ESPARアンテナによるジュース缶サイズ衛星CanSatの方向制御

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14550393
• Research Institution: Tokyo Metropolitan College of Aeronautical Engineering
• Principal Investigator: 若林 良二 東京都立航空工業高等専門学校, 電子工学科, 助教授 (60220836)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高野 邦彦 東京都立航空工業高等専門学校, 電子工学科, 助手 (10353260) ; 武藤 憲司 東京都立航空工業高等専門学校, 電子工学科, 助教授 (30259832) ; 鈴木 弘 東京都立航空工業高等専門学校, 電子工学科, 助教授 (80187757) ; 川上 春夫 アンテナ技研(株), 取締役 ; 島田 一雄 東京都立航空工業高等専門学校, 校長
• Keywords: 小型衛星 / CanSat / ESPARアンテナ / 落下実験 / 誘導制御 / 方向探知

Research Abstract

本年度は、ESPARアンテナを用いた方向探知を行なう前段階として、音波を利用した誘導実験を行った.環状に配列した8個の小型マイクアレーを搭載した小型衛星のモデルを製作し、離れた場所に設置した1kHzの低周波信号を発生するスピーカの音源方向をマイクアレーの出力から探知し、音源方向に誘導させることが可能となった。本年度は、地上での走行により誘導実験を行い、小型衛星の移動にはキャタピラ式の模型を用いた。
また、衛星から地上をCCDカメラで撮影することを想定し、伝送方式にSSTV (Slow Scan Television)を用いた静止画像通信実験を行った。実験に使用した周波数は430MHz帯である。SSTV方式における画像変換モードで、R36モード、R72モード、Scottie1モードの3種類のモードで同一の伝送させ、画質比較を行った結果、CanSatのミッションでの通信距離4km以下では、R36モードで十分な画質が得られることが明らかとなった。画像には、風景画およびパソコンにより作成した単純な画像を用い、SSTVの変復調はソフトウェア上で行っている。また、SSTV方式では、黒画像より白画像の方が忠実度が劣ることが画像解析結果からも確認された。
さらに、CanSatから地上画像を撮影して、その三次元情報を取得するために、立体画像情報の伝送の試みとして、コンピュータにより生成したホログラフィ画像の干渉縞データをSSTV方式を用いて伝送した。その結果、SSTV方式においても受信した干渉縞から立体画像を再生することが可能であることを明らかにした。

Research Products

• [Publications] 若林良二 他: "航空高専における衛星通信と実践的教育"高専教育講演論文集. 1-A-13. 45-48 (2002)
• [Publications] 若林良二 他: "携帯端末用変形折返しモノポールアンテナの解析"東京都立航空工業高等専門学校研究紀要. 39. 57-61 (2002)
• [Publications] 石出大輔 他: "超小型衛星の開発に関する基礎研究-SSTVによる画像転送-"東京都立航空工業高等専門学校研究紀要. 39. 62-68 (2002)
• [Publications] 野村大輔 他: "超小型衛星の開発に関する基礎研究-SSTVによる画像伝送-"電子情報通信学会東京支部学生会研究発表会講演論文集. 8. 22-22 (2003)