは、CCSDS勧告準拠

ルゴリズムを三菱電機と共同開発。

による新データ方式を採用している。その他、打上前に・無人運用：無人運用に対するコンセプトを定義し、人工衛星との接続試験を行う筑波試験局という設備も有システム全体として統一のとれた無人運用仕様を設計。

している。（図５参照）

・インテグ試験計画：ノミナル運用や障害時運用等を当社はこの新GNシステム開発に三菱電機の受注活動シナリオ化し、機能フローパスに漏れがないように試時期から参画し、現在も三菱電機のパートナーとしてシ験を計画し手順化。

ステム拡張・更新を支援している。

③Ｈ／Ｗ設計：盧・アンテナ制御装置：2.2章記載のADEOS向け３軸アシステム構成新GNシステムの概略構成を図６に示す。

ンテナをベースとしたアンテナ制御装置を開発、３軸

新GNシステムは、全地上局の運用計画を立案し遠隔アンテナの追尾可能衛星高度のシミュレーションや運用を行う「筑波管制局」と、10mアンテナと各電子機GUIを設計。

器により衛星と通信する「地上局」に大きく分かれる。

・時刻装置：無人運用局における時刻信号の安定供給

地上局の内部構成は基本的に全局同じ構成となっており、に向けたバックアップ設計。

筑波管制局からの運用計画に基づいた自動無人運用を行う。

キルナ可搬局
筑波管制局
筑波試験局
可搬型地上局設備
勝浦可搬局

沖縄可搬局
増田（種子島）可搬局

マスバロマス可搬局
サンチャゴ可搬局
パース可搬局

図５

地上局概観と新ＧＮ地上設備配置（三菱電機(株)公式ホームページより引用掲載）
http://www.mitsubishielectric.co.jp/society/space/ground/control/index.htmll
Copyright(C)2009 Mitsubishi Electric Corporation All rights reserved

9

④Ｓ／Ｗ開発

タだけでなく、軌道情報や運用計画、取得データ（ア） 計画系：

等、システムに必要なデータを、全てリレーショ・軌道系より各衛星の可視時間やアンテナ指向角度ナルDB化。

等の情報を入力し、各衛星管制系からの運用要求に①②については、CBOの三菱電機㈱通信機製作所

応じて、地上局の運用(いつ、どの局が、どの衛星構内メンバーにて実施。また計画系S/Wの開発はを追跡するか)を割り当てるアプリケーション。各つくば事業部にて実施。

衛星管制系からの種々の運用要求（特定局指定や主3.2従局組合せ等）に対して、優先度を割当て、最適な新ＧＮ開発小史

新ＧＮと当社との関わりは、1998年春の三菱電機の地上局の振分けを行うアルゴリズムを開発。
（イ） TCR系：

提案書作成支援から始まり、現在まで10年以上継続し・ベースバンド装置に対するパラメータ設定や監視ているが、大きく４つの時期に分かれる。どの時期も制御を行うことにより、TTC通信および測距処理、多くのことを習得経験し、またシステムが大きいことおよびテレメトリと測距データの蓄積・アーカイブから簡単に述べることはできないが、代表的な事柄を等を行うアプリケーションを開発。

以下に紹介する。
①第一期（1998年〜2002年）：提案書作成・受注〜（ウ） CCSDS処理：（勝浦第二可搬局、沖縄第二システム開発へ可搬局のみ）

1998年５月から三菱電機の提案書作成に参画し、・衛星に対する送信コマンドデータや衛星からのテレメトリデータに対して、CCSDS規格に準拠した提出直前は三菱電機と共につくば事業部に詰めてのパケット/デパケット、再送等の処理を行うアプリ提案書作成作業であった。1999年春に三菱電機の受ケーション。開発当初は海外COTS品ベースバンド

注が決定、当社は関西事業部主体での開発が開始さ装置搭載S/Wを用いていたが、勝浦/沖縄第二可搬れた。
新GNは、特定衛星や軌道上の衛星を対象とした設局増設時に、三菱電機と共にCCSDS規格準拠のプロトコルアプリケーションを開発した。

