SMALL-SIZE ANTENNA SYSTEM FOR PLASMA WAVE MEASUREMENTS ONBOARD SPACECRAFT USING EM INTERERENCE NOISE REJECTION

使用电磁干扰噪声抑制进行航天器上等离子波测量的小型天线系统

• 批准号: 09650480
• 负责人: OKADA Toshimi
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: TOYAMA PREFECTURAL UNIVERSITY
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09650480/
• 关键词: SMALL-SIZE ANTENNA; PLASMA WAVE; SPACECRAFT; ELECTROMAGNETIC INTERFERENCE; DIGITAL SIGNAL PROCESSOR; インテリジェントフロントエンド; ディジタルシグナルプロセッサ; 自然プラズマ波動

We have developed a small-size dipole antenna system which to be installed onboard spacecraft to measure the plasma waves in the planetary magnetosphere and inter-planetary space. Main difficulty in designing such antenna system is how to reduce the interference electromagnetic noises from the electrical equipment onboard spacecraft, and we have developed a signal processor for real-time noise rejection using the digital signal processor (DSP), in which we used the "median filtering method". We have examined various electromagnetic noise from GEOTAIL, AKEBONO and NOZOMI satellites and obtained some common features among them, and characteristic differences from the natural plasma waves. Using such a characteristic difference we have implemented software on the DSP to suppress considerably the periodic instrumental noises. In this new filtering technique, there is no deformation in the waveform of the plasma wave. The small-size antenna can be installed along the satellite spin axis, which will make us to measure simultaneously three dimensional wave vectors of plasma waves.

我们开发了一种小型偶极天线系统，安装在航天器上，用于测量行星磁层和行星际空间中的等离子体波。设计此类天线系统的主要难点是如何减少航天器上电气设备的干扰电磁噪声，我们开发了一种使用数字信号处理器（DSP）进行实时噪声抑制的信号处理器，其中我们使用了“中值滤波法”。我们研究了来自GEOTAIL、AKEBONO和NOZOMI卫星的各种电磁噪声，并获得了它们之间的一些共同特征以及与自然等离子体波的特征差异。利用这种特性差异，我们在 DSP 上实现了软件，以显着抑制周期性仪器噪声。在这种新的滤波技术中，等离子波的波形没有变形。小型天线可以沿着卫星自转轴安装，这将使我们能够同时测量等离子体波的三维波矢量。

项目成果

岩井 敬、 岡田 敏美、 笠羽康正: "スペースプラズマ波動観測用小型アンテナの開発" 電気関係学会北陸支部連合大会,金沢工業大学. C-30. 196 (1997)

Takashi Iwai、Toshimi Okada、Yasumasa Kasaba：“用于空间等离子体波观测的小型天线的开发”，金泽工业大学电气工程学会北陆分会联合会会议，C-30（1997）。

岩井 敬、 岡田 敏美、 笠羽康正、 立野 吉英、 新 浩一: "スペースプラズマ波動計測用小型アンテナの開発-電磁干渉ノイズの軽減法-" 地球電磁気・惑星圏学会,東京. Eh_02101705i_3 (1998)

Takashi Iwai、Toshimi Okada、Yasumasa Kasaba、Yoshihide Tateno、Koichi Arata：“用于空间等离子体波测量的小型天线的开发 - 减少电磁干扰噪声的方法 -”地球电磁学和行星圈协会，东京 Eh_02101705i_3 (1998)。

T.IWAI, et al.: "Development of small-size antenna for space plasma wave measurements -method for separation of artificial noise from natural plasma wave signal" DENKI-KANKEI-GAKKAI HOKURIKU-SHIBU TAIKAI, ABSTRACT. C-30. 196 (1997)

T.IWAI 等人：“开发用于空间等离子体波测量的小型天线 - 将人工噪声与自然等离子体波信号分离的方法”DENKI-KANKEI-GAKKAI HOKURIKU-SHIBU TAIKAI，摘要。

T.IWAI, et al.: "Development of small-size antenna for space plasma wave measurements -noise rejection by using DSP-" DENKI-KANKEI-GAKKAI HOKURIKU-SHIBU TAIKAI,ABSTRACT. C-38. 189 (1998)

T.IWAI 等人：“开发用于空间等离子体波测量的小型天线 - 使用 DSP 抑制噪声 -”DENKI-KANKEI-GAKKAI HOKURIKU-SHIBU TAIKAI，摘要。

岩井 敬: "スペースプラズマ波動観測用小型アンテナの開発" 平成9年度電気関係学会北陸支部大会講演論文集. C-30. 196 (1997)

Takashi Iwai：“用于空间等离子体波观测的小型天线的开发”1997 年电气工程学会北陆分会会议记录 196 (1997)。