2021 Fiscal Year Research-status Report
A Study on Event Identification for Small-sized Space Debris Based on Admissible Region
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20K11945
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| Research Institution | Nippon Bunri University |
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Principal Investigator |
藤田 浩輝 日本文理大学, 工学部, 教授 (00315110)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 人工天体軌道情報(TLEデータ)活用 / デブリ群軌道特徴分類 / 観測実測値・予測値間相関解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の実施計画したがい，前年度にカタログ化された破砕デブリの軌道情報(TLEデータ)収集と，それらに基づく特定の破砕由来物体（群）の観測計画立案，および，破砕由来物体毎の軌道特徴に基づく分類手法の導出を行った．特に，導出された観測計画立案手法，および，破砕由来毎の特徴分類手法は，別途研究代表者らが実施している地上レーダーによるスペースデブリ観測実験(北欧におけるEISCATレーダーを用いた観測実験)に適用しし，有用性に関する検証を行った．今年度に関しては，当初，「未知物体（カタログ化されていない特定の破砕由来デブリ）をターゲットとする光学観測実験」を研究計画に掲げていたが，前年度における観測計画立案手法や特徴分類手法の妥当性をさらに追求するために，上記レーダー観測で検出された人工物体とカタログ化された破砕デブリの軌道情報に基づく予測観測データの間の相関解析を実施した．本相関解析は，存在が明らかにされている「既知物体」と実観測データを直接関連付けることで，実際に観測（検出）された軌道上物体にターゲットとした物体がどの程度含まれるか定量的に評価することを目的としたもので，実際に解析を行った結果，想定よりも相関の得られる割合が低いことが分かった．原因としては，"サイドローブ"とよばれる，レーダーの指向方向・時間から外れた領域における物体に対して検出感度が生じる，レーダー観測特有の問題が考えられる他，これまでの実験における観測方向が比較的低仰角であるため，高仰角の場合と比較して同じ軌道高度の物体に対して計測されるレーダー観測量の精度が低くなる可能性が考えられる．
ただし，これらの結果は，提案手法の有用性を損なうものではないと考えており，観測条件の見直しや再実験を含め，引き続き検証を行っていく予定である．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
「研究実績の概要」で述べたとおり，地球周回軌道上にあるカタログ化された破砕デブリの軌道情報に基づく特定の破砕由来デブリの観測計画立案と，観測実験により検出された人工物体について予測されるカタログ物体との相関解析を実施している．しかしながら，ターゲットとした破砕物体について，観測データから抽出される割合が想定ほど高くない状況で，一方で，ターゲットとした破砕由来物体以外を含む全カタログ物体との相関も全観測物体数の18%程度に留まっており，レーダー観測特有の観測条件を考慮した解析手法や実験条件の見直しを図ろうとしている．これらは，当初計画していた観測データからターゲット物体の分類とその中から未知もしくは既知物体のさらなる分類や同定を行うという目的に直接かなうものではないが，今後，地上観測により地球周回軌道上の人工物体分布状況を把握する手法を構築する上で必要な工程と考えている．
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの進捗状況を考慮し，地上からの観測実験で得られた軌道上物体，特に，破砕デブリ群に対する分類・同定手法について，現在の提案手法の検証を今後も進める．十分な検証結果が得られた後，本来の研究計画で予定されていた，市販の光学望遠鏡を用いた光学観測実験の準備を進める．
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| Causes of Carryover |
当初，２年目以降に計画していた光学観測および観測データ処理用の機材一式のための予算執行を予定していたが，実際の研究進捗状況と，国内における新型コロナウイルス感染状況による活動制約を考慮し，研究計画を見直した上で，３年目以降に改めて同機材のための支出を行うことにしたため．
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Research Products
(2 results)
