CRL NEWS 1984.3 No.96

レーザによる人工衛星の姿勢・位置高精度決定

有賀　規

　　はじめに
　人工衛星等の飛翔体の運動は物理学的には剛体の運動として取扱うことができる。剛体には6個の自由度があり，6個のうち3個は剛体内の代表点（重心にとるのが便利である）のある基準座標系上での位置を表すものであり，残りの3個はこの点の回りの回転角を表すものとなる。これらの6個は独立変数であり，これらの6 個が定まれば，剛体の状態が一意的に定まることになる。質点状態が位置を表わす3個の変数（例えばｘ，ｙ，ｚの3個の座標）だけで表されるのに対して，剛体の状態を表すには回転を表す3個の変数（例えばオイラーの回転角）も必要である。人工衛星は地球の回りを周期的に運動するので，前者の位置は時間変化も考慮して軌道として取り扱われる。後者の3個の回転角が姿勢を表す要素である。
　人工衛星を迫尾する場合，電波を利用して人工衛星がらのビーコンを受けて電波アンテナで追尾する方法のほかに，光を利用する方法がある。この方法では，光学アンテナ（望遠鏡）で太陽光に輝く衛星を追尾したり，コーナキューブ搭載衛星に対してはレーザ光の反射光を検出したりする。光学的手段による方法では電波による方法よりも高い精度で衛星の軌道を測定できるという特徴がある。特にパルスレーザを利用したレーザ測距は世界的に行われており，コーナキューブ・リフレクタを搭載した衛星を追尾し，地上局と衛星間の距離を測定して測地学等へ応用するものである。
　衛星の状態を表す姿勢が軌道とともに重要である理由は，一般に，電波の送受信をするアンテナの方向や観測装置の方向が姿勢によって定まるからである。特に，ミリ波や光波で指向性の鋭いアンテナを用いた衛星－地球間通信を行う際，目的とする方向にアンテナを向け効率良く通信を行うために，衛星の高精度姿勢決定が必要となってくる。さらに，通信のみならず静止衛星等の高々度衛星から高分解能で地球を観測する場合や，エネルギーを伝送したりする場合にも，地球上の絶対位置校正用の基準点や高い指向精度が要求され，いずれの場合も姿勢決定を高精度に行わなければならない。
　ここでは，光学技術を利用して衛星追尾を行って衛星の位置を正確に測定する方法，さらにレーザを利用して姿勢を高精度に求める方法について，当所で研究・開発を行った点を中心に簡単に紹介する。
　　衛星位置の高精度決定
　後で述べる「レーザ光を利用した衛星の姿勢決定」を行うため，あるいは測距のためレーザ光を衛星に送信しなければならない。このためには高い精度で衛星の方向が分っていなければならない。しかし現段階では衛星からの光ビーコンが無いので自動追尾は非常に困難で，衛星の軌道をあらかじめ計算しておいて迫尾するいわゆるプログラム追尾の方式が用いられている。衛星軌道は一般に電波によるレンジングデータをもとに計算され予報値が出される。一般に1000㎞位の高度の衛星に対しては元期（軌道決定時）から1週間以内では0.05°～0.1°以内の予報精度がありレーザビーム照射は大略可能だが元期から2週間以上たつと一般に予報が悪くなりレーザビームが衛星に当たらなくなる。元期に近い場合でも予報が悪い場合やビーム幅が狭い場合はレーザビームは衛星に当たらず，不便なことが多い。従って一般のレーザ局では予報が悪い状態の時測距をあきらめている。そこで衛星の軌道予報改良の方法を考案し，シミュレーションを経て実際の衛星追尾実験を行い本方法の有効性を実証した。
　まず衛星追尾を精度よく行うためには装置そのものの精度が良くなければならない。装置の精度のうち必然的に生しるのは装置の設置誤差である。追尾装置の設置誤差（例えば垂直軸の水平面の法線に対する傾きなど）を恒星追尾によって求め，これを補正して約0.001°（20μ rad）の精度で衛星追尾ができることを確認した。このことにより光学追尾装置の方向を約0.001°の絶対精度で天球の任意の方向に向けられることになった。このことは極めて重要でいかに高精度の装置を製作しても，こうした設置誤差の補正なくしては高い絶対方向の精度を出すことはできない。
　衛星の位置を測定する場合，（距離，方位角，仰角）ヘの3要素が用いられる。距離についてはレーザ測距によって高精度に求められ，この技術は確立されているので他書にゆずることにし，ここでは衛星の方向（方位角と仰角）を高精度に測定するため当所で開発した方法を紹介する。従来，衛星の方向（天球上の位置）は、天体望遠鏡で恒星を背景にして写真をとり，既知の恒星の天球座標をもとにして正確に求める方法がとられている。しかしこの方法は刻々と位置が変化している衛星を追尾し軌道を正確に測定するには適当とは言えない。そこで，望遠鏡と超高感度のテレビカメラ（SITカメラ）とを組合わせて衛星を観測し，手動の微調整を行い，衛星が望遠鏡の視野の中心に入った時，信号を計算機に送り，後でこの時のデータをサンプルできるシステムを開発した。時刻信号も同時に計算機に入っており，前述のように光学追尾装置は約1/1000度の精度で絶対方向の補正がなされているので，この精度で，ある時刻における衛星の位置が分かるという仕組みである。
