Study on Microvaibration Effects for Small/Nano Laser Communication Satellite
Project/Area Number |
19K23480
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Research Category |
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Review Section |
0301:Mechanics of materials, production engineering, design engineering, fluid engineering, thermal engineering, mechanical dynamics, robotics, aerospace engineering, marine and maritime engineering, and related fields
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Research Institution | The University of Tokyo |
Principal Investigator |
Hosonuma Takayuki 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 特任研究員 (40850524)
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Project Period (FY) |
2019-08-30 – 2022-03-31
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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Budget Amount *help |
¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2020: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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Keywords | 微小擾乱 / 超小型衛星 / 光通信 / 指向制御 / 擾乱計測 / HILS / 衛星指向制御 |
Outline of Research at the Start |
超小型衛星が様々な分野に利用されるに伴い,超小型衛星の通信速度向上が望まれている.現在の主流である電波通信の代わりに光通信を適用することで,超小型衛星の通信速度を数桁向上させることが可能であるが,その実現にあたっては,衛星の姿勢制御のみならず,衛星の構造振動等も加味した,衛星システム全体の指向精度向上が必要となる. 本研究では,超小型衛星の構造振動と衛星-望遠鏡間の取付角変動が及ぼす影響を定量化し,対策を検討することで,衛星システム全体の指向精度向上を図ることを目指す.開発中の衛星を利用した計測や試作制御器を取り込んだシミュレータなど,実機を積極的に利用することで,将来ミッションへの応用を図る.
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Outline of Final Research Achievements |
In order to improve the pointing accuracy of optical communication satellite systems, the effects of degradation of pointing accuracy of nano-satellites due to vibration of actuators in the satellite were evaluated with a combination of simulation and experiment, and the following points were clarified. ①Although the degradation of pointing accuracy due to disturbances has not been a technical problem for conventional nano-satellites, it is found that vibration disturbances have a non-negligible effect on the required pointing accuracy for optical communications, which is the intended application of this research. ②Based on the major frequencies and amplitudes of the vibration disturbances identified in ①, the requirements on the specification of the tip-tilt mirror are specified. It is confirmed that the structural vibration disturbances can be suppressed by using a tip-tilt mirror.
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Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
理学観測や深宇宙探査,地球観測ビジネス等,種々の高度なミッションへと超小型衛星の適用範囲が拡大したことに伴い,超小型衛星の通信速度に対する要求値が増加し続けている.将来の通信速度に対する要求値に対応するための手段して,通信手段を電波から光に切り替えることは有望であるが,光通信で高い通信速度を得るためには高い指向精度を達成することが必要になる.本研究は,超小型衛星で高い指向精度を達成するにあたっての課題の1つである,微小擾乱の影響について評価し,その対策を検討したものであり,超小型光通信衛星の実現に向けた基礎をなす研究である.
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Report
(4 results)
Research Products
(1 results)