| 研究課題/領域番号 |
20K11945
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分61030:知能情報学関連
|
|---|
| 研究機関 | 日本文理大学 |
|---|
研究代表者 |
藤田 浩輝 日本文理大学, 工学部, 教授 (00315110)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
|
|---|
| キーワード | スペースデブリ観測 / 軌道上物体同定 / 軌道上物体特徴分類 / 軌道上物体群特徴分類 / 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 / スペースデブリ特徴抽出 / 破砕物体群軌道特徴分類 / 地上観測計画立案手法 / 宇宙状況認識 / スペースデブリ / 破砕起源同定 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，まず，カタログ化された既知の破砕由来デブリのTLEデータと軌道伝播計算コードを用いた予測観測データに基づき，Admissible Regionと軌道要素（軌道長半径，離心率等，一般に6種類ある独立な物理量）との関係について，十分な調査・解析を行う．
さらに，観測ターゲットの同定解析が十分に行われた実観測データ（レーダー観測および光学観測データ）を用いて，上記予測観測データから得られる解析結果との比較・検証を行い，実観測データに含まれる多数の破砕由来の物体識別と分類を行う手法の導出を行う．
最終的には，市販の光学望遠鏡を用いた観測計画立案と観測実験を実施し，提案手法の実証を試みる．
|
| 研究成果の概要 |
本研究では，地球を周回する人工天体（運用中およびミッション終了後の人工衛星やロケット上段部，それらを起源とする人工物体）のうち，特定の物体が爆発・衝突することによって生じた破砕物体（いわゆる破砕デブリ）群について，レーダーもしくは光学望遠鏡による地上観測で検出された人工物体群のデータからそれらを分類するための手法の導出と，実観測データを用いた検証を行った．ここで，特にAdmissible Regionと呼ばれる，軌道力学上の拘束条件によって算出される不可観測量の存在可能領域の概念を援用し，観測データから推定されるそれぞれの人工物体の軌道特徴に基づく分類手法を導出した．
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
人類の宇宙開発が進む中，宇宙空間における人工物体の混雑化がますます進む状況にあり，地上からの観測結果に基づき，それら人工物体群が既知・未知いずれのものであるか，また，どのような起源を有するものか同定を行ったり，破砕由来や軌道運動の特徴に基づいて分類することは，安全かつ持続的な宇宙環境利用にあたって意義が大きいと考えられる．特に本研究では，Admissible Regionと呼ばれる，軌道力学上の拘束条件から算出された地上観測では直接得られない不可観測量の存在可能領域を算出し，機械学習手法と組み合わせて，観測物体群に対する特徴分類手法の導出を行ったことに学術的意義がある．
|