　地上から衛星に向けてレーザ光を送信するためには衛星の方向の精度が問題になる。衛星が地上から見える時（1000㎞高度の衛星では日没後数時間観測が可能である）には方向が分かるので狭いレーザ・ビームを衛星に送信することは容易であるが，衛星が見えない時は軌道予報値に従って衛星を追尾するしかない。しかし既に述べたように軌道予報値の精度は一般に十分ではないので，上記のようにして光学観測から得られた正確な衛星位置のデータ（追尾データ）をもとに予報値の精度を上げる（軌道予報値の改良）ことを試みた。人工衛星の軌道要素を微小に変化させた時，ある地上局から見た衛星の方向がどの程度変化するかは理論的に数式化できるので，衛星の追尾データをもとに衛星の実際の方向が予報値に対してどの程度ずれていたかを一つの軌道に対して求め，逆に，このずれから軌道要素の誤差分を推定しようとする方法である。計算機シミュレーションを経て，実際の衛星（ビーコンC，ETS-Ⅲを利用した）の追尾実験により，1000㎞高度の衛星の場合，軌道予報値の誤差が大略 1°以内であれば，光学観測によって軌道の予報値の改良をした後，約0.005°～0.01°の精度で追尾が可能であることか分かった。
　　衛星の姿勢の高精度決定
　衛星の姿勢は一般にロール，ピッチ，ヨー角の3個の回転角で表わされる。衛星の姿勢を検出する方法としては，従来主として次のようなものが用いられてきている。＜地磁気センサ＞地球磁場を磁力計で検出し，地球磁場の方向と衛星の基準軸とのなす角を測定する。＜太陽センサ＞太陽光を光検出器で検出し、太陽の方向と衛星の基準軸とのなす角を求める。＜地球センサ＞10μm前後の赤外線で地球を見るとほぼ球面になるのでその中心の方向を検出する。＜スターセンサ＞恒星の方向と衛星の基準軸とのなす角を検出するもので，太陽に比較し星は点光源に近くなるので高精度が得られる。RFセンサ＞地球から電波を出し，電波の到来方向を検出するものである。スターセンサを除くセンサの精度は高々0.2°くらいであり，最も精度の高いスターセンサも星は地球に固定された座標系に対して動くという問題がある。これらの姿勢センサは個々のセンサたけでは姿勢を一意的に決定する（三つの角を決定する）ことができないので，種々のセンサを組合わせて使用するのが一般である。
　当所で提案し開発してきたレーザ光を用いる新しい方法は姿勢の三要素を同時にしかも高精度に求めることができるという特徴をもっている。地球上の1点から直線偏光したCWレーザ光を衛星に照射し、衛星上でこのレーザ光を検出する。宇宙からレーザ光送信点を見ると星のように1点が輝いて見えるのでレーザ光の光たけを通すような光学的バンドパスフィルタを使用してこのスポット像を撮像装置で検出し，画面に現れたスポット像の 2次元座標からロール、ピッチ角に相当する角度を求め，ヨー角はレーザ光の偏光方向を利用して三つの角を求めようとする方式である。この方法ではロール，ピッチ角に対しては0.005°以内，ヨー角に対しては0.1°以内の精度が容易に得られることが理論的にもまた地上でのシミュレーションからも見込まれている。
　室内実験や地上での基礎実験の段階を経て，実際に衛星を利用して実験するための衛星追尾光学装置を製作した。一方宇宙開発事業団では，国産の技術試験衛星-Ⅲ 型（ETS-Ⅲ）にビジコンカメラを搭載する計画があった。本衛星は三軸姿勢制御の試験を主目的とした衛星でビジコンカメラは地球の表面を観測し，衛星の姿勢を定性的に監視しようとするものである。このビジコンカメラで当所から送信されるアルゴンレーザ光の検出が可能であることが見込まレたので，実験を計画し，昭和 57年9月衛星が打ち上げられて以来、光学観測や地上衛星のレーザ光伝送実験を行ってきた。実験は夕方から夜にかけての時間帯に行われている。従ってレーザ光の送信時には衛星の光学観測も同時に行うことができ，高精度に衛星の方向を観測し、このデータを姿勢決走に用いている。地上からのレーザ光は，ビジコンカメラの画面上にはっきりと（十分のSN比で）スポット像として検出される。ビジコンカメラは偏光を検出する手段を有しないので偏光を利用してヨー角を求めることはできないが，5秒おきに地表の写真を撮っているので、画面上をスポット像が5秒おきに動き，その軌跡の傾きからヨー角を求めることができる。ヨー角が求まれば，ロール，ビッチ角はスポット像の画面上の2次元座標から求めることができる。
　結果の例を図1，図2に示した。図1は5秒おきに撮ったレーザ光スポット像の連続写真の一枚を示し，図2 は5秒おきに求められたETS-Ⅲの姿勢（紙面の制限のためピッチ角のみ）を示す。ロール，ピッチ角の精度は0.01°，ヨー角の精度は0.1°である。この図に示されるように，レーザ光を利用したシステムによって衛星の姿勢が高精度に、さらに飛行中の姿勢の微小変化も検出できることが実証された。尚，ETS-Ⅲを利用した実験は RRL/NASDA共同実験として行われた。

