A V S - 衛星軌道シミュレータ SVAの紹介.spheresoft.jp/SVA/SVA_user_manual.pdf · 軌道表示...

SVA (Spacecraft Visualization and Analysis tool)

Version 1.25

取扱説明書

2017年 5月

販売 株式会社 CIJネクスト

開発 有限会社 スフィアソフト

内容

1. はじめに .......................................................................... 1 1.1 設計コンセプト .................................................................. 1 1.2 動作条件 ........................................................................ 1 1.3 インストール .................................................................... 1

2. 機能概要 .......................................................................... 2 3. 基本操作 .......................................................................... 3

3.1 起動と初期画面構成 .............................................................. 3 3.2 動作モード ...................................................................... 4 3.3 シミュレーション例を用いた基本操作説明 .......................................... 5

3.3.1 衛星の登録 .................................................................. 5 3.3.2 地上局の登録 ................................................................ 9 3.3.3 表示画面の準備 ............................................................. 11 3.3.4 軌道データの生成 ........................................................... 11 3.3.5 地上局可視時間帯情報の算出 ................................................. 12 3.3.6 解析結果の表示とアニメーション制御 ......................................... 14 3.3.7 シミュレーション条件の保存 ................................................. 15

4. 編集操作 ......................................................................... 16 4.1 衛星追加／編集 ................................................................. 16

4.1.1 衛星一覧画面 ............................................................... 17 4.1.2 オブジェクトツリーからの衛星追加 ........................................... 18 4.1.3 軌道要素入力と軌道生成条件設定 ............................................. 20 4.1.4 トレースデータ生成条件設定 ................................................. 27 4.1.5 衛星姿勢設定画面 ........................................................... 30 4.1.6 表示用形状モデル設定 ....................................................... 32

4.2 地上局登録 ..................................................................... 33 4.3 衛星センサ登録 ................................................................. 35

4.3.1 センサ座標系 ............................................................... 36 4.3.2 衛星センサ登録画面 ......................................................... 38 4.3.3 ESA(コニカルスキャンセンサ）視野条件設定画面 ............................... 43 4.3.4 ESA(ラインスキャンセンサ）視野条件設定画面 ................................. 44 4.3.5 コニカルスキャンセンサ視野条件設定画面 ..................................... 45

4.4 スクリプト編集 ................................................................. 46 4.4.1 衛星制御スクリプト ......................................................... 47

4.5 ユーザ変数 ..................................................................... 52 5. 軌道データ生成 ................................................................... 53

5.1 軌道イベント検索 ............................................................... 54 5.2 地上局イベント検索 ............................................................. 57 5.3 衛星センサ干渉予報 ............................................................. 60

6. 表示画面 ......................................................................... 63 6.1 「地球と衛星」画面 ............................................................. 64

6.1.1 表示内容と操作 ............................................................. 65 6.1.2 表示プロパティ設定 ......................................................... 66

6.2 「軌道上の衛星」画面 ........................................................... 76 6.2.1 表示内容と操作 ............................................................. 77 6.2.2 表示プロパティ設定 ......................................................... 78

6.3 センサ視野画面 ................................................................. 80 6.3.1 一般センサの視野画面 ....................................................... 81 6.3.2 コニカルスキャン ESAの視野画面 ............................................. 83

6.4 「地上から見た天空」表示画面 ................................................... 85 6.4.1 表示内容と操作 ............................................................. 86 6.4.2 表示プロパティ設定 ......................................................... 87

6.5 ワールドマップ画面 ............................................................. 90 6.5.1 表示内容と操作 ............................................................. 91 6.5.2 表示プロパティ設定 ......................................................... 92

6.6 イベントチャート画面 ........................................................... 95 6.7 トレンドグラフ画面 ............................................................. 97 6.8 X-Y グラフ画面 ................................................................ 100 6.9 データ一覧表示画面 ............................................................ 104 6.10 データログ表示画面 .......................................................... 106

7. ツール .......................................................................... 107 7.1 衛星／天体イベント検索 ........................................................ 108 7.2 軌道データクイック表示 ........................................................ 110 7.3 軌道暦データ出力 .............................................................. 111 7.4 地球回転パラメータ出力 ........................................................ 112 7.5 軌道設計支援 .................................................................. 113

付録 1 システム変数一覧 ............................................................... 119 付録 2 使用している著作物 ............................................................. 127

1. はじめに ／ 1.1 設計コンセプト 1.2 動作条件

1

1. はじめに

本製品は、人工衛星などの宇宙機について軌道生成を行い、軌道上の宇宙機の状態を可視化す

ること、また、各種運用解析で必要とされるデータを生成・出力することを目的としています。

1.1 設計コンセプト

指定された期間について、軌道データ（衛星の軌道位置速度と姿勢）を生成し、それを基

に、各種の解析を行うことを前提にしています。

生成された軌道データはメモリ上に保持され、指定期間内の任意の時刻の衛星状態を表示

し、時間について順方向や逆方向のアニメーション表示を行えるように設計されています。

また、軌道データの生成においては、スクリプトを用いた軌道制御や姿勢制御の模擬結果

が反映されるため、軌道／姿勢制御中のセンサ視野解析なども可能です。

1.2 動作条件

項目 条件

OS WindowsXP、Windows Vista、および Windows7

64Bit-OS については、Windows7 のみ動作確認済み

CPU 上記 OS が動作する CPU であれば、動作可能

メモリ 512M

ハードディスク容量 90M 以上（インストールするための空き容量）

その他 OpenGL 対応のグラフィックアクセラレータが必要

1. はじめに ／ 1.1 設計コンセプト 1.2 動作条件

1

1.3 インストール

1.3.1 インストール手順 インストールは、ダウンロード後に解凍したフォルダ中の setup.exeを実行することによ

り、実行されます。

インストールフォルダを選択することができます。

なお、Windows の UAI 機能が有効になっている場合、インストールフォルダとして、

"Program files"等のスペシャルフォルダではなく、C:\SVAなど、Windowsの仮想化機能の

対象とならないフォルダを選択することが推奨されます。

1.3.2 DEM のインストール DEM（SRTM30)は、SVA公開ページから、SRTM30.exeをダウンロードし、SVAインストール

フォルダ下の envに置き、実行します。

1.3.3 インストール後のフォルダとファイル構成 以下のようなフォルダとファイルが作成されます。

パス名 説明

$Install インストールフォルダ（任意） bin 実行環境フォルダ

SVA.exe 実行モジュール *.dll , *.ocx 補助ライブラリモジュール sv.ini license_key.dat env 実行環境用フォルダ

以下、ユーザが編集可能なファイルのみ、列挙します。 3dModel 3D モデルファイル格納フォルダ

*.3dm 3D モデル設定ファイル SKP Google SketchUp モデルファイル格納フォルダ *.skp Google SketchUp モデルファイル

earthModel 地球画像格納フォルダ stationInfo 地上局のスカイラン／トリップゾーン定義ファイル格納フ

ォルダ stnName.sky スカイライン定義ファイル。

地上局毎に１つのファイル。stnName は局名。 stnName.tpz トリップゾーン定義ファイル。

地上局毎に１つのファイル。stnName は局名。 spaceTrack Celestrak.com から取得した TLE の格納フォルダ GroundStation.db 地上局 DB ファイル TLR_URL_LIST.txt TLE 検索パスを定義したファイル TAI_UTC_list.txt TAI-UTC 設定ファイル earth_2048.bmp earth_5400.bmp

世界地図用の画像ファイル (数字は横方向のピクセルサイズ）

Font OpenGL 用のフォンフォルダ document 取扱説明書格納フォルダ sample シミュレーションファイルサンプル

2. 機能概要

2

2. 機能概要

表 2.1に、主な機能を示します。

表 2.1 機能一覧

機能項目 機能概要

軌道生成機能

以下の方法により軌道を生成します。 ・ J2 項までを用いた一般摂動法による軌道生成 ・ SGP4 による軌道生成 ・ 特別摂動法による軌道生成（ΔＶシミュレーションが可能です） ・ 他システムで生成した軌道暦データを読込むことができます。 また、同時に複数の衛星の軌道を生成することができます。

センサ模擬

衛星搭載センサや地上のアンテナについて以下のようなシミュレーションを行

います。 ・ 他の衛星や天体の追尾シミュレーション ・ 地表上のリンクゾーン生成 ・ 干渉解析 ・ DEM を用いた観測地点の標高計算

姿勢シミュレーション

姿勢ダイナミクスを模擬します。 スクリプト機能により、姿勢角と角速度を入力し制御トルクを出力することで

姿勢制御シミュレーションを行うことができます。 ただし、自然外乱トルクは考慮しません。

ΔVシミュレーション スクリプト機能により、スラスタ推力または ΔV による軌道制御シミュレーシ

ョンを行うことができます。

軌道イベント検索 地球食、月食、昇交点、降交点通過などの軌道イベントを検索表示します。

センサ干渉予報 衛星に搭載された各種センサについて、太陽／月による干渉予報を行います。

地上局イベント検索 地上局における衛星の可視情報を算出します。 可視情報の算出においては、可視仰角の指定やスカイライン通過、トリップゾ

ーン侵入、子午線通過、および太陽干渉情報などを算出します。

表

示 機

能

軌道表示 慣性空間上の任意の位置から見たときの、衛星軌道、地球、天体を表示します。

また、SKY2000 に基づく 10 等級までの恒星を表示します。

衛星姿勢表示 軌道上の衛星を３Ｄ表示します。 Google Sketchup で作成した衛星モデルを表示することができます。

グランドトレース 世界地図上に、複数の地上局と衛星に対する可視円を表示します。 また、衛星の位置を表すマークとグランドトレースを表示します。

センサ視野画面 センサの視野画面に、干渉天体を表示します。

センサ視野領域 地表上の覆域を表示します。 また、センサの視野範囲を半透明の円錐／四角錐で表示します。

イベントチャート 検索された軌道イベント、センサ干渉イベント、および局イベントをタイムラ

インチャートで表示します。

その他 以下のような画面が表示されます。 ・ 軌道データや天体位置データのプロット表示 ・ データ一覧

シミュレーション内容の

保存／呼び出し 設定したシミュレーションの内容は、ファイルに保存することができます。

3. 基本操作／ 3.1 起動と初期画面構成

3

3. 基本操作

本章では、基本的な操作について説明します。

詳細は、4章以降に記述します。

3.1 起動と初期画面構成

本ソフトウェアは、Windows のスタートメニューから「SVA」を選択することにより起動

されます。 起動直後は「編集モード」となり、以下のような初期画面が表示されます。

メニューバー

アニメーション制御バーと制御ボタン ・開始 ・停止 ・ステップ実行 ・初期化

オブジェクトツリー オブジェクトの編集をここから行います。

各種ウインドウ表示領域

現在時刻を設定する。

シミュレーション時間刻みを指定する。

図 3.1-1 初期画面

動作モードを表示する。

シミュレーション速度を設定する。

現在時刻をシミュレーション開始

時刻として設定する。

3. 基本操作／ 3.2 動作モード

4

3.2 動作モード

動作モードとして、編集モードと再生表示モードがあります。 ■ 編集モード

編集モードでは、シミュレーション条件の設定作業を行います。 以下の操作が可能です。 シミュレーションオブジェクト（衛星など）の登録 各種表示画面編集 スクリプト記述（軌道制御、姿勢制御を行う場合） 初期状態における、衛星軌道、姿勢の３Ｄ表示 リアルタイムシミュレーション

■ 再生表示モード

編集モードで、「軌道データ生成」を実施することにより、再生表示モードに移行します。 再生表示モードでは、生成された軌道データ(衛星位置速度、姿勢など)を用いて、以下の

ような解析操作を行います。 軌道イベント検索（食時間帯や軌道位置通過時刻など） 地上局イベント検索（可視時間帯などの情報） センサ干渉予報（太陽・月による干渉予報） 衛星軌道、姿勢の３Ｄアニメーション表示

■ モード遷移

編集モード

再生表示モード

起動

軌道データ生成 シミュレーション

条件変更操作

3. 基本操作／ 3.3 シミュレーション例を用いた基本操作説明

5

3.3 シミュレーション例を用いた基本操作説明

シミュレーション条件の設定から、生成軌道データによる再生表示までの操作について、例

を用いて説明します。

ここでは例として、ISSの可視時間解析を行うものとします。

3.3.1 衛星の登録 メニューバーから「編集」→「衛星」を選択し、衛星登録を行うこともできますが、ここ

では、「オブジェクトツリー」画面からの衛星登録を行います。

図 3.3-1 軌道要素入力画面

ツリー画面で「衛星」を選択し、マウス右ボ

タンをクリックすると、ポップアップメニュ

ーが表示されます。

「軌道条件入力」を選択します。

3. 基本操作／ 3.3 シミュレーション例を用いた基本操作説明

6

軌道要素入力画面で、衛星名、軌道要素、エポック時刻を入力し、軌道伝播条件を設定し

ます。

■ 衛星名

英文字、数字、およびアンダーラインで衛星名を入力します。

ここでは「ISS」と入力します。

■ 軌道要素入力

軌道要素種別を「TLE」とし、「軌道要素入力..」ボタンをクリックします。

※ TLEは、Two Line Elementsの略

TLEを選択し,軌道要素入力ボタンをクリックします。

インタネットブラウザに表示された TLE データ。

この２行を選択後、「コピー」し、上の画面の TLE

データ入力欄に貼り付けます。

TLE公開サイトの URL。

これをクリックするとインタネットブラウザが起動し、各種

衛星の TLE参照ページが表示されます。

3. 基本操作／ 3.3 シミュレーション例を用いた基本操作説明

7

■ 軌道伝播方式の選択

コピーした TLEをここに、貼り付け

ます。

「OK」ボタンをクリックすること

で軌道要素の入力は完了します。

※ ここでは、TLE公開サイトから TLEを取得する方法を用いましたが、

軌道要素の入力方法には、ケプラー要素やカルテシアン要素を直接入力する方法

もあります。

また、軌道ウィザードや「ツール」メニューの「軌道設計支援」機能を用いて軌

道を作りだすこともできます。

軌道生成方式として、SGP4 を選択

します。

3. 基本操作／ 3.3 シミュレーション例を用いた基本操作説明

8

■ その他の設定

軌道要素と軌道生成方式以外にも、設定可能なシミュレーション条件があります。こ

れらのシミュレーション条件のデフォルト設定を、以下の表に示します。

No. シミュレーション条件 デフォルト値

1 地上トレースの有無と周回数 トレース有り、周回数：２

2 軌道トレースの有無 無し

3 表示モデル 球

4 衛星姿勢 地心指向

衛星登録が終わった状態のオブジェクトツリーは以下のように表示されます。

登録された衛星の設定内容がツリーで示される。

また、その他のパラメータについて、デフォルト設定

内容が表示される。

3. 基本操作／ 3.3 シミュレーション例を用いた基本操作説明

9

3.3.2 地上局の登録 メニューバーから「編集」→「地上局」を選択して登録することもできますが、ここでは、

「オブジェクトツリー」画面からの地上局登録を行います。

ツリー画面で「地上局」を選択し、マウス右ボタン

をクリックすると、「追加」メニューがポップアッ

プ表示されます。

「追加」を選択します。

Tokyo を選択し、「シミュレーションへ登録」

ボタンをクリックする。

※ ここでは、地上局データベースに登録済みの地上局を選択しましたが、上記の

画面で新規に地上局を追加したり、局情報を変更することができます。

3. 基本操作／ 3.3 シミュレーション例を用いた基本操作説明

10

地上局登録後のオブジェクトツリー表示は、以下のようになります。

登録された地上局がツリーで示される。

また、可視円などを表示するため地上局アンテナ

オブジェクトが、デフォルトで１つ登録されます。

3. 基本操作／ 3.3 シミュレーション例を用いた基本操作説明

11

3.3.3 表示画面の準備 表示画面例として、以下の３種類の画面を表示します。

■ 軌道表示

メニューバーから「表示」→「地球と衛星」→「3D表示」を選択することで表示され

ます。地球中心を視野の中心に置いて、衛星軌道を表示します。

■ ワールドマップ表示

メニューバーから「表示」→「ワールドマップ」選択することで表示されます。

ワールドマップを表示し、衛星の地上軌跡（グランドトレース）などを表示します。

■ イベントチャート表示

メニューバーから「表示」→「イベントチャート」を選択します。

衛星イベント、局イベントなどがタイムラインチャートで表示されます。

上記の操作の結果、以下の画面が表示されます。

3.3.4 軌道データの生成 シミュレーション条件を設定した後、メニューバーから「データ生成」→「軌道データ生

軌道表示画面 ワールドマップ表示画面

イベントチャート表示画面

3. 基本操作／ 3.3 シミュレーション例を用いた基本操作説明

12

成」を選択します。

図 3.3.4-1 軌道データ生成画面

軌道データ生成後、動作モードは「再生表示」モードに移行します。

3.3.5 地上局可視時間帯情報の算出 地上局における可視時間帯情報の算出は、メニューから、

「データ生成」→「局イベント検索」を選択することにより行います。

「軌道データ生成」を選択します。

軌道データ生成期間と計算間隔を指定

します。

生成期間に対して、計算間隔が小さいと

メモリを大きく消費します。

目安として、以下の場合に、5Mバイト程

度消費します。

生成期間：30日

計算間隔：60秒

衛星数：1

軌道データ生成時に、同時にイベントを

検索する場合、チェックします。

ただし、事前にイベント検索条件を設定

する必要があります。

イベント検索条件の設定は、後述しま

す。 軌道データ生成の進捗状況を表

示します。

途中のキャンセルが可能です。

3. 基本操作／ 3.3 シミュレーション例を用いた基本操作説明

13

「局イベント検索」を選択します。

検索対象の地上局を選択します。(複数選択可)

