衛星送信端末および衛星送信方法
【課題】ＳＳＯ衛星との通信時間を確保しつつ、小型軽量化および低消費電力化を図る。
【解決手段】衛星送信端末１１０は、ＧＰＳ衛星（航法衛星）１０２から送信されるＧＰＳ信号（衛星信号）を受信する衛星信号受信部１６２ａと、受信されたＧＰＳ信号を復号して地方時を導出する衛星信号復号部１６２ｂと、降交点通過地方時または昇交点通過地方時と、衛星通過ウインドウ幅とに基づいて、ＳＳＯ衛星へのデータの送信を開始する時刻である開始時刻と、ＳＳＯ衛星へのデータの送信を終了する時刻である終了時刻とを導出する時刻導出部１７２と、電源の供給を受けている間、ＳＳＯ衛星１０４にデータを送信する送信部１５４と、導出された地方時が、開始時刻から終了時刻までに含まれている間、送信部１５４への電源の供給を行う電源供給部１６０とを備える。
【解決手段】衛星送信端末１１０は、ＧＰＳ衛星（航法衛星）１０２から送信されるＧＰＳ信号（衛星信号）を受信する衛星信号受信部１６２ａと、受信されたＧＰＳ信号を復号して地方時を導出する衛星信号復号部１６２ｂと、降交点通過地方時または昇交点通過地方時と、衛星通過ウインドウ幅とに基づいて、ＳＳＯ衛星へのデータの送信を開始する時刻である開始時刻と、ＳＳＯ衛星へのデータの送信を終了する時刻である終了時刻とを導出する時刻導出部１７２と、電源の供給を受けている間、ＳＳＯ衛星１０４にデータを送信する送信部１５４と、導出された地方時が、開始時刻から終了時刻までに含まれている間、送信部１５４への電源の供給を行う電源供給部１６０とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽同期準回帰軌道を周回する衛星にデータを送信する衛星送信端末およびこれを用いた衛星送信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、送信端末が、ＧＰＳ衛星を利用して現在位置を導出し、導出した現在位置を示す位置情報を、無線通信を介して、データを集約するデータ集約装置に直接送信する通信システムが普及している（例えば、特許文献１）。しかし、このような通信システムでは、送信端末とデータ集約装置との距離が長すぎると、送信端末から送信された電波がデータ集約装置まで届かず、データ集約装置が位置情報を取得できないという事態が生じるため、データ集約装置を中心とした、ある程度の狭い範囲内でしか、送信端末を利用できなかった。
【０００３】
また、従来より人工衛星を中継器として利用する通信システムが利用されている。例えば、中継器として利用する人工衛星として、太陽同期準回帰軌道（ＳＳＯ：Sun-synchronous Sub-recurrent Orbit）を周回する人工衛星（以下、単にＳＳＯ衛星と称する）を利用した通信システムが提案されている。このようなＳＳＯ衛星を利用した通信システムは、アニマルトラッキングや、海洋観測等に利用されている。
【０００４】
例えば、アニマルトラッキングに利用する場合、衛星送信端末を、鳥類や哺乳類といった動物に装着する。衛星送信端末は、ＳＳＯ衛星とは別体のＧＰＳ（Global Positioning System）衛星から送信されるＧＰＳ信号を受信し、受信したＧＰＳ信号から現在位置を導出して、この導出した現在位置を示す位置情報と、他の衛星送信端末と自体とを識別するための識別子とをＳＳＯ衛星に送信する。ＳＳＯ衛星は、衛星送信端末から送信された位置情報および識別子を、地球上の任意の機関、例えば、動物保護センタや研究機関等にあるデータ集約装置に送信する。
【０００５】
また、例えば、海洋観測に利用する場合、衛星送信端末を海洋観測用のブイに装着し、衛星送信端末は、位置情報や識別子、海洋観測用のブイによって測定された温度、湿度、気圧、波高等を示す測定情報を、ＳＳＯ衛星を中継して、例えば、気象庁等の地球上の任意の機関にあるデータ集約装置に送信する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０８−１８０２８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記衛星送信端末は、例えば、１時間ごとといった所定時間間隔で航法衛星からの信号、例えばＧＰＳ（Global Positioning System）衛星のＧＰＳ信号を受信し、受信したＧＰＳ信号に基づいて生成した位置情報や、識別子、測定情報等のデータを、１分ごとといった所定時間間隔でＳＳＯ衛星にバースト送信する。ここで、衛星送信端末が１のＳＳＯ衛星と通信を行うことができるタイミングは、１日のうち、例えば１５分×数回（回数は、緯度によって異なり、例えば、赤道付近では５〜６回）に限られる。このように１５分といった限られた時間に正確にＳＳＯ衛星と通信を行うためには、ＳＳＯ衛星が送信する、ＳＳＯ衛星自体の軌道に関する情報が含まれる信号（以下、単に軌道信号と称する）を受信し、その軌道信号に応じて通信を行うタイミングを調整する。
【０００８】
しかし、小型軽量を目的とした場合、ＳＳＯ衛星が送信する軌道信号を受信するための受信装置を、意図的に搭載しない。このように受信装置を搭載しない場合、衛星送信端末は、ＳＳＯ衛星から送信される軌道信号を受信することができないため、ＳＳＯ衛星と通信ができるタイミングを厳密に把握することができない。したがって、衛星送信端末は、ＳＳＯ衛星の軌道に拘わらず、ＳＳＯ衛星に確実に位置情報や、識別子、測定情報等のデータを伝達するため、通信時間を最大限確保すべく、２４時間連続してデータを送信している。この場合、ＳＳＯ衛星と通信が確実にできない時間帯であっても、連続してデータを送信し続け、データ送信にかかる不要な電力を消費していた。
【０００９】
そこで、本発明は、このような課題に鑑み、ＳＳＯ衛星との通信時間を確保しつつ、低消費電力化を図ることが可能な、衛星送信端末および衛星送信方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の衛星送信端末は、航法衛星から送信される衛星信号を受信する衛星信号受信部と、受信された衛星信号を復号して経度と緯度と地方時とを導出する衛星信号復号部と、太陽同期準回帰軌道を周回するＳＳＯ衛星と地球の中心との結線が赤道を北から南に通過したときの通過した点の経度における地方時によって示される降交点通過地方時、または、ＳＳＯ衛星と地球の中心との結線が赤道を南から北に通過したときの通過した点の経度における地方時によって示される昇交点通過地方時と、地球の自転に基づく制限によりＳＳＯ衛星と通信できない期間を除いた期間である衛星通過ウインドウ幅とに基づいて、ＳＳＯ衛星へのデータの送信を開始する時刻である開始時刻と、ＳＳＯ衛星へのデータの送信を終了する時刻である終了時刻とを導出する時刻導出部と、電源の供給を受けている間、ＳＳＯ衛星にデータを送信する送信部と、導出された地方時が、開始時刻から終了時刻までに含まれている間、送信部への電源の供給を行う電源供給部とを備えることを特徴とする。
【００１１】
導出された緯度に基づいて衛星通過ウインドウ幅を算出するウインドウ幅算出部をさらに備えてもよい。
【００１２】
上記衛星送信端末は、緯度と衛星通過ウインドウ幅とが関連付けられたウインドウ幅テーブルを予め保持するメモリをさらに備え、ウインドウ幅算出部は、ウインドウ幅テーブルを参照して、導出された緯度から衛星通過ウインドウ幅を算出してもよい。
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明の、電源の供給を受けている間、太陽同期準回帰軌道を周回するＳＳＯ衛星にデータを送信する送信部を備える衛星送信端末を用いた衛星送信方法は、航法衛星から送信される衛星信号を受信し、受信した衛星信号を復号して経度と緯度と地方時とを導出し、ＳＳＯ衛星と地球の中心との結線が赤道を北から南に通過したときの通過した点の経度における地方時によって示される降交点通過地方時、または、ＳＳＯ衛星と地球の中心との結線が赤道を南から北に通過したときの通過した点の経度における地方時によって示される昇交点通過地方時と、地球の自転に基づく制限によりＳＳＯ衛星と通信できない期間を除いた期間である衛星通過ウインドウ幅とに基づいて、ＳＳＯ衛星へのデータの送信を開始する時刻である開始時刻と、ＳＳＯ衛星へのデータの送信を終了する時刻である終了時刻とを導出し、導出した地方時が、開始時刻から終了時刻までに含まれている間、送信部への電源の供給を行うことを特徴とする。
【００１４】
上述した衛星送信端末の技術的思想に基づく構成要素やその説明は、当該衛星送信方法にも適用可能である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ＳＳＯ衛星との通信時間を確保しつつ、低消費電力化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】衛星通信システムの接続関係を説明するための説明図である。
【図２】従来の衛星送信端末の通信動作を説明するための説明図である。
【図３】衛星送信端末の概略的な機能を示した機能ブロック図である。
【図４】衛星送信端末のデータ（位置情報と識別子）の送信相手であるＳＳＯ衛星の軌道を説明するための説明図である。
【図５】ＳＳＯ衛星が衛星送信端末と通信できる相対的な位置関係を説明するための説明図である。
【図６】衛星通過ウインドウ幅を説明するための説明図である。
【図７】衛星送信端末がＳＳＯ衛星を電波見通し可能な範囲を説明するための説明図である。
【図８】衛星送信端末がＳＳＯ衛星を電波見通し可能な範囲を説明するための説明図である。
【図９】経線ＬＴ１Ｅと経線ＬＴ１Ｗとの算出方法を説明するための説明図である。
【図１０】ウインドウ幅テーブルを説明するための説明図である。
【図１１】衛星送信方法の具体的な処理を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１８】
（衛星通信システム１００）
図１は、衛星通信システム１００の接続関係を説明するための説明図である。図１に示すように、衛星通信システム１００は、衛星送信端末１１０（図１中、１１０ａ、１１０ｂで示す）と、航法衛星、例えばＧＰＳ衛星１０２（図１中、ＧＰＳ衛星１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃで示す）と、ＳＳＯ衛星１０４と、データ集約装置１０６とを含んで構成される。
【００１９】
本実施形態にかかる衛星送信端末１１０は、例えば、アニマルトラッキングに利用され、鳥類や哺乳類といった動物に装着される。衛星送信端末１１０ａは、３以上のＧＰＳ衛星１０２から送信される衛星信号（以下、ＧＰＳ信号と称する）を受信して、衛星送信端末１１０ａの現在位置を導出し、導出した現在位置を示す位置情報を生成する。そして、衛星送信端末１１０ａは、生成した位置情報と、自体である衛星送信端末１１０ａを他の衛星送信端末１１０ｂと識別するための識別子とを、ＳＳＯ衛星１０４に送信する。
【００２０】
衛星送信端末１１０から送信された位置情報および識別子を受信したＳＳＯ衛星１０４は、地球上の任意の機関、例えば、動物保護センタや研究機関等にある、データ集約装置１０６に位置情報および識別子を送信する。
【００２１】
