Transcript 金星への相乗り衛星「UNITEC-1」

金星への相乗り衛星「UNITEC-1」
UNISEC Technology Experiment Carrier – 1
大学宇宙工学コンソーシアム（UNISEC)
代表者：中須賀真一（東京大学、理事長）
UNISEC所属 ２０大学・高専 共同開発
金星への相乗りのチャンス到来！
JAXAのPlanet-C
 2010年
 金星探査衛星
Planet-Cの相乗
りの公募
 世界初の月および
地球の重力圏を超
えた大学衛星の
チャンス！
 地球からはるか遠
距離まで飛行
金星に向かう軌道
1900万km
16日後
600万km
３１００万km
50日
２９００万km
地球出発
100日
6300万km
太陽
金星
150日
約200日後
Planet-C
金星近傍に到着
地球からの距離（万ｋｍ）
地球からの距離の推移
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
0
50
100
打ち上げ後日数
150
200
ミッションの出発点
 制約条件
 1年9ヶ月でゼロからFMの開発完了できること
 姿勢制御系はもてない。ボディーマウント太陽電池。
 したがって、通信系も無指向性でビットレートは極小
 EM品、廃棄予定品などを使って費用があまりかからないこと
 深宇宙用のJAXAの地上局アンテナは利用しない
 希望条件
 UNISECの多くの大学がインターフェースで苦労することなく参
加でき、技術向上につながること
 日ごろお世話になっているｱﾏﾁｭｱ無線家へのお礼ができること
UNITEC-1のミッション
 深宇宙環境でのC&DH生き残りコンペ
 大学・高専の開発による５，６機のC&DH系の軌道上実証
 それまでに地上試験（振動・熱・真空）でふるいにかける
 多くの部品・機器の軌道上データ取得→大学で共有財産化
 新規大学にとっては宇宙で動作する機器製作の鍛錬の場
 深宇宙からの微弱電波受信の実験
 弱電波・低ビットレートの受信とデコード技術の向上と実験
 SETI技術、電波天文の成果なども実験的利用
 アマチュア無線コミュニティとの連携、共同実験、ｺﾝﾍﾟﾃｨｼｮﾝ
 深宇宙での科学観測（科学ミッション。検討中）
2008年7月にJAXA公募に合格し、正式なプロジェクトとなった！
オンボードコンピュータ（UOBC)生き残りコンペ
第3段階
5,6機
振動試験
第1、2段階
電気・熱試験
大学UOBC
エントリー
（約15機）
地上試験による一気に予選会 搭載決定
2009.6～2009.7
2009.8
UNITEC-1に搭載
して深宇宙でコンペ
<深宇宙環境>
- 強い放射線
- 高い温度
- 紫外線・原始状酸素
システム環境試験・OBC選抜コンペ
九州工業大学宇宙環境技術研究センターで実施
UOBCコンペで何を競うか？
 衛星を制御する計算機に必要な機能
 時間をきちんと管理して、一定時間おきに情報を送
り出せる。
 送られてきたコマンドをきちんと解釈して、必要な行
動を起こせる。
 搭載機器との間でデータを正しくやりとりできる。
 せっかく金星軌道を飛ぶのだから、何か実感を。
実感？回りの様子？
画像！！
 星の画像が得られれば、星の画像を解釈して
衛星の姿勢を計算する事も。ｽﾀｰｾﾝｻ技術向上
深宇宙での正常性のテスト方法
ｽﾀｰｾﾝｻｰ
数時間おきに定期試験実施！
星画像
評価結果
高信頼性MOBC
地上へ
「定期試験」
金星が映る
可能性も
大学のUOBC
大学のUOBC
大学のUOBC
大学のUOBC
大学ごとのﾐｯｼｮﾝ成果
１）電源入れたら起き上がるか？
２）MOBCからの呼びかけに反応するか？
深宇宙での科学
３）星画像のデータをちゃんと受け取れるか？
観測
（放射線モニターに決定） ４）画像を使った各大学ごとの独自の作業
合計得点を地上へ伝送！
運用のイメージ（モード遷移）
 メジャーサイクル（６時間を１サイクル）





待機：MOBCのみ動作（２４分）
MCAM：MOBC＋ｶﾒﾗ動作（６分）
UOBC：各大学のOBCの試験実施（５分×６大学）
ﾒｼﾞｬｰ通信：結果の通信(３０分）
マイナーサイクル（３０分）を9回繰り返し
 待機（MOBCのみ動作 ２２分）
 ﾏｲﾅｰ通信（８分）
12W
14W
15W
４９W
１２W
４９W
 または、マイナーサイクル（３時間）を２回
 待機（MOBCのみ動作 ３９分）
 UOBCのONモード（５分×６大学）
 マイナー通信（２１分）
 平均電力＝平均発生電力：２３W
１２W
１５W
４９W
システム概要（現状案）
 全体仕様





サイズ 35cm立方
重量 約２０kg
平均発電量 2１ｗ程度
姿勢制御なし、ﾀﾝﾌﾞﾘﾝｸﾞ
送信電力9.6ｗ ｱﾝﾃﾅﾊﾟﾀｰﾝ：45°頂角円錐
 5.8GHz アマチュアバンド
 地上局 アマチュア無線コミュニティの
φ３ｍ程度のアンテナ等想定
開発体制
 UNITEC-1参加大学・高専一覧（２０大学）
 東京大学、東京工業大学、東北大学、北海道工業大学、創価大
学、香川大学、秋田大学、東京理科大学、高知工科大学、津山
高専、九州工業大学、鹿児島大学、
都立航空高専、東海大学、慶応大学、電気通信大学、北海道大
学、大阪府立大学、九州大学、愛知工大、府立高専
 バス系の各サブシステム開発への分担（現状案、○ﾘｰﾀﾞｰ）
 ﾏﾈｼﾞﾒﾝﾄ他：
○東京大、東京理科大、都立航空高専
 通信系：
○鹿児島大学、創価大学、秋田大
 C&DH系：
○東京理科大
 熱・構造系： ○北海道大学、津山高専、東北大、九州大、
愛知工大
 電源系：
○大阪府大、都立航空高専、香川大、慶応大、
府立高専
 環境試験：
○九州工大
 ミッション系： ○高知工大
年
月
2008
2009
2010
6 7 8 9 1 1 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 1 1 1 2 3 4
0 1 2
0 1 2
全体計画検討
I/F仕様策定
大学OBC開発
OBCのFM製作
衛星基礎設計
衛星PDR
衛星EM製作
噛合わせ
真空試験
恒温槽試験
振動試験
搭載大学決定、CDR
設計修正
FM製作
FM試験
完成・打ち上げ準備
ふるい落とし
予選会
(8/9-14)