Millimeter-precision laser ranging system for denser global coverage

毫米级精度激光测距系统，实现更密集的全球覆盖

基本信息

批准号：
20H01993
负责人：
大坪俊通
金额：
$ 11.32万
依托单位：
Hitotsubashi University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H01993/
关键词：
測地学宇宙測地学衛星レーザ測距光計測 GGOS 精密軌道決定

项目摘要

本研究は，容易に入手可能かつ低価格なコンポーネントにより小型の SLR（衛星レーザ測距）装置を開発・実証し，世界における SLR の位置づけにインパクトを与えようとするものである．4 年計画の 3 年目にあたる 2022 年度においては，各コンポーネントを組み合わせて1つのシステムにまで組み上げた．国立極地研究所の低温室では，架台・イベントタイマー・レーザが低温に耐えるかどうかの試験も行った．測距装置としての実験は，室内での測距試験に続き，屋外での地上ターゲット測距も成功している．現時点では衛星への測距までには至っていないが，国立極地研究所や海上保安庁などにおける組み上げ試験において衛星を正確に追尾できることまでは確認している．特に，海上保安庁下里水路観測所における試験においては，海上保安庁の SLR 装置と同時かつ同じ衛星に対してレーザを発射することができた．各コンポーネントの能力・安定度も着実に上がっており，システム全体として完成近づいている．研究代表者・研究分担者に加え，研究協力者や関係機関の方々まで含め，Slack から Discord に移して相互の意思疎通は頻繁にとって，対面・オンラインを交えて研究の議論を重ねている．また，共同研究先である宇宙航空研究開発機構にて整備された新たな SLR 局（つくば市）の品質評価解析を実施し，予備データながら 1 cm 程度の精度でグローバル軌道決定に使えることを確認した．この解析シーケンスは本研究において開発中の SLR 装置の予備解析にも使えるものである．

这项研究旨在使用易于获得和低成本的组件开发和演示紧凑型SLR（卫星激光测距）设备，并对SLR在世界上的定位产生影响。 2022 财年，即四年计划的第三年，每个组成部分都被合并为一个系统。在国家极地研究所的冷室中，还进行了测试，看看安装座、事件计时器和激光器是否能承受低温。作为测距仪的实验包括室内测距测试，室外地面目标测距测试也取得了成功。虽然我们还无法测量到卫星的距离，但我们已经在国立极地研究所和日本海岸警卫队的组装测试中确认了它可以准确跟踪卫星。特别是，在日本海上保安厅下里水文观测所进行的测试中，我们能够与日本海上保安厅的单反设备在同一时间、同一颗卫星上发射激光。每个组件的功能和稳定性都在稳步提高，整个系统已接近完成。除了主要研究者和共同研究者之外，我们还从 Slack 转移到了 Discord，包括研究合作者和相关组织的人员，彼此之间经常交流，并通过面对面和在线的方式反复进行研究讨论。此外，我们对联合研究伙伴日本宇宙航空研究开发机构建立的新SLR站（筑波市）进行了质量评估分析，并确认虽然这是初步数据，但可以用于全球轨道确定精度达到1厘米左右。该分析序列还可用于本研究中开发的 SLR 设备的初步分析。