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高い電磁感受耐性を備えた科学衛星搭載適応型ソフトウェア電磁波観測器の研究

研究課題

研究課題/領域番号 24654157
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 超高層物理学
研究機関金沢大学

研究代表者

笠原 禎也  金沢大学, 総合メディア基盤センター, 教授 (50243051)

研究分担者 後藤 由貴  金沢大学, 電子情報学系, 准教授 (30361976)
連携研究者 小嶋 浩嗣  京都大学, 生存圏研究所, 准教授 (10215254)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2014年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2013年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード宇宙科学 / 計測工学 / 磁気圏・電離圏 / 情報通信工学 / 人工衛星 / 科学衛星 / 電波受信器 / 電磁感受耐性
研究成果の概要

科学衛星による宇宙空間中のプラズマ波動の観測において、衛星搭載品からプラズマ波動受信器に混入する人工雑音をデジタル的に低減し、本来のサイエンスターゲットである自然プラズマ波動を精度よく観測するための耐雑音性の高い電磁界計測法を研究した。
研究遂行においては、(1)観測波動データに混入した干渉ノイズ源の特定と除去・抑圧法、(2)有意な波動現象を自動認識・抽出するための信号処理アルゴリズム、(3)雑音が含まれる観測データをもちいた波動の伝搬方向推定法の3つの項目に大別して実施し、あけぼの衛星やかぐや衛星などの既存の観測衛星で取得した波動観測データを用いて、提案法の有効性を実証した。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて 2015 2014 2012 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 5件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (27件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] あけぼの衛星アナログ広帯域受信器による観測データの自動較正法2015

    • 著者名/発表者名
      笠原 禎也, 後藤 由貴, 大池 悠太
    • 雑誌名

      宇宙科学情報解析論文誌

      巻: 4 ページ: 41-49

    • NAID

      110009894240

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] M/Q=2 ion distribution in the inner magnetosphere estimated from ion cyclotron whistler waves observed by the Akebono satellite2015

    • 著者名/発表者名
      Matsuda, S., Y. Kasahara, and Y. Goto
    • 雑誌名

      J. Geophys. Res. Space Physics

      巻: 120 号: 4 ページ: 2783-2795

    • DOI

      10.1002/2014ja020972

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Electromagnetic ion cyclotron waves suggesting minor ion existence in the inner magnetosphere observed by the Akebono satellite2014

    • 著者名/発表者名
      Matsuda, S., Y. Kasahara, and Y. Goto
    • 雑誌名

      J. Geophys. Res. Space Physics

      巻: 119 号: 6 ページ: 4348-4357

    • DOI

      10.1002/2013ja019370

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] High-altitude M/Q=2 ion cyclotron whistlers in the inner magnetosphere observed by the Akebono Satellite2014

    • 著者名/発表者名
      Matsuda, S., Y. Kasahara, and Y. Goto
    • 雑誌名

      Geophys. Res. Lett.

      巻: 41 号: 11 ページ: 3759-3765

    • DOI

      10.1002/2014gl060459

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Spatial Distribution and Temporal Variations of Occurrence Frequency of Lightning whistlers Observed by VLF/WBA onboard Akebono2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Oike, Y. Kasahara, and Y. Goto
    • 雑誌名

      Radio Science

      巻: 49(9) 号: 9 ページ: 753-764

    • DOI

      10.1002/2014rs005523

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] かぐや衛星で観測した波動スペクトルにおける機器干渉ノイズ低減に関する研究2012

    • 著者名/発表者名
      西部 匡洋
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌

      巻: J95-B(11) ページ: 1567-1575

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 圧縮センシングに基づくスペクトル推定手法の提案2015

    • 著者名/発表者名
      太田 守, 笠原 禎也, 後藤 由貴
    • 学会等名
      統計数理研究所共同研究集会「電離圏・磁気圏モデリングとデータ同化」
    • 発表場所
      統計数理研究所(東京)
    • 年月日
      2015-01-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ベイズ推定に基づくVLF波動の伝搬ベクトル推定に関する研究2014

