JPS5967739A - 宇宙での組立式三軸姿勢制御型通信衛星 - Google Patents
宇宙での組立式三軸姿勢制御型通信衛星Info
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- JPS5967739A JPS5967739A JP57178834A JP17883482A JPS5967739A JP S5967739 A JPS5967739 A JP S5967739A JP 57178834 A JP57178834 A JP 57178834A JP 17883482 A JP17883482 A JP 17883482A JP S5967739 A JPS5967739 A JP S5967739A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 8
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
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- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
- B64G1/64—Systems for coupling or separating cosmonautic vehicles or parts thereof, e.g. docking arrangements
- B64G1/641—Interstage or payload connectors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/10—Artificial satellites; Systems of such satellites; Interplanetary vehicles
- B64G1/1007—Communications satellites
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
- B64G1/223—Modular spacecraft systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
- B64G1/24—Guiding or controlling apparatus, e.g. for attitude control
- B64G1/242—Orbits and trajectories
- B64G1/2427—Transfer orbits
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Radio Relay Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
−スシャトル)で低軌道の宇宙ステ−7目ンヘ分割輸送
された三軸姿勢制御通信衛星の組立方法に係わるもので
ある。
された三軸姿勢制御通信衛星の組立方法に係わるもので
ある。
ロケット技術の進歩に伴い、静止通信衛星は次第に大型
化し、″特に、大型アンテナを搭載することにより、同
一周波数のスポットビームを多区域に分割して放射でき
るので、周波数の再利用効率が高まるだけでなく、アン
テナ利得の増大により地上と通信衛星双方の送信出力も
低減出来ることになる。従って、このような機能を有し
、かつ実現の容易な組立構造を有する通信衛星が望まれ
、種々の提案がなされている。この様な通信衛星を実現
する手段としてシャトルオービタで低軌道に組立機材を
打上げてから、オービタで軌道アンテナファーム(OA
F)を組立て、(1)オービット争トラフ 7.7 ア
@ビーク/l/ (0’l’V: orbit tra
nsfervehicle)で静止軌道に投入してから
折畳みアンテナを展開する案と、(2)低軌道で既にア
ンテナを完成させた後、電気推進のOTVで静かに静止
軌道投入後する案とがある。(例えは、B、I。
化し、″特に、大型アンテナを搭載することにより、同
一周波数のスポットビームを多区域に分割して放射でき
るので、周波数の再利用効率が高まるだけでなく、アン
テナ利得の増大により地上と通信衛星双方の送信出力も
低減出来ることになる。従って、このような機能を有し
、かつ実現の容易な組立構造を有する通信衛星が望まれ
、種々の提案がなされている。この様な通信衛星を実現
する手段としてシャトルオービタで低軌道に組立機材を
打上げてから、オービタで軌道アンテナファーム(OA
F)を組立て、(1)オービット争トラフ 7.7 ア
@ビーク/l/ (0’l’V: orbit tra
nsfervehicle)で静止軌道に投入してから
折畳みアンテナを展開する案と、(2)低軌道で既にア
ンテナを完成させた後、電気推進のOTVで静かに静止
軌道投入後する案とがある。(例えは、B、I。
Edelson and ′Vν’、L、Morgan
”0rbital An−tenna FarrrS
” Astronautics and Aero−
nautics Vol、15 、 No、 9 、
September 1977)これ迄発表されている
アンテナファームは、トラス構造の粱を基準にしてアン
テナとミツシせン機器を別々に取付けて行く方法が採ら
れている。
”0rbital An−tenna FarrrS
” Astronautics and Aero−
nautics Vol、15 、 No、 9 、
September 1977)これ迄発表されている
アンテナファームは、トラス構造の粱を基準にしてアン
テナとミツシせン機器を別々に取付けて行く方法が採ら
れている。
しかし、指向性の鋭いマルチビーム大型アンテナを廟す
る通信衛星に於ては、搭載されている受信機及び送信機