検索対象の衛星を選択します。(複数選択可)

また、衛星の他に太陽、月について可視時間帯を

検索することができます。

検索対象のイベントとイベント条件を指定します。

検索結果は CSV 形式のテキス

トファイルに出力可能です。

検索された地上局可視時間帯情報が一覧表示されます。

※ 検索前は、空欄です。

3. 基本操作／ 3.3 シミュレーション例を用いた基本操作説明

14

3.3.6 解析結果の表示とアニメーション制御 軌道データ生成、局イベント検索実行後の画面は以下のようになります。

■ アニメーションバー

：逆方向にステップ再生を行う

：アニメーションを停止する。

：順方向にステップ再生を行う。

：順方向に再生アニメーションを行う。

：現在時刻をデータ生成期間の先頭に位置付ける。

動作モードが「再生表示」に変わります。 アニメーションバーが変わります。

イベントチャートには地上局の可視時間帯がタイムライ

ン表示されます。

・ 縦線はタイムカーソルと呼ばれ、データ生成期間中の

現在時刻を示します。

・ タイムカーソルはマウスでドラッグし、表示中の時刻

を変更することができます。

・ 軌道表示画面やワールドマップ画面の表示は、タイム

カーソルの指定時刻に連動し、切り替わります。

タイムスライダーにより、データ生成期間中

の任意の時刻に位置付けることができます。

アニメーション制御ボタン

3. 基本操作／ 3.3 シミュレーション例を用いた基本操作説明

15

3.3.7 シミュレーション条件の保存 上記、3.3.1～3.3.6で設定したシミュレーション条件は、シミュレーションファイルと

して保存することができます。

保存は、ファイルメニューから「名前を付けて保存」を選択することで行われます。

保存されたシミュレーションファイルは、次回の起動時に、ファイルメニューから読込

み、同一のシミュレーションを行うことができます。

本プログラムのインストールフォルダにある、simdataフォルダにはサンプルのシミュレ

ーションファイルがいくつか用意されています。

4. 編集操作／ 4.1 衛星登録 ／ 4.1.1 衛星登録画面

16

4. 編集操作

本セクションでは、シミュレーション条件の編集操作について説明します。

編集操作は、メニューバーまたは、オブジェクトツリーから行います。

図 4-1 編集メニュー

4.1 衛星追加／編集

衛星を、新規に追加するためには以下の操作を行います。

(1) 軌道要素入力

(2) 軌道伝播方法の設定

(3) 地表トレースや軌道トレースの生成条件入力(必要に応じて行う)

(4) 姿勢条件設定（必要に応じて行う）

(5) 表示用形状モデル設定（必要に応じて行う）

また、衛星追加方法して、軌道要素を入力する方法の他に、以下があります。

(6) ウィザードによる衛星追加

(7) インポート

衛星の追加および編集(シミュレーション条件などの変更）を行うために、以下の２つの

方法が用意されています。

・ 衛星一覧画面を用いて衛星追加を行う

・ オブジェクトツリーを用いて衛星追加を行う。

編集メニュー構成

オブジェクトツリー

4. 編集操作／ 4.1 衛星登録 ／ 4.1.1 衛星登録画面

17

4.1.1 衛星一覧画面 図 4-1の編集メニューから「衛星」を選択すると、以下の衛星一覧画面が表示されます。

図 4.1.1-1 衛星登録画面

衛星登録画面では、以下の操作を行います。

ボタン 説明 ← 「TLEカタログリスト」で選択されている衛星をｼﾐｭﾚｰｼｮﾝ対象衛星欄に追加します。

del シミュレーション対象衛星欄で選択した衛星を削除します。

軌道要素変更

「軌道条件入力画面（図 4.1.3-1 参照）」を表示し、軌道要素の変更と軌道生成方式の

設定を行います。 シミュレーション対象衛星欄で、衛星をダブルクリックすることで

も同様の操作ができます。

新規衛星

「軌道条件入力画面（図 4.1.3-1参照）」を表示し、新規に衛星を追加します。

シミュレーション対象衛星欄で登録済みの衛星を選択した状態で、「新規衛星」ボタン

をクリックすると、選択された衛星の軌道要素を用いて、新しい衛星を登録できます。

姿勢設定 「姿勢設定画面」を表示し、定常姿勢を設定します。

表示モデル設定 「表示モデル設定画面」を表示し、衛星表示用の形状モデルを設定します。

ﾄﾚｰｽ条件設定 「トレース条件設定画面」を表示し、軌道トレースや地上トレースの生成条件を設定し

ます。

カタログ更新

Celestrak.comから最新の TLEファイルをダウンロードし、衛星カタログリストを更新

します。対象となる TLEファイルは、以下のファイルに設定されています。

$INSTALL\bin\env\ TLE_URL_LIST.txt

シミュレーション対象として登録済みの衛星を一覧表示します。

一覧で選択した衛星について、ボタン操作による各種編集操作を開始

します。

衛星カタログリストを表示し、選択した衛星をシミュレー

ション対象に追加します。

衛星カタログリストは、Celestrak.com から取得した TLE

ファイルを用いて表示します。

4. 編集操作／ 4.1 衛星登録 ／ 4.1.2 オブジェクトツリーからの衛星登録

18

4.1.2 オブジェクトツリーからの衛星追加 図 4-1 のオブジェクトツリーで「衛星」ノードを選択し、マウス右いボタンで表示され

るポップアップメニューから、以下の方法で衛星追加を行うことができます。

(1) 軌道条件入力による衛星追加

軌道要素と軌道伝播条件を入力することで衛星を追加します。（4.1.3項参照）

(2) ウィザードによる衛星追加

地球観測衛星の回帰条件や静止衛星の静止経度などを入力して、衛星軌道を作成し、

衛星を追加します。

(3) インポート

衛星軌道条件やセンサ取り付け情報などを保存し、別のシミュレーションで読み込

むことにより、衛星を追加します。

衛星追加後は、オブジェクトツリーの衛星ノード下に、以下の項目が表示されます。

図 4.1.2-1 衛星追加後のオブジェクトツリー

「衛星」ノードには、以下の項目が表示されます。

ツリー項目 説明

衛星 衛星グループノードを表します。

衛星グループノード下に複数の衛星が配置されます。

衛星名 追加された衛星名が表示され、衛星ノードを表します。

上記の例では、”SAT1”が表示されています。

形状モデル

表示用のモデル名称が表示されます。

本項目をダブルクリックするか、マウス右クリックによるメニュー操作で、「形状

モデル設定」画面を表示します。

軌道条件

軌道生成モデル名が表示されます。

本項目をダブルクリックするか、マウス右クリックによるメニュー操作で、「軌道

条件入力画面」を表示します。

ﾄﾚｰｽ条件

地上トレースと軌道トレースの生成有無を on/offで表示します。

本項目をダブルクリックするか、マウス右クリックによるメニュー操作で、「トレ

ース条件設定画面」を表示します。

「衛星」ノード。

衛星として、SAT1を登録した状態

4. 編集操作／ 4.1 衛星登録 ／ 4.1.2 オブジェクトツリーからの衛星登録

19

ツリー項目 説明

姿勢条件

姿勢定義方法を表示します。

本項目をダブルクリックするか、マウス右クリックによるメニュー操作で、「衛星

姿勢設定画面」を表示します。

スクリプト

設定されているスクリプト名を表示します。

本項目をダブルクリックするか、マウス右クリックによるメニュー操作で、「スク

リプト編集画面」を表示します。

4. 編集操作／ 4.1 衛星登録 ／ 4.1.3 軌道要素入力と軌道生成条件設定

20

4.1.3 軌道要素入力と軌道生成条件設定 軌道要素入力と軌道生成条件設定は、「軌道条件設定画面」で行います。

軌道条件設定画面は、図 4.1.1-1の「衛星登録」画面で[新規衛星]ボタンをクリックする

か、または、「オブジェクトツリー」で「衛星」をクリックし、メニューから「軌道条件入

力」を選択することで、表示されます。

図 4.1.3-1 軌道条件入力画面

以下では、上記画面の軌道要素入力欄、軌道生成条件設定欄、および軌道属性情報表示欄

について、説明します。

(1)軌道要素入力欄

(3)軌道属性情報表示欄 (2)軌道生成条件設定欄

4. 編集操作／ 4.1 衛星登録 ／ 4.1.3 軌道要素入力と軌道生成条件設定

21

(1) 軌道要素入力欄

入力項目を以下に示します。

No. 表示設定項目 説明

① 衛星名称 衛星名称を 32 文字以内で入力します。 使用可能な文字は、半角の英数字とアンダーラインであり、アルファベッ

トから始まるものとします。

② 国際衛星識別符号 TLE 中の国際衛星識別符号を設定します。 TLE を入力した場合に表示され、インタネット上の TLE サイトから TLEを取得更新する際のキーワードとなります。

③ [Web から TLE 取得] 衛星名称または、衛星 ID をキーにして celestrak.com を検索し、TLE を自

動取得します。

④ 軌道要素種別

軌道要素種別として、以下のいずれかを選択します。 ・接触ケプラリアン ・平均ケプラリアン ・TLE ・カルテシアン

⑤ 座標系 軌道要素の座標系として、TOD または J2000 を選択します。 軌道要素種別がカルテシアン要素の場合、ECEF(地球固定座標系）を選択

可能です。

⑥ [軌道要素入力] 軌道要素種別に応じた、軌道要素入力画面が表示されします。 図 4.1.3-2 ～ 図 4.1.3-4 を参照下さい。

⑦ 座標系を変更したと

き、座標変換する チェックされている場合、⑤の座標系を変更したとき、設定されている軌

道要素を座標変換します。 ⑧ 接触要素 接触ケプラリアン要素を表示します。 ⑨ 平均要素 平均ケプラリアン要素を表示します。 ⑩ TLE TLE を表示します。 ⑪ カルテシアン要素 カルテシアン要素（接触要素）を表示します。

⑪ ⑩ ⑨

⑧

⑦

⑥

⑥

⑤ ④

③ ②

①

4. 編集操作／ 4.1 衛星登録 ／ 4.1.3 軌道要素入力と軌道生成条件設定

22

■ ケプラリアン要素入力画面

軌道要素入力欄で、軌道要素種別として、接触ケプラー要素または平均ケプラー要

素を選択し、「軌道要素入力」ボタンをクリックすると、以下の画面が表示される。

図 4.1.3-2 ケプラリアン要素入力画面

■ カルテシアン要素入力画面

軌道要素入力欄で、軌道要素種別として、カルテシアン要素を選択し、「軌道要素入

力」ボタンをクリックすると、以下の画面が表示される。

図 4.1.3-3 カルテシアン要素入力画面

入力方式として２種類ある。

カンマ区切りは、コピー＆ペーストが容易。

入力単位を変更可能

4. 編集操作／ 4.1 衛星登録 ／ 4.1.3 軌道要素入力と軌道生成条件設定

23

■ TLE入力画面

軌道要素入力欄で、軌道要素種別として TLEを選択し、「軌道要素入力」ボタンをク

リックすると、以下の画面が表示される。

図 4.1.3-4 TLE 入力画面

※ TLE要素は、WEB公開データをコピーして貼り付けるか、別途、入手したテキストファイルか

らコピー＆ペーストを行うものとし、手入力は原則として行わない。

※ 衛星名や衛星 ID(国際衛星識別)が分かっている場合は、軌道要素入力メイン画面で、衛星名

または衛星 IDを入力し、「Webから TLE取得」ボタンをクリックすることで、自動取得が可能。

URL をクリックすると、当該サイトのページが表示される

ので、目的の衛星の TLEを表示し、コピー＆ペーストする。

(注）TLEの 2 行だけをコピー％ペーストして下さい。

4. 編集操作／ 4.1 衛星登録 ／ 4.1.3 軌道要素入力と軌道生成条件設定

24

(2) 軌道生成条件設定欄

図 4.1.3-5 軌道条件入力画面／軌道生成条件設定欄

■ 軌道生成方式として、特別摂動法を選択した場合のオプション設定

特別摂動法を選択したとき、上記画面部分は以下のように変わります。

図 4.1.3-6 軌道条件入力画面／軌道生成条件設定欄（特別摂動法）

※ 特別摂動法の場合、シミュレーション開始時刻(Ts)とエポック時刻(Tepoch)は、以

下の関係であることが必要です。

Tepch + 24 時間 ＜ Ts ＜ Tepoch

上記、条件が満たされない場合、Tepoch から Ts までは SGP4 を用いて軌道伝播

を行います。

軌道要素のエポック時刻をカレン

ダー形式で入力します。

また、MJD により入力することも

できます。

軌道生成方式を以下から選択します。

(1) J2項による一般摂動法

(2) SGP4 (3) 特別摂動法

(4) 軌道暦ファイル参照

(5) 2体問題

通算パス番号の表示を行う場合

に、パスの起点となるエポック時

刻を入力することができます。

軌道伝播条件設定画面を表

示します。

このボタンをクリックすることで、シミュ

レーション開始時刻を、強制的に軌道エポ

ック時刻に合わせることができます。（※）

4. 編集操作／ 4.1 衛星登録 ／ 4.1.3 軌道要素入力と軌道生成条件設定

25

■ 特別摂動法の軌道伝播条件設定

軌道生成方式として、特別摂動法を選択した場合、図 4.1.3-6で「軌道伝播条件設

定」ボタンをクリックすると、以下の画面が表示されます。

図 4.1.3-7 軌道伝播条件設定画面

軌道伝播条件設定画面で、以下のパラメータを入力します。

設定項目 説明

地球重力場次数 地球重力場モデルとして JGM3 を用いており、考慮する次数＝位数と

して 0～70 の値を入力する。 デフォルトは 12 次である。

太陽引力の考慮 チェックした場合、太陽の引力を外力として考慮する。 デフォルトでは、チェックされている。

月引力の考慮 チェックした場合、月の引力を外力として考慮する。 デフォルトでは、チェックされている。

大気抵抗の考慮

チェックした場合、大気抵抗を考慮する。 使用する大気密度モデルを選択し、有効断面積と大気抵抗係数を入力

する。大気抵抗は、衛星を平板モデルで近似。 デフォルトでは、チェックされていない。

大気モデル 使用する大気密度モデルは、MSISE2000を用います。

太陽輻射圧の考慮

チェックした場合、太陽輻射圧を考慮する。 また、その場合、以下の有効断面積と輻射係数を入力する。 太陽輻射圧は、衛星を平板モデルで近似。 デフォルトでは、チェックされていない。

