2012 Fiscal Year Annual Research Report
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22760631
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| Research Institution | 防衛大学校 |
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Principal Investigator |
田中 宏明 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工, システム工学群, 准教授 (90532002)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 衛星搭載用アンテナ / 高精度アンテナ反射鏡面 / 形状制御 / アンテナゲイン解析 / 鏡面精度評価 / 展開再現性 / リコンフィギュアラブルアンテナ |
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| Research Abstract |
本研究では、人工衛星搭載用大型アンテナシステムの超高精度化を目指し、鏡面を悪化させる要因に関する検討を行うとともに、新しい軌道上形状制御手法を提案し、その実現可能性を検証した。まず鏡面悪化の要因に関して、近年の高精度展開アンテナシステムにおいて問題となっている展開非再現性に焦点を当て、ケーブルネットワークに起因する展開非再現性のモデル化を行うとともに、その有効性を数値解析、実験の両面から確認した。また軌道上での高精度な鏡面形状計測の難さから、これまで実現が困難であった軌道上形状制御を実現するため、次の２つの形状制御法を導出し、その有効性に関して検討を行った。
方法１：従来のアンテナ鏡面の形状計測方法を用いることなく、送受信する電波の強度変化の情報を用いて制御入力を決定、鏡面形状を制御する。この方法では利用する電波の波長に応じた精度での形状制御が可能となる。
方法２：計測精度要求は満たさないものの、多点での形状計測が可能な光学式形状計測手法を用いて計測された鏡面形状を基に、評価値（鏡面精度の自乗）を算出し、その評価値を用いて制御入力を決定、高精度な形状制御を実現する。この方法では多点での計測結果を用いることで、算出される評価値の計測誤差によるバラツキが低減されることを利用している。
方法１に関して、平成２４年度までに衛星搭載用アンテナを模擬した数値シミュレーションを実施し、その有効性を確認するとともに、平成２５年度には提案手法を組み込んだ、形状調整機構を有するアンテナ試作モデルを設計、開発した。平成２５年度にはさらに、主に方法２に関して、数値シミュレーションを実施するとともに、概念検討モデルを開発し、それを用いた有効性検証試験を実施、提案する制御方法の有効性を実証した。これらの研究の成果は、将来必要とされる衛星搭載用大型高精度アンテナの実現に向け重要な基礎技術となる。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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