An Original Data Estimation Technique Utilizing Received Dataset of Multi-point Ground Stations for Satellites' Corrupted Telemetry Data

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K11965
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 61030:Intelligent informatics-related
• Research Institution: Yonago National College of Technology
• Principal Investigator: Tokumitsu Masahiro (徳光政弘) 米子工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (60713930)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高田 拓 東京都立産業技術高等専門学校, ものづくり工学科, 准教授 (80455469)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 元データ推定 / 衛星通信 / 探索 / CRC-16 / 誤り検出符号 / 知能情報処理 / キューブサット / 超小型衛星

Outline of Final Research Achievements

Nanosatellites have been developed and launched for technological demonstration and scientific missions. Satellite Communications for nanosatellites mainly use the amateur radio bands, but there are various limitations for the communication environments. In this study, we considered a technique for estimating the original data from the corrupted received data utilizing the reception dataset by multi-point ground station. For the estimation of the original data, the proposed technique is based on exploration for candidates of the original data, and utilizes the data for error checking and correction information attached to the data as hints for exploring the original data. In addition, for the purpose of validating the estimation method of this study, we considered evaluation experiments for satellite communications by nanosatellites, and we developed a data format and satellite onboard programs.

Free Research Field

情報工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

技術実証や科学ミッションを目的に、衛星通信にアマチュア無線を活用した超小型衛星が開発され、打ち上げられている。超小型衛星の通信は、不法無線による通信妨害、衛星と地球局が通信可能な時間、使用する通信方式等によりさまざまな制約がある。衛星から取得するデータはミッション実験結果の検証や衛星の状態を把握するために重要である。本研究は、誤りを含む受信データと受信データ群から元データ推定手法を検討した。誤りを含むデータから元データを推定することによって、有効な受信データ数向上が期待できる。本研究の成果は、衛星通信にアマチュア無線を使用する超小型衛星の運用・開発機関に対して、衛星開発と運用への貢献ができる。