衛星質量 大気抵抗または太陽輻射圧を考慮する場合に、衛星質量の入力が必要

となる。デフォルトでは 1000Kg が設定されている。

積分時間間隔 積分時間間隔を入力する。 地球周回衛星の場合、30～60 秒程度の値を設定する。 デフォルトは 30 秒。

4. 編集操作／ 4.1 衛星登録 ／ 4.1.3 軌道要素入力と軌道生成条件設定

26

■ 大気密度モデルパラメータの設定

大気抵抗を考慮する場合、「図 4.1.3-7 軌道伝播条件設定画面」の[設定]ボタンをク

リックすると、以下の大気モデルパラメータが表示され、ソーラーフラックスと地磁

気インデックス(kpインデックス）を指定することができます。

図 4.1.3-8 大気モデルパラメータ設定画面

「SpaceWeatherファイルを用いる」をチェックすると、Celstrak.comで公開されて

いる SpaceWeatherデータを読込むことができます。

公開データは以下の 2種類があります。

https://celestrak.com/SpaceData/sw20120101.txt

https://celestrak.com/SpaceData/sw19571001.txt

spaceWeatherデータを読込むためには、上記のいずれかのファイルを、以下の名称

のファイルにダウンロードしておく必要があります。

$INSTALL\bin\env\spaceTrack\spaceweather.dat

4. 編集操作／ 4.1 衛星登録 ／ 4.1.4 トレースデータ生成条件設定

27

4.1.4 トレースデータ生成条件設定 地上トレース、軌道トレース生成条件とパス情報を設定します。

オブジェクトツリーでトレース条件のノードをダブルクリックするか、あるいは、衛星

登録画面（図 4.1.1-1）で「トレース条件設定」ボタンをクリックすることにより、以下の

トレースオプション＆パス情報設定画面が表示されます。

図 4.1.4-1 トレースオプション＆パス情報設定画面

■ グランドトレース(地上トレース)生成情報設定項目

設定項目 説明 生成する チェックした場合に、グランドトレース情報を生成します。

生成周回数

編集モードにおいて、衛星登録時に初期表示される地上トレースの表

示期間を周回数で指定します。 再生表示モードでは、ワールドマップ表示画面の表示オプションとし

て表示周回数を設定できます。

■ 軌道トレース生成情報

設定項目 説明 地心座標系で生成 チェックした場合に、地心座標系で軌道トレースデータを生成します。

慣性座標系 軌道トレースを慣性座標系で生成することを指示します。 地球固定座標系 軌道トレースを地球固定座標系で生成することを指示します。

他衛星の軌道座標系

で生成 他衛星の軌道座標系における軌道トレースを生成します。

衛星選択 トレース座標系の原点となる衛星をメニューから選択します。

4. 編集操作／ 4.1 衛星登録 ／ 4.1.4 トレースデータ生成条件設定

28

■ トレース生成周回数

編集モードの場合のグランドトレースと軌道トレースの生成周回数を指定します。

■ パス情報

本入力欄は、地球観測衛星のための設定です。

設定項目 説明 基準 RSP パス番号 起点経度を設定する RSP(※)パス番号を入力します。

デフォルトは０です。 RSP パス番号起点経度[度] 起点となるRSPパスの昇交点または降交点通過時の経度[度]を

入力します。 指定した経度を通るパスを検索し、そのパスの RSP パス番号と

して、上記の基準 RSP パス番号を設定します。 隣接軌道との経度差の半値まで、誤差は許容されます。 デフォルトは０度です。

降交点／昇交点 RSP パス番号起点経度の交点として、降交点または昇交点を選

択するします。デフォルトは昇交点となります。 RSP 起点における周回番号 No.1で入力したRSPパスにおける通算周回番号を入力します。

デフォルトは０です。 シミュレーション開始時刻以前の、基準 RSP パスに対する、周

回番号となる。 パス番号カウント緯度[度] パス番号をカウントアップする位置を緯度引数で指定します。

デフォルトは 0 度となります。 ※ Reference System for Planning パス。

4. 編集操作／ 4.1 衛星登録 ／ 4.1.4 トレースデータ生成条件設定

29

■ パス情報

地球観測衛星(準回帰軌道）の場合に、RSPパス番号付与規則を指定します。

本設定は、ワールドマップ表示におけるグランドトレース上のパス番号表示に使わ

れます。

設定項目 説明

軌道エポックにおける通算

周回番号

軌道要素のエポックにおける、通算周回数を指定します。

※ 現在は使われていません。

最大 RSP 番号の昇交点経度 RSP 番号の起点パス決定に用います。

隣接軌道との経度差の半値まで、誤差は許容されます。

4. 編集操作／ 4.1 衛星登録 ／ 4.1.5 姿勢条件設定

30

4.1.5 衛星姿勢設定画面 衛星の姿勢条件を、以下の手順で設定することができます。

オブジェクトツリーで「姿勢条件」のノードをダブルクリックするか、あるいは、衛星

登録画面（図 4.1.1-1）で「姿勢設定」ボタンをクリックすることにより、以下の機姿勢設

定画面が表示されます。

図 4.1.5-1 衛星姿勢設定画面

本ツールにおける衛星姿勢は、初期姿勢を与え、シミュレーション中の姿勢維持方法を

指定することで設定されます。

初期姿勢設定欄

シミュレーション方法選択欄

初期姿勢に対するオフセット角を、上か

ら回転順に入力する。

例）回転順が 213であれば、

2(Y)-1(X)-3(Z)の順に回転角を入力。

no

初期姿勢角速度入力欄

4. 編集操作／ 4.1 衛星登録 ／ 4.1.5 姿勢条件設定

31

■ 初期姿勢

基準姿勢として、以下のいずれかを選択します。

姿勢種別 説明 LVLH 姿勢 機体 Z 軸を地球方向、X 軸を速度方向とした姿勢。

TRIAD 法

第１ベクトルで指定した機体軸(±X,Y,Z 軸)を指定天体に向け、 第２ベクトルで指定した機体軸を、第１ベクトルと第２ベクトルが張

る面内に拘束する。 また、第１ベクトルと第 2 ベクトルの方向として、天体名の他、以下

を指定可能。 Velocity：衛星の速度方向ベクトル OrbitNormal：衛星の軌道面垂直方向ベクトル

慣性座標系固定 慣性座標系に固定した姿勢

■ 姿勢オフセット

基準姿勢で定義した姿勢からのオフセットを、オイラ角またはクォータニオンで指

定します。

オイラ角の場合、回転順(213,313など）を選択し、回転順に回転角を入力します。

例えば、回転順が 213 であれば、2( Yθ)-1( Xθ)-3( Zθ)の順に回転角を入力します。

このときLVLH姿勢であれば、慣性座標系からLVLH座標系への変換行列を IOTとしたき、

慣性座標系から機体座標系への座標変換行列 IBTは、次のようになります。

IOYXZIB TYXZT θθθ

上記における、X,Y,Z は座標軸周りの回転行列を表します。

■ 姿勢シミュレーション

姿勢シミュレーション方法として、以下のいずれかを選択します。

(1) 初期姿勢を維持

指定した初期姿勢条件を維持するようにシミュレーションします。

(2) ダイナミクスシミュレーション

初期角速度と慣性モーメントを設定することで、ダイナミクスシミュレーショ

ンを行うことができます。

また、ダイナミクスシミュレーション中は、スクリプトから姿勢制御トルクを

設定することにより、姿勢制御シミュレーションを実施することができます。

4. 編集操作／ 4.1 衛星登録 ／ 4.1.6 表示用形状モデル設定

32

4.1.6 表示用形状モデル設定 衛星表示用の形状モデルを設定することができます。

オブジェクトツリーで「形状モデル」のノードをダブルクリックするか、あるいは、衛

星登録画面（図 4.1.1-1）で「表示モデル設定」ボタンをクリックすることにより、以下の

衛星形状モデル設定画面が表示されます。

図 4.1.6-1 衛星形状モデル設定画面

形状モデル種別で 3Dモデルを選択

形状モデルファイルを選択します。

選択した形状モデルに含まれるパーツが表

示されます。

これらのパーツには、回転角を与えるための

変数を設定できます。

形状モデルのサイズが表示されます。

球モデルの場合、半径を指定します。

4. 編集操作／ 4.2 地上局登録

33

4.2 地上局登録

地上局を登録することにより、地上局からの可視解析が可能になります。

地上局登録を行うための「地上局一覧画面」は、「編集」メニュー(図 4-1)から「地上局」

を選択するか、オブジェクトツリーの地上局ノードで「追加」メニューを選択することにより、

表示されます。

図 4.2-1 地上局一覧画面

■ シミュレーションへの登録

シミュレーションに地上局を登録するには、地上局一覧画面で地上局を選択し、「シミュ

レーションへ登録」ボタンをクリックします。

■ 地上局一覧情報

地上局一覧画面には、位置情報と可視判定仰角および、スカイライン情報、トリップゾー

ン情報の有無が「有効」または「-」で示されます。

スカイライン情報とトリップゾーン情報については、後述します。

■ 地上局情報の編集

地上局情報の変更は、「編集」ボタンをクリックし、表示される「地上局データ設定画面」

で地上局情報を変更します。図 4.2-2に「地上局データ設定画面」を示します。

編集内容は、地上局データベースに保存されます。

■ 地上局の新規追加

地上局を新規に追加する場合は、「新規追加」ボタンをクリックし、表示される「地上局

データ設定画面」で地上局情報を入力します。

編集内容は、地上局データベースに保存されます。

4. 編集操作／ 4.2 地上局登録

34

■ 地上局データ設定画面

図 4.2-2 地上データ設定画面

地上局データ設定画面で、以下のパラメータを入力します。

設定項目 説明

名称 英数字、32 文字以内で入力する。 漢字を用いることもできますが、不都合が生じる場合もあります。

経緯度形式 入力／表示する、経度と緯度の表示形式を選択します。 緯度 経度 高度

地上局の位置を入力します。 度単位での入力の他、度、分、秒で入力できます。 入力値は、WGS84 の X,Y,Z 欄に即時に変換表示されます。

Ｘ、Ｙ、Ｚ 地上局の位置を地球固定座標系(WGS84)で入力します。 入力値は、即時に地理緯度、経度、高度欄にに変換表示されます。

可視仰角 地上局からの衛星や天体の可視条件に用います。 可視判定結果は、システム変数の VISIBLE（表 A1-1 参照）に反映さ

れます。

4. 編集操作／ 4.3 衛星センサ登録

35

4.3 衛星センサ登録

衛星センサを登録することにより、センサ視野画面の表示や、天体によるセンサ視野への

干渉予報を行うことができます。

また、センサの視線方向を回転させたり、衛星や天体を追尾させることができます。

登録可能なセンサの種類には以下があります。

■ 円形視野のセンサ

■ 矩形視野のセンサ

■ コニカルスキャン型地球センサ

低高度の周回衛星に多く用いられます。

■ ラインスキャン型地球センサ

静止衛星に用いられます。

■ その他のコニカルスキャンセンサ

AMSRなどに対応します。

4. 編集操作／ 4.3 衛星センサ登録 ／ 4.3.1 センサ座標系

36

4.3.1 センサ座標系 SVA ではセンサ座標系として、センサ架台座標系とセンサ視野座標系を考えます。

衛星機体にセンサ架台が取り付けられ、センサ視野座標系はセンサ架台上で回転させる

ことができます。

センサの視線方向は、センサ視野座標系の+Z 軸方向となります。

また、センサ架台の駆動方式には、AZ-EL 方式と X-Y 方式の 2 種類があります。 ■ AZ-EL 方式

図 4.3-1 AZ-EL 方式のセンサ座標系

センサ架台座用系からセンサ視野座標系への変換行列（ MST ）は、以下となります。

AzElMS ZYT

2

上記で、 Y や、 Z などは、それぞれ、Y軸、Z 軸周りの座標回転行列を意味します。

なお、慣性座標系からセンサ座標系への変換行列（ IST）は以下のように現します。

IMMSIS TTT

Xm-Ym-Zm：センサ架台座標系

Xs-Ys-Zs：センサ視野座標系

Az：方位角

El：仰角

視線方向は、+Zs方向

Zm

Xm

Ym

Xs

Ys

Zs

90°-EL

Az

4. 編集操作／ 4.3 衛星センサ登録 ／ 4.3.1 センサ座標系

37

Xm-Ym-Zm：センサ架台座標系

Xi-Yi-Zi：中間座標系(Y軸回りθY回転）

Xs-Ys-Zs：センサ視野座標系(X軸回りθX回転）

■ Y/X 方式

図 4.3-2 Y/X 方式のセンサ座標系

この場合の、センサ架台座用系からセンサ視野座標系への変換行列（ MST ）は、以下となります。

XYMS XYT

■ X/Y 方式

図 4.3-3 Y/X 方式のセンサ座標系

この場合の、センサ架台座用系からセンサ視野座標系への変換行列（ MST ）は、以下となります。

YXMS YXT

Xm-Ym-Zm：センサ架台座標系

Xi-Yi-Zi：中間座標系(X軸回りθX回転）

Xs-Ys-Zs：センサ視野座標系(Y軸回りθY回転）

Zm

Xm/Xi

Ym

XsYi/Ys

Zi

θX

θY

Zs

Zm

Xm

Ym/Yi

Xi/Xs

Ys

Zi θX

θY

Zs

4. 編集操作／ 4.3 衛星センサ登録 ／ 4.3.2 衛星センサ登録画面

38

4.3.2 衛星センサ登録画面 衛星センサ登録画面は、オブジェクトツリーで対象衛星を選択後、表示されるメニュー1か

ら「衛星センサ追加」を選択することで表示されます。

図 4.3-4 衛星センサ登録画面構成

1 機能拡張版では、特殊なセンサ用にメニュー構成が異なる場合があります。

※ 同様の操作が、図 4-1の編集メニューから「衛星センサ」

を選択することでも可能です。

センサ取付け方向

設定欄

センサ駆動条件

設定欄

センサ視野と

干渉パラメータ

設定欄

地表上の

視野ゾーン表示

設定欄

4. 編集操作／ 4.3 衛星センサ登録 ／ 4.3.2 衛星センサ登録画面

39

■ センサ取付方向の設定

センサ取付方向は、衛星機体座標系に対するオイラー角で設定する方法と、

機体座標系からセンサ座標系への座標変換行列成分を入力する方法があります。

図 4.3-5 衛星センサ登録画面／センサ取付方向入力欄

センサ取付方向入力欄の入力項目は、以下のようです。

設定項目 説明

センサ名 英数字、32 文字以内で入力する

衛星名 センサを取付ける衛星名が表示されます。

オイラ角入力／ 変換行列入力

入力方式を選択します。

回転順、回転角

オイラ角の場合、回転順「213(YXZ), 313(ZXZ)など」を選択し、上から

回転順に各軸周りの回転角を入力します。 例えば、回転順が 213 であれば、2( Yθ)-1( Xθ)-3( Zθ)の順に回転角を

入力したとき、衛星機体座標系からセンサ架台座標系への変換行列

BMT は以下となります。

YXZBM θθθ YXZT

座標変換行列 座標変換行列 BMT の成分を入力します。

X/Y/Z

センサ視野原点の衛星中心からのオフセット位置[m]を入力します。

本パラメータは、センサ視野 3D 表示画面で視野内の衛星構造物を表示

し、構造物による視野干渉を確認する際に用います。

4. 編集操作／ 4.3 衛星センサ登録 ／ 4.3.2 衛星センサ登録画面

40

■ センサ駆動条件の設定

駆動機構を持つセンサの駆動条件として、AZ-EL、X/Y、Y/Xを選択します。

図 4.3-6 衛星センサ登録画面／センサ駆動条件入力欄(AZ-EL 選択時)

駆動条件欄の入力項目は、以下のようです。

設定項目 説明

駆動方式

以下から選択します。 ・固定 ・AZ-EL ・X/Y (Y on X) ・Y/X (X on Y) 駆動方式については、「4.3.1 センサ座標系」を参照してください。

固定方位角 固定仰角 固定 X 角 固定 Y 角

駆動方式として AZ-EL を選択し、オブジェクトを追尾しない場合、方

位角と仰角を指定し、センサ視野方向を特定の方向に固定することがで

きます。 また、X/Y や Y/X を選択した場合は、固定 X 角と固定 Y 角の入力に切

り替わります。 デフォルト値は、以下となります。 固定方位角：0.0 固定仰角：90.0 固定 X 角：0.0 固定 Y 角：0.0

方位角駆動範囲 仰角駆動範囲 X 角駆動範囲 Y 角駆動範囲

駆動方式として AZ-EL を選択し、オブジェクトを追尾する場合、方位

角と仰角の駆動範囲を制限することができます。 同様に、X/Y や Y/X を選択した場合は、X 角と Y 角の駆動範囲を制限す

ることができます。 デフォルトの駆動範囲は、以下のようになります。 方位角駆動範囲：-180 ～ 180 仰角駆動範囲：-90 ～ 90 X 角駆動範囲：-180 ～ 180 Y 角駆動範囲：-180 ～ 180 また、オブジェクト追尾中に駆動範囲を超えた場合、超える直前の駆動

角に固定され、センサの追尾ステータス(sensor.TRACK)は、０となり

ます。

オブジェクトを追

尾する チェックすると、対象オブジェクト選択メニューで選択したオブジェク

トを追尾します。

対象オブジェクト 追尾対象のオブジェクトを選択します。

4. 編集操作／ 4.3 衛星センサ登録 ／ 4.3.2 衛星センサ登録画面

41

■ センサ視野情報と干渉パラメータ

図 4.3-7 衛星センサ登録画面／センサ視野情報入力欄

入力項目は、以下のようです。

設定項目 説明

視野タイプ

円、矩形、その他を選択します。 その他を選択した場合、さらに、以下のいずれかを選択します。、 ・ESA(Conical Scan Type) ・ESA(Line Scan Type) ・Conical Scan Sensor

視野角 1 視野角 2

視野タイプが円場合、視野角１に視野円の半頂角を入力します。 視野タイプが矩形の場合は、視野角 1 にセンサ視野座標系の X 軸

方向の視野角（半頂角）、視野角 2 に Y 軸方向の視野角（半頂角）

を入力します。

その他視野の設定 クリックすると、その他の視野タイプとして選択されているセン

サに応じた、視野パラメータの設定画面が表示されます。 詳細は、4.3.3～4.3.5 章で示します。

センサ口径 表示用のパラメータであり、センサ視野コーンを表示する際、セ

ンサ視野原点における円錐台の口径に用います。

天体の視半径を考慮する。 干渉判定時に天体の視半径を考慮するか否かを設定します。

地球の裏側でも干渉チェ

ックを行う。 干渉天体が地球の裏側にあり、見えない場合でも干渉とする場合

にチェックします。

円形視野を選択したときは、

視野コーンの半頂角を入力。

矩形視野を選択したときは、

X軸／Y軸方向視野の半頂角

を入力

4. 編集操作／ 4.3 衛星センサ登録 ／ 4.3.2 衛星センサ登録画面

42

■ 視野ゾーンの生成有無設定

図 4.3-8 視野ゾーン設定欄

設定項目 説明

地表上の視野ゾーンを作成

する

チェックされている場合、地表上に投影された視野ゾーンを作成

します。 視野ゾーンは、画面に表示されます。

地表トレースを作成する。 チェックされている場合、地表上のセンサ中心の表示用トレース

データを作成します。トレース情報はワールドマップ画面などに

表示されます。

4. 編集操作／4.3 衛星センサ登録／4.3.3ESA(コニカルスキャンセンサ）視野条件設定画面

43

4.3.3 ESA(コニカルスキャンセンサ）視野条件設定画面 図 4.3.2-4 で、視野タイプとして ESA(Conical Scan Type)を選択し、[その他の視野設

定]ボタンをクリックすると、地球センサー視野詳細設定画面が表示されます。

図 4.3-9 ESA（コニカルスキャンセンサ）視野詳細設定画面

画面入力項目を以下に示します。

設定項目 説明

スキャンコーン半頂角 ESA スキャンコーンの半頂角を入力します。

スキャン幅 干渉範囲となるスキャン幅を入力します。

干渉判定条件 太陽と月について入力する。

干渉スキャン角範囲 1 地球検出エッジ１付近の干渉スキャン角範囲を指定します。

干渉スキャン角範囲 2 地球検出エッジ２付近の干渉スキャン角範囲を指定します。

視半径設定モード 固定値または計算値を選択します。

固定視半径 視半径設定モードで固定値を選択した場合に入力します。

4. 編集操作／ 4.3 衛星センサ登録 ／ 4.3.4 ESA(ラインスキャンセンサ）視野条件設定画面

44

4.3.4 ESA(ラインスキャンセンサ）視野条件設定画面 図 4.3.2-4 で、視野タイプとして ESA(Line Scan Type)を選択し、[その他の視野設定]ボ

タンをクリックすると、静止衛星用の地球センサー視野詳細設定画面が表示されます。

図 4.3-10 静止衛星用地球センサ視野設定画面

上記設定によるセンサ視野は以下のように表示されます。

Jupiter

Saturn Mars+Rol

Ys

+Pit

Xs

2016/07/03 00:00:00.000[UTC]