備ではなく、基本的には当時想定されていたJAXAの（エ） DB系：

周回衛星および静止衛星全てを対象としており、ま・様々な衛星や様々な運用に必要な多くのパラメーた打ち上げ（つまり軌道に乗る前）から対応するこ

筑波管制局

軌
道系

地上局

（勝浦可搬局）

軌道情報（可視時間、角度等）

RNG

機器監視制御系
（サーバ）

運用計画

計画系

アンテナ装置
送受信装置

運用要求
CMD

運用計画立案装置
衛星管
制系

RNG
CMD

CMD

TLM

TLM

TLM

RNG

ベースバンド装置
TCR系
（サーバ）

RNG
CMD
TLM

機器監視制御系（MMI：クライアント）

DB系

変復調部

CCSDS
処理部

管理系（mail/ftp等）
CMD ：衛星へのコマンド信号
TLM ：衛星からのステータス信号
RNG ：衛星までの計測距離信号

地上局管制装置

TCR系（MMI：クライアント）：監視制御信号地上局（増田可搬局）

地上局（パース可搬局）

時刻装置等

運用端末装置：MSS担当部位
・計画系はTBO、計画系以外はCBOで担当。
・CCSDS処理部については、勝浦第二可搬局および沖縄第二可搬局のみ

図６

新GNシステム概略構成

MSS技報・Vol.20

10

技 術 論 文

98年度

99年度

00年度

02年度

03年度

SERVIS☆ ☆ ☆
USERS ADEOS-Ⅱ
DRTS μlabsat

新GNで追跡した
衛星

新GN
開発年表

01年度

提案

04年度

05年度

06年度

07年度

SOLAR-B
SELENE☆ ☆ ☆ ☆ ☆ ☆
OICETS ALOS
ETS-Ⅷ
WINDS
INDEX MTSAT-2
ASTR-E2 ASTR-F

実運用と機能拡張

新GN開発

08年度

システム拡張（2局追加とBB内作）

09年度

☆
GOSAT
まいど1号

実運用
システム更新（参考：JAXA衛星の和名）
DRTS（こだま）、ADEOS-II（みどり２号）、OICETS（ひかり）、INDEX（れいめい）、ASTR-E2（ひので）、ALOS（だいち）、
MTSAT２号（ひまわり７号）、ASTR-F（あかり）、SOLAR-B（ひので）、ETS-VIII（きく８号）、SELENE（かぐや）、WINDS（きずな）、GOSAT（いぶき）

図７

新GN

開発年表とも要求されていたため、あらゆる運用に対応するこのである。このアルゴリズムは従来のアルゴリズムにとが必要であった。更に全局の運用は、無人自動運用対して格段に精度がよく、また衛星追尾に対してリアが基本であった。そのためまずシステム設計として、ルタイムに処理されるため、特に打ち上げ後のJAXA想定される運用と衛星および地上局機器のインタフェ軌道系の公式な軌道決定がなされる前の追尾において、ースを洗い出し、様々な運用をシナリオ化することに今も絶大な信頼を挙げている。

よって無人自動運用システムとしての必要な機能性能トピックとしては、関西事業部のJAXA向け事業とを整理し、S/Wへの要求仕様を抽出していった。ましては初めてつくば事業部と共同開発を行ったこと、た机上だけでは検討できない内容についてはシミュレ

海外COTS品ベースバンド装置のGN対応改修がかなーション（地上局割付アルゴリズムの計画立案時間やり遅れ、挽回するために計算機とエンジニアを納期約

３軸アンテナの追尾可能な最低衛星高度等）を行い、半年前の2001年９月に米国派遣（なんと米国テロ事開発を進めていった。

件の1週間後！）してのインタフェース試験、2001年

また衛星とのTT&C通信関連においては、関西事12月からやっと完成したベースバンド装置をもって種業部にはTT&C（特にCCSDS）の経験がなく、子島現地に試験システムを構築して3ヶ月間詰めてのJAXAや三菱電機の指導を受けながら、TCR系S/Wインテグレーション試験、残り２ヶ月でのプロジェクの開発やベースバンド装置に採用された海外COTS品

