研究課題
2018年度は，提案手法(事前計算形状テンソル法)の性能を評価するため準天頂衛星みちびきの精密軌道決定実験を行った．みちびきの正確な形状データを基に高精度太陽輻射圧外乱モデルを構築した．さらに，熱設計情報を基に，熱輻射外乱モデルも構築した．これらの数値モデルを軌道決定ツールに実装し，2016年の一年間の観測データをもとに軌道決定実験を行った．この時，軌道上外乱に関するパラメータ推定は全く行わず，アプリオリな情報のみを使って軌道を決定した．その結果，従来の解析的非重力外乱モデルを利用した場合は，その軌道決定オーバーラップ精度が66cm程度であったのに対し，提案手法を用いることで36cmまで改善できることを確認することができた．また，Satellite Laser Ranging(SLR)による観測値との残差比較を行った結果，提案手法ではRMSで11cmの精度に達しているとを確認した．これは，15パラメータを推定している経験モデルの9.6cmと同程度の性能であり，このような高精度な軌道決定結果をパラメータ推定を全く行わず達成したことは，大きな成果といえる．また，この時提案手法を実装したことによる軌道決定計算時間の増加などは見られなかった．つまり，十分に計算コストの小さなアルゴリズムであることもわかる．この成果を，測位衛星の精密軌道決定を専門に取り扱う国際学会IGS Workshop 2018で報告した．また，深宇宙探査機PROCYONの姿勢運動解析に関しては昨年度，太陽輻射圧では説明できない姿勢運動をしているということが明らかになっていた．今年度は熱輻射圧モデルのさらなる洗練化を行い，一部の姿勢運動が熱輻射圧で説明できることを明らかにした．また，衛星形状の不確定性による太陽輻射圧外乱の変動について考察を行い，それらをまとめて国際学会Space Flight Mechanics Meetingにて報告した．
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, AEROSPACE TECHNOLOGY JAPAN
巻: 17 ページ: 189～196
https://doi.org/10.2322/tastj.17.189
Acta Astronautica
巻: 152 ページ: 299～309
10.1016/j.actaastro.2018.08.009