4. 編集操作／ 4.3 衛星センサ登録 ／ 4.3.5 コニカルスキャンセンサ視野条件設定画面

45

4.3.5 コニカルスキャンセンサ視野条件設定画面 図 4.3.2-4 で、視野タイプとして Conical Scan Sensorを選択し、[その他の視野設定]

ボタンをクリックすると、コニカルスキャンセンサ視野設定画面が表示されます。

図 4.3-11コニカルスキャンセンサ視野設定画面

画面入力項目を以下に示します。

設定項目 説明

スキャンコーン半頂角 スキャンコーンの半頂角を入力します。

スキャン幅 スキャン幅を入力します。

スキャン角範囲 センサ視野座標系の+X 軸を基準にし、+Y 軸方向を正として

-180～180°の範囲で入力します。

左の図は、図 4.3.5-1の設定による、

コニカルスキャンセンサの視野画面例です。

Xs/Ysはセンサ視野座標系の X軸と Y軸を表

します。

4. 編集操作／ 4.4 スクリプト編集

46

4.4 スクリプト編集

SVA には、以下のスクリプト制御機能が用意されています。 ■ 衛星制御スクリプト

衛星制御スクリプトは、衛星の ΔV制御や姿勢制御のロジックを利用者が記述するため

のものであり、一般の演算式や関数の他、衛星制御用の各種関数や制御命令などが用意さ

れています。 衛星制御スクリプトは、シミュレーションの各ステップにおいて、軌道位置・速度、姿

勢などが更新された後、スクリプトの先頭から最後までが実行され、現在までの状態を基

に、次のシミュレーションステップにおける各種制御量を算出することができます。

また、定義済みの衛星制御スクリプトは、衛星制御スクリプトファイルとして保存する

ことができ、他のシミュレーションで流用することができます。

■ シナリオスクリプト シミュレーション中の指定時刻におけるアクションを記述することにより、シミュレー

ション全体の制御を記述するものです。 衛星制御スクリプトでも同様の記述が可能ですが、制御計画が予め決められている場合

に、より簡単にシナリオを記述することができます。 また、定義済みのシナリオスクリプトはシミュレーション定義ファイルに組込まれて、

保存されます。

■ ユーザ変数定義スクリプト ユーザ変数の値を算出するための簡易スクリプトです。 シミュレーション定義ファイルに組込まれて、保存されます。

4. 編集操作／ 4.4 スクリプト編集 ／ 4.4.1 衛星制御スクリプト

47

4.4.1 衛星制御スクリプト 衛星制御スクリプトを編集するには、オブジェクトツリーから対象衛星の「スクリプト」

をクリックし、「スクリプト制御」を選択します。

図 4.4-1衛星制御スクリプト定義画面

画面上の操作ボタンについて以下に説明します。

ボタン 説明 参照… 保存済みのスクリプトを読み込みます。 保存… 編集中のスクリプトを保存します。 コンパイル 編集中のスクリプトの構文チェックを行います。 クリア 衛星に設定されたスクリプトをクリアし、本画面を閉じます。 変数参照 システム変数の一覧を表示します。 関数参照 関数一覧を表示します。 OK 編集を反映して本画面を閉じます。 キャンセル 編集をキャンセルして本画面を閉じます。 □スクリプトを無効にする チェックした場合、一時的にスクリプトを無効化します。

スクリプト編集領域

変数一覧表示欄

4. 編集操作／ 4.4 スクリプト編集 ／ 4.4.1 衛星制御スクリプト

48

■ 編集操作

編集中の画面イメージを以下に示します。

図 4.4-2編集画面イメージ

編集操作における補足事項を以下に示します。

・ 編集画面を表示したまま、シミュレーションの実行操作が可能。

・ シミュレーション実行中の場合、変数一覧には、スクリプトで参照している全

ての変数の値が表示される。

※ シミュレーションのステップ毎に、スクリプト実行後の値が表示される。

・ 配列変数の表示は、３要素までとする。

・ 編集後、[コンパイル]ボタンを押すことにより、シミュレーションに反映され

る。

・ 編集画面は、画面の隅をドラッグすることにより、拡大縮小が可能。

・ 編集画面で以下のキー操作が可能です。

ctrl+C：選択範囲をクリップボードにコピー

ctrl+V：クリップボードの内容をカーソル位置に張り付ける

ctrl+Z：編集を元に戻す

ctrl+Y：戻した編集を再実行する

4. 編集操作／ 4.4 スクリプト編集 ／ 4.4.1 衛星制御スクリプト

49

■ システム変数の参照

衛星制御スクリプト定義画面で、「変数参照」ボタンをクリックすると、以下のシス

テム変数参照画面が表示されます。

システム変数により、衛星や天体の軌道データなどを、指定の座標系で参照するこ

とができます。

システム変数は、スクリプトの他、データ一覧画面やトレンドグラフにおいても参

照します。

システム変数の一覧を付録１に示します。

図 4.4-3システム変数参照画面

オブジェクト、データ項目、座標系の順で選択し、「OK」ボタンをクリックすること

で、衛星制御スクリプト定義画面編集領域のカーソル位置に、システム変数が転記さ

れます。

4. 編集操作／ 4.4 スクリプト編集 ／ 4.4.1 衛星制御スクリプト

50

■ 関数の一覧表示

衛星制御スクリプト定義画面で、「関数参照」ボタンをクリックすると、以下の関数

一覧画面が表示されます。

図 4.4-4 関数一覧

表示対象とする関数の種別をチェックします。

一覧で表示された関数を選択すると、その関数

の説明文を表示します。

4. 編集操作／ 4.4 スクリプト編集 ／ 4.4.1 衛星制御スクリプト

51

■ スクリプトのデバッグ

スクリプトのデバッグは、スクリプト定義画面の変数一覧と、スクリプト中に記述し

た print文の出力を確認することによって行います。

print文の出力は、以下のようなログ画面に出力されます。

また、ログ画面は、メイン画面の[log]ボタンにより表示／非表示を切替えることが

できます。

図 4.4-5 スクリプトのデバッグイメージ

SAT1

ログ画面。

print文の出力や、エラーメッセージが表示される。

4. 編集操作／ 4.5 ユーザ変数

52

4.5 ユーザ変数

ユーザ変数は、演算式や各種関数を用いた計算式により、ユーザ独自の変数を定義するも

のです。定義されたユーザ変数は、衛星姿勢制御スクリプトなどで参照することができます。

ユーザ変数の定義方法を以下に示します。

「オブジェクト編集」メニューから、「ユーザ変数」を選択することにより、以下のユーザ

変数一覧画面が表示されます。

図 4.5-1 ユーザ変数一覧画面

新たなユーザ編集の登録や変更は、上記画面で「追加」／「変更」ボタンをクリックする

ことにより表示される、以下のユーザ変数定義画面で行います。

ユーザ変数定義画面では、変数名、単位、表示書式、変数の説明コメント、初期値、およ

び変数の定義式を入力します。

ユーザ変数は、複数の衛星制御スクリプト間でグローバルな変数として、使用することが

できます。この場合、変数の定義式は空欄とし、初期値を与えます。

また、スクリプトから参照されているユーザ変数は、図 4.5-1 のユーザ変数一覧で確認す

ることができます。

図 4.5-2 ユーザ変数定義画面

ユーザ変数の定義式を記述します。

最後の代入文によって設定される値が

ユーザ変数値となります。

表 4.3-1 に示す構文や関数などを使用

することができます。

5. 軌道データ生成 ／ 5.1 軌道イベント検索

53

5. 軌道データ生成

シミュレーションオブジェクト登録などの編集操作後、「データ生成」メニューから、

「データ生成」を選択するか[データ生成]ボタンをクリックすることにより、軌道データの生成

画面を表示します。

軌道データ生成時には、衛星制御スクリプトによる軌道制御や姿勢制御が反映されます。

軌道データ生成については、「図 3.3.4-1 軌道データ生成画面」を参照下さい。

軌道データ生成後は、以下のイベント検索を行うことができます。

■ 軌道イベント検索

5.1 章で説明します。

■ 地上局イベント検索

「3.3.5 地上局可視時間帯情報の産出」を参照下さい。

■ センサ干渉情報検索

5.2 章で説明します。

また、軌道データ生成後は、生成データを用いて再生アニメーションを行うことができます。

詳細は、「3.3.6 解析結果の表示とアニメーション制御」を参照下さい。

メニューで選択

[データ生成]ボタンをクリック

データ生成期間を指定します。

データ生成期間を、日数＋時間

数で指定します。

5. 軌道データ生成 ／ 5.1 軌道イベント検索

54

5.1 軌道イベント検索

軌道データ生成後、「データ生成」メニューから「軌道イベント検索」を選択すると、以下

の軌道イベント検索画面が表示されます。

図 5.1-1 衛星イベント検索画面

■ 操作手順

上記画面で、対象衛星と検索イベントをチェックします。

その後、「検索実行」ボタンをクリックし、検索を実行します。

検索イベント内容を以下に示します。

検索イベント 説明

地球食 地球による食期間を検索します。半影／本影の区分があります。

月食 月による食期間を検索します。半影／本影の区分があります。

昇交点通過 昇交点通過時刻を検索します。 降交点通過 降交点通過時刻を検索します。

南極点通過 衛星直下点の緯度が南極に最も近い時刻を検索します。 （緯度引数が、270 度の時刻を検索します）

北極点通過 衛星直下点の緯度が北極に最も近い時刻を検索します。 （緯度引数が、90 度の時刻を検索します）

昼領域通過 衛星直下点が日照状態の期間を検索します。

SAA 通過 衛星直下点が SAA 内にある期間を検索します。 SAA：South Atlantic Anomaly

5. 軌道データ生成 ／ 5.1 軌道イベント検索

55

■ 軌道イベント検索結果画面

図 5.1-2 衛星イベント検索結果画面

検索結果表示項目を以下に示します。

表示項目 説明 Time イベント時刻を表示します。

衛星 対象衛星の名称を表示します。

イベント名称 検索イベント欄で指定したイベントの名称と、食等の期間がある場合は、開

始と終了を示す、START/END が表示されます。 期間 イベント期間を mm:ss で表示します。

Pass 昇交点通過イベントの場合、通算パス番号を表示します。

RSP 昇交点通過イベントの場合、ＲＳＰ番号を表示します。 RSP 番号は、「図 4.1.4-1 トレースオプション＆パス情報設定画面」で設定

した、「最大 RSP 番号の降交点経度」を基準算出されます。

表示内容は、[ファイル出力]ボタンをクリックすることにより、テキストファイルに保

存できます。

5. 軌道データ生成 ／ 5.1 軌道イベント検索

56

■ 軌道ベント報検索結果画面の操作

■ 軌道イベント検索条件の保存

シミュレーションファイルの保存時に検索条件が保存されます。

[ファイル出力]ボタンをクリックすると、ファイル選択ダイアロ

グが表示され、指定したファイルに、検索結果を CSV形式で保存

することができます。

検索結果表示欄の行を選択し、マウス右ボタンをクリックする

と、イベント時刻へのジャンプメニューが表示されます。

選択した時刻の状態が、各種表示画面に表示されます。

また、[コピー]を選択すると、全データがクリップボードにコ

ピーされ、他のアプリケーション画面に貼り付けることができ

ます。

5. 軌道データ生成 ／ 5.2 地上局イベント検索

57

5.2 地上局イベント検索

軌道データ生成後、「データ生成」メニューから「局イベント検索」を選択すると、以下の

地上局イベント検索画面が表示されます。

図 5.2-1 地上局イベント検索画面

■ 操作手順

上記画面で、検索対象の地上局と衛星（太陽、月を含む）、および検索イベント

をチェックチェックします。

その後、「検索実行」ボタンをクリックし、検索を実行します。

検索イベント内容を以下に示します。

検索イベント 説明

可視時間 (仰角≧0.0) 仰角が 0.0°以上の可視時間帯を検索します。

可視時間(仰角≧EL) 指定仰角以上の可視時間帯を検索します。

スカイライン通過 地上局にスカイライン情報が定義されている場合、仰角がスカイラ

イン以上となる時間帯を検索します。

トリップゾーン 地上局にトリップゾーン情報が定義されている場合、トリップゾー

ンへの入出時刻を検索します。

太陽電波干渉 可視時間(仰角≧0.0)帯において、衛星と太陽の離角が閾値以下とな

る時間帯を検索します。 離角閾値を入力する必要があります。

子午線通過 地上局の子午線を通過する時刻を算出します。

5. 軌道データ生成 ／ 5.2 地上局イベント検索

58

■ 地上局イベント検索結果画面

検索結果画面は、以下のようになります。

検索結果表示項目を以下に示します。

表示項目 説明

地上局 地上局名称が表示されます。

衛星(pass) 衛星名称、天体名称が表示されます。 pass は、検索時間範囲における相対パス番号を表します。

種別 検索されたイベント種別を表示します。

開始～終了 検索イベントの開始／終了時刻(UTC)を表示します。

期間 イベントの開始／終了の期間を、分：秒で表示します。

イベント開始情報 イベント終了情報

イベント開始／終了時における以下の情報を表示します。 AZ：方位角 EL：仰角 Rng：距離

5. 軌道データ生成 ／ 5.2 地上局イベント検索

59

■ 地上局イベント報検索結果画面の操作

■ 地上局イベント検索条件の保存

シミュレーションファイルの保存時に検索条件が保存されます。

[ファイル出力]ボタンをクリックすると、ファイル選択ダイアロ

グが表示され、指定したファイルに、検索結果を CSV形式で保存

することができます。

検索結果表示欄の行を選択し、マウス右ボタンをクリックする

と、イベント時刻へのジャンプメニューが表示されます。

選択した時刻の状態が、各種表示画面に表示されます。

また、[コピー]を選択すると、全データがクリップボードにコ

ピーされ、他のアプリケーション画面に貼り付けることができ

ます。

5. 軌道データ生成 ／ 5.3 衛星センサ干渉予報

60

5.3 衛星センサ干渉予報

軌道データ生成後、「データ生成」メニューから「センサ干渉情報検索」を選択すると、以

下のセンサ干渉情報検索画面が表示されます。

図 5.3-1 センサ干渉情報検索画面

上記画面で、検索対象衛星を選択し、対象となるセンサを一覧からチェックします。

同時に複数のセンサをチェックすることができます。

また、検索間隔を指定します。干渉期間が、検索間隔以下の干渉は検索されない場合があ

ります。

■ センサ干渉情報検索結果画面

検索条件を入力後、[検索実行]ボタンをクリックすると、検索が開始され、結果が一覧

表示されます。

図 5.3-2 センサ干渉情報検索結果画面

5. 軌道データ生成 ／ 5.3 衛星センサ干渉予報

61

検索結果表示項目を以下に示します。

表示項目 説明

No. 検索された順の番号を表示します。

センサ センサの名称を表示します。

干渉対象 Sun または Moon を表示します。

干渉開始時刻 干渉開始時刻を表示します。

干渉終了時刻 干渉終了時刻を表示します。

期間(Period) 干渉期間を mm:ss で表示します。

干渉開始情報

干渉開始時の情報を表示します。 表示内容は、センサ種別により以下のようになります。 (1) 矩形視野センサー

天体のＸ／Ｙ方向の角度α、β。 センサ視野座標系における天体の位置ベクトルから、下式で算出 α=atan(x/z) β=atan(y/z)

(2) その他のセンサー 天体の視野中心からの離角（θ）と、方位角(γ) センサ視野座標系における天体の位置ベクトルから、下式で算出 θ=acos(z) γ=atan2(y,x)