図１　EST-Ⅲのビジコンカメラで撮ったレーザ光スポット像の例（カメラの視野の約1/3×1/3の部分を示している。）

図２　レーザを利用して求めたEST-Ⅲの姿勢の例（5秒おきのピッチ角の変化が示されている：横軸は時間軸に相当する）

　　おわりに
　地上の一点での光学追尾によって衛星の方向は0.001° ～0.002°くらいの精度で決定できさらにコーナキューブ搭載衛星についてはレーザ測距によって10㎝以内の精度で距離も測定できる。従ってこうした光学技術を用いることによって衛星の位置が非常に高精度に決定できる。
　レーザを利用する新しい姿勢決定法により従来の姿勢検出精度が約2桁良くなる。ETS-Ⅲ衛星を利用してこのシステムの有効性が実証されたが，レーザを利用しての人工衛星姿勢測定実験の成功は国の内外を通して初めてである。将来静止衛星にこのシステムを利用すれば，アンテナや観測装置の方向を地上で1㎞以内の正確さで制御したり，地球を高分解能で観測する場合の絶対位置校正にも使用可能となるなど多方面への応用が期待される。
　このように人工衛星の光学観測や地上－衛星間のレーザ光伝送の研究は将来，通信，地球観測，測地学等への新しい応用の道が開けており波及効果が大きい。地上－衛星間のレーザ光の伝送については特に多くの応用が可能であるが，衛星一衛星間も含めたこうした長距離の光伝搬については未だ研究すべき点も多く残されているので，今後の重要な研究課題である。