とアンテナと間を多くの高周波フィーダで接続する必要
があるため、Jンデナ糸と無線通信機器とは一体化した
構造が製造の容易性、信頼性の点から優れている。また
、アンテナは匍精度としては信号周波数の一波長の約3
0分の1以下としないと利得や指向特性を損ってしまう
。
る通信衛星に於ては、搭載されている受信機及び送信機
とアンテナと間を多くの高周波フィーダで接続する必要
があるため、Jンデナ糸と無線通信機器とは一体化した
構造が製造の容易性、信頼性の点から優れている。また
、アンテナは匍精度としては信号周波数の一波長の約3
0分の1以下としないと利得や指向特性を損ってしまう
。
例えば、信号周波数としてl0GH2を考えると、これ
は1ミリメートルの精度が要求されることとなる。一方
、アンテナの直径としては5〜10メ一トル程度を必要
とし、日照や日陰による変形をも考臘する必要がある。
は1ミリメートルの精度が要求されることとなる。一方
、アンテナの直径としては5〜10メ一トル程度を必要
とし、日照や日陰による変形をも考臘する必要がある。
従って、折畳み方式では1ミリメートル以下の精度を維
持することは技術的に問題が多い。また、静止軌道に於
て通信系ミッション機器を追加接続する提案があるが、
これらの機器は単に機械的接続のみならず数多くの電気
的接続を吸するので、実現する為の技術問題が極めて多
いと云える。
持することは技術的に問題が多い。また、静止軌道に於
て通信系ミッション機器を追加接続する提案があるが、
これらの機器は単に機械的接続のみならず数多くの電気
的接続を吸するので、実現する為の技術問題が極めて多
いと云える。
この発明は、以上の考察にもとづいて、低軌道の宇宙ス
テーションでの組立が容易で、かつ静止軌道投入後の作
動信頼度が高い複数個の大型アンテナを有する三軸姿勢
制御型通信衛星の組立方法を提供することを目的として
いる。
テーションでの組立が容易で、かつ静止軌道投入後の作
動信頼度が高い複数個の大型アンテナを有する三軸姿勢
制御型通信衛星の組立方法を提供することを目的として
いる。
本発明によれば、共通モジュールを中央部に配し、その
周囲に数個のほぼ類似した構造を有する通信系モジュー
ルと二組のパワーモジュールとを配し、共通モジュール
と通信系モジーール又はパワーモジー−ルとの間を所定
の長さの連結梁で放射状に接続し、中央部に配した共通
モジュールのほぼ中心軸近傍に重心を与えると共に、周
囲の相隣る通信系モジュール又はパワーモジュール間を
間隔保持のだめの支持梁で接続することを特徴とする三
軸姿勢制御型通信衛星の組立方法が得られる0 通信衛星はロクットのペイロード増大に伴い、大型化に
よるメリットが増大しつつある。特に、大型マルチビー
ムアンテナを搭載した通信衛星は周波数ゼ)使用、搭載
送(ri機の所要出力低減などの点で魅力ある通信シス
テムを提供出来る。
周囲に数個のほぼ類似した構造を有する通信系モジュー
ルと二組のパワーモジュールとを配し、共通モジュール
と通信系モジーール又はパワーモジー−ルとの間を所定
の長さの連結梁で放射状に接続し、中央部に配した共通
モジュールのほぼ中心軸近傍に重心を与えると共に、周
囲の相隣る通信系モジュール又はパワーモジュール間を
間隔保持のだめの支持梁で接続することを特徴とする三
軸姿勢制御型通信衛星の組立方法が得られる0 通信衛星はロクットのペイロード増大に伴い、大型化に
よるメリットが増大しつつある。特に、大型マルチビー
ムアンテナを搭載した通信衛星は周波数ゼ)使用、搭載
送(ri機の所要出力低減などの点で魅力ある通信シス
テムを提供出来る。
しかし反面、大型化による欠点について十分配慮する必
要がある。すなわち、整備2点検の困御性、インチダレ
−ジョン設計と具体的作業の繁雑さが増大する。本発明
は適切にモジー−ルを連結梁で分散化した構造とし、か
つ電気的、機械的にクリティカルな部分については宇宙
ステーションでの組立作岑を最少化することで、上述の
問題点を低減せしめている。
要がある。すなわち、整備2点検の困御性、インチダレ
−ジョン設計と具体的作業の繁雑さが増大する。本発明
は適切にモジー−ルを連結梁で分散化した構造とし、か
つ電気的、機械的にクリティカルな部分については宇宙
ステーションでの組立作岑を最少化することで、上述の
問題点を低減せしめている。
以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第1図は、本発明を適用した大型通信衛星の静止軌道上
に於ける外観図の1例であり、第2図はその正面図であ
る。また、第3図は第2図のa−b断面図である。図に
おいて、1は共通モジュ−/しで大型通信衛星全体に共
通な追跡・テレメトリ・コマンド(TTC)機能、姿勢
制御システム、通信系モジュール間の交換機能などを収
容している。
に於ける外観図の1例であり、第2図はその正面図であ
る。また、第3図は第2図のa−b断面図である。図に
おいて、1は共通モジュ−/しで大型通信衛星全体に共
通な追跡・テレメトリ・コマンド(TTC)機能、姿勢
制御システム、通信系モジュール間の交換機能などを収
容している。
また、4〜9は6個の独立した通信系モジュールを示し
ているが、この数は2個乃至8個が実際的であろう。2
と3は全く同一の構造のノ(ワーモジュールであって、
その詳細構造は第3図例)及び(!3)に示される。
ているが、この数は2個乃至8個が実際的であろう。2
と3は全く同一の構造のノ(ワーモジュールであって、
その詳細構造は第3図例)及び(!3)に示される。
第3同人は静止軌道上で太陽電池バドル21゜31を展
開した構造を、同図(Blは宇宙ステーションよりOT
V 10で遷移軌道上を飛翔しているときの様態を示し
ている。パワーモジュール2.3には充電器、姿勢制御
用の燃料及びジェットノズル22/32.23/33.
