준천질위성계

Quasi-Zenith Satellite System
준천질위성계
QZSS logo.png

원산지/원산지일본.
오퍼레이터JAXA
유형민간의
상황동작중
범위지방의
정확성.PNT 10 m 미만(공용)
SLAS 1 m 미만(공용)
CLAS 10cm 미만(공용)
별자리 크기
위성 합계5(향후 7개)
궤도에 있는 위성5
첫 출시2010년 9월 11일
전회 출시2021년 10월 26일
기동 총수5
궤도 특성
체제3배속 GSO
기타 상세
비용.1,700억엔
웹 사이트qzss.go.jp/en/
준천석 위성 궤도
QZSS 애니메이션 "준제니트/툰드라 궤도" 플롯이 선명하게 보입니다.

준천체위성시스템(QZSS)은 일본 [1]정부가 아시아-오세아니아 지역에서 미국이 운영하는 위성위치확인시스템(GPS)을 강화하기 위해 개발한 4위성 지역 시보송시스템과 위성기반 증강시스템이다.QZSS의 목표는 [2]GPS와 호환되는 아시아-오세아니아 지역에서 매우 정밀하고 안정적인 위치 확인 서비스를 제공하는 것입니다.4개의 위성 QZSS 서비스는 2018년 [3]1월 12일 시험적으로 제공되었으며 2018년 [4]11월 1일에 공식적으로 시작되었다.GPS와 독립적인 위성항법시스템은 2023년에 7개의 [5][6]위성으로 계획되어 있다.

역사

2002년, 일본 정부는, 3 위성 지역 시간 전송 시스템 및 위성 베이스의 미국의 위성 위성 위성 위치 확인 시스템(GPS)의 개발을 일본내에서 수신할 수 있도록 허가했다.콘셉트 개발 작업을 시작한 어드밴스트 스페이스 비즈니스 코퍼레이션(ASBC)과 미쓰비시 전기, 히타치, GNSS 테크놀로지 주식회사와의 계약이 성사되었다.그러나 2007년 ASBC가 붕괴되면서 이 작업은 문부과학성 총무성 경제산업성 등 4개 정부부처가 운영하는 위성위치확인연구응용센터(SPAC)에 넘겨졌다.Y, 국토교통성입니다.[7]

최초의 위성 「미치비키」는 2010년 [8]9월 11일에 발사되었다.2013년에는 [9][10]완전한 가동 상태가 될 것으로 예상되었다.2013년 3월, 내각부는 QZSS를 3기의 위성에서 4기로 확대한다고 발표했다.미쓰비시 전기와의 위성 3기 건설 계약은 2017년 [11]말 이전에 시작될 예정이었다.세 번째 위성은 2017년 [12]8월 19일, 네 번째 위성은 2017년 [13]10월 10일 궤도에 올랐다.기본 위성 4개 시스템은 2018년 11월 1일 가동될 것으로 발표되었다.[4]

궤도

QZSS는 정지궤도 1개와 툰드라형 고경사, 약간 타원형, 지구동기궤도 3개를 사용한다.각 궤도는 다른 두 궤도에서 120° 떨어져 있다.이러한 경향으로 인해, 그것들은 정지하지 않고, 하늘의 같은 장소에 머무르지 않습니다.대신, 지면 흔적은 비대칭 그림 8 패턴(analemas)으로, 항상 일본 상공에서 거의 직접 오버헤드(고도 60° 이상)하도록 설계되었다.

공칭 궤도 요소는 다음과 같습니다.

+ QZSS 위성 케플러 요소(공칭)
에폭 2009년 12월 26일 12:00 UTC
반조르 축(a) 42,199 km (26,199 mi)
편심(e) 0.075 ± 0.015
기울기(i) 43° ± 4°
상승 노드(δ)의 적경사 195°(초기)
근지점 인수()) 270° ± 2°
평균 이상(M0) 305°(초기)
지반 궤적의 중심 경도 135° E ± 5°

위성

현재 4개의 위성 별자리

이름. 발매일 상황 메모들
QZS-1(미치비키-1) 2010년 9월 11일 QZS-1R로 대체 -
QZS-2(미치비키-2) 2017년 6월 1일 동작중 태양광 패널 개선 및 연료 증가
QZS-3(미치비키-3) 2017년 8월 19일 동작중 정지궤도에 S-밴드 안테나를 추가한 보다 무거운 설계
QZS-4(미치비키-4) 2017년 10월 10일 동작중 태양광 패널 개선 및 연료 증가
QZS-1R(미치비키-1R) 2021년 10월 26일 동작중 QZS-1 [15]치환