ト、技術、品管等の三菱電機と当社メンバー総動員にメーカとの仕様調整を進めていった。苦労したのは、よる国内海外全局並行しての総合インテグレーション

TT&C通信仕様に対してJAXAは世界標準化が進めら試験の実施等である。かなり厳しい工程であったが、れているCCSDS規格（多重化パケット通信）を新GN一連の追跡管制の運用と技術および海外現地機関やメに採用することを決定したが、一方で従来のJAXAのーカとの交渉等、多くのことを学ぶことができたTT&C通信基準（連続データ）の衛星とも通信する②第二期（2002年〜2003年）：開発から実運用へことを要求しており、このJAXA基準仕様に対して海2002年５月にJAXAに納入し、2002年９月に新ＧＮ

外COTS品ベースバンド装置を用いて実現することでシステムとして初めての打上（USERS衛星）に望むあった。また衛星から受信したデータのアーカイブ方ことになる。衛星はロケットから分離後、姿勢制御さ法も、多重化パケットデータや測距データとテレメトれるまで回転しているため、地上に対して常に送信電リデータの組み合わせ、静止衛星の長時間受信データ波を向けることができず、地上局から見ると受信不可等様々あり、これらも開発に苦労した点である。

（ブラックアウト）という状態が発生する。そのためその他、三菱電機と協力して地球自転を考慮したア

通常は衛星の複数のアンテナから送信し、回転しながンテナ予報値（指向角度）補正アルゴリズムを開発しらでも、どれかのアンテナから送信した電波が地上にた。従来のアンテナ予報値補正は、予報値時刻と実際向くように設定して打ち上げる。しかしUSERSの衛の衛星追尾時の実角度時刻との時間差分だけ単純に予星分離後の回転数と送信アンテナの組み合わせを当社報値の時刻をずらすものであった。開発したアルゴリ

にて解析すると、衛星分離後の最初の受信となるサンズムは、予報値に対して上記時間差分の地球自転相当

チアゴ局（チリ）において新GNでの自動捕捉シーケ分のベクトル演算を行い、新たな予報値を算出するもンスではブラックアウトが発生する確率が高いことが11判明、打ち上げ１週間前に衛星側にて送信アンテナの星）に伴う地上局不足が問題となってきた。

組み合わせを変更した。地上局側から衛星の打ち上げ特に海外COTS品ベースバンド装置の安定性に難が運用シーケンスに対して変更要求を行うことは稀でああり、また三菱電機の宇宙事業拡大へのキーとすべくり、三菱電機と当社のシステムエンジニア力が評価さ通信機製作所にてベースバンド装置を内作化することれた。

を決定し、そのS/W（CCSDS処理）開発を関西事業さて新GN初めての打ち上げとあって、打ち上げに部が担当することになった。またこの内作化ベースバは筑波管制局だけではなく、国内海外のキルナを除くンド装置を開発することにより、三菱電機の地上局２全局に関係者が派遣（当社からも数名が派遣）され、局整備の追加受注に貢献した。しかしTCR系S/Wの緊張しながらスタンバイした。種子島からロケットが開発実績があるとはいえ、膨大なCCSDS勧告（英文）打ちあがり、懸念していた最初の受信局であるサンチを理解するのは容易ではなく、またCCSDS勧告は、アゴ局（チリ）での受信成功時には、筑波管制局内のエラー条件は定義されているもののエラー時の処理は関係者全員が大歓声をあげた。なかでもJAXA担当者定義されていない等の曖昧な箇所も多く、仕様についが筆者の手を握り締めて、「いいシステムを開発しててひとつひとつ細かく確認調整を進めながら開発して頂き、本当にありがとうございます。」と丁寧なお礼いった。また既設システムでも苦労したが、衛星や運を述べられたときの感動は、今でもはっきりと覚えて用によって通信レートとパケットサイズ・数が様々でおり、この仕事をやれて本当によかったと心底感激しあることが、開発を困難にした。試験パターン計画にたものであった。

も苦労したが、通信レートが遅くてもパケット数が多一方で、USRS以降、実際に打ち上がった種々の衛ければ想定以上にCPUの処理負荷が増え、安定化向星に対しての運用が始まると、様々な問題や要求が生上のため、開発途中にCPUとメモリがワンパッケーじてきた。特に衛星との通信において、CCSDS勧告