図２は、従来の衛星送信端末の通信動作を説明するための説明図である。図２中、衛星送信端末の位置から１のＳＳＯ衛星１０４を電波見通し可能な（ＳＳＯ衛星１０４と通信ができる）タイミングを黒で塗りつぶした棒線で、ＧＰＳ信号を受信するタイミングを白抜きの棒線で示す。図２に示すように、衛星送信端末が１のＳＳＯ衛星１０４を電波見通し可能なタイミング、すなわち衛星送信端末が１のＳＳＯ衛星１０４と通信を行うことができるタイミングは、１日のうち、例えば、１５分×数回（回数は、緯度によって異なり、例えば、赤道付近では５〜６回）に限られる。
【００２２】
そこで、従来の衛星送信端末は、ＳＳＯ衛星１０４から送信される軌道信号を受信するための受信装置を備えることで、受信した軌道信号から、ＳＳＯ衛星１０４と通信を行うことのできるタイミングを導出し、導出したタイミングに位置情報や識別子といったデータを送信していた。
【００２３】
しかし、従来の衛星送信端末は、ＳＳＯ衛星１０４が送信する軌道信号を受信するための受信装置が必要となり、その分体積が増加してしまう。また、受信装置は受信状態を維持しなければならないので電力消費も大きくなる。このため、小型・軽量化が要求され、電池を電源とする、動物に装着させる衛星送信端末に受信装置を設けるのは困難である。
【００２４】
このような動物に装着させる衛星送信端末には、小型・軽量化を目的として、受信装置を設けない構成を用いる。受信装置を設けない構成では、ＳＳＯ衛星１０４と通信を行うことができるタイミングを把握する術がないため、ＳＳＯ衛星１０４の軌道に拘わらず、ＳＳＯ衛星１０４に確実に位置情報や識別子等のデータを伝達するため、通信時間を最大限確保すべく、２４時間連続して送信することとなる。この場合、ＳＳＯ衛星１０４と確実に通信ができない時間帯であっても、連続的にデータ送信し続け、データ送信にかかる不要な電力消費が生じる結果となっていた。
【００２５】
そこで、本実施形態の衛星送信端末１１０は、アニマルトラッキングや海洋観測等に利用するため、ＳＳＯ衛星１０４との通信時間を確保しつつ、低消費電力化を図ることを目的とする。以下、衛星送信端末１１０の具体的な構成について詳述し、続いて衛星送信端末１１０を用いた衛星送信方法について説明する。
【００２６】
（衛星送信端末１１０）
図３は、衛星送信端末１１０の概略的な機能を示した機能ブロック図である。図３に示すように、衛星送信端末１１０は、航法衛星ユニット１５０と、ＲＴＣ部１５２と、送信部１５４と、メモリ１５６と、中央制御部１５８と、電源供給部１６０とを含んで構成される。図３中、電力の流れを実線の矢印で示し、データの流れを破線の矢印で示す。
【００２７】
航法衛星ユニット１５０は、衛星信号受信部１６２ａと、衛星信号復号部１６２ｂとを含んで構成される。衛星信号受信部１６２ａは、ＧＰＳ衛星（航法衛星）１０２から送信されるＧＰＳ信号（衛星信号）を受信する。本実施形態において、衛星信号受信部１６２ａは、所定時間間隔（例えば、１時間ごとや、３０分ごと、１５分ごと等）で、ＧＰＳ信号を受信する。衛星信号復号部１６２ｂは、受信されたＧＰＳ信号を復号して、自体（衛星送信端末１１０）の位置の緯度および経度を取得し、その緯度および経度（現在位置）を示す情報である位置情報を生成して送信部１５４に出力する。
【００２８】
また、本実施形態において衛星信号復号部１６２ｂは、受信されたＧＰＳ信号を復号して、世界協定時（ＵＴＣ：Universal Time, Coordinated）を取得し、既に取得されている経度と合わせて自体の位置（経度）の地方時を導出する。具体的に、衛星信号復号部１６２ｂは、まず取得した自体の経度を利用して、世界協定時と自体の地方時の差分を、以下の式（１）、（２）を利用して導出する。
世界協定時と地方時の差分の「時」＝ＩＮＴ（経度／１５度） …式（１）
世界協定時と地方時の差分の「分」＝［（経度／１５度）−｛ＩＮＴ（経度／１５度）｝］×６０ …式（２）
ここで、ＩＮＴ（経度／１５度）は、（経度／１５度）の整数部分（小数点以下は切り捨てる）という意味である。したがって、衛星信号復号部１６２ｂは、取得した経度が例えば１４２.５度ある場合、世界協定時と地方時の差分は、９時間３０分となる。
【００２９】
次に、衛星信号復号部１６２ｂは、上記式（１）、（２）で導出した、世界協定時と地方時の差分に、取得した世界協定時を加算または減算して、地方時を導出する。例えば、取得した経度が東経であり、世界協定時が１時００分である場合、上記世界協定時と地方時の差分である９時間３０分を加算した時刻１０時３０分が地方時となる。また、取得した経度が西経であり、世界協定時が１時００分である場合、上記世界協定時と地方時の差分である９時間３０分を減算した時刻１５時３０分が地方時となる。本実施形態において、このようにして導出した値を地方時として定義する。以下、衛星信号復号部１６２ｂが取得した経度が東経である場合を例に挙げて説明する。
【００３０】
ＲＴＣ（Real Time Clock）部１５２は、ＲＴＣ回路で構成され、衛星送信端末１１０自体の時計としての役割を担う。ＲＴＣ部１５２は、後述する中央制御部１５８によって、所定時間間隔で（例えば、１時間ごとに）、衛星信号復号部１６２ｂが導出した地方時に校正される。ここでは、衛星送信端末１１０が動物等の移動を伴うものに装着された場合、東西方向の移動により世界協定時とＲＴＣ部１５２自体が示す地方時の差分が変化して実際の地方時とＲＴＣ部１５２が示す地方時に差が生じるため、ＲＴＣ部１５２の校正が必要となる。
【００３１】
具体的に説明すると、衛星送信端末１１０の地球上の絶対位置（特に経度）が変化せず、すなわち衛星送信端末１１０がＧＰＳ信号を受信してから東西方向に移動していなければ、ＲＴＣ部１５２が示す地方時と実際の地方時は一致する。しかし、衛星送信端末１１０が、東西方向に移動すると実際の地方時が変化する。例えば、緯度が６０度の位置で、衛星送信端末１１０が東西方向に時速５０ｋｍで移動した場合の時間あたりの経度変化を時間換算すると、５０（ｋｍ）／[４００００（ｋｍ）／２４（時間）／｛１／ｓｉｎ（９０−６０）｝]×６０（分）＝３．６（分）である。したがって、この場合、衛星送信端末１１０が任意の経度の位置で地方時を導出し、１時間後に東西方向に５０ｋｍ離隔した経度の位置でＧＰＳ信号から地方時を取得すると、ＲＴＣ部１５２が示す地方時とＧＰＳ信号から取得した実際の地方時とが４分程度の誤差を有することとなる。このような誤差が累積してしまうのを回避するために、定期的にＲＴＣ部１５２の校正をする。後述する電源供給部１６０による送信部１５４への電源供給を行う時間は６時間以上といった長い時間なので、このような４分程度の誤差であれば本実施形態の通信動作に影響を及ぼすことはない。
【００３２】
送信部１５４は、後述する電源供給部１６０から電源の供給を受けている間、ＳＳＯ衛星１０４にデータ（衛星信号復号部１６２ｂから出力された位置情報や、自体を識別する識別子）を送信する。本実施形態において、送信部１５４は、所定時間間隔（例えば、１分ごと）で所定時間（例えば、１秒間）、すなわち間欠的にバースト送信を行う。
【００３３】
なお、海洋観測に利用するために、海洋観測用のブイに衛星送信端末１１０を装着する場合、衛星送信端末１１０は、気温、水温、気圧、波高等の測定値を取得し、送信部１５４は、位置情報と共に、または位置情報に代えて、測定値を示す情報をＳＳＯ衛星１０４に送信する。この場合、衛星送信端末１１０が、気温、水温、気圧、波高等の測定を行う測定センサを備えてもよいし、ブイが測定センサを備えてもよい。ブイが測定センサを備える場合、衛星送信端末１１０は、ブイの測定センサから測定値を取得する。
【００３４】
メモリ１５６は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable ROM）、不揮発性ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ、ＨＤＤ等、データを記憶可能な不揮発性の記憶媒体で構成される。
【００３５】
中央制御部１５８は、中央処理装置（ＣＰＵ）や信号処理装置（ＤＳＰ：Digital Signal Processor）、プログラム等が格納されたＲＯＭ、ワークエリアとしてのＲＡＭ等を含む半導体集積回路を用いることができ、中央制御部１５８は、衛星送信端末１１０全体を管理および制御する。
【００３６】
また、本実施形態において、中央制御部１５８は、ウインドウ幅算出部１７０、時刻導出部１７２としても機能する。
【００３７】
ウインドウ幅算出部１７０は、衛星信号復号部１６２ｂが導出した緯度に基づいて衛星通過ウインドウ幅を算出する。ここで、衛星通過ウインドウ幅は、地球の自転に基づく制限によるＳＳＯ衛星１０４と通信できない期間を除いた期間である。以下に、ウインドウ幅算出部１７０が衛星通過ウインドウ幅を算出する具体的な算出方法について説明する。
【００３８】
図４は、衛星送信端末１１０のデータ（位置情報と識別子）の送信相手であるＳＳＯ衛星１０４の軌道を説明するための説明図である。特に図４（ａ）は、ＳＳＯ衛星１０４の軌道面１０８ａと、太陽１２０との関係を説明するための説明図であり、図４（ｂ）は、地球に対するＳＳＯ衛星１０４の軌道１０８ｂを説明するための説明図である。
【００３９】
ＳＳＯ衛星１０４は、太陽同期準回帰軌道（Sun-synchronous Sub-recurrent Orbit）を周回する。太陽同期準回帰軌道は、例えば、１００分程度の周期で周回する極軌道の一種である。図４（ａ）に示すように、太陽同期準回帰軌道は、軌道が含まれる仮想的な平面である軌道面１０８ａと、太陽１２０と地球１２２を結ぶ結線の為す角度Ωが年間を通じて略一定となる軌道である。
【００４０】
したがって、図４（ｂ）に示す、ＳＳＯ衛星１０４と地球１２２の中心点Ｏとの結線Ｒが、赤道を北から南に通過した場合の通過した点の経度における地方時である降交点通過地方時は、地球１２２上のどの位置（経度）にいても同一の地方時となり、結線Ｒが赤道を南から北に通過した場合の通過した点の経度における地方時である昇交点通過地方時も、地球１２２上のどの位置（経度）にいても同一の地方時となる。降交点通過地方時と昇交点通過地方時とは、１２時間の差がある。降交点通過地方時および昇交点通過地方時は、ＳＳＯ衛星１０４ごとに予め定められている。
【００４１】
図５は、ＳＳＯ衛星１０４が衛星送信端末１１０と通信できる相対的な位置関係を説明するための説明図である。ＳＳＯ衛星１０４は、地球１２２上の所定の範囲（以下、衛星電波見通範囲と称する）内にある衛星送信端末１１０から送信されたデータのみを受信できる。換言すれば、衛星送信端末１１０は、衛星電波見通範囲内に位置する場合のみ、ＳＳＯ衛星１０４と通信を行うことができる。
【００４２】
例えば、図５に示すように、ＳＳＯ衛星１０４が赤道付近を図５の奥から手前に周回しているとし、地球１２２の自転に応じて、衛星送信端末１１０がＴ０からＴ４まで動くとする（衛星送信端末１１０は、地球１２２の自転に応じた移動以外はしないとする、すなわち、衛星送信端末１１０は地球１２２上から見て静止しているとする）。つまり、Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４はそれぞれ、衛星送信端末１１０の各位置での地方時を示す。
【００４３】
衛星送信端末１１０がＳＳＯ衛星１０４の衛星電波見通範囲１６４（図５中、ハッチングで示す）内のＴ１、Ｔ２、Ｔ３に位置するときには、衛星送信端末１１０が送信したデータをＳＳＯ衛星１０４は受信できるが、衛星電波見通範囲１６４外のＴ０、Ｔ４に位置するときには、衛星送信端末１１０が送信したデータをＳＳＯ衛星１０４は受信できない。すなわち、衛星送信端末１１０が送信したデータは、降交点通過地方時または昇交点通過地方時の前後数時間の時間帯にのみ、ＳＳＯ衛星１０４に受信され得る。