    • 著者名/発表者名
      太田 守, 笠原 禎也, 後藤 由貴
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会第136回総会及び講演会
    • 発表場所
      キッセイ文化ホール(長野)
    • 年月日
      2014-11-02
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] あけぼのVLF/WBAで観測された雷ホイスラの統計解析とその応用手法の検討2014

    • 著者名/発表者名
      大池 悠太, 笠原 禎也, 後藤 由貴
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会第136回総会及び講演会
    • 発表場所
      キッセイ文化ホール(長野)
    • 年月日
      2014-11-02
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] あけぼの衛星で得られたVLF/WBA波動データへのクラスタリングの適用2014

    • 著者名/発表者名
      嶋 啓佑, 神林 卓也, 後藤 由貴, 笠原 禎也
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会第136回総会及び講演会
    • 発表場所
      キッセイ文化ホール(長野)
    • 年月日
      2014-11-02
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 周波数遷移を伴う波動スペクトルの統計処理のための自動抽出法2014

    • 著者名/発表者名
      神林 卓也, 嶋 啓佑, 後藤 由貴, 笠原 禎也
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会第136回総会及び講演会
    • 発表場所
      キッセイ文化ホール(長野)
    • 年月日
      2014-10-31
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Onboard Identification of Plasma Waves based on Large-data Clustering and its Feature Aggregation2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Goto, K. Shima, T. Kanbayashi, and Y. Kasahara
    • 学会等名
      European Planetary Science Congress 2014
    • 発表場所
      Cascais(Portugal)
    • 年月日
      2014-09-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Spatial and time distribution of lightning whistlers in the plasmasphere observed by VLF/WBA onboard AKEBONO2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Oike, Y. Kasahara, and Y. Goto
    • 学会等名
      31th International Union of Radio Science (URSI)
    • 発表場所
      Beijing(China)
    • 年月日
      2014-08-22
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Distribution Function Method with Markov Random Field Model for VLF Electromagnetic Waves2014

    • 著者名/発表者名
      M. Ota, Y. Kasahara, and Y. Goto
    • 学会等名
      2014 Asian Workshop on Antennas and Propagation
    • 発表場所
      金沢歌劇座(石川)
    • 年月日
      2014-05-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Influence of external electric field on impedance measurement of electric field sensors onboard Akebono satellite2014

    • 著者名/発表者名
      R. Higashi, T. Imachi, S. Yagitani, Y. Kasahara, and I. Nagano
    • 学会等名
      2014 Asian Workshop on Antennas and Propagation
    • 発表場所
      金沢歌劇座(石川)
    • 年月日
      2014-05-15
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 雷ホイスラ解析を主眼としたあけぼの搭載VLF/WBAデータ解析の現状と今後の利活用について2014

    • 著者名/発表者名
      大池 悠太, 笠原 禎也, 後藤 由貴
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2014年大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川)
    • 年月日
      2014-04-29
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] AKR偏波解析のためのかぐやWFC-Hデータの較正

    • 著者名/発表者名
      宇田 和晃, 後藤 由貴, 笠原 禎也
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2012年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ERG/PWE: Plasma Wave Experiment - from Mercury (BepiColombo/MMO-PWI) to Earth's Radiation Belt

    • 著者名/発表者名
      Yasumasa Kasaba, Hirotsugu Kojima, Satoshi Yagitani, Keigo Ishisaka, Atsushi Kumamoto, Yoshiya Kasahara, Yuto Katoh, Yoshizumi Miyoshi, Yukitoshi Nishimura, ERG PWE team
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2012年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Statistical analysis of lightning whistlers observed by VLF/WBA onboard AKEBONO

    • 著者名/発表者名
      Yuta Oike, Yoshiya Kasahara, Yoshitaka Goto
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2012年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 地球電磁気学・地球惑星圏科学の現状と将来(3)--研究推進に必要な技術開発・環境整備

    • 著者名/発表者名
      笠原 慧, 梅田 隆行, 村山 泰啓, 堀 智昭, 笠原 禎也, 三好 由純, SGEPSS将来構想WG
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2012年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Trend of observation frequency and dispersion transition of lightning whistlers observed by AKEBONO (EXOS-D)