（通信機器部　物性応用研究室　主任研究官）

物つくりの記

新井　幸一

　試作係ではどんな物を作っているのですか，とよく聞かれるが、一寸返事に困ってしまう。こんなものを作っています，といえるようなまとまった物は，完成するとすぐに研究室とか実験場所などに運ばれてしまうし，現在設計中のものや製作中の物は完成した形を想像させにくい。そこで「きちっとした話としては，研究所が必要とする機器で技術的，時間的，経済的に外注困難なものを試作開発することになっていますが、よく煮つめてみると時間的余裕とか予算があれは外注はできるので最終的には技術的に外注困難なものということになります。事実これ迄の仕事をみましても，間に合わせや簡単な修理は10％程度で他の大部分は試作開発となっています。まあ，今迄の目ぼしい試作品の写真を御覧下さい」と10冊程のアルバムを引っ張りだすことになる。数多いアルバムの写真は，一寸見ると単に試作品の側面を示しているたけのようですが，もっと深く見つめてくれる人には，その物に秘められた物つくりの数々の物語りを話しかけてきます。
　研究所の物つくり達がねじ一本をつくる。歯車をつくる。各種駆動装置を，測定装置を，発振器を，共振器をアンテナを，その他さまざまなものをつくる。気軽そうに楽々と，あるいは精魂こめて物をつくる。そしてどんな場合でも物つくりは物をつくるとき本物をつくりたいと思う。それが物をつくる者の誇りであり，本物をつくる喜びを知っている者の願いであり，また物をつくる苦しみをはね返す支えでもある。
　明快な思想のバックボーンが支配する中で、すべての部分が計算しつくされ，すべての材料，部品が選択されすべての部分加工，組み立てが行われたとき，新たに創造された物は生き生きと輝いて見えます。
　いつもそんな物がつくりたい。たとえそこに至るまでの道がどんなに遠く，どんなに厳しくとも……。
　物をつくる最初の工程は抽象を、形と重さと運動との枠内に閉し込めることから始まる。それはある映像に，思想と理論と情熱のエネルギーで生命を与える，詳細な方法を完成することです。簡単なものとか現実に類形的なものがあればコンピューターで自動処理することも可能です。しかし本格的な試作品の場合，決定的なものがあるはずもなく，確かな原形を求める遍歴へと旅立たされてしまいます。
　過去の集積をつめ込んたポケットをかき回してみたり，手つるとなりそうな文献の行間をさまよってみたり，または夢の中の幻想を捕えてみたりして，ものになりそうな形があれば理論のノミで大よそを形づくってみる。部分から部分ヘ，そして全体へと形がまとまる。また全体から見直した各部を形つくる。繰り返しを重ねる毎に全体像は鮮明となり大筋決定は近い。
　だが挫折は突然やってくる。理論がある部分の弱みを突いたとき，これ迄の虚像は一瞬に崩れる。また出発点に帰りこれならばと思うものを拾い上げる。また出発点に帰る。そしてまた同じ繰り返し。空しい繰り返しが続き完成の約束期限も気になる。ある声がささやく。
　「今迄だれもが手がけなかったことを切り開くとき，完全でなくて当たり前，むしろうまくいったら偶然なのだ。たとえ不完全でもある程度まとめたらやってみる。欠点は改良すればよい。試作設計は機能を満足させることが重点だ。試行錯誤，失敗しながら一つ一つ改良して行く。そのねばり強さと勇気が開発を支える力なのだ」
　そしてまた別の声がいう。
　「安易な妥協が恥ずかしくないか，改良とか改造とかで切れぎれになった思想のものに，だれが物つくりの誇りを込められよう。理論の連続しない形がなんで生き生きと輝くものか。それとお前は自分の力で物をつくりたそうともがいているが，つくるのではない，結局は闇に埋もれた確かな像を探しているだけなんだ」
　物つくりは厳しい遍歴の中で無力感に打ちのめされ、たたきつけられながらも立ち上る過程で自信と勇気が鍛えられ，たくましく成長して行く。幾度となく操り返す遍歴は、埋もれた像の部分部分を念入りに検証していることにもなる。ある時期が過ぎると今堀り起こしつつあるものに自信が湧いてくる。
　「これは各部とも筋が通っているし，論理の弱点もない。また未知の確かな物へのおそれは残るが，これも確かな物の一つだ。よし，これで行こう」
　決断を支えるものは遍歴のなかで拾い集めた，かかえ切れない程の検証の積重ねである。
　大筋が決まればもう胃を痛める程のことはない。工作法，材料など不確定部分は予備テストで切り抜けよう。類形的に処理できそうな部分は今迄の理論の延長として片付けよう。既成部品を信頼することだ。そして材料，工作法，理論計算，さらに製作コストの評価を突き合わせて何回か修正すれば部分は決定する。心臓部から未端部への構成，さらに全体から見直した細部設計へと，集中力，根気，高揚した流れが進行を早める。
　設計完了は不思議な状態である。一山越えた安らぎの中に何か不安が残る。主要部分からビス一本まで目を通している，見直しにも充分時間をかけているし間違いはない，ときめ込んでも，完成したこの数十枚の図面にまぎれ込んだミスは到底見つかりはしない，とも思う。以前の失敗作なども思い出す。とにかく大きなミスの出ないことを祈り材料加工の工程に入ろう。
　物を加工製作する枝術は「ノウハウの固まり」だといわれています。形が単純，小型で材料もありふれたものなら加工万法に問題はなく，コンピューター利用の工作機械でも加工はできるんですが，高精度加工とか，複雑な形とか，材料などが問題になると状況は一変します。　まず高剛性運動の見本みたいな工作機械ですが，精密加工の目でみると、すきまだらけで伸び縮みはするし，簡単にねじれたり曲ったり，全くだらしないやつなんです。それと，おとなしそうな顔の材料，これがまた内部にひずみというひねくれ者を飼っていて，一部分を加工すると全体が変形する，すぐに変形しなくてもじわじわと変形する。厳しくいうと長期間の精度保持に耐えられる材料はほんの一部なんです。
　物つくりは物を作る方法の開発を気安く日常的な事としているが，現実に工作機械，刃物，材料などが「生き物」といわれる程に人の制御を離れて行く新しい精密加工法の開発は，未知の切り立った山のりょう線を，カンを頼りに一人で縦走するようなものです。
　「切削とか成形とかのさまざまな理論は足元の深い谷の中だ。このりょう線は小石一つ踏み違えただけで転落することは確かだが，これが最善の道の一つだ，と結論づけてきた。思い切って行ってみよう」
　材料に余裕がなくテストが制限されるとき，加工ヘのスイッチを押すのは神に祈る一瞬でもある。
　それでも高精度加工は一度で成功することはほとんどない，二度，三度，四度，あるいは設計変更してさらに何度でも，方法のある限り試みる。
　やがて執念が道を開き加工は進行する。そして最初の設計とは似つかない形の加工方法優先のものが作りだされ，設計はヘリ下った席で沈黙する。
　「高精度試作品の初期設計はポンチ絵なんですね」
　工作機械が快調なリズムを繰り返しているときは，鼻歌まじりで作業をしても，出来上りは良いものがそろうし，仕事はどんどんはかどるし，気になることは何もない。天国の仕事というのはこんな時でしょう。
　機械加工がいくつかの山を越すと全体の完成が近い。後は気を引きしめ簡単なミスをしないことだ。何日間も手をかけた完成寸前の部品に，ねじ切タップ一本を折り込んだだけで，その作り直しを何日間も夜遅く迄やったこともある。物が完成に近づく程失敗へのプレッシャーも大きくなるが，作業にも気合が入り進行も早い。
　物が完成するときはよいものです。部品製作中や組みみ立ての段階で主要な点はチェックして行くので、まず問題なく出来ているとは思うものの絶対ではない。組立て完了。駆動してみる。円滑に動く。たしかに，正確に動く。湧き上るものを押え，何となく冷静そうに各部をのぞいてみたりしながら，また一つふえた小さな記念碑となるもののあらましを心のひだに刻み込んで行く。いくつかの事が脳裏をよぎる。こんな時はささやかな完成祝いのビールが格別の味となります。
　またお祝いもされない小物でも，物つくりの小さな歴史にしたたかな足跡を残したやつのときは，完成した姿をあかずに見つめていたりもします。
　ふと気づいてみると，まだ話し足りない物達が写真の中でかすかに揺れている。