【００４４】
そこで、ウインドウ幅算出部１７０は、上述したＳＳＯ衛星１０４と衛星送信端末１１０との相対的な位置関係を利用して、地球１２２の自転に基づく制限によるＳＳＯ衛星１０４と通信できない期間を除いた期間である衛星通過ウインドウ幅を導出する。
【００４５】
図６は、衛星通過ウインドウ幅を説明するための説明図である。図６中、衛星送信端末１１０の位置から１のＳＳＯ衛星１０４を電波見通し可能な（ＳＳＯ衛星１０４と通信ができる）タイミングを黒で塗りつぶした棒線で、衛星通過ウインドウ幅をハッチングで塗りつぶした四角で示す。
【００４６】
上述したように、衛星通過ウインドウ幅は、ＳＳＯ衛星１０４と確実に通信できない期間１８０（図６中、白抜きの四角で示す）を除いた期間である。ここで、ＳＳＯ衛星１０４と確実に通信できない期間１８０は、地球の自転により、自体の位置がＳＳＯ衛星１０４の軌道と垂直方向に離れ、ＳＳＯ衛星１０４が軌道上のいずれの位置にいたとしても電波見通しが不可能となる期間をいう。これに対し、衛星通過ウインドウ幅の間、衛星送信端末１１０は、ＳＳＯ衛星１０４の軌道上の位置によってはＳＳＯ衛星１０４と通信できるので、その間は、ＳＳＯ衛星１０４と通信できる可能性があるということになる。
【００４７】
図７および図８は、衛星送信端末１１０がＳＳＯ衛星１０４を電波見通し可能な範囲を説明するための説明図である。図７に示すように、ＳＳＯ衛星１０４は、高度（海水面からの高さ）ｈの軌道１０８ｂを周回しているとし、地球１２２上の任意の位置Ｆ２から仰角θ（度）で電波見通し可能な、Ｆ２の真上を高度ｈで通過するＳＳＯ衛星１０４の軌道１０８ｂ上の位置をＳ１、Ｓ３とし、位置Ｓ１と地球の中心点Ｏを結ぶ結線と地表面との交点（フットポイント）をＦ１、位置Ｓ３と中心点Ｏを結ぶ結線と地表面の交点をＦ３とする。また、位置Ｆ１、中心点Ｏ、位置Ｆ２の為す角αとすると、位置Ｆ２から高度ｈの高さにあるＳＳＯ衛星１０４が仰角θ以上で電波見通し可能な地表面上の範囲（以下、単に装置電波見通範囲と称する）は、中心点Ｏと位置Ｆ２との結線を回転軸とし、角αで中心点Ｏと位置Ｆ１との結線を回転させた場合の地表面上の円Ｔ１（図８参照）で表すことができる。なお、位置Ｆ１、Ｆ３は、円Ｔ１の円周と位置Ｆ２を通過する経線との交点となる。
【００４８】
地球は、球形状であるため、装置電波見通範囲が等しいと、装置電波見通範囲の境界に位置する経線同士の幅は、低緯度よりも高緯度の方が広くなる。図８を用いて具体的に説明する。図８において、円Ｔ１の円周上の経線をＬＴ１Ｗ、ＬＴ１Ｅで示し、円Ｔ１よりも高緯度の円Ｔ２の円周上の経線をＬＴ２Ｗ、ＬＴ２Ｅで示す。そうすると、図８に示すように、装置電波見通範囲に入る経線の幅は、円Ｔ１よりも高緯度にある円Ｔ２の方が広い。
【００４９】
また、経度は地方時に対応するものであり、地球は２４時間で１回自転するため、経度が１５度異なると、地方時に換算して１時間異なることとなる。
【００５０】
衛星通過ウインドウ幅は、このようにして求められた装置電波見通範囲の境界の経度差から以下の式（３）で導出することができる。ここでは、例として、装置電波見通範囲を円Ｔ１とした場合を挙げる。ここでも、経度が東経の場合を例に挙げて説明する。
衛星通過ウインドウ幅＝経度差／１５
＝（ＬＴ１Ｅ−ＬＴ１Ｗ） …式（３）
【００５１】
すなわち、衛星通過ウインドウ幅は、円Ｔ１の円周と接する２つの経線ＬＴ１Ｅと経線ＬＴ１Ｗとの幅である。したがって、ウインドウ幅算出部１７０は、経線ＬＴ１Ｅと経線ＬＴ１Ｗを求めれば、衛星通過ウインドウ幅を算出することができる。なお、経度が西経である場合、衛星通過ウインドウ幅＝（ＬＴ１Ｗ−ＬＴ１Ｅ）となる。
【００５２】
図９は、経線ＬＴ１Ｅと経線ＬＴ１Ｗとの算出方法を説明するための説明図である。図９において、角Ａは、経線ＬＴ１Ｅと経線ＬＴ１Ｗとが為す角を２等分する角であるとすると、角Ａは以下の式（４）から（８）を用いて算出することができる。ここでＬａｔは、衛星送信端末１１０がある位置Ｆ２の緯度を示し、αは、図７の角αを示す。また、位置Ｆ１、中心点Ｏ、円Ｔ１と経線ＬＴ１Ｗの交点Ｑが為す角をｘ、北極点Ｐ、中心点Ｏ、位置Ｆ１が為す角をｙ、北極点Ｐ、中心点Ｏ、交点Ｑが為す角をｚで示す。
ｓｉｎ（Ａ）＝ｓｉｎ（ｘ）／ｓｉｎ（ｙ） …式（４）
ｓｉｎ（ｙ）＝ｓｉｎ（９０−Ｌａｔ） …式（５）
ｓｉｎ（ｘ）＝ｓｉｎ（α） …式（６）
ｓｉｎ（Ａ）＝ｓｉｎ（α）／ｓｉｎ（９０−Ｌａｔ） …式（７）
Ａ＝ａｒｃｓｉｎ{ｓｉｎ（α）／ｓｉｎ（９０−Ｌａｔ）} …式（８）
次に、ウインドウ幅算出部１７０は、以下の式（９）から（１４）を用いて、図７に示すαを算出する。ここで、位置Ｆ２と位置Ｓ１との結線をａ、位置Ｓ２と中心点Ｏとの結線をｂ、位置Ｓ１と中心点Ｏとの結線をｃ、地球の半径をｒとすると、余弦定理から、
ｃ／ｓｉｎ（γ）＝ｂ／ｓｉｎ（β）＝ａ／ｓｉｎ（α） …式（９）
である。ここで、ｃ＝ｒ＋ｈ、γ＝θ＋９０、ｂ＝ｒであるため、これらを式（９）に代入すると、
（ｒ＋ｈ）／ｓｉｎ（θ＋９０）＝ｒ／ｓｉｎ（β） …式（１０）
（ｒ＋ｈ）×ｓｉｎ（β）＝ｒ×ｓｉｎ（θ＋９０） …式（１１）
ｓｉｎ（β）＝{ｒ／（ｒ＋ｈ）}×ｓｉｎ（θ＋９０） …式（１２）
β＝ａｒｃｓｉｎ[{ｒ／（ｒ＋ｈ）}×ｓｉｎ（θ＋９０）] …式（１３）
となる。ここで、α＝１８０−γ−βであるため、
α＝１８０−９０−θ−ａｒｃｓｉｎ[{ｒ／（ｒ＋ｈ）}×ｓｉｎ（θ＋９０）]
＝９０−θ−ａｒｃｓｉｎ[{ｒ／（ｒ＋ｈ）}×ｓｉｎ（θ＋９０）]…式（１４）
となる。
【００５３】
ここで、ウインドウ幅算出部１７０は、式（１４）に、地球の半径ｒを６３７１ｋｍ、ＳＳＯ衛星１０４の高度ｈを８５０ｋｍ、仰角θを６°を代入して、角αを算出し、算出した角αと、衛星送信端末１１０がある位置Ｆ２の緯度Ｌａｔを式（８）に代入して角Ａを算出し、角Ａを２倍して、式（３）に代入し、衛星通過ウインドウ幅を算出する。
【００５４】
こうしてウインドウ幅算出部１７０は、衛星信号復号部１６２ｂが、緯度を取得すると、衛星送信端末１１０の現在の緯度に基づいて衛星通過ウインドウ幅を算出する。そしてウインドウ幅算出部１７０は、算出した衛星通過ウインドウ幅を時刻導出部１７２に出力する。
【００５５】
時刻導出部１７２は、降交点通過地方時または昇交点通過地方時と、ウインドウ幅算出部１７０が算出した衛星通過ウインドウ幅とに基づいて、送信部１５４がＳＳＯ衛星１０４へデータの送信を開始する時刻である開始時刻と、送信部１５４がＳＳＯ衛星１０４へデータの送信を終了する時刻である終了時刻とを導出する。
【００５６】
具体的に、時刻導出部１７２は、降交点通過地方時または昇交点通過地方時を中心とし、衛星通過ウインドウ幅の半分の時間前の時刻を開始時刻とし、衛星通過ウインドウ幅の半分の時間経過後の時刻を終了時刻として導出する。例えば、降交点通過地方時が１０：３０であり、衛星通過ウインドウ幅が３時間である場合、時刻導出部１７２は、開始時刻を９：００、終了時刻を１２：００と導出する。
【００５７】
上述したように、太陽同期回帰軌道を周回するＳＳＯ衛星１０４は、降交点通過地方時および昇交点通過地方時が、ＳＳＯ衛星１０４ごとに予め定まっている。時刻導出部１７２は、予め定まっている降交点通過地方時と昇交点通過地方時と、ウインドウ幅算出部１７０が算出した衛星通過ウインドウ幅とで、地球の自転に基づく制限によりＳＳＯ衛星１０４と衛星送信端末１１０が通信できない時間を除いた時間、すなわち衛星送信端末１１０からＳＳＯ衛星１０４を電波見通し可能な開始時刻と終了時刻を導出することができる。したがって、この開始時刻から終了時刻までは、ＳＳＯ衛星１０４へデータの送信ができる可能性がある時間である。
【００５８】
電源供給部１６０は、ＲＴＣ部１５２が示す地方時が、時刻導出部１７２が導出した開始時刻から終了時刻までに含まれている間、送信部１５４への電源の供給を行う。すなわち、送信部１５４は、衛星送信端末１１０の現在位置の地方時（ＲＴＣ部１５２が示す地方時）が、時刻導出部１７２が導出した開始時刻から終了時刻までに含まれている間のみＳＳＯ衛星１０４にデータを送信することとなる。
【００５９】
電源供給部１６０は、衛星送信端末１１０の現在位置の地方時が、時刻導出部１７２が導出した開始時刻から終了時刻までに含まれている間のみ、送信部１５４への電源の供給を行う。したがって、送信部１５４は、降交点通過地方時または昇交点通過地方時を中心とした、衛星通過ウインドウ幅のみＳＳＯ衛星１０４にデータを送信する。
【００６０】
つまり、電源供給部１６０は、開始時刻から終了時刻まで以外の時間、すなわち、地球の自転による制限の関係で、データを送信してもＳＳＯ衛星１０４が受信することができない時間、送信部１５４への電源の供給をＯＦＦにすることで無駄な電力消費を削減することができる。
【００６１】
以上、説明したように、衛星送信端末１１０は、従来の受信装置を備えた衛星送信端末（以下、単に、受信機能付き端末と称する）および従来の２４時間連続して送信し続ける衛星送信端末（以下、単に、連続送信端末と称する）と比較して、消費電力を大幅に削減することができる。例えば、受信機能付き端末は受信装置が消費する電力が大きいため、受信機能付き端末と比較して、衛星送信端末１１０は、消費電力を大幅に削減することができる。
【００６２】
例えば、受信装置が消費する電力が０．８Ｗ／ｈであり、送信部が消費する電力が０．０８Ｗ／ｈであるとする。この場合、受信機能付き端末は、ＳＳＯ衛星１０４と通信を行う時間（例えば１５分×６回）、受信装置および送信部に電源を供給するので、消費電力の総計は、{（０．８Ｗ／ｈ×１５分）＋（０．０８Ｗ／ｈ×１５分）}×６回＝１．３２Ｗとなる。一方、衛星送信端末１１０は、衛星通過ウインドウ幅（３時間×２回）の間のみ、送信部１５４に電力を供給しているため、消費電力の総計は、０．０８Ｗ／ｈ×６時間＝０．４８Ｗとなり、受信機能付き端末と比較して消費電力を約１／３に削減することができる。また、連続送信端末は２４時間連続して送信部に電源を供給しているのに対し、衛星送信端末１１０は、衛星通過ウインドウ幅分のみ送信部１５４に電源を供給しているので、例えば、衛星通過ウインドウ幅が３時間である場合（降交点通過地方時を中心とする場合と昇交点通過地方時を中心とする場合とで合計６時間）、連続送信端末と比較して、約１／４に消費電力を削減することができる。
【００６３】
また、装置自体の体積（大きさ）に関して、衛星送信端末１１０は、連続送信端末とは同等であるが、受信機能付き端末と比較して極めて小さく形成することができる。
【００６４】
さらに、装置の信頼性に関して、受信機能付き端末は、受信装置の不具合等でＳＳＯ衛星１０４の軌道の計算に誤差が生じ、通信可能時間と送信時間が仮に１０分ずれた場合、データを送信する時間が極端に短くなってしまい正常な通信が実行されないおそれもあるが、衛星送信端末１１０は、送信時間が１０分ずれたとしても、それ以外の衛星通過ウインドウ幅内で十分通信が実行され、ＳＳＯ衛星１０４にデータを確実に送信することができる。したがって、衛星送信端末１１０は、信頼性に関し、連続送信端末とは同等であるが、受信機能付き端末より高い。
【００６５】