미래 7 위성 별자리

이름. 출시 예정일 상황 메모들
QZS-5 2023 미래. [15]
QZS-6 2023 미래. [16]
QZS-7 2024 미래. [16]
QZSS 애니메이션
지구 주변 - 경사도
지구 주변 - 폴라 뷰
접지 고정 프레임 - 적도 뷰, 전면
접지 고정 프레임 - 적도 뷰, 측면
지구 · QZS-1 · QZS-2 · QZS-3 · QZS-4

QZSS 및 포지셔닝 강화

QZSS의 주된 목적은 매우 높은 고도에 있는 위성만 볼 수 있는 일본의 수많은 도시 협곡에서 GPS의 가용성을 높이는 것이다.두 번째 기능은 성능 향상으로 GPS에서 파생된 내비게이션 솔루션의 정확성과 신뢰성을 높입니다.준천체위성은 GPS L1C/A 신호와 호환되는 신호와 현대화된 GPS L1C, L2C 신호 및 L5 신호를 전송합니다.이를 통해 기존 GPS 수신기에 대한 변경을 최소화할 수 있습니다.시스템 GPS와 QZSS를 조합하여 QZSS에서 서브미터급 성능향상신호 L1-SAIF 및 LEX를 전송하여 측위데이터를 개선함과 동시에 장애감시 및 시스템 상태데이터 알림으로 신뢰성을 향상시킵니다.QZSS는 GPS 위성 획득을 개선하기 위해 사용자에게 다른 지원 데이터도 제공합니다.원래 계획에 따르면, QZSS는 두 종류의 우주 전달 원자 시계, 즉 수소 메서와 루비듐 원자 시계를 운반하는 것이었다.QZSS를 위한 수동 수소 메자 개발은 2006년에 중단되었다.위치 결정 신호는 Rb 클럭에 의해 생성되며 GPS 타임키핑 시스템과 유사한 아키텍처가 사용됩니다.QZSS는 또한 Two-Way Satellite Time and Frequency Transfer(TWSTFT; 쌍방향 위성시간 및 주파수 전송) 방식을 사용할 수 있으며, 이는 우주에서의 위성원자 표준 거동에 대한 기초 지식 및 기타 연구 목적으로 사용된다.

신호 및 서비스

QZSS는 다음 3가지 클래스의 퍼블릭서비스를 제공합니다.

  • PNT(Positioning, Navigation and Timing) 서비스는 GPS 시스템에서 사용되는 신호를 보완하여 기본적으로 추가 위성 역할을 합니다.QZSS 위성은 GPS 위성과 클럭을 동기화합니다.서비스는 GPS와 마찬가지로 L1C/A, L1C, L2C 및 L5C 대역으로 브로드캐스트합니다.
  • SLAS(Sub-meter Level Augmentation) 서비스는 다른 GPS-SBAS 시스템과 상호 운용 가능한 GPS를 위한 GNSS 확장 형식을 제공합니다.작동 원리는 예를 들어 광역 증강 시스템과 유사합니다.L1로 송신합니다.
  • CLAS(센티미터 레벨 증강) 서비스는 갈릴레오의 고정밀 E6 서비스와 호환되는 고정밀 포지셔닝 기능을 제공합니다.이 밴드는 "실험적"이라는 의미로 L6 또는 LEX로 불립니다.

QZSS 타임키핑 및 리모트 동기화

제1세대 QZSS 타임키핑시스템(TKS)은 Rb클럭을 기반으로 하지만, 제1세대 QZSS 위성은 실험용 크리스털클럭 동기시스템의 기본적인 프로토타입을 탑재합니다.2년간의 궤도 내 테스트 국면의 전반기에 예비 테스트에서는 제2세대 QZSS에 채용될 가능성이 있는 원자 클럭리스 테크놀로지의 실현 가능성을 조사합니다.