（企画部　第二課　試作係長）

最近試作したアンテナ特性測定装置

観測所長の雑感

城　功

　“最北の地稚内”　これが最近の椎内観光用パンフレットのキャッチフレーズである。
　寒々としたさいはての町の淋しさを感しさせるこの言葉のイメージとは異なり稚内は水産業の町として，すこぶる活気がある。2年余り前の7月，高温多湿のうだる東京からわずか3時間余り，片道切符の空の旅を終えて茫ばくとした原野の片隅にある終着駅稚内空港に降り立った。原野の彼方に最北端の宗谷岬を，さらに遠く樺太を望見したとき，やっと到着した安堵感と，さいはての町に一人で降り立つ不安，更には新しい職場での未知に対する緊張感が交錯した復雑な気持ちであった。
　辛い北海道という広々した土地とその雄大な自然環境の中でのんびりした生活環境が相和して素朴で親密な人間関係を造り上げていて，今や職場でも日常生活でもこの申し分ない環境にすっかり溶け込んでいる。
　大都市周辺での騒音や環境公害，多様化して目まぐるしい社会，最近益々管理社会化する職場環境の真只中からの地方赴任は突然静寂が来たかのようで職場はもとより私生活においても刺激がなく，頭が空っぽになるような数ヶ月を送ったが，段々馴れるにつれてこれ程落着いて恵まれた職場環境は地方以外では得られないのではないかと感じるようになった。
　わずか6人という世帯構成の割には研究施設は充実し，雑務に追われないことなどを考え合わせると，かつて若い研究者が自からの研究課題に取り組み，優れた科学者として大きく羽ばたいていったこの地方観測所が今もなお前途有望な若者の絶好の研究の場であり得ると信ずる。
　しかし，観測所の現状や将来について悩みも少なくない。ひとつは情報の流通が極めて悪いことで，特に研究業務には欠かせない技術情報を始め，いろいろの情報収集には苦労することが多い。学会や技術講演会等も割合多く開催されてはいるが，度々参加出来るほど予算は潤沢でないのが現状である。
　先頃企画部において“研究所における研究の将来像について”と題して若手・中堅職員を対象に自由な討論や広くアンケート調査等を試みたと聞くが，その調査結果によると，地方観測所の現状や将来像については極めて手きびしい評価がなされていた。
　地方観測所では電離層定常観測という国際協同事業の一環を担った業務を行っているが，これが仕事の全てではなく部内協同研究プロジェクトも並行して行っている。しかるに電離層観測業務以外の研究プロジェクトに対する評価は低く，当事者としては極めて不本意であるが又，大いに反省させられる面もある。
　長い年月にわたる電離層の定常観測は組織分業の体質を定着させた。分業の原点は業務運営上のルールの確立でありルールを忠実に実行することにより運営をスムーズにし，成果を生むことになる。しかし，ルールを守り続けているうちに守ること自体が仕事（目的）となり，消極的体質を生む結果となったのではなかろうか？
　電離層の観測データ読取りを計算機処理に委ねて省力化する動きもあると聞くが、地方の体質改善の一策として大いに期待するものであり，地方としても積極的に参加し早期の実現を望みたい。
　単純作業はできるだけ省力化し，協同研究等で取得したデータを解析，活用し，地方研究者に主体性を持たせた研究結果として発展させる一方，地域性を考慮した独自の研究課題を模索し，検討を進めることが今後の地方観測所に与えられた課題であろう。
　近年の技術革新に伴う社会の変化は我々の生活環境や職場の研究体質も変えてきた。この傾向は今後益々加速されるであろうし，研究の質も一層の向上が求められるであろう。このことは地方も例外ではあり得ない。
　地方においても研究者として生きようとするならば，新しいものに柔軟に対応しようとする意欲と，その能力を身につけるための自らの不断の努力が肝要である。しかしそのためにはやはり中央の優れた指導と親身になった力強い援助が不可欠である。日常の協同研究でも決して地方を使いすてるようなことをしないようお願いしたいくその努力の第一歩として地方研究者に対する研修制度などの採用を提言したい。
　最後になるが，私も昨今はやりの「○チョン」生活を 2年近く体験した。日課としての家事（炊事）は日頃やりつけていなかったこともあって気分的な負担感も大きいが又結構楽しいものでもあった。稚内は漁業の町でもあり，海産物は豊富で安く，副食の主流である。「稚内に来て初めて魚の味を知る」これが私の稚内生活の感想である。

