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公開番号2024161039
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-15
出願番号2024140706,2022137489
出願日2024-08-22,2022-08-31
発明の名称飛翔体、指向制御システムおよび観測方法
出願人三菱電機株式会社
代理人弁理士法人クロスボーダー特許事務所
主分類G01S 13/90 20060101AFI20241108BHJP(測定;試験)
要約【課題】観測対象に照射される水平偏波の電場ベクトルの変動方向を特定平面に対して直角に固定できるようにする。
【解決手段】観測衛星200は、アジマス方向Azが指定される観測対象102の位置での対象平面の法線方向に基づいて定義される特定平面の法線方向と一致するように且つ空中線201のボアサイト方向が観測対象102を指向するように空中線201の指向方向を調整し、空中線201の前記ボアサイト方向へビームを照射し、観測対象102に反射したビームを空中線201を使って受信する。観測対象102は、観測衛星200から見て前方視する方向または観測衛星200から見て後方視する方向に存在するものである。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ビームを照射し、地表面に位置する観測対象に反射したビームを受信するための空中線と、
前記空中線のアジマス方向が指定される観測対象の位置での対象平面の法線方向に基づいて定義される特定平面の法線方向と一致するように、且つ、前記空中線のボアサイト方向が前記観測対象を指向するように、前記空中線の指向方向を調整する空中線制御装置と、
前記空中線の前記ボアサイト方向へビームを照射するビーム制御装置と、
前記空中線を使って、前記観測対象に反射したビームを受信する受信装置と、
を備える飛翔体であり、
前記観測対象は、前記飛翔体から見て前方視する方向または前記飛翔体から見て後方視する方向に存在するものであり、
前記特定平面は、前記観測対象に対する前記空中線の相対方向と、前記対象平面の法線方向と、が形成する平面であり、
前記対象平面は、前記観測対象の位置での地表面であり、
前記空中線制御装置は、前記飛翔体の進行に合わせて前記空中線の指向方向を調整する飛翔体。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
ビームを照射し、地表面に位置する観測対象に反射したビームを受信するための空中線と、
前記空中線のアジマス方向が指定される観測対象の位置での対象平面の法線方向に基づいて定義される特定平面の法線方向と一致するように、且つ、前記空中線のボアサイト方向が前記観測対象を指向するように、前記空中線の指向方向を調整する空中線制御装置と、
前記空中線の前記ボアサイト方向へビームを照射するビーム制御装置と、
前記空中線を使って、前記観測対象に反射したビームを受信する受信装置と、
を備える飛翔体であり、
前記特定平面は、前記観測対象に対する前記空中線の相対方向と、前記対象平面の法線方向と、が形成する平面であり、
前記観測対象は、前記飛翔体から見て前方視する方向または前記飛翔体から見て後方視する方向に存在する建物であり、
前記対象平面の法線方向は、前記建物の階層方向であり、
前記空中線制御装置は、前記飛翔体の進行に合わせて前記空中線の指向方向を調整する飛翔体。
【請求項３】
前記観測対象は、前記地表面に固定されたものである
請求項１または請求項２に記載の飛翔体。
【請求項４】
前記観測対象は、前記飛翔体の進行方向と合致する方向に前記地表面を進行するものであり、
前記空中線制御装置は、前記観測対象の進行と前記飛翔体の進行に合わせて前記空中線の前記指向方向を調整する
請求項１または請求項２に記載の飛翔体。
【請求項５】
前記観測対象は、前記飛翔体の進行方向と合致しない方向に前記地表面を進行するものであり、
前記空中線制御装置は、前記観測対象の進行と前記飛翔体の進行に合わせて前記空中線の前記指向方向を調整する
請求項１または請求項２に記載の飛翔体。
【請求項６】
前記観測対象は、前記飛翔体の進行方向と合致する方向に前記地表面を進行する進行経路の代表地点であり、
前記空中線制御装置は、前記飛翔体の進行に合わせて前記空中線の前記指向方向を調整する
請求項１または請求項２に記載の飛翔体。
【請求項７】
前記観測対象は、地中の地点であり、
前記対象平面の法線方向は、前記観測対象の緯度経度での前記地表面の法線方向と同じである
請求項１または請求項２に記載の飛翔体。
【請求項８】
請求項１または請求項２に記載の飛翔体に搭載される指向制御システムであり、
前記空中線制御装置と、
前記ビーム制御装置と、
を備える指向制御システム。
【請求項９】
飛翔体の空中線のアジマス方向が指定される観測対象の位置での対象平面の法線方向に基づいて定義される特定平面の法線方向と一致するように、且つ、前記空中線のボアサイト方向が前記観測対象を指向するように、前記飛翔体の進行に合わせて前記空中線の指向方向を調整し、