24/34を搭載している。
開した構造を、同図(Blは宇宙ステーションよりOT
V 10で遷移軌道上を飛翔しているときの様態を示し
ている。パワーモジュール2.3には充電器、姿勢制御
用の燃料及びジェットノズル22/32.23/33.
24/34を搭載している。
マタ、パワーモジュール2,3は共通モジュール1と連
結梁101.106で結ばれる。なお、共通モジュール
lにはTTC用のオムニアンテナ11が取付けられる。
結梁101.106で結ばれる。なお、共通モジュール
lにはTTC用のオムニアンテナ11が取付けられる。
連結梁101〜108の強度は若干柔軟であって、01
’V10の推力が変動した場合、短形状のトラス@造が
若干平行四辺形状に変形しても、各モジーールの中心軸
の方向はほぼ動かないといえる。寸だ支持梁111〜1
18は連結梁101〜108のねじれ運動を防止するた
めに取付けられる。この事は通信系モジュールの場合、
アンテナの指向方向が変わらないことを保証する。
’V10の推力が変動した場合、短形状のトラス@造が
若干平行四辺形状に変形しても、各モジーールの中心軸
の方向はほぼ動かないといえる。寸だ支持梁111〜1
18は連結梁101〜108のねじれ運動を防止するた
めに取付けられる。この事は通信系モジュールの場合、
アンテナの指向方向が変わらないことを保証する。
更に、連結梁101〜108を構成する管の中には共通
モジュール1との間の112気配線がつIJっている。
モジュール1との間の112気配線がつIJっている。
また、連結梁101〜108の長ざは各モジーールのζ
4が確定した後、重心が共通モジュールの中心軸に来る
間隔に於いて決定される。
4が確定した後、重心が共通モジュールの中心軸に来る
間隔に於いて決定される。
第4図(Al及び(Blは通信系モジュールの断面図を
示している。4は送受信装置、f復調装置、交換機、大
型アンテナの放射器414などを収容したモジュールで
あって、放射器の方向は地上で調整の後、半固定する。
示している。4は送受信装置、f復調装置、交換機、大
型アンテナの放射器414などを収容したモジュールで
あって、放射器の方向は地上で調整の後、半固定する。
第4図(5)はカセグレンタイプ、同図(Bl rJ、
オフセットタイプのアンテナであって、放射器414の
取付位置゛はカセグレンタイプがモジュールのほぼ中心
部、オフセットタイプではモジュールの縁に取伺けられ
る。
オフセットタイプのアンテナであって、放射器414の
取付位置゛はカセグレンタイプがモジュールのほぼ中心
部、オフセットタイプではモジュールの縁に取伺けられ
る。
°また、アンテナの二次反射板基礎組立部411は空中
線の放射器414に取付けられたWj造で、かつH10
ゲットで解体することなく運搬出来る寸法になっている
。
線の放射器414に取付けられたWj造で、かつH10
ゲットで解体することなく運搬出来る寸法になっている
。
一次反射板413とこれを支持する支持アーム415及
び二次反射板追加組立部412は、宇宙ステーションで
組立乃至調整を必要とする部分である。−次反射板41
3は機械的に若干可動になっていて大型通信衛星全体の
姿勢のゆらぎに基づくアンテナの指向方向を若干補正出
来るようになっている。この為の駆動メカニズムはモジ
ュール本体の内部に収容されている。
び二次反射板追加組立部412は、宇宙ステーションで
組立乃至調整を必要とする部分である。−次反射板41
3は機械的に若干可動になっていて大型通信衛星全体の
姿勢のゆらぎに基づくアンテナの指向方向を若干補正出
来るようになっている。この為の駆動メカニズムはモジ
ュール本体の内部に収容されている。
本発明を適用することにより下記の効果が期待出来る。
(1)各モジュールはア/テナニ次反射板追加組立部を
除き、■(10ケツトで宇宙ステーションへ解体せず運
搬出来る規模であって、かつ各モジュールは専門工場で
並行して生産出来る。
除き、■(10ケツトで宇宙ステーションへ解体せず運
搬出来る規模であって、かつ各モジュールは専門工場で
並行して生産出来る。
(2) 連結梁の長さは比較的簡単に変えられるので
重心とすべきOTvの取付位置を常に共通モジー−ル背
面の定位慟とすることが出来る。
重心とすべきOTvの取付位置を常に共通モジー−ル背
面の定位慟とすることが出来る。
(3) 連結梁の柔軟性によりI)TVの推力が通信
系ミッシせン機器に与える衝撃振動を緩和出来る。
系ミッシせン機器に与える衝撃振動を緩和出来る。
(4)各モジュールは共通モジー−ルを除きサテライト
配ffとなっているので、宇宙ステージ目ンに於いて、
並行した組立点検・整備・交換が可能である。
配ffとなっているので、宇宙ステージ目ンに於いて、
並行した組立点検・整備・交換が可能である。
第1図は本発明を適用した通信衛星の外観図、第2図J
ri第1図の正面図、葛3図は第2図のa−b断面図、
第4図(Alは本発明を適用した通信系モジュールの断
面図、第4図(Blは本発明を適用した通信系モジュー