また、ここでは、ウインドウ幅算出部１７０が衛星通過ウインドウ幅を算出する構成について説明したが、衛星送信端末１１０のメモリ１５６に、緯度と衛星通過ウインドウ幅とが関連付けられたウインドウ幅テーブルを予め保持させておき、ウインドウ幅算出部１７０は、ウインドウ幅テーブルを参照して、衛星信号復号部１６２ｂが導出した緯度から衛星通過ウインドウ幅を算出するとしてもよい。
【００６６】
図１０は、ウインドウ幅テーブル１９０を説明するための説明図であり、特に図１０（ａ）は、緯度と、実際に算出した衛星通過ウインドウ幅との関係を説明する説明図であり、図１０（ｂ）は、ウインドウ幅テーブル１９０を示す図であり、図１０（ｃ）は、ウインドウ幅テーブル１９０と算出した衛星通過ウインドウ幅との対応関係を説明するための説明図である。
【００６７】
図１０（ａ）に示すように、衛星通過ウインドウ幅は、緯度が高くなるに従って、長くなることが分かる。そして、緯度が９０−α（αは、図７における装置見通範囲を示す角αの数値部分）以上になると、装置電波見通範囲内に極点（北極点、南極点）が入るため、衛星通過ウインドウ幅は２４時間となる。
【００６８】
そして図１０（ｂ）に示すように、ウインドウ幅テーブル１９０では、各緯度に対応して、算出された衛星通過ウインドウ幅が一意に決定されるように、緯度と衛星通過ウインドウ幅とが関連付けられている。例えば、図１０（ｂ）に示すように、ウインドウ幅テーブル１９０は、緯度が０度以上１５未満である場合、衛星通過ウインドウ幅は３時間、１５度以上３０度未満である場合３．５時間、３０度以上４０度未満である場合４時間、４０度以上４５度未満である場合４．５時間、４５度以上５０度未満である場合５時間、５０度以上５５度未満である場合５．５時間、５５度以上６０度未満である場合７時間、６０度以上である場合２４時間というように、緯度と衛星通過ウインドウ幅を関連付けている。このような図１０（ｂ）に示したウインドウ幅テーブル１９０は、図１０（ａ）に示した、緯度と、算出した衛星通過ウインドウ幅との関係を用いて、段階的にテーブル化したものである。
【００６９】
衛星送信端末１１０は、データを送信するＳＳＯ衛星１０４が複数ある場合であっても、それらが周回する軌道の地表面からの高さｈが等しい場合には、１のウインドウ幅テーブル１９０をメモリ１５６に保持させておけば足りるが、ＳＳＯ衛星１０４ごとに周回する軌道の地表面からの高さｈが異なる場合、ＳＳＯ衛星１０４の数だけウインドウ幅テーブル１９０をメモリ１５６に保持させておく。
【００７０】
衛星送信端末１１０のメモリ１５６がウインドウ幅テーブル１９０を予め保持する場合、衛星信号復号部１６２ｂが、緯度を取得すると、ウインドウ幅算出部１７０は、メモリ１５６に保持されたウインドウ幅テーブル１９０を参照し、衛星送信端末１１０の現在の緯度に基づいて衛星通過ウインドウ幅を算出する。そしてウインドウ幅算出部１７０は、算出した衛星通過ウインドウ幅を時刻導出部１７２に出力する。
【００７１】
このように、衛星送信端末１１０のメモリ１５６が予めウインドウ幅テーブル１９０を保持しておく構成により、衛星送信端末１１０は、緯度と衛星通過ウインドウ幅とを関連付けたウインドウ幅テーブル１９０を参照するだけといった簡単な処理で、ＳＳＯ衛星１０４との送信時間を導出するため、処理負荷を低減させることができ、信頼性を向上させることが可能となる。
【００７２】
以上説明したように、本実施形態にかかる衛星送信端末１１０は、連続送信端末と同等の体積で、連続送信端末や受信機能付き端末よりも大幅に消費電力を削減することができ、アニマルトラッキングや海洋観測等の電池を電源とするため電力供給に制限のある用途にも好適に利用することが可能となる。
【００７３】
（衛星送信方法）
また、上述した衛星送信端末１１０を用いた衛星送信方法も提供される。図１１は、衛星送信方法の具体的な処理を説明するためのフローチャートである。
【００７４】
図１１に示すように、中央制御部１５８は、ＲＴＣ部１５２を参照して前回ＧＰＳ信号（衛星信号）を受信したときから所定時間（例えば、１時間）が経過したか否かを判定し（Ｓ２００）、所定時間が経過していれば（Ｓ２００におけるＹＥＳ）、その旨を衛星信号受信部１６２ａに出力する。そして、衛星信号受信部１６２ａはＧＰＳ信号を受信し（Ｓ２０２）、衛星信号復号部１６２ｂは、受信ステップＳ２０２で受信したＧＰＳ信号を復号して、緯度、経度、世界協定時を取得する（Ｓ２０４）。そして衛星信号復号部１６２ｂは、取得した経度と世界協定時から、衛星送信端末１１０が現在位置する地点（衛星信号受信部１６２ａがＧＰＳ信号を受信した地点）の地方時を導出し（Ｓ２０６）、中央制御部１５８は、この地方時でＲＴＣ部１５２を校正する（Ｓ２０８）。
【００７５】
続いて、電源供給部１６０は、ＲＴＣ部１５２から現在の地方時を取得し（Ｓ２１０）、ウインドウ幅算出部１７０は、現在位置取得ステップＳ２０４で取得した緯度から衛星通過ウインドウ幅を算出する（Ｓ２１２）。時刻導出部１７２は、降交点通過地方時または昇交点通過地方時を中心とし、衛星通過ウインドウ幅の半分の時間経過前の時刻を開始時刻とし、衛星通過ウインドウ幅の半分の時間経過後の時刻を終了時刻として導出する（Ｓ２１４）。
【００７６】
次に、電源供給部１６０は、地方時取得ステップＳ２１０で取得した地方時が、開始終了時刻導出ステップＳ２１４で導出した開始時刻から終了時刻までの間に含まれるか否かを判定する（Ｓ２１６）。地方時が開始時刻から終了時刻までの間に含まれる場合（Ｓ２１６におけるＹＥＳ）、電源供給部１６０は、現在、送信部１５４に電源を供給しているか否かを判定し（Ｓ２１８）、電源を供給していなければ（Ｓ２１８におけるＮＯ）、送信部１５４への電源の供給を開始する（Ｓ２２０）。
【００７７】
電源供給ステップＳ２２０で電源を供給された送信部１５４は、現在位置取得ステップＳ２０４で取得した現在位置（緯度、経度）を示す位置情報や識別子等を含むデータを所定時間間隔でバースト送信する（Ｓ２２２）。なお、送信部１５４は、所定時間間隔（例えば、１分ごと）で間欠的にデータをバースト送信しているが、ここでは説明の便宜上省略する。
【００７８】
一方、地方時判定ステップＳ２１６において、地方時が開始時刻から終了時刻までの間に含まれないと判定された場合（Ｓ２１６におけるＮＯ）、電源供給部１６０は、現在、送信部１５４に電源を供給しているか否かを判定し（Ｓ２２４）、電源を供給していれば（Ｓ２２４におけるＹＥＳ）、送信部１５４への電源の供給を停止する（Ｓ２２６）。
【００７９】
以上説明したように、本実施形態にかかる衛星送信端末１１０を用いた衛星送信方法においても、アニマルトラッキングや海洋観測等に利用するため、ＳＳＯ衛星１０４との通信時間を確保しつつ、小型軽量化および低消費電力化を図ることが可能となる。
【００８０】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００８１】
例えば、上述した実施形態では、ウインドウ幅算出部１７０は、緯度に応じて衛星通過ウインドウ幅が異なるウインドウ幅テーブルを参照する構成について説明したが、どの緯度であっても衛星通過ウインドウ幅を固定値（例えば３時間）としてもよい。上述したように、緯度が高くなるほど、衛星通過ウインドウ幅は長くなる（緯度０度では、３．０２時間であるが、緯度６０度では、６．７２時間）。例えばＳＳＯ衛星１０４の周期が１００分である場合、衛星通過ウインドウ幅を３時間に固定したとしても、高緯度の位置で、衛星通過ウインドウ幅内に１〜２回、衛星送信端末１１０はＳＳＯ衛星１０４と通信を行うことができる。
【００８２】
したがって、衛星通過ウインドウ幅を固定値とすることで、衛星送信端末１１０の処理負荷を軽減できるだけでなく、送信部１５４が消費する電力のさらなる削減を実現することも可能となる。また、海洋観測用に固定的に設置されたブイに衛星送信端末１１０を装着する場合、緯度はほとんど変化しないため、衛星通過ウインドウ幅を固定値としてもよい。
【００８３】
また、上述した実施形態では、衛星送信端末１１０の送信相手として太陽同期準回帰軌道を周回するＳＳＯ衛星１０４を挙げたが、送信相手が太陽同期軌道を周回する衛星であっても、衛星送信端末１１０は、消費電力を削減しつつ、データを送信することが可能となる。
【００８４】
なお、本明細書の衛星送信方法の各工程は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいはサブルーチンによる処理を含んでもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明は、太陽同期準回帰軌道を周回する衛星にデータを送信する衛星送信端末およびこれを用いた衛星送信方法に利用することができる。
【符号の説明】
【００８６】
１０４ …ＳＳＯ衛星
１１０ …衛星送信端末
１５０ …航法衛星ユニット
１５２ …ＲＴＣ部
１５４ …送信部
１５６ …メモリ
１５８ …中央制御部
１６０ …電源供給部
１６２ａ …衛星信号受信部
１６２ｂ …衛星信号復号部
１６４ …衛星電波見通範囲
１７０ …ウインドウ幅算出部
１７２ …時刻導出部
１９０ …ウインドウ幅テーブル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽同期準回帰軌道を周回する衛星にデータを送信する衛星送信端末およびこれを用いた衛星送信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、送信端末が、ＧＰＳ衛星を利用して現在位置を導出し、導出した現在位置を示す位置情報を、無線通信を介して、データを集約するデータ集約装置に直接送信する通信システムが普及している（例えば、特許文献１）。しかし、このような通信システムでは、送信端末とデータ集約装置との距離が長すぎると、送信端末から送信された電波がデータ集約装置まで届かず、データ集約装置が位置情報を取得できないという事態が生じるため、データ集約装置を中心とした、ある程度の狭い範囲内でしか、送信端末を利用できなかった。
【０００３】
また、従来より人工衛星を中継器として利用する通信システムが利用されている。例えば、中継器として利用する人工衛星として、太陽同期準回帰軌道（ＳＳＯ：Sun-synchronous Sub-recurrent Orbit）を周回する人工衛星（以下、単にＳＳＯ衛星と称する）を利用した通信システムが提案されている。このようなＳＳＯ衛星を利用した通信システムは、アニマルトラッキングや、海洋観測等に利用されている。
【０００４】
例えば、アニマルトラッキングに利用する場合、衛星送信端末を、鳥類や哺乳類といった動物に装着する。衛星送信端末は、ＳＳＯ衛星とは別体のＧＰＳ（Global Positioning System）衛星から送信されるＧＰＳ信号を受信し、受信したＧＰＳ信号から現在位置を導出して、この導出した現在位置を示す位置情報と、他の衛星送信端末と自体とを識別するための識別子とをＳＳＯ衛星に送信する。ＳＳＯ衛星は、衛星送信端末から送信された位置情報および識別子を、地球上の任意の機関、例えば、動物保護センタや研究機関等にあるデータ集約装置に送信する。
【０００５】