前記空中線の前記ボアサイト方向へビームを照射し、
前記空中線を使って、観測対象に反射したビームを受信する
観測方法であり、
前記観測対象は、前記飛翔体から見て前方視する方向または前記飛翔体から見て後方視する方向に存在するものであり、
前記特定平面は、前記観測対象に対する前記空中線の相対方向と、前記対象平面の法線方向と、が形成する平面であり、
前記対象平面は、前記観測対象の位置での地表面である
観測方法。
【請求項１０】
飛翔体の空中線のアジマス方向が指定される観測対象の位置での対象平面の法線方向に基づいて定義される特定平面の法線方向と一致するように、且つ、前記空中線のボアサイト方向が観測対象を指向するように、前記飛翔体の進行に合わせて前記空中線の指向方向を調整し、
前記空中線の前記ボアサイト方向へビームを照射し、
前記空中線を使って、観測対象に反射したビームを受信する
観測方法であり、
前記観測対象は、前記飛翔体から見て前方視する方向または前記飛翔体から見て後方視する方向に存在する建物であり、
前記特定平面の法線方向は、前記建物の階層方向である
観測方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、観測対象の観測を行うためのビーム指向制御に関するものである。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、宇宙機を使った観測が行われている。
非特許文献１は、ビームが観測対象を指向するようにビームを回転制御することを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－９５２２６号公報
米国特許出願公開第２０２１／００１８６１３号明細書
【非特許文献】
【０００４】
Ａｔｏｍｏｇｒａｐｈｉｃｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｓｐｏｔｌｉｇｈｔ－ｍｏｄｅｓｙｎｔｈｅｔｉｃａｐｅｒｔｕｒｅｒａｄａｒ，ＰｒｏｃＩＥＥＥ，ｖｏｌ．７１，ｐｐ．９１７－９２５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
非特許文献１では、ビーム方向（ベクトル）を観測対象の方向に合わせるが、ビーム方向回りの回転について定義されていない。
そのため、観測対象に照射される電磁波の電場ベクトルの変動方向を意図した方向に制御できず、希望する電場ベクトル入射条件で観測対象を観測することができない。
【０００６】
本開示は、観測対象に照射される水平偏波の電場ベクトルの変動方向を観測対象が位置する平面の法線方向に対して直角に固定できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の飛翔体は、
ビームを照射し、地表面に位置する観測対象に反射したビームを受信するための空中線と、
前記空中線のアジマス方向が指定される観測対象の位置での対象平面の法線方向に基づいて定義される特定平面の法線方向と一致するように、且つ、前記空中線のボアサイト方向が前記観測対象を指向するように、前記空中線の指向方向を調整する空中線制御装置と、
前記空中線の前記ボアサイト方向へビームを照射するビーム制御装置と、
前記空中線を使って、前記観測対象に反射したビームを受信する受信装置と、
を備える。
前記観測対象は、前記飛翔体から見て前方視する方向または前記飛翔体から見て後方視する方向に存在するものである。
前記特定平面は、前記観測対象に対する前記空中線の相対方向と、前記対象平面の法線方向と、が形成する平面である。
前記対象平面は、前記観測対象の位置での地表面である。
前記空中線制御装置は、前記飛翔体の進行に合わせて前記空中線の指向方向を調整する。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、観測対象に照射される水平偏波の電場ベクトルの変動方向を観測対象が位置する平面の法線方向に対して直角に固定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施の形態１における衛星観測システム１００の構成図。
実施の形態１における観測衛星２００の構成図。
実施の形態１における観測方法の概要図。
実施の形態１における観測方法のフローチャート。
従来の観測方法の概要図。
実施の形態１における第１実施例の概要図。
実施の形態１における第２実施例の概要図。
実施の形態１における第３実施例の概要図。
実施の形態１における第４実施例の概要図。
実施の形態２における観測方法の概要図。
実施の形態３における観測方法の概要図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態および図面において、同じ要素または対応する要素には同じ符号を付している。説明した要素と同じ符号が付された要素の説明は適宜に省略または簡略化する。図中の矢印は信号、データ又は処理の流れを主に示している。
（【００１１】以降は省略されています）

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