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ESPARアンテナによるジュース缶サイズ衛星CanSatの方向制御

研究課題

研究課題/領域番号 14550393
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 情報通信工学
研究機関東京都立航空工業高等専門学校

研究代表者

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)

研究分担者 高野 邦彦  東京都立航空工業高等専門学校, 電子工学科, 講師 (10353260)
石川 智浩  東京都立航空工業高等専門学校, 電子工学科, 講師 (30369954)
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)
島田 一雄  東京都立航空工業高等専門学校, 校長 (60092235)
川上 春夫  アンテナ技研株式会社, 取締役
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)
研究期間 (年度) 2002 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2003年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2002年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
キーワード超小型衛星 / CanSat / ESPARアンテナ / 方向制御 / 自律誘導 / 熱気球 / 2.4GHz / GPS / 小型衛星 / 落下実験 / 誘導制御 / 方向探知 / パラグライダ / パラフォイル
研究概要

本研究では、ジュース缶サイズ衛星CanSatの滑空誘導制御手法の一つとして、ビーコン電波を用いた方向探知をESPAR (Electoronically Steerable Passive Array Radiator)アンテナにより実現した。
ESPARアンテナおよび2.45GHzの受信機を搭載し、ESPARアンテナからの検波出力電圧変化から電波到来方向を得ることができるCanSatを製作した。CanSatは搭載したパラグライダをサーボモータで駆動することにより滑空制御し、目的地点に向けて自律誘導制御が可能とした。さらに、滑空経路ならびに制御履歴を確認・解析するためにGPS受信機も搭載した。CanSat各部の制御はH8マイコンで行い、制御履歴等のデータは全てEEPROMに保存して、CanSatを地上で回収後にダウンロードする方式を取った。
滑空制御実験は渡良瀬の藤岡運動公園内にてJAXAと共同で行い、目的地点には無変調の2.45GHzの送信機を設置して、方向指針と一した。CanSatは比較のためにGPSの位置情報から誘導制御を行うシステムを搭載したものも同時に製作し、滑空制御実験を行った。ESPARアンテナへの制御電圧供給不足で満足の行く制御が得られなかったが、GPSによる制御は非常に高精度な結果が得られ、パラグライダの制御方法に関する有益なデータが得られた。また、将来に向けてCanSatから画像伝送を行うための基盤実験も並行して行い、画像伝送システム開発に関する知見を得た。
本研究は、今後さらに予定している滑空実験を継続して行うことで、ESPARアンテナを用いた衛星回収システム開発へとさらに進展させるための基盤的研究である。

報告書

(3件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (36件)

すべて 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 (24件) 文献書誌 (12件)

  • [雑誌論文] 小型衛星開発に関する研究-GPSを用いたCanSatの指導-2004

    • 著者名/発表者名
      奥野燦益
    • 雑誌名

      東京都立航空工業高等専門学校 平成15年度卒業研究報告集

      ページ: 165-166

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 超小型衛星開発に関する研究-電波ビーコンを用いたCanSatの誘導-2004

    • 著者名/発表者名
      酒家延之
    • 雑誌名

      東京都立航空工業高等専門学校 平成15年度卒業研究報告集

      ページ: 167-168

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 超小型衛星開発に関する研究-自律制御によるCanSatの誘導-2004

    • 著者名/発表者名
      酒家延之
    • 雑誌名

      平成15年度東京 4高専卒業研究発表交流会

      ページ: 302-302

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] CanSatに向けたSSTVによる画像伝送2004

    • 著者名/発表者名
      高野邦彦
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌B J87-B・6

      ページ: 905-909

    • NAID

      110003170747

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 超小型衛星開発に関する研究-GPSを用いた誘導と電波ビーコンを用いた誘導-2004

    • 著者名/発表者名
      奥野燦益
    • 雑誌名

      平成15年度東京都立航空工業高等専門学校研究紀要 41

      ページ: 153-157

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Research of Development of Micro Satellite -A Technique of Guiding the CanSat by the GPS-2004

    • 著者名/発表者名
      H.Okuno
    • 雑誌名

      Graduation Research of Tokyo Metropolitan College of Aeronautical Engineering

      ページ: 165-166

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Research of Development of Micro Satellite -A Technique of Guiding the CanSat by Radio Beacon-2004

    • 著者名/発表者名
      N.Sakaie
    • 雑誌名

      Graduation Research of Tokyo Metropolitan College of Aeronautical Engineering

      ページ: 167-168

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Research of Development of Micro Satellite -A Technique of Self-guiding the CanSat-2004

    • 著者名/発表者名
      N.Sakaie
    • 雑誌名

      Tokyo 4 Technical College graduation research announcement exchange association

      ページ: 302-302

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Image Transmission Using SSTV for CanSat2004

    • 著者名/発表者名
      K.Takano
    • 雑誌名

      IEICE Trans. Vol.J87-B, No.6

      ページ: 905-909

    • NAID

      110003170747

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Research of Development of Micro Satellite -A Technique of Guiding the CanSat by the GPS and by Radio Beacon-2004