また、例えば、海洋観測に利用する場合、衛星送信端末を海洋観測用のブイに装着し、衛星送信端末は、位置情報や識別子、海洋観測用のブイによって測定された温度、湿度、気圧、波高等を示す測定情報を、ＳＳＯ衛星を中継して、例えば、気象庁等の地球上の任意の機関にあるデータ集約装置に送信する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０８−１８０２８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記衛星送信端末は、例えば、１時間ごとといった所定時間間隔で航法衛星からの信号、例えばＧＰＳ（Global Positioning System）衛星のＧＰＳ信号を受信し、受信したＧＰＳ信号に基づいて生成した位置情報や、識別子、測定情報等のデータを、１分ごとといった所定時間間隔でＳＳＯ衛星にバースト送信する。ここで、衛星送信端末が１のＳＳＯ衛星と通信を行うことができるタイミングは、１日のうち、例えば１５分×数回（回数は、緯度によって異なり、例えば、赤道付近では５〜６回）に限られる。このように１５分といった限られた時間に正確にＳＳＯ衛星と通信を行うためには、ＳＳＯ衛星が送信する、ＳＳＯ衛星自体の軌道に関する情報が含まれる信号（以下、単に軌道信号と称する）を受信し、その軌道信号に応じて通信を行うタイミングを調整する。
【０００８】
しかし、小型軽量を目的とした場合、ＳＳＯ衛星が送信する軌道信号を受信するための受信装置を、意図的に搭載しない。このように受信装置を搭載しない場合、衛星送信端末は、ＳＳＯ衛星から送信される軌道信号を受信することができないため、ＳＳＯ衛星と通信ができるタイミングを厳密に把握することができない。したがって、衛星送信端末は、ＳＳＯ衛星の軌道に拘わらず、ＳＳＯ衛星に確実に位置情報や、識別子、測定情報等のデータを伝達するため、通信時間を最大限確保すべく、２４時間連続してデータを送信している。この場合、ＳＳＯ衛星と通信が確実にできない時間帯であっても、連続してデータを送信し続け、データ送信にかかる不要な電力を消費していた。
【０００９】
そこで、本発明は、このような課題に鑑み、ＳＳＯ衛星との通信時間を確保しつつ、低消費電力化を図ることが可能な、衛星送信端末および衛星送信方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の衛星送信端末は、航法衛星から送信される衛星信号を受信する衛星信号受信部と、受信された衛星信号を復号して経度と緯度と地方時とを導出する衛星信号復号部と、太陽同期準回帰軌道を周回するＳＳＯ衛星と地球の中心との結線が赤道を北から南に通過したときの通過した点の経度における地方時によって示される降交点通過地方時、または、ＳＳＯ衛星と地球の中心との結線が赤道を南から北に通過したときの通過した点の経度における地方時によって示される昇交点通過地方時と、地球の自転に基づく制限によりＳＳＯ衛星と通信できない期間を除いた期間である衛星通過ウインドウ幅とに基づいて、ＳＳＯ衛星へのデータの送信を開始する時刻である開始時刻と、ＳＳＯ衛星へのデータの送信を終了する時刻である終了時刻とを導出する時刻導出部と、電源の供給を受けている間、ＳＳＯ衛星にデータを送信する送信部と、導出された地方時が、開始時刻から終了時刻までに含まれている間、送信部への電源の供給を行う電源供給部とを備えることを特徴とする。
【００１１】
導出された緯度に基づいて衛星通過ウインドウ幅を算出するウインドウ幅算出部をさらに備えてもよい。
【００１２】
上記衛星送信端末は、緯度と衛星通過ウインドウ幅とが関連付けられたウインドウ幅テーブルを予め保持するメモリをさらに備え、ウインドウ幅算出部は、ウインドウ幅テーブルを参照して、導出された緯度から衛星通過ウインドウ幅を算出してもよい。
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明の、電源の供給を受けている間、太陽同期準回帰軌道を周回するＳＳＯ衛星にデータを送信する送信部を備える衛星送信端末を用いた衛星送信方法は、航法衛星から送信される衛星信号を受信し、受信した衛星信号を復号して経度と緯度と地方時とを導出し、ＳＳＯ衛星と地球の中心との結線が赤道を北から南に通過したときの通過した点の経度における地方時によって示される降交点通過地方時、または、ＳＳＯ衛星と地球の中心との結線が赤道を南から北に通過したときの通過した点の経度における地方時によって示される昇交点通過地方時と、地球の自転に基づく制限によりＳＳＯ衛星と通信できない期間を除いた期間である衛星通過ウインドウ幅とに基づいて、ＳＳＯ衛星へのデータの送信を開始する時刻である開始時刻と、ＳＳＯ衛星へのデータの送信を終了する時刻である終了時刻とを導出し、導出した地方時が、開始時刻から終了時刻までに含まれている間、送信部への電源の供給を行うことを特徴とする。
【００１４】
上述した衛星送信端末の技術的思想に基づく構成要素やその説明は、当該衛星送信方法にも適用可能である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ＳＳＯ衛星との通信時間を確保しつつ、低消費電力化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】衛星通信システムの接続関係を説明するための説明図である。
【図２】従来の衛星送信端末の通信動作を説明するための説明図である。
【図３】衛星送信端末の概略的な機能を示した機能ブロック図である。
【図４】衛星送信端末のデータ（位置情報と識別子）の送信相手であるＳＳＯ衛星の軌道を説明するための説明図である。
【図５】ＳＳＯ衛星が衛星送信端末と通信できる相対的な位置関係を説明するための説明図である。
【図６】衛星通過ウインドウ幅を説明するための説明図である。
【図７】衛星送信端末がＳＳＯ衛星を電波見通し可能な範囲を説明するための説明図である。
【図８】衛星送信端末がＳＳＯ衛星を電波見通し可能な範囲を説明するための説明図である。
【図９】経線ＬＴ１Ｅと経線ＬＴ１Ｗとの算出方法を説明するための説明図である。
【図１０】ウインドウ幅テーブルを説明するための説明図である。
【図１１】衛星送信方法の具体的な処理を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１８】
（衛星通信システム１００）
図１は、衛星通信システム１００の接続関係を説明するための説明図である。図１に示すように、衛星通信システム１００は、衛星送信端末１１０（図１中、１１０ａ、１１０ｂで示す）と、航法衛星、例えばＧＰＳ衛星１０２（図１中、ＧＰＳ衛星１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃで示す）と、ＳＳＯ衛星１０４と、データ集約装置１０６とを含んで構成される。
【００１９】
本実施形態にかかる衛星送信端末１１０は、例えば、アニマルトラッキングに利用され、鳥類や哺乳類といった動物に装着される。衛星送信端末１１０ａは、３以上のＧＰＳ衛星１０２から送信される衛星信号（以下、ＧＰＳ信号と称する）を受信して、衛星送信端末１１０ａの現在位置を導出し、導出した現在位置を示す位置情報を生成する。そして、衛星送信端末１１０ａは、生成した位置情報と、自体である衛星送信端末１１０ａを他の衛星送信端末１１０ｂと識別するための識別子とを、ＳＳＯ衛星１０４に送信する。
【００２０】
衛星送信端末１１０から送信された位置情報および識別子を受信したＳＳＯ衛星１０４は、地球上の任意の機関、例えば、動物保護センタや研究機関等にある、データ集約装置１０６に位置情報および識別子を送信する。
【００２１】
図２は、従来の衛星送信端末の通信動作を説明するための説明図である。図２中、衛星送信端末の位置から１のＳＳＯ衛星１０４を電波見通し可能な（ＳＳＯ衛星１０４と通信ができる）タイミングを黒で塗りつぶした棒線で、ＧＰＳ信号を受信するタイミングを白抜きの棒線で示す。図２に示すように、衛星送信端末が１のＳＳＯ衛星１０４を電波見通し可能なタイミング、すなわち衛星送信端末が１のＳＳＯ衛星１０４と通信を行うことができるタイミングは、１日のうち、例えば、１５分×数回（回数は、緯度によって異なり、例えば、赤道付近では５〜６回）に限られる。
【００２２】
そこで、従来の衛星送信端末は、ＳＳＯ衛星１０４から送信される軌道信号を受信するための受信装置を備えることで、受信した軌道信号から、ＳＳＯ衛星１０４と通信を行うことのできるタイミングを導出し、導出したタイミングに位置情報や識別子といったデータを送信していた。
【００２３】
しかし、従来の衛星送信端末は、ＳＳＯ衛星１０４が送信する軌道信号を受信するための受信装置が必要となり、その分体積が増加してしまう。また、受信装置は受信状態を維持しなければならないので電力消費も大きくなる。このため、小型・軽量化が要求され、電池を電源とする、動物に装着させる衛星送信端末に受信装置を設けるのは困難である。
【００２４】
このような動物に装着させる衛星送信端末には、小型・軽量化を目的として、受信装置を設けない構成を用いる。受信装置を設けない構成では、ＳＳＯ衛星１０４と通信を行うことができるタイミングを把握する術がないため、ＳＳＯ衛星１０４の軌道に拘わらず、ＳＳＯ衛星１０４に確実に位置情報や識別子等のデータを伝達するため、通信時間を最大限確保すべく、２４時間連続して送信することとなる。この場合、ＳＳＯ衛星１０４と確実に通信ができない時間帯であっても、連続的にデータ送信し続け、データ送信にかかる不要な電力消費が生じる結果となっていた。
【００２５】
そこで、本実施形態の衛星送信端末１１０は、アニマルトラッキングや海洋観測等に利用するため、ＳＳＯ衛星１０４との通信時間を確保しつつ、低消費電力化を図ることを目的とする。以下、衛星送信端末１１０の具体的な構成について詳述し、続いて衛星送信端末１１０を用いた衛星送信方法について説明する。
【００２６】
（衛星送信端末１１０）
図３は、衛星送信端末１１０の概略的な機能を示した機能ブロック図である。図３に示すように、衛星送信端末１１０は、航法衛星ユニット１５０と、ＲＴＣ部１５２と、送信部１５４と、メモリ１５６と、中央制御部１５８と、電源供給部１６０とを含んで構成される。図３中、電力の流れを実線の矢印で示し、データの流れを破線の矢印で示す。
【００２７】
航法衛星ユニット１５０は、衛星信号受信部１６２ａと、衛星信号復号部１６２ｂとを含んで構成される。衛星信号受信部１６２ａは、ＧＰＳ衛星（航法衛星）１０２から送信されるＧＰＳ信号（衛星信号）を受信する。本実施形態において、衛星信号受信部１６２ａは、所定時間間隔（例えば、１時間ごとや、３０分ごと、１５分ごと等）で、ＧＰＳ信号を受信する。衛星信号復号部１６２ｂは、受信されたＧＰＳ信号を復号して、自体（衛星送信端末１１０）の位置の緯度および経度を取得し、その緯度および経度（現在位置）を示す情報である位置情報を生成して送信部１５４に出力する。
【００２８】
また、本実施形態において衛星信号復号部１６２ｂは、受信されたＧＰＳ信号を復号して、世界協定時（ＵＴＣ：Universal Time, Coordinated）を取得し、既に取得されている経度と合わせて自体の位置（経度）の地方時を導出する。具体的に、衛星信号復号部１６２ｂは、まず取得した自体の経度を利用して、世界協定時と自体の地方時の差分を、以下の式（１）、（２）を利用して導出する。
世界協定時と地方時の差分の「時」＝ＩＮＴ（経度／１５度） …式（１）
世界協定時と地方時の差分の「分」＝［（経度／１５度）−｛ＩＮＴ（経度／１５度）｝］×６０ …式（２）
ここで、ＩＮＴ（経度／１５度）は、（経度／１５度）の整数部分（小数点以下は切り捨てる）という意味である。したがって、衛星信号復号部１６２ｂは、取得した経度が例えば１４２.５度ある場合、世界協定時と地方時の差分は、９時間３０分となる。