干渉終了情報 干渉終了時の情報を表示します。 表示内容は、開始時の情報と同様です。

中心時刻 干渉中心時刻を表示します。

最小離角 干渉中心時刻における視野中心からの角度[deg]を表示します。 ただし、ESA の場合は、干渉領域の中心からの角度を表示します。

図 5.3-3 センサ視野における天体位置の表現形式

Xsα

β 天体

θ

γ

Xs

Ys

5. 軌道データ生成 ／ 5.3 衛星センサ干渉予報

62

■ センサ干渉情報検索結果画面の操作

■ センサ干渉情報検索条件の保存

シミュレーションファイルの保存時に検索条件が保存されます。

[ファイル出力]ボタンをクリックすると、ファイル選択ダイアロ

グが表示され、指定したファイルに、検索結果を CSV形式で保存

することができます。

検索結果表示欄の行を選択し、マウス右ボタンをクリックする

と、イベント時刻へのジャンプメニューが表示されます。

選択した時刻の状態が、各種表示画面に表示されます。

また、[コピー]を選択すると、全データがクリップボードにコ

ピーされ、他のアプリケーション画面に貼り付けることができ

ます。

検索結果表示欄のヘッダタイトル、「センサ」

や「干渉対象」などをクリックすると、当該項

目で並べ替え表示ができます。

6. 表示画面

63

6. 表示画面

シミュレーションデータは各種の表示形態で、可視化されます。

以下のような表示画面が用意されています。

表示画面 概要

地球と衛星(Earth View) 視点位置を地心赤道座標系の任意の位置におき、視野方向を地球中心と

して、地球と衛星軌道、および天体を３D 表示します。

軌道上の衛星(Orbit View) 視点位置を衛星軌道上におき、視線方向を衛星中心として、衛星、地球、

天体などを表示します。

衛星センサ視野(Sensor View) 衛星センサから見た視野画面を表示します。

地上から見た天空(Sky View) 地上局に視点を置き、天球上の衛星軌跡を表示します。

地上アンテナ視野 地上アンテナの視野を表示します。

ワールドマップ 世界地図を表示し、衛星の軌跡や地上局からの可視円を表示します。

イベントチャート

イベント検索機能で検索された、軌道イベント、地上局イベント、およ

びセンサ干渉イベントを表示します。 また、スクリプト制御で発生した軌道制御イベントや姿勢制御イベント

情報が表示されます。

トレンドグラフ 各種データの時間グラフを表示します。

XY グラフ 各種データの相関グラフを表示します。

データ一覧 各種データを一覧表示します。 一覧表示画面に表示されるデータは、レポートファイルに時系列で出力

することができます。

データログ表示 各種データを時系列に表示します。

上記の各画面は、メニューバーの「表示」メニューから選択表示します。

6. 表示画面 ／ 6.1「地球と衛星」画面 ／ 概要

64

6.1 「地球と衛星」画面

■ 概要

視点位置を地心赤道座標系の任意の位置におき、視野方向を地球中心として、地球と

衛星軌道、および天体を３D 表示します。

■ 表示画面イメージ

以下に画面イメージを示します。

図 6.1-1「地球と衛星」画面表示イメージ

6. 表示画面 ／ 6.1「地球と衛星」画面 ／ 6.1.1 表示内容と操作

65

6.1.1 表示内容と操作 ■ 表示内容

以下の表示が可能です。

表示項目 説明

地球 最大、8192x4096 の解像度で地球画像を表示します。

衛星 3D モデルで表示可能です。

軌道形状 衛星軌道の形状を表示します。

軌道トレース

空間上の軌跡を表示します。 軌跡の座標系として、慣性座標系、地球固定座標系、および、他衛星の軌道座

標系があります。 表示するためには、「4.1.4 章 トレース条件設定」で軌道トレースデータの生

成指定を行う必要があります。

センサコーン センサによる可視コーンを表示します。 可視コーンはセンサの種類に応じて、円錐、四角錘のいずれかで表示されます。 ※ コニカルスキャン型の ESA 場合、スキャンコーンを表示します。

地球／月の影 地球と月の影領域を半透明のコーンで表示します。

視野座標系 視野座標系

■ 画面操作

表示画面上で、マウスおよびキーボードにより、以下に示す操作が可能です。

操作内容 動作内容

マウス左ボタンをクリックしながら、

上下左右にドラッグする 視野が、地球を中心に上下左右に回転します。

シフトキーを押しながら、マウスホィ

ールを回転させる

視野角の拡大／縮小を行います。 シフトキー + [Ins]：視野拡大

シフトキー + [Del]：視野縮小

マウスホィールを回転させる

注視点（地球中心）までの距離が変更されます。 [Ins]キー：注視点に接近

[Del]キー：注視点から遠ざかる

マウス右ボタンをクリックする 表示プロパティ設定メニューがポップアップ表示されます。

CTRL+Cキーを押す 画面内容がクリップボードにコピーされます。

6. 表示画面 ／ 6.1「地球と衛星」画面 ／ 6.1.2 表示プロパティ設定 ／ (2) 擬似 3D表示画面

66

6.1.2 表示プロパティ設定 表示画面で、マウス右ボタンをクリックすると表示オプション設定メニューが表示され、

各種表示オプション設定画面が表示されます。

(1) 地球表示オプション設定画面

図 6.1-2 地球表示プロパティ設定画面

設定内容は、以下のようです。

設定項目 説明 地球表示 表示有無を設定できます。

地球画像 defaultEarth と、earth_8192x4096 を選択できます。 defaultEarth の画像解像度は 2048x1024 です。

大気を表示する 大気表示の有無を設定できます。

夜領域を強調する 夜領域の表示について、その明るさをスライダーで設定します。

地球を楕円体で表

示する 地球を楕円体表示するか球で表示するかを選択できます。

経緯線表示 経線、緯線の表示有無と表示間隔を設定できます。

座標軸表示 地心座標系の座標軸表示有無と長さ、および座標系種別を設定します。

赤道面表示 赤道面の表示有無と、表示半径、および表示形式を設定します。

食領域表示 食領域の表示有無と食領域コーンの長さを設定します。

6. 表示画面 ／ 6.1「地球と衛星」画面 ／ 6.1.2 表示プロパティ設定 ／ (2) 擬似 3D表示画面

67

(2) 天体表示オプション設定画面

図 6.1-3 天体表示プロパティ設定画面

設定内容は、以下のようです。

設定項目 説明

太陽・月スケール 太陽と月の表示スケール値を設定します。 ※惑星表示については、スケール値は固定です。

天体の名称を表示する 天体名称の表示有無を設定します。

月による食領域 月による食領域（半透明のコーン）の表示有無を設定します。 食領域の長さは 380,000km（固定）となります。

月の軌道を表示する 月の軌道ラインの表示有無を設定します。

恒星／限界等級 恒星の表示有無と表示する限界等級を設定します。 また、表示イメージの大小を設定することができます。

赤緯／赤経線を表示する 赤緯／赤経線の表示有無と表示間隔、表示色を設定します。

宇宙の背景色 背景色を設定します。

6. 表示画面 ／ 6.1「地球と衛星」画面 ／ 6.1.2 表示プロパティ設定 ／ (2) 擬似 3D表示画面

68

(3) 衛星表示プロパティ設定画面

図 6.1-4 衛星表示プロパティ設定画面

上記画面で、衛星を選択して「表示プロパティ」ボタンをクリックするか、衛星を

ダブルクリックすることで、衛星毎の「(a)衛星表示形式設定画面」が表示されます。

以下は、上記画面における設定内容です。

設定項目 説明

衛星の表示有無 衛星一覧のチェックボックスで、各衛星の表示有無を設定します。

衛星表示倍率 全衛星の表示倍率をスライダで設定します。 設定した表示倍率は、即時に表示画面に反映されます。

表示対象衛星が一覧

表示されます。 各衛星の表示有無を、

この画面で設定するこ

とができます。

6. 表示画面 ／ 6.1「地球と衛星」画面 ／ 6.1.2 表示プロパティ設定 ／ (2) 擬似 3D表示画面

69

(a) 衛星表示形式設定画面

図 6.1-5 衛星表示形式設定画面

上記画面の設定内容は、以下のようです。

設定項目 説明

□ 衛星形状表示

衛星形状の表示有無、食状態の表示有無、および衛星名称の表示有無を

設定できます。「食状態を示す」がチェックされている場合、食中の衛星

は赤で表示されます。 また、球モデルが選択されている場合、表示色を設定できます。

□ 軌道形状表示 慣性座標系上の軌道の形状について表示有無と色を設定します。

□マーク表示

軌道形状表示が ON の場合に、軌道位置を示すマークを表示します。 軌道位置として、昇交点、降交点、近地点、遠地点を指定できます。 また、任意地点をチェックすると、軌道上の指定した角度位置にマーク

を表示することができます。任意地点の指定形式は、以下となります。 MA=θ1、θ2、… θn （平均点離角を指定） TA=θ1、θ2、… θn （真近点離角を指定） AL=θ1、θ2、… θn （緯度引数を指定）

各種ベクトルの表示設定を行うこと

ができます。

「(b)ベクトル表示設定画面」参照。

センサやアンテナの視野コーン表示

形式を一覧表示します。

センサをダブルクリックか、「設定」

ボタンをクリックすると、設定画面が

表示されます。

「(c)センサ表示設定画面」参照。

センサやアンテナの視野コーンにつ

いて、表示有無を一括設定します。

6. 表示画面 ／ 6.1「地球と衛星」画面 ／ 6.1.2 表示プロパティ設定 ／ (2) 擬似 3D表示画面

70

設定項目 説明

□ 軌道トレース表示 「4.1.4 トレースデータ生成条件設定」画面で、軌道トレースの生成を

指定した場合に、軌道トレースの表示有無と表示色、およびトレース座

標種別を設定できます。

□ グランドトレース表示 グランドトレースの表示有無と表示色を設定します。

□ 直下点ライン 衛星から地表直下点までの線を描きます。

□ 座標グリッド表示 軌道座標系における、選択した面のグリッドを表示します。

□ 基準座標軸表示 衛星の基準座標系の座標軸の表示有無と、座標系種別を設定します。

□ 機体座標軸表示 衛星機体座標系の座標軸の表示有無と各軸の表示色を設定します。

□ 主慣性軸表示 姿勢ダイナミクスシミュレーションを行う場合に、主慣性軸を表示する

ことができまうｓ。

座標軸の長さ 表示する座標軸の長さを、衛星の全長の倍数で指定します。

視野コーン表示欄

センサ一覧 センサの表示状態を一覧表示します。 設定ボタン 選択したセンサの表示プロパティを設定します。 全て非表示 全センサの視野コーンを非表示に設定しあす。 □ コーン表示を無効化 全てのセンサについて、センサの視野コーン表示を OFF にします。 □ リンクゾーン表示を

無効化 全てのセンサについて、地表上の視野範囲表示を OFF にします。

6. 表示画面 ／ 6.1「地球と衛星」画面 ／ 6.1.2 表示プロパティ設定 ／ (2) 擬似 3D表示画面

71

(b) ベクトル表示設定画面

図 6.1-6 各種ベクトル表示設定画面

上記画面の設定内容は、以下のようです。

設定項目 説明

Sun 太陽方向のベクトル表示有無と長さ、表示色を設定します。 長さは衛星機体の全長(通常はパドル両端の長さ)を単位として、設定し

ます。

Moon 月方向のベクトル表示有無と長さ、表示色を設定します。

Earth 地球方向のベクトル表示有無と長さ、表示色を設定します。

Velocity 速度ベクトルの表示有無と長さ、表示色を設定します。

Anglular Mom... 角運動量ベクトルの表示有無と長さ、表示色を設定します。

Acceleration

以下の加速度ベクトルのいずれかを選択し、表示有無と長さ、表示色

を設定します。

Drag 大気抵抗による加速度 MoonGrav 月引力による加速度 SunGrav 太陽引力による加速度 SRP 太陽輻射圧による加速度 Thruster スラスタ加速度

6. 表示画面 ／ 6.1「地球と衛星」画面 ／ 6.1.2 表示プロパティ設定 ／ (2) 擬似 3D表示画面

72

(c) センサ視野コーン表示設定画面

図 6.1-7 視野コーン表示設定画面

上記画面の設定内容は、以下のようです

設定項目 説明 センサ名 対象センサ名を表示します。

視野コーン表示 視野コーンの表示設定を行います。

視野コーン表示 視野コーンの表示有無を設定します。 また、表示色とコーンの長さを指定します。

OFF のときにも表示する

対象センサがオブジェクト追尾をしている場合に、チェックを

外すと追尾不能のとき、コーンを表示しません。 また、チェックした場合は、追尾不能時のコーン表示色を指定

することができます。

干渉中の色 センサ（アンテナ）が衛星構造物と干渉している場合のコーン

表示色を設定します。（拡張機能）

視野コーン表示２ センサ干渉判定機能が有効の場合に、干渉視野コーンについて、

「視野コーン表示」と同様の設定を行います。

6. 表示画面 ／ 6.1「地球と衛星」画面 ／ 6.1.2 表示プロパティ設定 ／ (2) 擬似 3D表示画面

73

設定項目 説明 地表の視野領域表示 地表上の観測視野領域に対する表示形式を設定します。

視野領域を表示 チェックすると視野領域を表示します。 また、表示色と線幅を設定します。

視野領域の履歴を表示 チェックすると視野領域の履歴を表示します。 表示色を指定できます。

再生時、全期間を事前表示

する

チェックされた場合に、データ生成完了後、全期間の視野領域

履歴を表示します。 チェックを外した場合は、指定時刻までの視野領域履歴を表示

します。

視線方向の地表ﾄﾚｰｽ センサの視線方向と地表の交点の軌跡を表示するための設定で

す。

地表ﾄﾚｰｽを表示する 表示有無と表示色、線幅を指定します。

再生時、全期間を事前表示

する

チェックされた場合に、データ生成完了後、全期間の地表トレ

ースを表示します。 チェックを外した場合は、指定時刻までの地表トレースを表示

します。 センサ座標軸表示

視野座標軸を表示

センサ視野座標軸の表示有無と軸の長さ、および色セットを指

定します。

架台座標軸を表示 センサ架台座標軸の表示有無と軸の長さ、および色セットを指

定します。

6. 表示画面 ／ 6.1「地球と衛星」画面 ／ 6.1.2 表示プロパティ設定 ／ (2) 擬似 3D表示画面

74

(4) 視点プロパティ設定画面

図 6.1-8 視点プロパティ設定画面

上記画面では、視野の基準座標系を選択します。

設定項目 説明

地心慣性座標系 視点は地心慣性座標系における任意の位置となります。 時間の経過に伴い、地球は自転により回転します。

地球固定座標系 視点は、地球固定座標系における任意の位置となります。 画面上で、地球は固定して表示されます。

(5) 地上局表示プロパティ設定画面

図 6.1-9 地上局表示プロパティ設定画面

地上局が一覧表示され、表示形

式や、アンテナのリンクコーン

表示有無(ON/OFF)が示されま

す。

地上局をダブルクリックする

ことにより、地上局表示設定画

面が、表示されます。

図 6.1-10 リンクコーン表示設定画

面 図 6.1.2-10 地上局表示設定画面

アンテナをダブルクリック

すると、リンクコーン表示設

定画面が表示されます。

6. 表示画面 ／ 6.1「地球と衛星」画面 ／ 6.1.2 表示プロパティ設定 ／ (2) 擬似 3D表示画面

75

地上局表示設定画面(図 6.1.2-8)では、以下の項目を設定します。

設定項目 説明 マークサイズ 地上局位置を示すマークのサイズと表示色を設定します。

局名称表示 局名称の表示有無を設定します。

リンクコーン表示

リンクコーンの表示有無を設定します。 アンテナ名をダブルクリックするか、選択後「設定」ボタン

をクリックするとリンクコーン表示設定画面が表示され、リ

ンクコーンの表示色を設定できます。（図 6.1.2-9）

6. 表示画面 ／ 6.2「軌道上の衛星」画面

76

6.2 「軌道上の衛星」画面

■ 概要

視視点位置を衛星軌道上におき、視線方向を衛星中心として、衛星、地球、天体など

を表示します。

■ 表示イメージ

図 6.2-1 「軌道上の衛星」表示例(3D 表示)