（稚内電波観測所長）

ヨーロッパにおけるフェーズドアレーアンテナの研究開発

手代木　扶

　少々古くなってしまったが，筆者は昨年6月13，14の両日，オランダのノートヴァイクにあるESTEC（欧州宇宙技術センタ）で開催された標題の会議に参加する機会を得た。WorkshopというのはESA（欧州宇宙機関）が毎年宇宙開発における重要技術の中からテーマを選び，欧州全域からその分野の専門家を集めて行う研究会議で，ここに若干海外の専門家を招待している。
　今年のWorkshopはEC（欧州共同体）との共催でフェーズドアレーアンテナがテーマであった。参加者は80名余り，ほとんどはESTEC，欧州各国の企業，大学からであるが，その他に米国のベル研から2名，インテルサットから1名，日本から1名が招かれた。筆者はこの Workshopに招待されたただ一人の日本人という大変な光栄に浴することになった。招待のきっかけは、1年前米国アルバカーキで開かれたIEEEのアンテナ・伝搬国際シンポジウムでESTECのDr. A. Roedererと知り合い，彼が当所のマルチビームアンテナに非常な興味を示したことに始まる。その彼が今会議の企画委員会のメンバーの一人だったのである。彼から，当所のマルチビームアレーだけでなく，日本のフェーズドアレーの研究をレビューするよう求められた。東工大の後藤先生にこの話を持ちかけた所，大変喜んでくれて，全面的に協力して頂くことになった。二人の連名で“Recent Phased Array Work in Japan”という題名の論文を書くことにしたが，出来る限り日本の独創的研究に重点を置いた内容とするよう努めた。かなり広範な内容を含んだため個々のテーマにはあまり詳しい点まで言及できなかったのは致し方なかったが，取上げた内容と研究開発機関は次のとおりである。
　マルチビームアレー（電波研），アレー給電反射鏡マルチビームアンテナ（東工大），双焦点アンテナ（KDD），移動体用マイクロストリップアレー（電々公社，日本無線，電波研），MLS（Microwave Landing System）用アンテナ（東芝，日電）とその新設計法（東工大），ミリ波 5素子合成望遠鏡（東京天文台，三菱），MUレーダ（京大），フェーズドアレー用デバイス（三菱，東芝，日電）。
　筆者の発表に対しては一番質問が多かったようだ。特にマイクロストリップアレー，マルチビームアンテナ， MLS用アンテナの設計手法については質問がなかなか途切れず，質疑応答が15分にも及んだ。
　欧米からの発表で特に興味を引いたのは，CNET（仏）の超広帯域マイクロストリップアンテナ，ESAの20/30 GHzマルチビームアンテナ，西独の干渉除去アレー給電反射鏡アンテナ，ESAの19ビームMAM（Multibeam Array Model）等であった。また，ベル研のReudinkの複数の走査スポットビームシステム，インテルサットの Bornemannによる超低サイドローブを狙った数百素子の衛星用アレーアンテナ等は非常にスケールの大きい研究である。
　一般に欧州の研究は米国に比べ堅実なのが多いようであるが，それでも108個の成分ビームで欧州全域を覆う， ESAの20/30GHzマルチビームシステムのように，スケールの大きい研究開発も着々進められておリ，NASAを意識したESAの意気込みがうかがえる。ESTECはアンテナの分野だけでも考えられるほとんどすべての将来技術につき研究開発を進めている。これには本当に驚かされたが，同時に日本との差を感じない訳にはいかなかった。
　このWorkshopに参加して筆者が強く感じたことがある。それは，ESAは研究を非常に重要視し，多くの投資をしていること，新しい技術・知識・情報等目に見えないものに高い価値を認め，それを得るのに相応の投資は当然と考えていることである。それ故にこそ，自動車や VTRの集中豪雨的輸出で経済摩擦の原因を作り出している相手国からも，金を出して人を呼ぶのである。我が国では海外に出かける人は年々増えているが，逆に海外から来る人は10分の1ぐらいだそうである。海外から人を呼ぶことの直接・間接的効果は測り知れないものがある。是非経済大国日本も文化の面でも大国になって欲しいと願っている。
　オランダは本当に美しいお伽ばなしのような国であるノードヴァイクヘの途中通ったライデンの街並の美しさは生涯忘れ得ないものとなるだろう。
　今回の訪欧は筆者にとっては初めてであり，すばらしい経験であった。招待してくれたESA，EC及び出張の実現のためお骨折りいただいた関係各位に厚くお礼を申しあげたい。