【００２９】
次に、衛星信号復号部１６２ｂは、上記式（１）、（２）で導出した、世界協定時と地方時の差分に、取得した世界協定時を加算または減算して、地方時を導出する。例えば、取得した経度が東経であり、世界協定時が１時００分である場合、上記世界協定時と地方時の差分である９時間３０分を加算した時刻１０時３０分が地方時となる。また、取得した経度が西経であり、世界協定時が１時００分である場合、上記世界協定時と地方時の差分である９時間３０分を減算した時刻１５時３０分が地方時となる。本実施形態において、このようにして導出した値を地方時として定義する。以下、衛星信号復号部１６２ｂが取得した経度が東経である場合を例に挙げて説明する。
【００３０】
ＲＴＣ（Real Time Clock）部１５２は、ＲＴＣ回路で構成され、衛星送信端末１１０自体の時計としての役割を担う。ＲＴＣ部１５２は、後述する中央制御部１５８によって、所定時間間隔で（例えば、１時間ごとに）、衛星信号復号部１６２ｂが導出した地方時に校正される。ここでは、衛星送信端末１１０が動物等の移動を伴うものに装着された場合、東西方向の移動により世界協定時とＲＴＣ部１５２自体が示す地方時の差分が変化して実際の地方時とＲＴＣ部１５２が示す地方時に差が生じるため、ＲＴＣ部１５２の校正が必要となる。
【００３１】
具体的に説明すると、衛星送信端末１１０の地球上の絶対位置（特に経度）が変化せず、すなわち衛星送信端末１１０がＧＰＳ信号を受信してから東西方向に移動していなければ、ＲＴＣ部１５２が示す地方時と実際の地方時は一致する。しかし、衛星送信端末１１０が、東西方向に移動すると実際の地方時が変化する。例えば、緯度が６０度の位置で、衛星送信端末１１０が東西方向に時速５０ｋｍで移動した場合の時間あたりの経度変化を時間換算すると、５０（ｋｍ）／[４００００（ｋｍ）／２４（時間）／｛１／ｓｉｎ（９０−６０）｝]×６０（分）＝３．６（分）である。したがって、この場合、衛星送信端末１１０が任意の経度の位置で地方時を導出し、１時間後に東西方向に５０ｋｍ離隔した経度の位置でＧＰＳ信号から地方時を取得すると、ＲＴＣ部１５２が示す地方時とＧＰＳ信号から取得した実際の地方時とが４分程度の誤差を有することとなる。このような誤差が累積してしまうのを回避するために、定期的にＲＴＣ部１５２の校正をする。後述する電源供給部１６０による送信部１５４への電源供給を行う時間は６時間以上といった長い時間なので、このような４分程度の誤差であれば本実施形態の通信動作に影響を及ぼすことはない。
【００３２】
送信部１５４は、後述する電源供給部１６０から電源の供給を受けている間、ＳＳＯ衛星１０４にデータ（衛星信号復号部１６２ｂから出力された位置情報や、自体を識別する識別子）を送信する。本実施形態において、送信部１５４は、所定時間間隔（例えば、１分ごと）で所定時間（例えば、１秒間）、すなわち間欠的にバースト送信を行う。
【００３３】
なお、海洋観測に利用するために、海洋観測用のブイに衛星送信端末１１０を装着する場合、衛星送信端末１１０は、気温、水温、気圧、波高等の測定値を取得し、送信部１５４は、位置情報と共に、または位置情報に代えて、測定値を示す情報をＳＳＯ衛星１０４に送信する。この場合、衛星送信端末１１０が、気温、水温、気圧、波高等の測定を行う測定センサを備えてもよいし、ブイが測定センサを備えてもよい。ブイが測定センサを備える場合、衛星送信端末１１０は、ブイの測定センサから測定値を取得する。
【００３４】
メモリ１５６は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable ROM）、不揮発性ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ、ＨＤＤ等、データを記憶可能な不揮発性の記憶媒体で構成される。
【００３５】
中央制御部１５８は、中央処理装置（ＣＰＵ）や信号処理装置（ＤＳＰ：Digital Signal Processor）、プログラム等が格納されたＲＯＭ、ワークエリアとしてのＲＡＭ等を含む半導体集積回路を用いることができ、中央制御部１５８は、衛星送信端末１１０全体を管理および制御する。
【００３６】
また、本実施形態において、中央制御部１５８は、ウインドウ幅算出部１７０、時刻導出部１７２としても機能する。
【００３７】
ウインドウ幅算出部１７０は、衛星信号復号部１６２ｂが導出した緯度に基づいて衛星通過ウインドウ幅を算出する。ここで、衛星通過ウインドウ幅は、地球の自転に基づく制限によるＳＳＯ衛星１０４と通信できない期間を除いた期間である。以下に、ウインドウ幅算出部１７０が衛星通過ウインドウ幅を算出する具体的な算出方法について説明する。
【００３８】
図４は、衛星送信端末１１０のデータ（位置情報と識別子）の送信相手であるＳＳＯ衛星１０４の軌道を説明するための説明図である。特に図４（ａ）は、ＳＳＯ衛星１０４の軌道面１０８ａと、太陽１２０との関係を説明するための説明図であり、図４（ｂ）は、地球に対するＳＳＯ衛星１０４の軌道１０８ｂを説明するための説明図である。
【００３９】
ＳＳＯ衛星１０４は、太陽同期準回帰軌道（Sun-synchronous Sub-recurrent Orbit）を周回する。太陽同期準回帰軌道は、例えば、１００分程度の周期で周回する極軌道の一種である。図４（ａ）に示すように、太陽同期準回帰軌道は、軌道が含まれる仮想的な平面である軌道面１０８ａと、太陽１２０と地球１２２を結ぶ結線の為す角度Ωが年間を通じて略一定となる軌道である。
【００４０】
したがって、図４（ｂ）に示す、ＳＳＯ衛星１０４と地球１２２の中心点Ｏとの結線Ｒが、赤道を北から南に通過した場合の通過した点の経度における地方時である降交点通過地方時は、地球１２２上のどの位置（経度）にいても同一の地方時となり、結線Ｒが赤道を南から北に通過した場合の通過した点の経度における地方時である昇交点通過地方時も、地球１２２上のどの位置（経度）にいても同一の地方時となる。降交点通過地方時と昇交点通過地方時とは、１２時間の差がある。降交点通過地方時および昇交点通過地方時は、ＳＳＯ衛星１０４ごとに予め定められている。
【００４１】
図５は、ＳＳＯ衛星１０４が衛星送信端末１１０と通信できる相対的な位置関係を説明するための説明図である。ＳＳＯ衛星１０４は、地球１２２上の所定の範囲（以下、衛星電波見通範囲と称する）内にある衛星送信端末１１０から送信されたデータのみを受信できる。換言すれば、衛星送信端末１１０は、衛星電波見通範囲内に位置する場合のみ、ＳＳＯ衛星１０４と通信を行うことができる。
【００４２】
例えば、図５に示すように、ＳＳＯ衛星１０４が赤道付近を図５の奥から手前に周回しているとし、地球１２２の自転に応じて、衛星送信端末１１０がＴ０からＴ４まで動くとする（衛星送信端末１１０は、地球１２２の自転に応じた移動以外はしないとする、すなわち、衛星送信端末１１０は地球１２２上から見て静止しているとする）。つまり、Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４はそれぞれ、衛星送信端末１１０の各位置での地方時を示す。
【００４３】
衛星送信端末１１０がＳＳＯ衛星１０４の衛星電波見通範囲１６４（図５中、ハッチングで示す）内のＴ１、Ｔ２、Ｔ３に位置するときには、衛星送信端末１１０が送信したデータをＳＳＯ衛星１０４は受信できるが、衛星電波見通範囲１６４外のＴ０、Ｔ４に位置するときには、衛星送信端末１１０が送信したデータをＳＳＯ衛星１０４は受信できない。すなわち、衛星送信端末１１０が送信したデータは、降交点通過地方時または昇交点通過地方時の前後数時間の時間帯にのみ、ＳＳＯ衛星１０４に受信され得る。
【００４４】
そこで、ウインドウ幅算出部１７０は、上述したＳＳＯ衛星１０４と衛星送信端末１１０との相対的な位置関係を利用して、地球１２２の自転に基づく制限によるＳＳＯ衛星１０４と通信できない期間を除いた期間である衛星通過ウインドウ幅を導出する。
【００４５】
図６は、衛星通過ウインドウ幅を説明するための説明図である。図６中、衛星送信端末１１０の位置から１のＳＳＯ衛星１０４を電波見通し可能な（ＳＳＯ衛星１０４と通信ができる）タイミングを黒で塗りつぶした棒線で、衛星通過ウインドウ幅をハッチングで塗りつぶした四角で示す。
【００４６】
上述したように、衛星通過ウインドウ幅は、ＳＳＯ衛星１０４と確実に通信できない期間１８０（図６中、白抜きの四角で示す）を除いた期間である。ここで、ＳＳＯ衛星１０４と確実に通信できない期間１８０は、地球の自転により、自体の位置がＳＳＯ衛星１０４の軌道と垂直方向に離れ、ＳＳＯ衛星１０４が軌道上のいずれの位置にいたとしても電波見通しが不可能となる期間をいう。これに対し、衛星通過ウインドウ幅の間、衛星送信端末１１０は、ＳＳＯ衛星１０４の軌道上の位置によってはＳＳＯ衛星１０４と通信できるので、その間は、ＳＳＯ衛星１０４と通信できる可能性があるということになる。
【００４７】
図７および図８は、衛星送信端末１１０がＳＳＯ衛星１０４を電波見通し可能な範囲を説明するための説明図である。図７に示すように、ＳＳＯ衛星１０４は、高度（海水面からの高さ）ｈの軌道１０８ｂを周回しているとし、地球１２２上の任意の位置Ｆ２から仰角θ（度）で電波見通し可能な、Ｆ２の真上を高度ｈで通過するＳＳＯ衛星１０４の軌道１０８ｂ上の位置をＳ１、Ｓ３とし、位置Ｓ１と地球の中心点Ｏを結ぶ結線と地表面との交点（フットポイント）をＦ１、位置Ｓ３と中心点Ｏを結ぶ結線と地表面の交点をＦ３とする。また、位置Ｆ１、中心点Ｏ、位置Ｆ２の為す角αとすると、位置Ｆ２から高度ｈの高さにあるＳＳＯ衛星１０４が仰角θ以上で電波見通し可能な地表面上の範囲（以下、単に装置電波見通範囲と称する）は、中心点Ｏと位置Ｆ２との結線を回転軸とし、角αで中心点Ｏと位置Ｆ１との結線を回転させた場合の地表面上の円Ｔ１（図８参照）で表すことができる。なお、位置Ｆ１、Ｆ３は、円Ｔ１の円周と位置Ｆ２を通過する経線との交点となる。
【００４８】
地球は、球形状であるため、装置電波見通範囲が等しいと、装置電波見通範囲の境界に位置する経線同士の幅は、低緯度よりも高緯度の方が広くなる。図８を用いて具体的に説明する。図８において、円Ｔ１の円周上の経線をＬＴ１Ｗ、ＬＴ１Ｅで示し、円Ｔ１よりも高緯度の円Ｔ２の円周上の経線をＬＴ２Ｗ、ＬＴ２Ｅで示す。そうすると、図８に示すように、装置電波見通範囲に入る経線の幅は、円Ｔ１よりも高緯度にある円Ｔ２の方が広い。
【００４９】
また、経度は地方時に対応するものであり、地球は２４時間で１回自転するため、経度が１５度異なると、地方時に換算して１時間異なることとなる。
【００５０】
衛星通過ウインドウ幅は、このようにして求められた装置電波見通範囲の境界の経度差から以下の式（３）で導出することができる。ここでは、例として、装置電波見通範囲を円Ｔ１とした場合を挙げる。ここでも、経度が東経の場合を例に挙げて説明する。
衛星通過ウインドウ幅＝経度差／１５
＝（ＬＴ１Ｅ−ＬＴ１Ｗ） …式（３）
【００５１】
すなわち、衛星通過ウインドウ幅は、円Ｔ１の円周と接する２つの経線ＬＴ１Ｅと経線ＬＴ１Ｗとの幅である。したがって、ウインドウ幅算出部１７０は、経線ＬＴ１Ｅと経線ＬＴ１Ｗを求めれば、衛星通過ウインドウ幅を算出することができる。なお、経度が西経である場合、衛星通過ウインドウ幅＝（ＬＴ１Ｗ−ＬＴ１Ｅ）となる。
【００５２】