6. 表示画面 ／ 6.2「軌道上の衛星」画面 ／ 6.2.1 表示内容と操作

77

6.2.1 表示内容と操作 ■ 表示内容

表示内容は、6.1.1「 地球と衛星」画面の表示内容と全く同一です。

■ 画面操作

表示画面上で、マウスおよびキーボードにより、以下に示す操作が可能です。

操作内容 動作内容

マウス左ボタンをクリックしなが

ら、上下左右にドラッグする 視野が、衛星機体座標原点を中心に、任意に回転します。

画面の周辺で、マウス左ボタンをク

リックしながら、上下左右にドラッ

グする

視野が、視線方向を軸に回転します。

シフトキーを押しながら、マウスホ

ィールを回転させる 視野角の拡大／縮小が行われます。

シフトキー + [Ins]：視野拡大

シフトキー + [Del]：視野縮小

マウスホィールを回転させる

注視点（衛星機体座標原点）までの距離が変更されます。 [Ins]キー：注視点に接近

[Del]キー：注視点から遠ざかる

マウス右ボタンをクリックする 表示プロパティ設定メニューがポップアップ表示されます。

マウス中央ボタン（ホィール）を押

しながら上下左右にドラッグ 注視点を上下左右に移動します。

CTRL+Cキーを押す 画面内容のハードコピーが出力されます。

6. 表示画面 ／ 6.2「軌道上の衛星」画面 ／ 6.2.2 表示プロパティ設定

78

6.2.2 表示プロパティ設定 ■ 指定衛星の表示プロパティ設定

表示画面で、マウスを衛星上に置き、マウス右ボタンをクリックすると以下のポップ

アップメニューが表示され、各種表示オプションを設定することができます。

図 6.2-1 指定衛星の表示プロパティ設定メニュー

メニュー項目 サブメニュー 動作内容

衛星(衛星名)表示設定 －

衛星表示プロパティ設定画面(

図 6.1-5)を表示します。

軌道

軌道トレース 軌道トレースの表示／非表示を切り替えます

軌道形状 軌道形状1の表示／非表示を切り替えます。

直下点トレース 衛星直下点のトレース表示／表示を切り替えます。

直下点ライン 衛星から衛星直下点のまでのラインについて表示／非

表示を切り替えます。

機体座標軸 － 機体座標軸の表示／表示を切り替えます。

基準座標系

慣性座標系 慣性座標軸の表示／表示を切り替えます。

軌道座標系

(LVLH) 軌道座標系の表示／表示を切り替えます。

ベクトル 各種ベクトル名 指定したベクトルの表示／表示を切り替えます。

センサ センサ名 選択したセンサの視野コーン表示設定画面(図 6.1-7)を

表示します。

視野方向切り替え 座標軸名 指定した座標軸方向から見たときの視野に切り替えます。

グリッド表示 グリッド面 グリッドを表示するグリッド面（XY、YZ、ZX）を選択します。

視野座標系 座標系名

視野座標系として、以下を選択します。

・軌道座標系（デフォルト）

・機体座標系

・慣性座標系

画面表示設定 － 画面表示プロパティ設定画面を表示します。

1 瞬時のケプラー要素を用いた軌道の形を表示します。

6. 表示画面 ／ 6.2「軌道上の衛星」画面 ／ 6.2.2 表示プロパティ設定

79

■ 画面表示プロパティ設定

表示画面で、衛星以外の場所にマウスを置き、右ボタンクリックすると各種表示プロ

パティの設定画面が表示されます。

本画面のプロパティは、6.1の「地球と衛星」画面のプロパティと殆ど同一であり、

違いは、以下に示す視点プロパティだけです。

■ 視点プロパティ設定画面

図 6.2-2 視点プロパティ設定画面

視点プロパティ設定画面では、以下の項目が設定できます。

設定項目 説明 視線方向の衛星 視線方向の衛星名が表示されます。変更はできません。

視野角 視野角を設定します。

衛星からの距離 視点位置衛星中心の距離を設定します。

座標系種別 視野座標系を置く、座標系を指定します。 例えば、機体座標系を選択した場合、姿勢が変わっても衛星

表示は回転せず、背景が回転します。

6. 表示画面 ／ 6.3 センサ視野画面

80

6.3 センサ視野画面

■ 概要

センサ視野座標系における視野画面を表示します。 本画面には、3D表示と擬似 3D表示の２種類があります。

両者には以下のような違いがあります。

項目 3D表示 擬似3D表示

射影変換 OpenGL 標準の射影変換によりま

す。 極座標投影

衛星構造物の表示 視野内に入る衛星構造物が表示され

ます。 表示されません。

他衛星の表示 3D モデルで表示可能です。 マークで表示されます。

地球表示 地球画像マッピング表示 地図データによる表示

天体 マークまたは 3D モデル。 マークで表示されます。

表示可能センサ 円形または矩形の視野を持った標準

センサだけが対象となります。

以下のセンサについても表示可能で

す。 ・コニカルスキャン ESA ・ラインスキャン ESA ・その他のコニカルスキャンセンサ

以下では、各センサ種別毎に、表示内容と表示プロパティの設定について、説明しま

す。

6. 表示画面 ／ 6.3 センサ視野画面 ／ 6.3.1 一般センサの視野画面

81

6.3.1 一般センサの視野画面 ■ 画面イメージ

センサ画面の例として、パドル展開モニタカメラの視野画面表示イメージ(図

6.3.1-1)と、対応するカメラ（衛星センサ）の定義内容(図 6.3.1-2)を示す。

図 6.3-1 センサ視野画面イメージ（パドル展開モニタカメラ）

図 6.3-2 センサ定義情報

視野方向が、-Pitch パ

ドル方向を向くように

取付ける。

視野原点をカメラ取付位

置に設定する。

視野は円で、視野角 30 度

とする。

6. 表示画面 ／ 6.3 センサ視野画面 ／ 6.3.1 一般センサの視野画面

82

■ 画面プロパティ設定

表示画面で、マウス右ボタンをクリックすると表示オプション設定メニューが表示

され、「視点設定」を選択すると「センサ視野」プロパティ設定画面が表示されます。

図 6.3-3 センサ視野画面イメージ

以下のようなプロパティを設定できます。

設定項目 説明 視野枠表示色 視野範囲を示す円の色を設定します。

視野回転角 視線方向の周りの回転角を設定します。

グリッド表示 視野角のグリッドや、方位角方向のグリッドの有無と間隔を設定し

ます。また、表示色を設定します。 座標軸表示 センサ座標軸と機体座標軸の表示有無と、表示色を設定します。

センス領域表示 コニカルスキャンセンサの場合に、スキャンする方位角範囲の表示

色と線の幅を設定します。

6. 表示画面 ／ 6.3 センサ視野画面 ／ 6.3.1 一般センサの視野画面

83

6.3.2 コニカルスキャン ESA の視野画面 本画面は、擬似 3Dで表示します。

■ 画面イメージ

地球周回衛星用のコニカルスキャンタイプの ESAに対する、視野画面(スキャン状態

模擬画面)を以下に示します。

＋ピッチスキャンと－ピッチスキャンを２つのセンサを定義することによって表現

しています。

地球と太陽、月を表示し、重ねてスキャン範囲と干渉範囲を表示しています。

図 6.3-4 ESA スキャン状態画面イメージ

以下の内容が表示されます。

表示項目 説明 衛星機体座標系の座標軸 衛星機体座標系の座標軸が、Xb、Yb で表示されます。

センサ座標系の座標軸 センサ定義画面で設定した取り付け情報に従って決定さ

れたセンサ視野座標系の座標軸が表示されます。 スキャン幅 スキャン幅が２つの同心円で示されます。

干渉エッジ範囲 干渉判定に用いる干渉エッジ角の範囲を線（上図では水色

の線）で表示されます。 また、干渉範囲は、太陽と月で別々に表示可能です。

天体 太陽と月、惑星、恒星などを表示します。 太陽と月は、表示スケール（倍率）設定可能です。

地球 地球を表示します。

6. 表示画面 ／ 6.3 センサ視野画面 ／ 6.3.1 一般センサの視野画面

84

■ 画面プロパティ設定

表示画面で、マウス右ボタンをクリックすると表示オプション設定メニューが表示

され、「視点設定」を選択すると「センサ視野」プロパティ設定画面が表示されます。

図 6.3-5 ESA 視野プロパティ設定画面

6. 表示画面 ／ 6.4 「地上から見た天空」表示画面

85

6.4 「地上から見た天空」表示画面

■ 概要

地上局から見た天空上の衛星軌道を表示します。 擬似 3D 表示を用いた表示であり、衛星はマークで表示します。

■ 画面イメージ

図 6.4-1 「地上から見た天空」表示画面

6. 表示画面 ／ 6.4 「地上から見た天空」表示画面 ／ 6.4.1 表示内容と操作

86

6.4.1 表示内容と操作 ■ 表示内容

以下の表示が可能です。

表示項目 説明

衛星 衛星位置マークと名称を表示します。 名称は縦方向に表示することも可能です。

軌道トレース 天空上の衛星軌跡と、通過ポイント毎の通過時刻を表示します。

天体 太陽、月、惑星、及び恒星を表示します。

グリッド表示 方位角＆仰角グリッドまたは、赤経＆赤緯グリッドを表示します。

地平線表示 仰角=0 度の地平線と、スカイライン、およびトリップゾーンを表示し

ます。

アンテナリンク範囲 地上アンテナの天球上のリンク範囲を表示します。

■ 画面操作

表示画面上で、マウスおよびキーボードにより、以下に示す操作が可能です。

操作内容 動作内容

マウス左ボタンをクリックしなが

ら、上下左右にドラッグする 視線方向を仰角、方位角方向に回転させます。

マウスホィールを回転させる

視野角の拡大／縮小が行われます。 Ｆ３キー：視野拡大

Ｆ４キー：視野縮小

マウス右ボタンをクリックする 表示プロパティ設定メニューがポップアップ表示されま

す。

CTRL+Cキーを押す 画面内容がクリップボードにコピーされます。

6. 表示画面 ／ 6.4 「地上から見た天空」表示画面 ／ 6.4.2 表示プロパティ設定

87

6.4.2 表示プロパティ設定 表示画面で、マウス右ボタンをクリックすると表示されるメニューから、以下のプロパ

ティ設定画面を選択します。

・視点

・天球表示

・衛星表示

以下では、各設定画面の説明を行ないます。

(1) 視点プロパティ画面

図 6.4-1視点プロパティ画面

上記画面で、以下の設定を行います。 表示項目 説明

観測点 観測点となる地上局を選択します。

視角 視野角をスライダにより設定します。

方位角 視線方向の方位角を設定します。

仰角 視線方向の仰角を設定します。

6. 表示画面 ／ 6.4 「地上から見た天空」表示画面 ／ 6.4.2 表示プロパティ設定

88

(2) 天球表示プロパティ画面

図 6.4-2 天球表示プロパティ画面

上記画面で、以下の設定を行います。 表示項目 説明 天体表示 以下の天体表示オプションを設定します。

太陽・月表示 表示有無と、表示スケールを設定します。

惑星表示 表示有無と、表示スケール、および名称の表示有無を設定します。

恒星／限界等級 恒星の表示有無と限界等級、および宇宙の背景色を設定します。

グリッド表示 グリッド表示オプションを設定します。

地平線表示 地平線の表示有無と色を設定します。

赤道線表示 天球上の赤道ラインについて表示有無と色、および表示する赤道の

半径を設定します。 方位角＆仰角 方位角・仰角グリッド線の表示有無と色、間隔を設定します。 赤経・赤緯 赤経・赤緯グリッド線の表示有無と色、間隔を設定します。

その他表示

GDOP 最適衛星組

み合わせ 可視衛星が４つ以上ある場合、それらの衛星による最適 GDOP の

衛星組み合わせについて、表示有無と表示色を設定します。

スカイライン 地上局にスカイライン情報が定義されている場合に、スカイライン

表示有無と表示色を設定します。

トリップゾーン 地上局にトリップゾーン情報が定義されている場合に、トリップゾ

ーン表示有無と表示色を設定します。

アンテナ視野範囲 地上局に設置された全てのアンテナに対する、天球上のリンクゾー

ン表示有無と表示色を設定します。

6. 表示画面 ／ 6.4 「地上から見た天空」表示画面 ／ 6.4.2 表示プロパティ設定

89

(3) 衛星表示プロパティ画面

図 6.4-3 衛星表示プロパティ画面

図 6.4-4 衛星表示設定画面

上記画面で、以下の設定を行います。 表示項目 説明 衛星マーク マークのサイズと色を設定します。

軌道トレース 軌道トレースの表示有無と表示色、および、タイムタグの表示間隔

を設定します。 衛星名称 衛星名称の表示有無と、表示の向き、および表示色を設定します。

衛星が一覧表示され、マークサイ

ズ、マーク色、トレース色などが

一覧表示されます。

この画面で衛星の表示有無を設

定することができます。

天球上の軌道トレース

生成期間を設定します。

全衛星に共通です。

衛星をダブルクリック

することにより、衛星

表示設定画面が、表示

されます。

6. 表示画面 ／ 6.5 ワールドマップ画面

90

6.5 ワールドマップ画面

■ 概要

世界地図を表示し、衛星のグランドトレースやセンサの視野ゾーン、および地上局の

リンクゾーンなどを表示します。

■ 画面イメージ

図 6.5-1 ワールドマップ表示画面

図 6.5-1 ワールドマップ表示画面

デフォルト表示画面

拡大表示。

RSP番号表示。

センサ視野範囲の表示。

(コニカルスキャンセンサ)

センサ視野の履歴表示

6. 表示画面 ／ 6.5 ワールドマップ画面 ／ 6.5.1 表示内容と操作

91

6.5.1 表示内容と操作 ■ 表示内容

以下の表示が可能です。

表示項目 説明

世界地図 世界地図が表示されます。 地図上には、緯線／経線、および昼夜区分が表示されます。

衛星軌道トレース

地表上の衛星直下点のトレースを表示します。 オプションにより、以下の表示が可能です。 ・トレース線上に、通過時刻が一定間隔で表示します。 ・直下点の緯度、経度、および高度を表示します。 ・RSP 番号を付けて表示します。 ・南行と北行のいずれかだけを表示します。

衛星センサ視野ゾーン 衛星センサの視野範囲を表示します。 また、視野範囲の履歴を表示することも可能です。

地上局位置 地上局の位置がマークで表示されます。

地上局可視ゾーン 地上局を中心にした可視円を表示します。 可視円はスカイラインを考慮して表示されます。

■ 画面操作

表示画面上で、マウスおよびキーボードにより、以下に示す操作が可能です。

操作内容 動作内容

マウス左ボタンをクリックしなが

ら、左右にドラッグする

表示範囲を横方向にスクロールします。

（拡大表示時には縦方向にスクロールします）

マウスホィールを回転させる 視野角の拡大／縮小が行われます。

マウス右ボタンをクリックする 表示プロパティ設定メニューをポップアップ表示します。

CTRL+Cキーを押す 画面内容をクリップボードにコピーします。

6. 表示画面 ／ 6.5 ワールドマップ画面 ／ 6.5.2 表示プロパティ設定

92

6.5.2 表示プロパティ設定 表示画面で、マウス右ボタンをクリックすると表示されるメニューから、以下のプロパ

ティ設定画面を選択します。

・地図表示

・トレース衛星

・地上局

以下では、各設定画面の説明を行ないます。

(1) 地図表示プロパティ設定画面

図 6.5-1地図表示プロパティ画面

地図表示に用いるビットマップファイル

を選択できます。 ビットマップファイルは、env フォルダ

に置かれたものが認識されます。

世界地図の中心経度を設定します。

昼夜の区分を表示します。

経緯線の表示有無と間隔、および表示色

を設定します。

SAA 領域の表示有無を設定します。

6. 表示画面 ／ 6.5 ワールドマップ画面 ／ 6.5.2 表示プロパティ設定

93

(2) トレース衛星表示プロパティ設定画面

図 6.5-2 トレース衛星プロパティ画面

図 6.5-3 グランドトレース表示設定画面

衛星が一覧表示され、マークサイ

ズ、マーク色、トレース色などが

一覧表示されます。

ダブルクリックすると、「グラン

ドトレース表示設定」画面が表示

されます。

トレースラインの表示期間を設

定します。 指定周回数表示の場合は、表示周

回数を設定します。

衛星をダブルクリック。

衛星位置表示マークのサイズと色を設定し

ます。

トレースライン表示方法として、南行／北

行、1 周回表示などを選択できます。

トレースライン上に表示するタイムタグの

時間間隔を選択します。

RSP 番号の表示有無と色を設定します。

地表上のリンクゾーンを表示するセンサを

選択し、表示有無と色を設定します。 衛星の名称表示有無、直下点情報の法事有

無、および表示色を設定します。

6. 表示画面 ／ 6.5 ワールドマップ画面 ／ 6.5.2 表示プロパティ設定

94

(3) 地上局表示プロパティ設定画面

図 6.5-4 地上局表示プロパティ設定画面

図 6.5-5 地上局表示設定画面

地上局が一覧表示され、表示マーク

の色、名称表示の有無、リンクゾー

ン表示の ON/OFF などが表示されま

す。

地上局をダブルクリック。

地上局の位置表示マークのサイズと色を設

定します。

地上局名称の表示有無を設定します。 表示フォントの設定は、現状、不可です。

アンテナの一覧が表示され、リンクゾーンの

表示有無と表示色が示されます。 アンテナをダブルクリックし、表示有無と表

示色を設定することができます。

6. 表示画面 ／ 6.6 イベントチャート画面

95

6.6 イベントチャート画面

■ 概要

イベント検索機能で検索された、軌道イベント、地上局イベント、およびセンサ干

渉イベントを表示します。 また、スクリプト制御で発生した軌道制御イベントや姿勢制御イベント情報が表示

されます。

■ 画面イメージ

図 6.6-1 イベントチャート画面

表示スケール変更メニュー

局イベントの場合に対象局を選択します

対象衛星を選択します

現在時刻を表すタイムカーソル。 画面上でダブルクリックすると、マウスカ

ーソル位置に移動します。 マウスのドラッグ操作で移動し、現在の表

示時刻を変えることができます。

イベント情報表示欄。 ▲のイベントマークとタイムライン

が表示されます。 画面背景をドラッグすることでスク

ロールができます。

6. 表示画面 ／ 6.6 イベントチャート画面

96

■ 表示プロパティの設定

図 6.6-1 表示プロパティ設定画面

表示時間スケールや目盛書式、間隔を

設定します。

１つのタイムライン表示欄の高さを調

正することができます。

タイムラインのラベル表示有無を設定

します。

タイムラインのイベント時刻表示有無

を設定します。

各種表示色を設定します。 設定内容は、デフォルト値として保存

されます。

6. 表示画面 ／ 6.7 トレンドグラフ画面

97

6.7 トレンドグラフ画面

■ 概要

システム変数やユーザ定義変数値を時間グラフとしてプロットします。

■ 画面イメージ

図 6.7-1 トレンドグラフ表示画面

表示機能と画面操作の概要を以下に示します。 表示機能／性能 説明 プロットフレーム数 １つのグラフウインドウに、最大６つのプロットフレームを表示します。 １フレームのデータ数 １つのプロットフレームに、最大 6 つのデータを表示します。

