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2010 年度 実績報告書

金属原子層の通信利用への挑戦-遠隔地無線通信と超高層大気観測の両立をめざして-

研究課題

研究課題/領域番号 22654057
研究機関国立極地研究所

研究代表者

中村 卓司  国立極地研究所, 研究教育系, 教授 (40217857)

キーワード中間圏下部熱圏 / 金属原子層 / 共鳴散乱ライダー / バイスタティック / 無線通信
研究概要

本研究では、高度100km付近の超高層大気下端にある金属原子層にレーザーを照射して、遠隔地(距離100-200km)との光通信を行う発案をし、これまでの金属原子層の観測研究成果からその基礎設計をして、現有設備を活用して実証実験を行う。その伝搬特性を検討し、「新しい無線通信手段と超高層観測モニターシステム」が両立した通信・観測ネットワークシステムを提案することを目的とする。
1)変復調部の開発 半導体レーザー等CWレーザーを用いて超高層大気観測およびデータ通信を行うためのパルス変調方式を検討し、変調用の制御装置を設計して導入した。
2)送受信システムの制御 レーザービームの方向と受信望遠鏡の方向を正確に合わせ、かつ不要な干渉・雑音を最小にするための検討を、コロラド州立大学との協力で行った。またこめための受信望遠鏡とマウントを導入した。視野合わせの実験については別経費で準備中のレーザーの導入が遅れたため次年度の早い時期に実施する予定である。
3)総合試験と将来システム提案 将来システムの提案のための調査として、CWレーザーのバイスタティック送受により計測可能な物理量や精度の検討、可能なサイエンス課題等の調査検討を行った。課題2, 3については、コロラド州立大のShe教授が客員として国立極地研に滞在している間に集中的に展開して、予想以上に研究を進展することができた。これらの成果の一部はすでに論文投稿し、受理されている。以上のように本研究課題は課題により若干の進み遅れがあるが全体として順調に進展している。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] On mesopause region temperature and wind measurements with pseudorandom modulation continuous-wave (PMCW) lidar at 589 nm2011

    • 著者名/発表者名
      She, C.-Y., M.Abo, J.Yue, B.P.Williams, C.Nagasawa, T.Nakamura
    • 雑誌名

      Appl.Opt.

      巻: (印刷中)

    • 査読あり
  • [学会発表] Significant enhancement of Na column density due to Geminid meteor shower2010

    • 著者名/発表者名
      Takuji Nakamura, Mitsumu K. Ejiri, Takuya D. Kawahara
    • 学会等名
      38th COSPAR (Committee on Space Research) Scientific Assembly
    • 発表場所
      Messe Bremen, Bremen, Germany
    • 年月日
      20100718-25
  • [学会発表] Na層コラム総量の大気波動による変動と流星群による増加2010

    • 著者名/発表者名
      中村卓司
    • 学会等名
      第28回レーザセンシングシンポジウム
    • 発表場所
      琵琶湖グランドホテル、大津市
    • 年月日
      2010-09-09
  • [学会発表] Enhancement of Na column density due to Geminid meteor shower observed by a resonance scatter lidar2010

    • 著者名/発表者名
      Takuji Nakamura, Mitsumu K. Ejiri, and Takuya D. Kawahara
    • 学会等名
      Meteoroids 2010
    • 発表場所
      Breckenridge, CO, USA
    • 年月日
      2010-05-27

URL: 

公開日: 2012-07-19  

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