図９は、経線ＬＴ１Ｅと経線ＬＴ１Ｗとの算出方法を説明するための説明図である。図９において、角Ａは、経線ＬＴ１Ｅと経線ＬＴ１Ｗとが為す角を２等分する角であるとすると、角Ａは以下の式（４）から（８）を用いて算出することができる。ここでＬａｔは、衛星送信端末１１０がある位置Ｆ２の緯度を示し、αは、図７の角αを示す。また、位置Ｆ１、中心点Ｏ、円Ｔ１と経線ＬＴ１Ｗの交点Ｑが為す角をｘ、北極点Ｐ、中心点Ｏ、位置Ｆ１が為す角をｙ、北極点Ｐ、中心点Ｏ、交点Ｑが為す角をｚで示す。
ｓｉｎ（Ａ）＝ｓｉｎ（ｘ）／ｓｉｎ（ｙ） …式（４）
ｓｉｎ（ｙ）＝ｓｉｎ（９０−Ｌａｔ） …式（５）
ｓｉｎ（ｘ）＝ｓｉｎ（α） …式（６）
ｓｉｎ（Ａ）＝ｓｉｎ（α）／ｓｉｎ（９０−Ｌａｔ） …式（７）
Ａ＝ａｒｃｓｉｎ{ｓｉｎ（α）／ｓｉｎ（９０−Ｌａｔ）} …式（８）
次に、ウインドウ幅算出部１７０は、以下の式（９）から（１４）を用いて、図７に示すαを算出する。ここで、位置Ｆ２と位置Ｓ１との結線をａ、位置Ｓ２と中心点Ｏとの結線をｂ、位置Ｓ１と中心点Ｏとの結線をｃ、地球の半径をｒとすると、余弦定理から、
ｃ／ｓｉｎ（γ）＝ｂ／ｓｉｎ（β）＝ａ／ｓｉｎ（α） …式（９）
である。ここで、ｃ＝ｒ＋ｈ、γ＝θ＋９０、ｂ＝ｒであるため、これらを式（９）に代入すると、
（ｒ＋ｈ）／ｓｉｎ（θ＋９０）＝ｒ／ｓｉｎ（β） …式（１０）
（ｒ＋ｈ）×ｓｉｎ（β）＝ｒ×ｓｉｎ（θ＋９０） …式（１１）
ｓｉｎ（β）＝{ｒ／（ｒ＋ｈ）}×ｓｉｎ（θ＋９０） …式（１２）
β＝ａｒｃｓｉｎ[{ｒ／（ｒ＋ｈ）}×ｓｉｎ（θ＋９０）] …式（１３）
となる。ここで、α＝１８０−γ−βであるため、
α＝１８０−９０−θ−ａｒｃｓｉｎ[{ｒ／（ｒ＋ｈ）}×ｓｉｎ（θ＋９０）]
＝９０−θ−ａｒｃｓｉｎ[{ｒ／（ｒ＋ｈ）}×ｓｉｎ（θ＋９０）]…式（１４）
となる。
【００５３】
ここで、ウインドウ幅算出部１７０は、式（１４）に、地球の半径ｒを６３７１ｋｍ、ＳＳＯ衛星１０４の高度ｈを８５０ｋｍ、仰角θを６°を代入して、角αを算出し、算出した角αと、衛星送信端末１１０がある位置Ｆ２の緯度Ｌａｔを式（８）に代入して角Ａを算出し、角Ａを２倍して、式（３）に代入し、衛星通過ウインドウ幅を算出する。
【００５４】
こうしてウインドウ幅算出部１７０は、衛星信号復号部１６２ｂが、緯度を取得すると、衛星送信端末１１０の現在の緯度に基づいて衛星通過ウインドウ幅を算出する。そしてウインドウ幅算出部１７０は、算出した衛星通過ウインドウ幅を時刻導出部１７２に出力する。
【００５５】
時刻導出部１７２は、降交点通過地方時または昇交点通過地方時と、ウインドウ幅算出部１７０が算出した衛星通過ウインドウ幅とに基づいて、送信部１５４がＳＳＯ衛星１０４へデータの送信を開始する時刻である開始時刻と、送信部１５４がＳＳＯ衛星１０４へデータの送信を終了する時刻である終了時刻とを導出する。
【００５６】
具体的に、時刻導出部１７２は、降交点通過地方時または昇交点通過地方時を中心とし、衛星通過ウインドウ幅の半分の時間前の時刻を開始時刻とし、衛星通過ウインドウ幅の半分の時間経過後の時刻を終了時刻として導出する。例えば、降交点通過地方時が１０：３０であり、衛星通過ウインドウ幅が３時間である場合、時刻導出部１７２は、開始時刻を９：００、終了時刻を１２：００と導出する。
【００５７】
上述したように、太陽同期回帰軌道を周回するＳＳＯ衛星１０４は、降交点通過地方時および昇交点通過地方時が、ＳＳＯ衛星１０４ごとに予め定まっている。時刻導出部１７２は、予め定まっている降交点通過地方時と昇交点通過地方時と、ウインドウ幅算出部１７０が算出した衛星通過ウインドウ幅とで、地球の自転に基づく制限によりＳＳＯ衛星１０４と衛星送信端末１１０が通信できない時間を除いた時間、すなわち衛星送信端末１１０からＳＳＯ衛星１０４を電波見通し可能な開始時刻と終了時刻を導出することができる。したがって、この開始時刻から終了時刻までは、ＳＳＯ衛星１０４へデータの送信ができる可能性がある時間である。
【００５８】
電源供給部１６０は、ＲＴＣ部１５２が示す地方時が、時刻導出部１７２が導出した開始時刻から終了時刻までに含まれている間、送信部１５４への電源の供給を行う。すなわち、送信部１５４は、衛星送信端末１１０の現在位置の地方時（ＲＴＣ部１５２が示す地方時）が、時刻導出部１７２が導出した開始時刻から終了時刻までに含まれている間のみＳＳＯ衛星１０４にデータを送信することとなる。
【００５９】
電源供給部１６０は、衛星送信端末１１０の現在位置の地方時が、時刻導出部１７２が導出した開始時刻から終了時刻までに含まれている間のみ、送信部１５４への電源の供給を行う。したがって、送信部１５４は、降交点通過地方時または昇交点通過地方時を中心とした、衛星通過ウインドウ幅のみＳＳＯ衛星１０４にデータを送信する。
【００６０】
つまり、電源供給部１６０は、開始時刻から終了時刻まで以外の時間、すなわち、地球の自転による制限の関係で、データを送信してもＳＳＯ衛星１０４が受信することができない時間、送信部１５４への電源の供給をＯＦＦにすることで無駄な電力消費を削減することができる。
【００６１】
以上、説明したように、衛星送信端末１１０は、従来の受信装置を備えた衛星送信端末（以下、単に、受信機能付き端末と称する）および従来の２４時間連続して送信し続ける衛星送信端末（以下、単に、連続送信端末と称する）と比較して、消費電力を大幅に削減することができる。例えば、受信機能付き端末は受信装置が消費する電力が大きいため、受信機能付き端末と比較して、衛星送信端末１１０は、消費電力を大幅に削減することができる。
【００６２】
例えば、受信装置が消費する電力が０．８Ｗ／ｈであり、送信部が消費する電力が０．０８Ｗ／ｈであるとする。この場合、受信機能付き端末は、ＳＳＯ衛星１０４と通信を行う時間（例えば１５分×６回）、受信装置および送信部に電源を供給するので、消費電力の総計は、{（０．８Ｗ／ｈ×１５分）＋（０．０８Ｗ／ｈ×１５分）}×６回＝１．３２Ｗとなる。一方、衛星送信端末１１０は、衛星通過ウインドウ幅（３時間×２回）の間のみ、送信部１５４に電力を供給しているため、消費電力の総計は、０．０８Ｗ／ｈ×６時間＝０．４８Ｗとなり、受信機能付き端末と比較して消費電力を約１／３に削減することができる。また、連続送信端末は２４時間連続して送信部に電源を供給しているのに対し、衛星送信端末１１０は、衛星通過ウインドウ幅分のみ送信部１５４に電源を供給しているので、例えば、衛星通過ウインドウ幅が３時間である場合（降交点通過地方時を中心とする場合と昇交点通過地方時を中心とする場合とで合計６時間）、連続送信端末と比較して、約１／４に消費電力を削減することができる。
【００６３】
また、装置自体の体積（大きさ）に関して、衛星送信端末１１０は、連続送信端末とは同等であるが、受信機能付き端末と比較して極めて小さく形成することができる。
【００６４】
さらに、装置の信頼性に関して、受信機能付き端末は、受信装置の不具合等でＳＳＯ衛星１０４の軌道の計算に誤差が生じ、通信可能時間と送信時間が仮に１０分ずれた場合、データを送信する時間が極端に短くなってしまい正常な通信が実行されないおそれもあるが、衛星送信端末１１０は、送信時間が１０分ずれたとしても、それ以外の衛星通過ウインドウ幅内で十分通信が実行され、ＳＳＯ衛星１０４にデータを確実に送信することができる。したがって、衛星送信端末１１０は、信頼性に関し、連続送信端末とは同等であるが、受信機能付き端末より高い。
【００６５】
また、ここでは、ウインドウ幅算出部１７０が衛星通過ウインドウ幅を算出する構成について説明したが、衛星送信端末１１０のメモリ１５６に、緯度と衛星通過ウインドウ幅とが関連付けられたウインドウ幅テーブルを予め保持させておき、ウインドウ幅算出部１７０は、ウインドウ幅テーブルを参照して、衛星信号復号部１６２ｂが導出した緯度から衛星通過ウインドウ幅を算出するとしてもよい。
【００６６】
図１０は、ウインドウ幅テーブル１９０を説明するための説明図であり、特に図１０（ａ）は、緯度と、実際に算出した衛星通過ウインドウ幅との関係を説明する説明図であり、図１０（ｂ）は、ウインドウ幅テーブル１９０を示す図であり、図１０（ｃ）は、ウインドウ幅テーブル１９０と算出した衛星通過ウインドウ幅との対応関係を説明するための説明図である。
【００６７】
図１０（ａ）に示すように、衛星通過ウインドウ幅は、緯度が高くなるに従って、長くなることが分かる。そして、緯度が９０−α（αは、図７における装置見通範囲を示す角αの数値部分）以上になると、装置電波見通範囲内に極点（北極点、南極点）が入るため、衛星通過ウインドウ幅は２４時間となる。
【００６８】
そして図１０（ｂ）に示すように、ウインドウ幅テーブル１９０では、各緯度に対応して、算出された衛星通過ウインドウ幅が一意に決定されるように、緯度と衛星通過ウインドウ幅とが関連付けられている。例えば、図１０（ｂ）に示すように、ウインドウ幅テーブル１９０は、緯度が０度以上１５未満である場合、衛星通過ウインドウ幅は３時間、１５度以上３０度未満である場合３．５時間、３０度以上４０度未満である場合４時間、４０度以上４５度未満である場合４．５時間、４５度以上５０度未満である場合５時間、５０度以上５５度未満である場合５．５時間、５５度以上６０度未満である場合７時間、６０度以上である場合２４時間というように、緯度と衛星通過ウインドウ幅を関連付けている。このような図１０（ｂ）に示したウインドウ幅テーブル１９０は、図１０（ａ）に示した、緯度と、算出した衛星通過ウインドウ幅との関係を用いて、段階的にテーブル化したものである。
【００６９】
衛星送信端末１１０は、データを送信するＳＳＯ衛星１０４が複数ある場合であっても、それらが周回する軌道の地表面からの高さｈが等しい場合には、１のウインドウ幅テーブル１９０をメモリ１５６に保持させておけば足りるが、ＳＳＯ衛星１０４ごとに周回する軌道の地表面からの高さｈが異なる場合、ＳＳＯ衛星１０４の数だけウインドウ幅テーブル１９０をメモリ１５６に保持させておく。
【００７０】
衛星送信端末１１０のメモリ１５６がウインドウ幅テーブル１９０を予め保持する場合、衛星信号復号部１６２ｂが、緯度を取得すると、ウインドウ幅算出部１７０は、メモリ１５６に保持されたウインドウ幅テーブル１９０を参照し、衛星送信端末１１０の現在の緯度に基づいて衛星通過ウインドウ幅を算出する。そしてウインドウ幅算出部１７０は、算出した衛星通過ウインドウ幅を時刻導出部１７２に出力する。
【００７１】
このように、衛星送信端末１１０のメモリ１５６が予めウインドウ幅テーブル１９０を保持しておく構成により、衛星送信端末１１０は、緯度と衛星通過ウインドウ幅とを関連付けたウインドウ幅テーブル１９０を参照するだけといった簡単な処理で、ＳＳＯ衛星１０４との送信時間を導出するため、処理負荷を低減させることができ、信頼性を向上させることが可能となる。
【００７２】
以上説明したように、本実施形態にかかる衛星送信端末１１０は、連続送信端末と同等の体積で、連続送信端末や受信機能付き端末よりも大幅に消費電力を削減することができ、アニマルトラッキングや海洋観測等の電池を電源とするため電力供給に制限のある用途にも好適に利用することが可能となる。
【００７３】
（衛星送信方法）
また、上述した衛星送信端末１１０を用いた衛星送信方法も提供される。図１１は、衛星送信方法の具体的な処理を説明するためのフローチャートである。
【００７４】