ルのもう一つの事例を示す断面図を示す。 図に2いて、1・・・・・・共通モジー−ル、2,3゛
=゛・・・パワ・モジュール、10・・・・・・oTV
、il・・・・・・TTCア ン テナ、 21.3
1 ・・・・・・太1鷺み1住γl?(ドル4〜9・
・・・・・通信系モジュール、101〜108・・・・
・・連結梁、111〜118・・・・・・支持梁、 4
11・・・・・・アンテナ二次反射板基礎組立部、41
2・・・・・・アンテナ二次反射板基礎組立部、413
・・・・・・ア/テプーー次反射板、414・・・・・
・アンチブー放射器、415・・・・・・アンテナ−次
反射板支持部である。 −−−t b 第2閉 (A) 第3関 (A) (B) 第4m
ri第1図の正面図、葛3図は第2図のa−b断面図、
第4図(Alは本発明を適用した通信系モジュールの断
面図、第4図(Blは本発明を適用した通信系モジュー
ルのもう一つの事例を示す断面図を示す。 図に2いて、1・・・・・・共通モジー−ル、2,3゛
=゛・・・パワ・モジュール、10・・・・・・oTV
、il・・・・・・TTCア ン テナ、 21.3
1 ・・・・・・太1鷺み1住γl?(ドル4〜9・
・・・・・通信系モジュール、101〜108・・・・
・・連結梁、111〜118・・・・・・支持梁、 4
11・・・・・・アンテナ二次反射板基礎組立部、41
2・・・・・・アンテナ二次反射板基礎組立部、413
・・・・・・ア/テプーー次反射板、414・・・・・
・アンチブー放射器、415・・・・・・アンテナ−次
反射板支持部である。 −−−t b 第2閉 (A) 第3関 (A) (B) 第4m
Claims (2)
- (1) 共通モ乙−ルを中央部に配し、その周囲に数
個のはl’&類似した構造を有する通信系モジュールと
二組のパワーモジュールとを配し、前記共通モジー−ル
と前記通信系モジュール又は前記パワーモジュールとの
間を所定の長さの連結梁で放射状に接続し、前記中央部
に配した共通モジュールのほぼ中心軸近傍に重心を与え
ると共に、周囲の相隣る前記通信系モジー−ル又はtM
J 記パワーモジ、、−−ル間を間隔保持のための支持
梁で接続することを特徴とする三軸姿勢制御型通信衛星
の組立方法。 - (2) 前記通信系モジュールが地上に於て、予め大
型アンテナのホーン型放射器と二次反射板の基ω「〜組
立部とを一体にして組立て、低軌道の宇宙ステージ璽ン
に於て、前記大型アンテナの一次反射板及び二次反射板
追加組立部を付加することを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載の三軸姿勢制御型通信衛生の組立方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57178834A JPS5967739A (ja) | 1982-10-12 | 1982-10-12 | 宇宙での組立式三軸姿勢制御型通信衛星 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57178834A JPS5967739A (ja) | 1982-10-12 | 1982-10-12 | 宇宙での組立式三軸姿勢制御型通信衛星 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5967739A true JPS5967739A (ja) | 1984-04-17 |
JPS6340057B2 JPS6340057B2 (ja) | 1988-08-09 |
Family
ID=16055475
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57178834A Granted JPS5967739A (ja) | 1982-10-12 | 1982-10-12 | 宇宙での組立式三軸姿勢制御型通信衛星 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5967739A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010537880A (ja) * | 2007-08-28 | 2010-12-09 | レイセオン カンパニー | ペイロード中心構成を有する宇宙船 |
-
1982
- 1982-10-12 JP JP57178834A patent/JPS5967739A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010537880A (ja) * | 2007-08-28 | 2010-12-09 | レイセオン カンパニー | ペイロード中心構成を有する宇宙船 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6340057B2 (ja) | 1988-08-09 |
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