언급된 QZSS TKS 기술은 BeiDou, 갈릴레오, 위성위치확인시스템(GPS), GLONASS 또는 NavIC 시스템과 같은 기존 항법위성시스템에 사용되는 온보드 원자시계를 필요로 하지 않는 새로운 위성시계시스템이다.이 개념은 지상에 위치한 시간 동기화 네트워크에 의해 원격으로 제공되는 정확한 시간을 재방송하는 트랜스폰더 역할을 하는 경량 조종식 온보드 클럭과 결합된 동기화 프레임워크의 적용으로 차별화됩니다.이를 통해 위성이 지상국과 직접 접촉할 때 시스템이 최적으로 작동하므로 일본의 QZSS와 같은 시스템에 적합합니다. 위성 질량이 낮고 위성 제작 및 발사 비용이 낮다는 것이 이 시스템의 큰 장점입니다.이 개념의 QZSS의 시간 동기화 네트워크의 윤곽뿐만 아니라 두가지 가능한 구현하고 발행 원격 동기화 방법의 Quasi-Zenith 위성 System[17]및 원격 동기화 방법 Quasi-Zenith 위성 시스템의:보강하지 않는 소설 위성 시간 관리 시스템 연구 대상 연구되었다.나타나기재탑재 [18][non-primary source needed]원자시계

툰드라 궤도, QZSS 궤도, 몰니야 궤도 비교 - 적도 뷰
전면도
측면도
접지 고정 프레임, 전면도
접지 고정 프레임, 측면도
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「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ "Quasi-Zenith Satellite Orbit (QZO)". Archived from the original on 9 March 2018. Retrieved 10 March 2018.
  2. ^ "[Movie] Quasi-Zenith Satellite System "QZSS"". Quasi-Zenith Satellite System(QZSS). Archived from the original on 15 July 2017. Retrieved 19 July 2017.
  3. ^ "Start of QZS-4 Trial Service". Quasi-Zenith Satellite System (QZSS). Archived from the original on 10 August 2018. Retrieved 2 May 2018.
  4. ^ a b "Japan's QZSS service now officially available". Retrieved 11 January 2019.
  5. ^ "Japan mulls seven-satellite QZSS system as a GPS backup". SpaceNews. 15 May 2017. Retrieved 10 August 2019.
  6. ^ Kriening, Torsten (23 January 2019). "Japan Prepares for GPS Failure with Quasi-Zenith Satellites". SpaceWatch.Global. Retrieved 10 August 2019.
  7. ^ "Service Status of QZSS" (PDF). 12 December 2008. Archived from the original (PDF) on 25 July 2011. Retrieved 7 May 2009.
  8. ^ "Launch Result of the First Quasi-Zenith Satellite 'MICHIBIKI' by H-IIA Launch Vehicle No. 18". JAXA. 11 September 2010. Archived from the original on 20 March 2012. Retrieved 12 December 2011.
  9. ^ "QZSS in 2010". Asian Surveying and Mapping. 7 May 2009. Retrieved 7 May 2009.[데드링크]
  10. ^ "GNSS All Over the World". GPS World Online. 1 November 2007. Archived from the original on 23 August 2011. Retrieved 12 December 2011.
  11. ^ http://www.spaceflightnow.com/news/n1304/04qzss/ 일본, Wayback Machine에 내비게이션 위성 구축 (2013-04-11)
  12. ^ "Launch Schedule". Archived from the original on 9 August 2018. Retrieved 20 August 2017.
  13. ^ "Launch Schedule". Spaceflight Now. Archived from the original on 16 August 2018. Retrieved 20 August 2017.
  14. ^ Interface Specifications for QZSS, version 1.7, JAXA, 14 July 2016, pp. 7–8, archived from the original on 6 April 2013
  15. ^ a b "宇宙基本計画工程表 (令和2年6月29日)" [Space Plan Schedule (2020 June 29)] (PDF) (in Japanese). Cabinet Office (Japan). 29 June 2020. p. 54. Retrieved 6 December 2020.
  16. ^ a b Ryan, Dorothy (3 December 2020). "Lincoln Laboratory is designing a payload to integrate on Japanese satellites". MIT. Retrieved 6 December 2020. The laboratory is working with the Japanese National Space Policy Secretariat and Mitsubishi Electric Company to integrate state-of-the-art sensors on the newest satellites in the QZSS constellation, QZS-6 and QZS-7, which are scheduled for launch in 2023 and 2024, respectively.
  17. ^ Fabrizio Tappero (April 2008). "Remote Synchronization Method for the Quasi-Zenith Satellite System" (PhD thesis). Archived from the original on 7 March 2011. Retrieved 10 August 2013.
  18. ^ Fabrizio Tappero (24 May 2009). Remote Synchronization Method for the Quasi-Zenith Satellite System: study of a novel satellite timekeeping system which does not require on-board atomic clocks. VDM Verlag. ISBN 978-3-639-16004-8.

외부 링크