    • 著者名/発表者名
      Y. Oike, Y. Kasahara, Y. Goto
    • 学会等名
      2013 Asia-Pacific Radio Science Conference (AP-RASC2013)
    • 発表場所
      Howard International House, Taipei, Taiwan
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Calibration Technique Applied on the KAGUYA/WFC Data for AKR Polarization Analysis

    • 著者名/発表者名
      Y. Goto, K. Uda, Y. Kasahara, K. Hashimoto
    • 学会等名
      2013 Asia-Pacific Radio Science Conference (AP-RASC2013)
    • 発表場所
      Howard International House, Taipei, Taiwan
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Onboard Data Processing for Plasma Wave Instruments Implemented into Japanese Spacecraft

    • 著者名/発表者名
      Y. Kasahara, Y. Goto, T. Imachi, K. Hashimoto, H. Kojima, and Y. Kasaba
    • 学会等名
      European Planetary Science Congress 2013
    • 発表場所
      University College London, London, United Kingdom
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] スペクトログラムの時間変化を利用した衛星観測電磁波動の自動識別に関する研究

    • 著者名/発表者名
      嶋 啓佑, 後藤 由貴, 笠原 禎也
    • 学会等名
      平成25年度電気関係学会北陸支部連合大会
    • 発表場所
      金沢大学(石川)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] あけぼの衛星VLF/WBA長期観測データの統計解析による雷起源ホイスラ観測頻度分布のローカルタイム・季節依存性

    • 著者名/発表者名
      大池 悠太, 笠原 禎也, 後藤 由貴
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会第134回総会及び講演会
    • 発表場所
      高知大学(高知)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] マルコフ確率場モデルに基づく伝搬ベクトル推定法の提案

    • 著者名/発表者名
      太田 守, 笠原 禎也, 後藤 由貴
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会第134回総会及び講演会
    • 発表場所
      高知大学(高知)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] あけぼの衛星で得られたVLF/WBA波動データの自動識別に関する研究

    • 著者名/発表者名
      嶋 啓佑, 後藤 由貴, 笠原 禎也
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会第134回総会及び講演会
    • 発表場所
      高知大学(高知)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Statistical analyses of spatial and time dependence of lightning whistlers observed by VLF/WBA onboard AKEBONO

    • 著者名/発表者名
      Yuta Oike, Yoshiya Kasahara, Yoshitaka Goto
    • 学会等名
      American Geophysical Union Fall Meeting
    • 発表場所
      San Francisco, U.S.A.
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Automatic Detection of Dispersion Curves of Lightning Whistlers Propagating in the Plasmasphere

    • 著者名/発表者名
      Yoshiya Kasahara, Yuta Oike, Yoshitaka Goto
    • 学会等名
      American Geophysical Union Fall Meeting
    • 発表場所
      San Francisco, U.S.A.
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] マルコフ確率場モデルを用いた波動分布関数法の定量評価

    • 著者名/発表者名
      太田 守, 笠原 禎也, 後藤 由貴
    • 学会等名
      名古屋大学太陽地球環境研究所研究集会「電離圏・磁気圏モデリングとデータ同化」
    • 発表場所
      名古屋大学太陽地球環境研究所
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ERG衛星搭載波動観測器 (PWE) の機上ソフトウェア仕様に関する一提案

    • 著者名/発表者名
      笠原 禎也
    • 学会等名
      第132回地球電磁気・地球惑星圏学会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(北海道)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Similar Data Retrieval from Enormous Datasets on Plasma Wave Spectrum Observed by Solar-Terrestrial Satellites

    • 著者名/発表者名
      Yoshiya Kasahara
    • 学会等名
      American Geophysical Union Fall Meeting
    • 発表場所
      Moscone Center, San Francisco (U.S.A.)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Calibration of the KAGUYA/WFC Data for AKR Polarization Analysis

    • 著者名/発表者名
      Kazuaki Uda
    • 学会等名
      International Symposium on Lunar Science and Exploration using Data from Multi-Instruments
    • 発表場所
      宇宙科学研究所(神奈川県)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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