自動スケール Y 軸は自動スケールを行うことができます。 また、目盛ラベル間隔、目盛刻み間隔も自動調整可能です。

時間スケール 1 分～1000 日の範囲で設定可能です。 スクロール 画面背景をドラッグすることによりスクロール可能です。 表示色／フォント 表示色やフォントを設定可能です。

タイムカーソル

マウスで指定した位置にタイムカーソル(縦線)を表示し、そのときのプロ

ットデータ値と時刻を表示します。 タイムカーソルは、タイムカーソルを 1 度クリックすると、マウスの動き

に追随し、再度クリックすると追随が解除されます。

拡大 シフトキーを押しながら、マウスドラッグにより拡大範囲を指定すること

により、指定範囲を拡大表示することができます。 ダブルクリックで解除されます。

6. 表示画面 ／ 6.7 トレンドグラフ画面

98

■ グラフ表示方法 トレンドグラフ画面を作成すると、１つのプロットフレームを持った画面が表示さ

れます。 この画面で、マウス右ボタンクリックで表示されるメニューから、以下に示す手順

で表示を行います。

② ポップアップメニューから「データ設定」

を選択します。

① データを追加するフレームを選択

します。

④ 以下の画面で、プロットするデータ

を選択します。

③ [追加]ボタンを

クリックします。

⑤ データの属するオブジェクトとデータ項目、また

必要により座標系を選択後、「データ追加」ボタン

をクリックすることで、「トレンドグラフデータ設

定」画面にプロットデータが追加されます。

⑥ 必要なデータを登録後、[OK]ボタン

のクリックで完了します。

※ 追加フレームを変えるには、右のデータ名

参照画面を一度クローズします。

6. 表示画面 ／ 6.7 トレンドグラフ画面

99

■ 表示プロパティの設定

図 6.7-2 トレンドグラフ表示プロパティ設定画面

選択されたデータの表示

プロパティが設定される

表示色設定ボタン

プロット線の幅設定

Y軸の自動スケール ON/OFF

Y 軸の自動スケールが OFF

の場合、最小／最大を指定

する。

Y軸目盛の表示位置を選択

Y軸目盛の表示形式設定

NewFrameを選択すると、新

しいプロットフレームを作

成する。

プロットデータの追加／

削除ボタン

フレームが複数ある場合、

表示順を入れ替える

タブで画面を切り替えます。

表示色、フォントなどの

設定

タイムカーソルを表示し、

カーソル位置のデータ値を

表示可能とする。

(一時停止中の操作が望ま

しい)

時間軸の設定

表示色を、標準で用意され

たパターンに設定する。

6. 表示画面 ／ 6.8 X-Yグラフ画面

100

6.8 X-Y グラフ画面

■ 概要

システム変数やユーザ定義変数のペアを X-Y グラフとしてプロットします。 最大３つのペアを表示することができます。 X-Y グラフは、データ生成実施後の「再生モード」でのみ動作し、データ生成期間

の全データがプロットされます。

■ 画面イメージ

図 6.8-1 X-Y グラフ画面イメージ

データ名と、マーク位置の

データ値が表示されます。 マーク位置の時刻が表示

されます。

現在値マーク

6. 表示画面 ／ 6.8 X-Yグラフ画面

101

■ 表示内容と画面操作

表示機能と画面操作の概要を以下に示します。 表示機能／性能 説明 プロットデータ数 最大ペアのデータをプロットします。

自動スケール X/Y 軸は自動スケールを行うことができます。 また、目盛ラベル間隔、目盛刻み間隔も自動調整可能です。

条件付きプロット

他のデータ値を用いた表示条件を設定し、表示条件が真の場合だけプロッ

トすることができます。 例えば、昇交点通過時の値だけをプロットするようなことが可能になりま

す。

表示色／フォント 表示色やフォントを設定可能です。

凡例 データ名称と、再生モードにおいては、再生中の時刻におけるデータ値と

データ時刻が表示されます。

リミット領域 リミット領域として、X 値の最大／最小範囲、Y 値の最大／最小範囲を設

定し、表示することができます。

現在値マーク 再生モードにおいて、再生中の時刻におけるデータがマークで示されま

す。

スクロール 画面背景をドラッグすることにより縦横にスクロール可能です。

拡大／縮小

画面上で、マウスホィールを回転させることにより、X-Y スケールの拡大

／縮小が行われます。 また、Shift キーを押しながらマウスホィールを回転させると、X 軸だけ

に適用されます。 同様に、Ctrl キーを押しながらマウスホィールを回転させた場合は、Y 軸

だけに適用されます。

6. 表示画面 ／ 6.8 X-Yグラフ画面

102

■ データ表示手順 XY グラフ画面を作成すると、以下の初期画面が表示されます。 この画面で、マウス右ボタンクリックで表示されるメニューから、以下に示す手順

で表示を行います。

① ポップアップメニューから「プロパティ」

を選択します。

② 追加ボタンを

クリックします。

次ページの XY グラフデータ

設定画面が表示されます。

6. 表示画面 ／ 6.8 X-Yグラフ画面

103

※1 条件付きプロットを行う場合、条件に用いるデータを選択し、条件が真となるデータ値と

等号条件の許容誤差を設定します。

現状、条件式は等号だけに対応しています。

④ 右の画面で、データの属するオブジェ

クトとデータ項目、また必要に応じて

座標系を選択後、「データ追加」ボタン

をクリックします。

追加されたデータは、上記の XYグラフ

データ設定画面に反映されます。

③ XデータとYデータについて、

「データ選択」ボタンをクリ

ックします。

凡例欄のデータ値表

示色とマークの色を

設定します。

条件付きプロットの

場合に、表示条件を設

定します(※1)。

③ X/Y の２つのデータを設定し、表示色、表示

条件を設定後、[OK]ボタンをクリックし、前

の画面に戻ります。

7. ツール

104

6.9 データ一覧表示画面

■ 概要

システム変数やユーザ定義変数の値を一覧表示します。 一覧表示画面に登録されたデータは、「データ生成」時に指定したファイルテキスト

形式のファイルで出力されます。 複数のデータ一覧画面を作成することができます。

■ 画面イメージ

図 6.9-1データ一覧表示画面 出力ファイルのイメージは、以下のようです。

図 6.9-2 テキストファイル出力イメージ

7. ツール

105

■ データ表示手順 メニューバーから「表示」→「データ一覧表示」を選択すると、空のデータ一覧画

面が表示されます。この画面で、マウス右ボタンクリックで表示されるメニューから、

以下に示す手順で表示を行います。

図 6.9-3 データ選択画面

図 6.9-4 データ一覧プロパティ設定画面

① データ追加メニューを選択します。

② 下の画面で、データの属するオブジェクト

とデータ項目、また必要に応じて座標系を

選択後、「データ追加」ボタンをクリック

します。

③ プロパティを選択します。

④ 左のデータ一覧プロパティ設定画面で、時

刻の出力形式と、出力ファイルパス名、お

よび出力テキストの区切り文字を設定し

ます。

7. ツール

106

6.10 データログ表示画面

■ 概要

システム変数やユーザ定義変数の値を、時系列データとして表示します。 複数のデータログ画面を作成することができます。

■ 画面イメージ

図 6.10-1データログ表示画面

■ データ表示手順 メニューバーから「表示」→「データログ表示」を選択すると、表示データ設定画

面が表示され、表示対象データの選択と表示形式を設定します。

図 6.10-2 データログ表示設定画面

画面タイトルを入力

表示対象データ一覧

データ表示順序を入替る。

表示対象データを追加す

るために、データ選択画面

を表示します。

（図 6.9-3 参照）

データを削除します。

データの時刻タグに用い

る日付形式を、以下から選

択。

・yy/MM/dd

・yyyy/MM/dd

・MM/dd

・yyyy/ddd

・yyyyMMdd

・yyyy-MM-dd

・GPS週番号

データの時刻タグに用い

る時刻形式を、以下から

選択。

・hh:mm:ss

・hh:mm

・hhmmss

・TI

・GPS週番号

CSV ファイルに出力する

際の、区切り文字を選択

します。

7. ツール

107

7. ツール

以下のツール機能が用意されています。

・衛星／天体イベント検索機能

・軌道データクイック表示機能

・データ生成

－ 軌道暦データ出力

－ 地球回転パラメータ出力機能

・軌道設計支援機能

これらのツールは、以下の「ツール」メニューから選択し、呼び出すことができます。

図 7.1-1 ツールメニュー画面

7. ツール／ 7.1 衛星／天体イベント検索

108

7.1 衛星／天体イベント検索

■ 概要

衛星や天体による、以下のイベントを検索することができます。

No. イベント種別 対象オブジェクト 観測座標系 パラメータ 1 観測点からの可視開始／終了 衛星、天体(※1) 地上局、衛星 N/A 2 地球食 衛星 N/A 半影、本影区分 3 月による食 衛星 N/A 半影、本影区分 4 太陽による掩蔽 惑星 地上局、衛星 N/A 5 月による掩蔽 惑星 地上局、衛星 N/A 6 太陽面通過 天体、衛星 地上局、衛星 N/A 7 月面通過 衛星 地上局、衛星 N/A 8 観測座標系への最接近 天体、衛星 地上局、衛星 最小距離 ※1 天体とは、太陽、月、および 5大惑星を表します。

また、衛星とは人工衛星等の宇宙機を意味しています。

本検索は、SVA の動作モードで、以下のように異なる。 No. 項目 編集モード 再生モード 1 検索期間 1970～2050 年 データ生成期間 2 軌道データ 検索時に算出 検索時は補間 3 軌道伝播モデルに特別摂動法を用いている場合 検索不可 検索可能

■ 操作手順 図 7.1-1 のツールメニューから「衛星／天体イベント検索」を選択すると、以下の検索

画面が表示されます。 本画面における操作手順を以下に説明します。

① 検索イベント追加ボタン

をクリックします。

複数のイベントを登録し、

同時に検索可能です。

7. ツール／ 7.1 衛星／天体イベント検索

109

図 7.1-1 イベント検索手順

② 検索イベント種別を選択

します。

③ 対象オブジェクトと観測

座標系、およびパラメータ

を設定します。

④ [実行]ボタンをクリックす

ると検索が開始され、結果が

一覧表示されます。

上記で入力した検索情報

が追加表示されます。

⑤ 画面上でマウス右クリック

でポップアップメニューが

表示されます。

[イベント時刻へジャンプ]

を選択すると、現在時刻をイ

ベント時刻に設定し、その時

の状況を表示します。

7. ツール ／ 7.2 軌道データクイック表示

110

7.2 軌道データクイック表示

■ 概要

衛星の軌道／姿勢関連データを表示します。

複数の画面を同時に表示可能です。

■ 操作手順

図 7.1-1 のツールメニューから「軌道データクイック表示」を選択すると、以下の画面

が表示されます。

図 7.2-1 軌道データクイック表示画面

方位角／仰角、および可視状態を

表示する、参照座標系を選択しま

す。

表示対象衛星を選択

します。

7. ツール ／ 7.3 軌道暦データ出力

111

7.3 軌道暦データ出力

■ 概要

衛星や天体(太陽、月)の軌道暦データを表示します。

軌道データの形式として、カルテシアン、ケプラリアン(太陽は除く)を選択すること

ができます。

また、出力座標系として、TODと J2000のいずれかを選択可能です。

■ 操作手順

図 7.1-1 のツールメニューから「データ生成」→「軌道暦データ出力」を選択すると、

以下の「軌道データ出力」画面が表示されます。 計算期間と計算間隔を指定し、[実行]ボタンをクリックすると、計算を開始し、結果を

表示します。出力データはテキスト形式のファイルに出力することができます。

図 7.3-1 軌道暦データ出力画面

軌道要素種別としてｹﾌﾟﾗﾘｱﾝ

またはｶﾙﾃｼｱﾝを選択します。

座標系を選択します。

出力対象の衛星または天体を選択します。

7. ツール ／ 7.4 地球回転パラメータ出力

112

7.4 地球回転パラメータ出力

■ 概要

SVAが内部に保持している地球回転パラメータなどを含む、各種座標変換パラメータを

テキストファイルに出力します。

■ 操作手順

図 7.1-1 のツールメニューから「データ生成」→「地球回転パラメータ出力」を選択す

ると、以下の画面が表示されます。

図 7.4-1 地球回転パラメータ出力画面

出力可能な項目は、以下のようです。

表示項目 説明 GAST グリニッジ視恒星時角 GMST グリニッジ平均恒星時角 GMST_dot グリニッジ時角変化率 dUT1 UT1-UTC 極運動 Px、Py ΔUTC UT1-GPST 歳差行列[P] 歳差行列 章動行列[N] 章動行列 [N][P] [N]・[P] (行列積) 地球回転行列[U] GAST による、Z 軸周りの回転行列 極運動行列[XY] 極運動行列 J2000→ITRF [XY]・[U]・[N]・[P]

出力期間と間隔を設定し

ます。

出力項目を選択します。

座標変換パラメータの出力形

式を選択します。

出力ファイル名を設定し

ます。

7. ツール ／ 7.5 軌道設計支援

113

7.5 軌道設計支援

■ 概要

マウス操作で、軌道を設計する機能が用意されています。

ただし、軌道設計対象となる衛星は、軌道生成方式として「J2 項を考慮した一般摂動

法」を選択していることが必要です。

■ 操作手順 図 7.1-1 のツールメニューから「軌道設計支援」を選択すると、以下の画面が表示され

ます。

◆ 一般軌道の場合 初期状態では、一般軌道について、軌道要素（ケプラー要素）をマウス操作で任意

に変更することができ、変更した軌道要素に基づく衛星の軌道状態やグランドトレー

スを、それらが表示されている画面に、即時に反映します。

図 7.5-1 一般軌道の場合の軌道設計支援画面

エポック時刻を変更します。

軌道タイプとして「一般軌道」と「太陽同期軌道」

のいずれかを選択します。

衛星を選択

します。

軌道特性情報を表示します。

軌道要素変更欄です。

マウスで軌道要素のスライダーを移動させることによ

り、軌道要素が変わります。

[OK]ボタンを押すと、軌道が確定します。

7. ツール ／ 7.5 軌道設計支援

114

◆ 太陽同期準回帰軌道の場合 軌道タイプで「太陽同期軌道」選択すると、以下のように画面が変更されます。 太陽同期準回帰軌道を形成するために、いくつかの軌道要素のみが変更可能となり

ます。

図 7.5-2 太陽同期準回帰軌道の場合の軌道設計支援画面

変更可能な項目は、以下のようです。

設定項目 説明

回帰日数を指定する 準回帰軌道の場合にチェックし、回帰日数を入力します。

地表高度 地表高度をスライダで変更できます。

軌道傾斜角 太陽同期準回帰軌道を形成するための軌道傾斜角が算出・表示されます。

降交点 LST 衛星の降交点における、直下点地方時をスライダで変更します。 これにより、降交点経度（昇交点経度）が変化します。

昇交点赤経 降交点 LST に基づいて算出・表示されます。

近地点引数 キーボード入力可能です。

真近点離角 真近点離角をスライダで変更できます。

7. ツール ／ 7.6 静止化計画作成

115

7.6 静止化計画作成

■ 概要

デモンストレーション的な機能として、3 マヌーバで低軌道衛星を静止軌道に変更する

ための計画機能が用意されている。

■ 操作手順 はじめに低軌道衛星を登録します。その際、軌道生成種別は「J2 項を考慮した一般摂

動法」を選択しておくことが必要です。 その後、ツールメニューから「軌道制御計画」→「静止化計画」を選択します。

図 7.6-1 静止化計画画面

静止化する衛星を選択します。

目標軌道軌道の静止経度と軌道傾

斜角を指定します。

離心率は現状、0固定です。

現状、ΔVはインパルス噴射だけに

対応しています。

各マヌーバのΔV 量や軌道の変化

情報を一覧表示します。

計画情報を制御スクリプトとして

出力します。

計画生成では、複数

の計画が作成され

ます。NEXT/PREVボ

タンで計画表示を

切り替えます。

計画作成を実施します。条件に適合

する複数の計画が作成されます。

7. ツール ／ 7.6 静止化計画作成

116

■ 計画実行

静止化計画では以下のような制御スクリプト1を生成します。

図 7.6-2 静止化計画画面

図 7.6-2 静止化軌道例

1 本スクリプトは「シナリオスクリプト」であり、simファイルの一部として保存されます。

7. ツール ／ 7.5 軌道設計支援

117

8. 設定

以下の設定機能が用意されており、メニューバーの「設定」から呼び出すことができます。

・基準座標系設定

・地球回転パラメータ設定

・DEM設定

・その他の設定

8.1 基準座標系設定

下記の画面で、基準座標系を選択します。

図 8.1-1 基準座標系設定画面

SVA では、内部処理では TOD を用いて衛星位置を算出していますが、衛星／天体位置は、本

画面で選択した基準座標系で出力されます。

8.2 基準座標系設定

本画面では、地球回転パラメータの自動更新と、画面からの上書き設定を行います。

図 8.2-1 地球回転パラメータ設定

最後に更新した日付を表示します。

IERSのwebサイトから、finals.data

をダウンロードし、以下のパラメー

タを抽出します。

・dUT1

・極運動(Px、Py)