    • 著者名/発表者名
      H.Okuno
    • 雑誌名

      Memoirs of Tokyo Metropolitan College of Aeronautical Engineering Vol.41

      ページ: 153-157

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 超小型衛星の開発に関する基礎研究-SSTVによる画像伝送-2003

    • 著者名/発表者名
      秋山裕紀
    • 雑誌名

      東京都立航空工業高等専門学校 平成14年度卒業研究報告集

      ページ: 115-116

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 超小型衛星の開発に関する基礎研究-SSTVによる画像の評価-2003

    • 著者名/発表者名
      野村大輔
    • 雑誌名

      第8回電子情報通信学会東京支部学生会研究発表会 B・5

      ページ: 22-22

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] SSTV方式によるホログラフィ立体画像伝送について2003

    • 著者名/発表者名
      高野邦彦
    • 雑誌名

      映像情報メディア学会技術報告 映像表現&コンピュータグラフィックス 27・46

      ページ: 17-20

    • NAID

      80016119464

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] ホログラフィ立体画像の無線伝送に関する検討2003

    • 著者名/発表者名
      高野邦彦
    • 雑誌名

      第22回数理学講演会講演論文集

      ページ: 13-14

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] CanSatに向けたSSTV方式による立体画像伝送2003

    • 著者名/発表者名
      高野邦彦
    • 雑誌名

      平成14年度東京都立航空工業高等専門学校研究紀要 40

      ページ: 45-49

    • NAID

      40006200355

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 航空高専における小型衛星の試作(板倉CanSat)報告2003

    • 著者名/発表者名
      奥野燦益
    • 雑誌名

      UNISECワークショップ2003(札幌) 03・18(CD-ROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] SSTVを用いたホログラフィ立体画像の無線伝送法2003

    • 著者名/発表者名
      高野邦彦
    • 雑誌名

      映像情報メディア学会誌 57・12

      ページ: 1770-1773

    • NAID

      110006836958

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Basic Research of Development of Micro Satellite -Picture Transmission by SSTV-2003

    • 著者名/発表者名
      H.Akiyama
    • 雑誌名

      Graduation Research of Tokyo Metropolitan College of Aeronautical Engineering

      ページ: 115-116

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Basic Research on Development of Micro Satellite -An Evaluation of Pictures by SSTV-2003

    • 著者名/発表者名
      D.Nomura
    • 雑誌名

      IEICE Association of Student of Tokyo Branch B-5

      ページ: 22-22

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Holographic 3D Image Transmission using SSTV2003

    • 著者名/発表者名
      K.Takano
    • 雑誌名

      ITE Technical Report Vol.27,No.46

      ページ: 17-20

    • NAID

      10011628268

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Examination about Transmitting Holographic 3DD Image2003

    • 著者名/発表者名
      K.Takano
    • 雑誌名

      22th Mathematical Science Conference

      ページ: 13-14

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Three dimensional Image Transmission Using SSTV for CanSat2003

    • 著者名/発表者名
      K.Takano
    • 雑誌名

      Memoirs of Tokyo Metropolitan College of Aeronautical Engineering Vol.40

      ページ: 45-49

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The repot of trial product of the CanSat in TMCAE2003

    • 著者名/発表者名
      H.Okuno
    • 雑誌名

      Second University Consortium Workshop, UNISEC 03-18 (CD-ROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Transmission of Holographic 3D Image Using SSTV2003

    • 著者名/発表者名
      K.Takano
    • 雑誌名

      ITE Trans. Vol.57,No.12

      ページ: 1170-1773

    • NAID

      110006836958

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 高野邦彦 他: "SSTVを用いたホログラフィ立体画像の無線伝送法"映像情報メディア学会誌. 57・12. 1770-1773 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 高野邦彦 他: "CanSatに向けたSSTV方式による立体画像伝送"東京都立航空工業高等専門学校研究紀要. 40. 45-49 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 高野邦彦 他: "SSTV方式によるホログラフィ立体画像伝送について"映像情報メディア学会映像表現&コンピュータグラフィックス研究会技報. 27. 17-20 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 奥野燦益, 若林良二 他: "航空高専における小型衛星の試作(板倉CanSat)"UNISEC WORKSHOP 2003 報告集. 03-18. (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 高野邦彦 他: "SSTVを用いたホログラフィ立体画像の無線伝送"2003年映像情報メディア学会年次大会. 2-8. (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 奥野燦益, 若林良二 他: "ホログラフィ立体画像の無線伝送に関する検討"第22回数理科学講演会講演論文集. 13-14 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 進藤浩崇, 若林良二 他: "ESPARアンテナを用いた超小型衛星用の電波誘導システムの開発"電子情報通信学会東京支部学生会第9回研究発表会. 33. (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 広久保望, 若林良二 他: "GPSを用いた小型衛星誘導システムの開発"電子情報通信学会東京支部学生会第9回研究発表会. 34. (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 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)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 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)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 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)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 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)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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