図１１に示すように、中央制御部１５８は、ＲＴＣ部１５２を参照して前回ＧＰＳ信号（衛星信号）を受信したときから所定時間（例えば、１時間）が経過したか否かを判定し（Ｓ２００）、所定時間が経過していれば（Ｓ２００におけるＹＥＳ）、その旨を衛星信号受信部１６２ａに出力する。そして、衛星信号受信部１６２ａはＧＰＳ信号を受信し（Ｓ２０２）、衛星信号復号部１６２ｂは、受信ステップＳ２０２で受信したＧＰＳ信号を復号して、緯度、経度、世界協定時を取得する（Ｓ２０４）。そして衛星信号復号部１６２ｂは、取得した経度と世界協定時から、衛星送信端末１１０が現在位置する地点（衛星信号受信部１６２ａがＧＰＳ信号を受信した地点）の地方時を導出し（Ｓ２０６）、中央制御部１５８は、この地方時でＲＴＣ部１５２を校正する（Ｓ２０８）。
【００７５】
続いて、電源供給部１６０は、ＲＴＣ部１５２から現在の地方時を取得し（Ｓ２１０）、ウインドウ幅算出部１７０は、現在位置取得ステップＳ２０４で取得した緯度から衛星通過ウインドウ幅を算出する（Ｓ２１２）。時刻導出部１７２は、降交点通過地方時または昇交点通過地方時を中心とし、衛星通過ウインドウ幅の半分の時間経過前の時刻を開始時刻とし、衛星通過ウインドウ幅の半分の時間経過後の時刻を終了時刻として導出する（Ｓ２１４）。
【００７６】
次に、電源供給部１６０は、地方時取得ステップＳ２１０で取得した地方時が、開始終了時刻導出ステップＳ２１４で導出した開始時刻から終了時刻までの間に含まれるか否かを判定する（Ｓ２１６）。地方時が開始時刻から終了時刻までの間に含まれる場合（Ｓ２１６におけるＹＥＳ）、電源供給部１６０は、現在、送信部１５４に電源を供給しているか否かを判定し（Ｓ２１８）、電源を供給していなければ（Ｓ２１８におけるＮＯ）、送信部１５４への電源の供給を開始する（Ｓ２２０）。
【００７７】
電源供給ステップＳ２２０で電源を供給された送信部１５４は、現在位置取得ステップＳ２０４で取得した現在位置（緯度、経度）を示す位置情報や識別子等を含むデータを所定時間間隔でバースト送信する（Ｓ２２２）。なお、送信部１５４は、所定時間間隔（例えば、１分ごと）で間欠的にデータをバースト送信しているが、ここでは説明の便宜上省略する。
【００７８】
一方、地方時判定ステップＳ２１６において、地方時が開始時刻から終了時刻までの間に含まれないと判定された場合（Ｓ２１６におけるＮＯ）、電源供給部１６０は、現在、送信部１５４に電源を供給しているか否かを判定し（Ｓ２２４）、電源を供給していれば（Ｓ２２４におけるＹＥＳ）、送信部１５４への電源の供給を停止する（Ｓ２２６）。
【００７９】
以上説明したように、本実施形態にかかる衛星送信端末１１０を用いた衛星送信方法においても、アニマルトラッキングや海洋観測等に利用するため、ＳＳＯ衛星１０４との通信時間を確保しつつ、小型軽量化および低消費電力化を図ることが可能となる。
【００８０】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００８１】
例えば、上述した実施形態では、ウインドウ幅算出部１７０は、緯度に応じて衛星通過ウインドウ幅が異なるウインドウ幅テーブルを参照する構成について説明したが、どの緯度であっても衛星通過ウインドウ幅を固定値（例えば３時間）としてもよい。上述したように、緯度が高くなるほど、衛星通過ウインドウ幅は長くなる（緯度０度では、３．０２時間であるが、緯度６０度では、６．７２時間）。例えばＳＳＯ衛星１０４の周期が１００分である場合、衛星通過ウインドウ幅を３時間に固定したとしても、高緯度の位置で、衛星通過ウインドウ幅内に１〜２回、衛星送信端末１１０はＳＳＯ衛星１０４と通信を行うことができる。
【００８２】
したがって、衛星通過ウインドウ幅を固定値とすることで、衛星送信端末１１０の処理負荷を軽減できるだけでなく、送信部１５４が消費する電力のさらなる削減を実現することも可能となる。また、海洋観測用に固定的に設置されたブイに衛星送信端末１１０を装着する場合、緯度はほとんど変化しないため、衛星通過ウインドウ幅を固定値としてもよい。
【００８３】
また、上述した実施形態では、衛星送信端末１１０の送信相手として太陽同期準回帰軌道を周回するＳＳＯ衛星１０４を挙げたが、送信相手が太陽同期軌道を周回する衛星であっても、衛星送信端末１１０は、消費電力を削減しつつ、データを送信することが可能となる。
【００８４】
なお、本明細書の衛星送信方法の各工程は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいはサブルーチンによる処理を含んでもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明は、太陽同期準回帰軌道を周回する衛星にデータを送信する衛星送信端末およびこれを用いた衛星送信方法に利用することができる。
【符号の説明】
【００８６】
１０４ …ＳＳＯ衛星
１１０ …衛星送信端末
１５０ …航法衛星ユニット
１５２ …ＲＴＣ部
１５４ …送信部
１５６ …メモリ
１５８ …中央制御部
１６０ …電源供給部
１６２ａ …衛星信号受信部
１６２ｂ …衛星信号復号部
１６４ …衛星電波見通範囲
１７０ …ウインドウ幅算出部
１７２ …時刻導出部
１９０ …ウインドウ幅テーブル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
航法衛星から送信される衛星信号を受信する衛星信号受信部と、
受信された前記衛星信号を復号して経度と緯度と地方時とを導出する衛星信号復号部と、
太陽同期準回帰軌道を周回するＳＳＯ衛星と地球の中心との結線が赤道を北から南に通過したときの通過した点の経度における地方時によって示される降交点通過地方時、または、前記ＳＳＯ衛星と地球の中心との結線が赤道を南から北に通過したときの通過した点の経度における地方時によって示される昇交点通過地方時と、地球の自転に基づく制限により前記ＳＳＯ衛星と通信できない期間を除いた期間である衛星通過ウインドウ幅とに基づいて、前記ＳＳＯ衛星へのデータの送信を開始する時刻である開始時刻と、前記ＳＳＯ衛星へのデータの送信を終了する時刻である終了時刻とを導出する時刻導出部と、
電源の供給を受けている間、前記ＳＳＯ衛星にデータを送信する送信部と、
導出された前記地方時が、前記開始時刻から前記終了時刻までに含まれている間、前記送信部への電源の供給を行う電源供給部と
を備えることを特徴とする衛星送信端末。
【請求項２】
導出された前記緯度に基づいて前記衛星通過ウインドウ幅を算出するウインドウ幅算出部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の衛星送信端末。
【請求項３】
緯度と前記衛星通過ウインドウ幅とが関連付けられたウインドウ幅テーブルを予め保持するメモリをさらに備え、
前記ウインドウ幅算出部は、前記ウインドウ幅テーブルを参照して、前記導出された緯度から前記衛星通過ウインドウ幅を算出することを特徴とする請求項２に記載の衛星送信端末。
【請求項４】
電源の供給を受けている間、太陽同期準回帰軌道を周回するＳＳＯ衛星にデータを送信する送信部を備える衛星送信端末を用いた衛星送信方法であって、
航法衛星から送信される衛星信号を受信し、
受信した前記衛星信号を復号して経度と緯度と地方時とを導出し、
前記ＳＳＯ衛星と地球の中心との結線が赤道を北から南に通過したときの通過した点の経度における地方時によって示される降交点通過地方時、または、前記ＳＳＯ衛星と地球の中心との結線が赤道を南から北に通過したときの通過した点の経度における地方時によって示される昇交点通過地方時と、地球の自転に基づく制限により前記ＳＳＯ衛星と通信できない期間を除いた期間である衛星通過ウインドウ幅とに基づいて、前記ＳＳＯ衛星へのデータの送信を開始する時刻である開始時刻と、前記ＳＳＯ衛星へのデータの送信を終了する時刻である終了時刻とを導出し、
導出した前記地方時が、前記開始時刻から前記終了時刻までに含まれている間、前記送信部への電源の供給を行うことを特徴とする衛星送信方法。
【請求項１】
航法衛星から送信される衛星信号を受信する衛星信号受信部と、
受信された前記衛星信号を復号して経度と緯度と地方時とを導出する衛星信号復号部と、
太陽同期準回帰軌道を周回するＳＳＯ衛星と地球の中心との結線が赤道を北から南に通過したときの通過した点の経度における地方時によって示される降交点通過地方時、または、前記ＳＳＯ衛星と地球の中心との結線が赤道を南から北に通過したときの通過した点の経度における地方時によって示される昇交点通過地方時と、地球の自転に基づく制限により前記ＳＳＯ衛星と通信できない期間を除いた期間である衛星通過ウインドウ幅とに基づいて、前記ＳＳＯ衛星へのデータの送信を開始する時刻である開始時刻と、前記ＳＳＯ衛星へのデータの送信を終了する時刻である終了時刻とを導出する時刻導出部と、
電源の供給を受けている間、前記ＳＳＯ衛星にデータを送信する送信部と、
導出された前記地方時が、前記開始時刻から前記終了時刻までに含まれている間、前記送信部への電源の供給を行う電源供給部と
を備えることを特徴とする衛星送信端末。
【請求項２】
導出された前記緯度に基づいて前記衛星通過ウインドウ幅を算出するウインドウ幅算出部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の衛星送信端末。
【請求項３】
緯度と前記衛星通過ウインドウ幅とが関連付けられたウインドウ幅テーブルを予め保持するメモリをさらに備え、
前記ウインドウ幅算出部は、前記ウインドウ幅テーブルを参照して、前記導出された緯度から前記衛星通過ウインドウ幅を算出することを特徴とする請求項２に記載の衛星送信端末。
【請求項４】
電源の供給を受けている間、太陽同期準回帰軌道を周回するＳＳＯ衛星にデータを送信する送信部を備える衛星送信端末を用いた衛星送信方法であって、
航法衛星から送信される衛星信号を受信し、
受信した前記衛星信号を復号して経度と緯度と地方時とを導出し、
前記ＳＳＯ衛星と地球の中心との結線が赤道を北から南に通過したときの通過した点の経度における地方時によって示される降交点通過地方時、または、前記ＳＳＯ衛星と地球の中心との結線が赤道を南から北に通過したときの通過した点の経度における地方時によって示される昇交点通過地方時と、地球の自転に基づく制限により前記ＳＳＯ衛星と通信できない期間を除いた期間である衛星通過ウインドウ幅とに基づいて、前記ＳＳＯ衛星へのデータの送信を開始する時刻である開始時刻と、前記ＳＳＯ衛星へのデータの送信を終了する時刻である終了時刻とを導出し、
導出した前記地方時が、前記開始時刻から前記終了時刻までに含まれている間、前記送信部への電源の供給を行うことを特徴とする衛星送信方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−７４９２４（Ｐ２０１２−７４９２４Ａ）
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１８１０２（Ｐ２０１０−２１８１０２）
【出願日】平成２２年９月２９日（２０１０．９．２９）
【出願人】（３０８０３６４０２）株式会社ＪＶＣケンウッド (1,152)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２９日（２０１０．９．２９）
【出願人】（３０８０３６４０２）株式会社ＪＶＣケンウッド (1,152)
【Ｆターム（参考）】
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