ジ化されたカスタムCPU基板へ交換することとなり、の解釈の相違やJAXA固有仕様および様々なJAXA運H/Wとの組合せの重要性を改めて認識させられた。

用に対して海外COTS品ベースバンド装置仕様との不その他、追加となる２局のアンテナ仕様が新GNア整合が多く、そのほとんどをTCR系S/Wで対策処置

ンテナと異なり、また海外COT品ベースバンド装置していった。また様々な通信仕様（伝送レートやデー仕様とあわせて、既設システムとの整合性を確保する

タ容量、パケット数等）からS/Wの処理にも問題がためのS/W処理とパラメータやDB構造設計、そして生じてきた。例えばパケット正常受信の判定は、一定

その整合性の確認に苦労した。

時間内に一定個数の正常パケット受信時としていたが、そして新GN開発時にはなかった大きな課題は、更パケットサイズが大きいと一定個数受信に時間がかか新開発を行いながら並行する既設システムの改修内容り、またパケットサイズが小さくても伝送レートが遅を反映していくこと、および既存システム運用と並行ければこれもまた一定個数受信に時間がかかり、タイしながらの拡張システムの試験と更新であった。既存

ムアウトに掛かってしまうといった不具合である。

システムを拡張更新する最も重要なこと、それは既存

CCSDS勧告にはパケットサイズの規定はなく、シスシステムとの整合性確保、および運用しながらの更新

テム開発時には、各衛星の個々のデータのパケットサ作業に対する入念な作業計画とリスク管理であること

イズまでは決まっていなかったことから、運用して実を学んだ。

際のデータを受信して発覚してきた問題である。これ④第四期（2007年〜現在）：システム更新と世代交らの様々な問題について原因をひとつひとつ、JAXA

代および三菱電機と共に粘り強く調査解析し、ときには開発から10年経過すると、機器劣化だけでなく、開３者共同で長期間実験し、パラメータチューニングや発当初に想定しなかった衛星の出現（月探査のかぐや、処理改修、あるいは運用での対応等の解決策を導きだ

準天頂衛星、民間小型衛星まいど等）や運用増加が生していった。まさに開発システムを実運用システムへじ、システムも更新していくことになる。また筆者をと成熟させていく苦労を学んだ時期であった。

はじめJAXAおよび三菱電機含めて開発当初メンバー③第三期（2004年〜2006年）：安定性とシステム拡の多くが本プロジェクトを卒業し、開発も後進の世代張（地上局２局追加とベースバンド装置内作化）に引き継ぐこととなる。しかし追跡管制は一瞬たりと新GNもいくつかの打ち上げと実運用を経験し実運も途絶えることはできず、新たなメンバー達は、新た用システムとして定着してくると、今度はシステムのな時代の追跡管制ネットワークを目指して、現在も開安定性と衛星増加（特にETS-Ⅷ、WINDS等の静止衛発を継続している。

MSS技報・Vol.20

12

技 術 論 文

3.3

まとめ制担当の鎌倉事業部やJAXAと繋がりの深いつくば事業

新ＧＮシステムは、衛星打上から衛星運用終了までの全てのフェーズに対応するため、追跡管制システムが必要とすべき仕様と運用を習得することができた。また新ＧＮシステムは、特定衛星を対象としたシステムではないため、様々な衛星の通信仕様や運用を理解し、それに応じたシステムを開発する設計ノウハウを習得した。またTT&CやCCSDS等の固有技術や検討ポイントも習得した。苦労も多かったが、習得した様々な衛星との通信技術や運用技術は、開発メンバーのこれからの設計に大きく生かされるものと思う。
4．むすび
JAXA向け変復調装置や新GNシステム開発を通じ、衛星に対する通信やシステムおよび運用等に関して多くの技術を習得した。関西事業部としてはこれらの知識と実績をベースに、引き続き三菱電機譁通信機製作所の良きパートナーとしての関係を保つと共に、今後は衛星管13部と連携し、当社の宇宙関連地上システムの事業拡大を図っていきたい。