（衛星通信部　第三衛星通信研究室長）

外国出張

第3回国際会議移動通信及び航行管
制のための衛星システムに出席して

通信機器部海洋通信研究室長　三浦　秀一

　昭和58年6月7日から9日まで，ロンドンで開催された表記の会議に出席した。会議は英国電気学会主催，国際海事衛星機構共催により開かれ，参加19か国，188名によるもので，現用海事衛星システム，干渉と伝搬，衛星技術，船舶地球局，変復調及び符号化，移動体通信システム，陸上地球局，遭難通信及び航法システム等について，64件の論文発表が行われた。筆者等は，我が国の ETS-Ⅴ/AMES計画について，衛星システム概要，搭載中継器及び船舶地球局の開発状況，伝搬特性及びフェージング除去アンテナ，航空機用フェーズドアレイアンテナ等について発表を行ったところ，中継器の大電力をあつかう事に起因する非直線歪の発生に関する有益な提言を得ることができた。今後の移動体衛星通信の重点課題として，衛星搭載マルチビームアンテナ及びディジタル通信方式の導入が大きな課題となっている事が本会議を通して浮きぼりにされた。

URSI-Fシンポジウム，CCIR/IWP会議に出席して

電波部　超高周波伝搬研究室　主任研究官　井原　俊夫

　国際電波科学連合F分科会（URSI-F）の主催する「波動伝搬とリモートセンシング」に関するシンポジウム及び国際無線通信諮問委員会（CCIR）の中間作業班（IWP） 5/3会議がそれぞれ昨年6月9日から15日，6月15日から17日の間，ベルギー国ルーベン・ラ・ヌーブのルーべンカソリック大学にて開催され，日本からは筆者と松中氏（KDD）の2名が出席した。同シンポジウムにおいて筆者は，ミリ波帯の電波の窓領域にて測定した降雨，霧，水蒸気による減衰特性について報告した。KDDからは街星伝搬に関する発表が行なわれた。IWP5/3会議では中間会議AHブロック（昨秋開催）へ向け所掌レポートをどのように見直すかということを中心に審議が行なわれた。特に，IWP5/2から当IWPへ寄せられていた多くの質問及び要請に対する回答をどのようにすべきかが上記レポート見直しに関する実質的な議題であった。

第1回カナダ衛星通信会議に出席して

通信機器部　通信系研究室長　猿渡　岱爾

　昭和58年6月14～17日の間，カナダ、のオタワ市で開催されたThe First Canadian Domestic and International Satellite Communication Conference（SCC-1983）に出席した。SCCは，初めてカナダで行われた衛星通信の国際会議であり，学術・技術分野から利用・法制分野までを含む29のセッションで構成されていた。会議には，17か国から約650名の参加があり，約200件の発表が行われた。発表の大部分は，各国の衛星システムの紹介的なもので，カナダからはANIKシリーズを中心に， MSAT，RADASAT等の発表があった。これらの発表から，同国が衛星産業に国をあげて力を入れていることを感じた。日本セッションが設けられ，当所から，CSによる小形地球局実験に関する発表を行った。発表後CRC の衛星試験施設の見学会があり参加した。

第18回IUGG総会に出席して

第二特別研究室長　松浦　延夫

　昭和58年8月15日から27日まで西独のハンブルグにおいて，79か国から約3000名の参加のもとに開かれた第18 回国際測地学地球物理学連合（IUGG）総会に出席し，筆者は地磁気超高層物理学協会（IAGA）第二部会リポータとして「熱圏の構造と力学」についてのレビュー報告を行うとともに，関連会議及び研究集会に参加する機会を得た。当所が進めている測地用VLBI技術に関連して測地学協会（IAG）の国際電波干渉探査（IRIS）小委員会新設に関する会議に出席，同小委運営委員として当所鹿島支所の川尻研究調整官を推薦し承認された。URSIの電離層観測網諮問グループ（INAG）会議に出席し，当所で進めている電離層斜め観測を紹介した。1984年パリのSTP ワークショップに関する打合せ会議にも出席した。打合せで，当所のC2センタを含めデータセンタ機能の近代化や電子計算機リンク導入に関する促進要請があった。

短　　　信

科学技術週間所内施設公開の御案内
　当所では例年，科学技術週間中に所内の主要施設を公開しているが，本年も4月19日（木）午前10時より午後4 時まで一般に公開することになった。今回の公開はやや専門的な方々を対象としており，小中学生，一般の方々を対象とした全所の公開は，例年通り夏休みの時期に計画している。
　公開項目はCSによるコンピュータネットワーク実験，マルチビームアンテナ，50GHz帯伝送実験，スペクトラム拡散通信システム，航空海上技術衛星システム，レーザ光を利用した高精度粘度衛星姿勢決定実験，スペースシャトル協同実験，VLBI実験，セシウム原子標準，電波音波共用レーダ装置等を予定しており，この機会に沢山の方々の来所をお待ちしている。

VLBI日米共同予備実験の実施
　昨年11月5日，当所のVLBIシステムの性能を確認するために行われた日米共同試験観測は，期待通りの成果を収めた（概報）。次の段階として，システムの総合精度の評価と日米大陸間距離を数㎝の確かさで測定することを目的とした日米共同予備実験が予定通り実施されることとなった。
　第1回目は，米国モハービ局との間で，1月23日9時～24日9時の24時間にわたって合計13個の電波星をスケジュール通り観測することに成功した。受信チャネルは試験観測と同しく，Xバンド8ch，Sバンド6chで，各電波星を1回につき6分40秒づつ合計152回の観測を行った。実験を担当したVLBIセンターでは，このため 3～4人の班を4班組み，徹夜の観測体制を敷いて万全を期した。データは米国側からのテープの到着を待って日本側でほぼ全て処理する予定である。
　第2回の予備実験も、2月25日4時～26日4時にわたって実施された。参加局は鹿島局，モハービ局，ハットクリーク局の3局になる他は，第1回目とほぼ同し条件である。試験観測に成功して以来，センターの担当者は全員自信に満ちており，余裕をもってこれらの予備実験に対処している。本年夏期の第1回目の本実験に向けスケジュールの具体化が着々と進行している。

GPS衛星の受信に成功
　周波数標準部で開発中のGPS（Global Positioning System）衛星を利用した時刻比較用受信機がほぼ完成し， 2月初めより衛星電波の受信実験を行っていたが，2月 4日同衛星の測距信号の受信同期に成功した。
　GPS衛星は米国が開発中の測位用衛星で，最終的には18個の衛星が周回軌道上に打ち上げられる予定である（現在5個運用中）。各衛星からは搭載された原子周波数標準器を基準とした測距用信号等が常時送信されており，3～4個のGPS衛星の信号を受信することにより受信点の位置をメートル単位で決定できる。
　当所で開発した受信機は，GPS搭載標準器を仲介として地上の遠隔地点に置かれた時計間の時刻差を測定するためのもので，今後受信安定度等の基礎データを取得した後，当所で維持している周波数国家標準と諸外国の標準との比較やVLBI国際時刻比較実験等に使用する予定である。