チェックすると、dUT1、Px、Pyを上

書き入力することができます。

上書きは一時的であり、上書きした

内容が保存されることはありませ

ん。

7. ツール ／ 7.5 軌道設計支援

118

8.3 センサ観測地点算出時の DEM設定

本画面では、衛星搭載センサの観測地点標高算出において、DEM を用いるか否かを設定しま

す。DEMは SRTM30を用います。

DEM

図 8.33-1 DEM設定画面

8.4 その他の設定

その他の設定画面では、SVA のメイン画面タイトルバーに表示するシミュレーションファイ

ル名を、フォルダ名を含むフルパス名で表示するか、ファイル名だけで表示するかを設定します。

図 8.4-1 その他の設定画面

チェックすると、DEMを用いて標高計

算を行います。

DEMを用いる場合、DEMを適用する最

大入射角を指定します。

地表面に対する観測視線ベクトルの

入射角が、これ以上の場合は、DEMを

考慮せずに標高を計算します。

付録 1 システム変数一覧

119

付録 1 システム変数一覧

表 A1-1～A1-4に各オブジェクトのシステム変数一覧を示します。

表 A1-1 衛星オブジェクト用 システム変数一覧

変数名 説明 単位 座標系 (○印は指定可能な座標系)（※1）

無指定 ECI ECEF 衛星 地上局 センサ 天体

VISIBLE 可視状態 0/1 ○ ○ ○

ECLIPSE 食状態 0/1 ○

PASS_AN 昇交点通過フラグ 0/1 ○

PASS_DN 降交点通過フラグ 0/1 ○

ON_SAA SAA上空 0/1 ○

ON_DAYZONE 昼領域上空 0/1 ○

Pos 位置ベクトル km ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○

Px 位置-X km ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○

Py 位置-Y km ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○

Pz 位置-Z km ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○

Range 距離 km ○ ○ ○ ○

RangeRate レンジレート km/s ○ ○ ○ ○

Vel 速度ベクトル ○ ○ ○ ○

Vx 速度-X km/s ○ ○ ○ ○

Vy 速度-Y km/s ○ ○ ○ ○

Vz 速度-Z km/s ○ ○ ○ ○

Rol ロール角（対軌道座標系） deg ○

Pit ピッチ角（対軌道座標系） deg ○

Yaw ヨー角（対軌道座標系） deg ○

Wx ロール角速度 deg/s ○

Wy ピッチ角速度 deg/s ○

Wz ヨー角速度 deg/s ○

XAxis 機体 X軸方向単位ベクトル

○

YAxis 機体 Y軸方向単位ベクトル

○

ZAxis 機体 Z軸方向単位ベクトル

○

Radius 地心距離 km ○

Theta 緯度引数（ωp+ｆ） deg ○

ThetaRad 緯度引数（ωp+ｆ） rad ○

Period 交点周期 s ○

AZ 4 方位角 deg ○ ○

EL 仰角 deg ○ ○

dAZ 方位角変化率 deg/s ○ ○

dEL 仰角変化率 deg/s ○ ○

BetaAngle β角 deg ○

4 AZ(方位角)は、座標系により、以下のような定義となります。

地上局： AZ = ATAN2(Px, Py)とします。 Pxと Py は ENU座標系における天体位置の X,Y成分です。

（北方向：０度、東方向：90度、南方向：180度となります。）

その他： AZ = ATAN2(Py, Px) とします。Pxと Pyは当該座標系における天体位置の X,Y成分です。

付録 1 システム変数一覧

120

表 A1-1 衛星オブジェクト用 システム変数一覧

変数名 説明 単位 座標系 (○印は指定可能な座標系)（※1）

無指定 ECI ECEF 衛星 地上局 センサ 天体

LST ローカルサンタイム Hour ○

Ax 加速度-X km/s2 ○

Ay 加速度-Y km/s2 ○

Az 加速度-Z km/s2 ○

ThrFx ｽﾗｽﾀ推力-X N ○

ThrFy ｽﾗｽﾀ推力-Y N ○

ThrFz ｽﾗｽﾀ推力-Z N ○

ThrAx ｽﾗｽﾀ加速度-X km/s2 ○

ThrAy ｽﾗｽﾀ加速度-Y km/s2 ○

ThrAz ｽﾗｽﾀ加速度-Z km/s2 ○

SunAx 太陽重力加速度-X km/s2 ○

SunAy 太陽重力加速度-Y km/s2 ○

SunAz 太陽重力加速度-Z km/s2 ○

SunAcc 太陽重力加速度-絶対値 km/s2 ○

MoonAx 月重力加速度-X km/s2 ○

MoonAy 月重力加速度-Y km/s2 ○

MoonAz 月重力加速度-Z km/s2 ○

MoonAcc 月重力加速度絶対値 km/s2 ○

EarthAx 地球重力加速度-X km/s2 ○

EarthAy 地球重力加速度-Y km/s2 ○

EarthAz 地球重力加速度-Z km/s2 ○

EarthAcc 地球重力加速度絶対値 km/s2 ○

A 軌道長半径 km ○

E 離心率 ○

I 軌道傾斜角 deg ○

Irad 軌道傾斜角 rad ○

RA 昇降点赤経 deg ○

RArad 昇降点赤経 rad ○

AP 近地点引数 deg ○

APrad 近地点引数 rad ○

MA 平均近点離隔 deg ○

MArad 平均近点離隔 rad ○

TA 真近点離隔 deg ○

MM 平均運動 Rev/Day ○

dRA 平均昇降点赤経変化率 deg/s ○

dRArad 平均昇降点赤経変化率 rad/s ○

dAP 平均近地点引数変化率 deg/s ○

dAPrad 平均近地点引数変化率 rad/s ○

NADIR_LON 直下点経度 deg ○

NADIR_LAT 直下点緯度 deg ○

R_A 赤経 deg ○

DEC 赤緯 deg ○

q1 ｸｫｰﾀﾆｵﾝ q1(軌道座標系) - ○

q2 ｸｫｰﾀﾆｵﾝ q2(軌道座標系) - ○

付録 1 システム変数一覧

121

表 A1-1 衛星オブジェクト用 システム変数一覧

変数名 説明 単位 座標系 (○印は指定可能な座標系)（※1）

無指定 ECI ECEF 衛星 地上局 センサ 天体

q3 ｸｫｰﾀﾆｵﾝ q3(軌道座標系) - ○

q4 ｸｫｰﾀﾆｵﾝ q4(軌道座標系) - ○

qt ｸｫｰﾀﾆｵﾝ(軌道座標系)[4要素]

○

Q1 ｸｫｰﾀﾆｵﾝ q1(慣性系) - ○

Q2 ｸｫｰﾀﾆｵﾝ q2(慣性系) - ○

Q3 ｸｫｰﾀﾆｵﾝ q3(慣性系) - ○

Q4 ｸｫｰﾀﾆｵﾝ q4(慣性系) - ○

QT ｸｫｰﾀﾆｵﾝ(慣性座標系)[4要素]

○

ItoB_MAT 慣性系から機体座標系への変

換行列。 ○

ItoO_MAT 慣性系から軌道座標系への変

換行列。 ○

ALT 衛星高度 km ○

AIR_DENSITY 大気密度 kg/m3 ○

AIR_DRAG_X 大気抵抗加速度-X km/s2 ○

AIR_DRAG_Y 大気抵抗加速度-Y km/s2 ○

AIR_DRAG_Z 大気抵抗加速度-Z km/s2 ○

AIR_DRAG_ABS 大気抵抗加速度絶対値 km/s2 ○

Ex 離心率ﾍﾞｸﾄﾙ(e・cosω) - ○

Ey 離心率ﾍﾞｸﾄﾙ(e・sinω) - ○

MeanA 5 平均要素-A km ○

MeanE 平均要素-E - ○

MeanI 平均要素-I deg ○

MeanIrad 平均要素-I(rad) rad ○

MeanRA 平均要素-RA deg ○

MeanRArad 平均要素-RA(rad) rad ○

MeanAP 平均要素-AP deg ○

MeanAPrad 平均要素-AP(rad) rad ○

MeanMA 平均要素-MA deg ○

MeanMArad 平均要素-MA(rad) rad ○

5 MeanXXは、接触軌道要素から J2項による短周期摂動成分を除いて作成した平均要素を表します。

ただし、軌道要素設定画面で「平均要素を算出する」とした場合だけ算出されます。

付録 1 システム変数一覧

122

※1座標系は以下のような意味になります。

種別 説明

無指定 座標系を必要とするデータの場合、ECI と同じ意味。 ECI 地球中心慣性座標系。座標フレームは、基準座標系の選択により、J2000 または TOD。 ECEF 地球固定座標系。 衛星 衛星中心機体座標系。

また、衛星名の前に＠マークを付けると、衛星中心の軌道座標系(LVLH)となります。 地上局 地上局中心のローカル座標系。フレームは、ENU (East-North-Up)。 センサ センサ視野座標系。また、センサ名の前に＠を付けるとセンサ架台座標系となります。 天体 天体中心の慣性座標系。座標フレームは、基準座標系の選択により、J2000 または TOD。

表 A1-2 Earthオブジェクト用 システム変数一覧

変数名 説明 単位 座標系(○印は指定可能な座標系)

無指定 衛星 センサ 天体

VISIBLE 可視状態

○ ○ ○

GHA グリニッジ時角（視恒星時) day ○

JD Julian date day ○

MJD Mjd day ○

TI TI時刻。1980/1/6 0[UTC]からの通算秒。 sec ○

dPsi Δψ（黄経に対する章動） dec ○

dEps Δε（黄道傾斜角に対する章動） dev ○

GPS_WN GPS週番号 week ○

GPS_TOW GPS週内秒 sec ○

XY_MAT 極運動行列[XY]

○

NP_MAT 歳差章動行列[NP]

○

U_MAT 地球回転行列[U] ○

Udot_MAT 地球回転行列の時間微分 ○

ItoT ECI(TOD)→ECEF変換行列

[ItoT] = [XY][U] ○

JtoT J2000→ECEF変換行列

[JtoT] = [XY][U][NP] ○

omega 自転レート rad/s ○

RE 赤道半径 km ○

RP 極半径 km ○

MU 重力係数（μ） km3/s2 ○

J2 j2項

J3 j3項

J4 j4項

Px 位置-X km ○ ○ ○ ○

付録 1 システム変数一覧

123

変数名 説明 単位 座標系(○印は指定可能な座標系)

無指定 衛星 センサ 天体

Py 位置-Y km ○ ○ ○ ○

Pz 位置-Z km ○ ○ ○ ○

Vx 速度-X km/s ○ ○ ○ ○

Vy 速度-Y km/s ○ ○ ○ ○

Vz 速度-Z km/s ○ ○ ○ ○

AZ 方位角 deg ○ ○

EL 仰角 deg ○ ○

dAZ 方位角変化率 deg/s ○ ○

dEL 仰角変化率 deg/s ○ ○

DeltaT ΔＴ（TT-UT1） sec ○

付録 1 システム変数一覧

124

表 A1-3 センサオブジェクト用 システム変数一覧

変数名 説明 単位 座標系(○印は指定可能な座標系)

無指定 衛星 地上局 天体

LINK リンク状態。センサ視野中に対象オブジェクトが見

える場合に 1 となる。 ○

TRACK 追尾状態。オブジェクト追尾をしている状態で、セン

サ駆動角が、指定下範囲内にある場合、1 となる。 ○

INTERFERE 衛星構造物との干渉状態 6。干渉中に１となる。

○

XAxis センサ視野座標系 X 軸ベクトル

○

YAxis センサ視野座標系 Y 軸ベクトル

○

ZAxis センサ視野座標系 Z 軸ベクトル

○

ItoS_MAT 慣性系→センサ視野座標系変換行列

○

ItoM_MAT 慣性系→センサ架台座標系変換行列

○

Azimuth センサ架台座標系におけるセンサ視線方向(+Z)

の Azimuth角 7 deg ○

Elevation センサ架台座標系におけるセンサ視線方向(+Z)

の Elevation 角 7 deg ○

dAzimuth Azimuth角変化率（前回値との差分） deg/s ○

dElevation Elevation角変化率（前回値との差分） deg/s ○

FOV 円視野の視野角（半頂角） deg ○

FOVX 矩形視野の場合、センサ座標系、X軸方向の視野

半頂角 deg ○

FOVY 矩形視野の場合、センサ座標系、Y軸方向の視野

半頂角 deg ○

xAng X/YまたはY/X方式のセンサ架台座標系における

センサ視線方向(+Z)の X角 deg ○

yAng X/YまたはY/X方式のセンサ架台座標系における

センサ視線方向(+Z)の Y角 deg ○

xAngRate xAngの変化率（前回値との差分） deg/s ○

yAngRate yAngの変化率（前回値との差分） deg/s ○

vpLon 視線方向中心の地表観測点経度 8 deg ○

vpLat 視線方向中心の地表観測点緯度 8 deg ○

vpH 視線方向中心の地表観測点高度 8 m ○

vpSR 視線方向中心の地表観測点と衛星のスラントレ

ンジ km ○

vpRR 視線方向中心の地表観測点と衛星レンジレート km/s ○

vpLonL 視線方向左端の地表観測点経度 deg ○

vpLatL 視線方向左端の地表観測点緯度 deg ○

vpHL 視線方向左端の地表観測点高度 m ○

6 衛星構造物による干渉マップが算出されていることが必要（拡張機能）

なお、他の天体による干渉などは、例えば太陽の場合、Sun.VISIBLE.sensor変数等で参照することができる。 7 センサ駆動種別が AZ/EL方式の場合 8 DEMが考慮されていれば、DEMとの交差する点となる。そうでなければ地球楕円体との交点

付録 1 システム変数一覧

125

変数名 説明 単位 座標系(○印は指定可能な座標系)

無指定 衛星 地上局 天体

vpLonR 視線方向右端の地表観測点経度 deg ○

vpLatR 視線方向右端の地表観測点緯度 deg ○

vpHR 視線方向右端の地表観測点高度 m ○

vpPosX 視線方向中心の地表観測点位置 X（WGS84) km ○

vpPosY 視線方向中心の地表観測点位置 Y（WGS84) km ○

vpPosZ 視線方向中心の地表観測点位置 Z（WGS84) km ○

vpPosXL 視線方向左端の地表観測点位置 X（WGS84) km ○

vpPosYL 視線方向左端の地表観測点位置 Y（WGS84) km ○

vpPosZL 視線方向左端の地表観測点位置 Z（WGS84) km ○

vpPosXR 視線方向右端の地表観測点位置 X（WGS84) km ○

vpPosYR 視線方向右端の地表観測点位置 Y（WGS84) km ○

vpPosZR 視線方向右端の地表観測点位置 Z（WGS84) km ○

ptAng 視線方向中心のポインティング角 deg ○

ptAngL 視線方向左端のポインティング角 deg ○

ptAngR 視線方向右端のポインティング角 deg ○

inciAng 視線方向中心の地表入射角 deg ○

inciAngL 視線方向左端の地表入射角 deg ○

inciAngR 視線方向右端の地表入射角 deg ○

付録 1 システム変数一覧

126

表 A1-4 地上局オブジェクト用 システム変数一覧

変数名 説明 単位 座標系(○印は指定可能な座標系)

無指定 ECI ECEF 衛星 地上局 センサ

VISIBLE 可視状態 ○ ○

Pos 位置ベクトル km ○ ○ ○ ○ ○ ○

Px 位置-X km ○ ○ ○ ○ ○ ○

Py 位置-Y km ○ ○ ○ ○ ○ ○

Pz 位置-Z km ○ ○ ○ ○ ○ ○

Range 距離 km ○ ○ ○

RangeRate レンジレート km/s ○ ○ ○

vel 速度ベクトル ○ ○ ○

Vx 速度-X km/s ○ ○ ○

Vy 速度-Y km/s ○ ○ ○

Vz 速度-Z km/s ○ ○ ○

AZ 方位角 deg ○ ○

EL 仰角 deg ○ ○

dAZ 方位角変化率 deg/s ○ ○

dEL 仰角変化率 deg/s ○ ○

Lon 経度 deg ○

Lat 緯度 deg ○

Height 高度 m ○

LST ローカルサンタイム Hour ○

表 A1-5 天体オブジェクト用 システム変数一覧

変数名 説明 単位 座標系(○印は指定可能な座標系)

無指定 ECI ECEF 衛星 地上局 センサ

VISIBLE 可視状態 ○ ○

Pos 位置ベクトル km ○ ○ ○ ○ ○ ○

Px 位置-X km ○ ○ ○ ○ ○ ○

Py 位置-Y km ○ ○ ○ ○ ○ ○

Pz 位置-Z km ○ ○ ○ ○ ○ ○

Range 距離 km ○ ○ ○

RangeRate レンジレート km/s ○ ○ ○

Vel 速度ベクトル ○ ○ ○

Vx 速度-X km/s ○ ○ ○

Vy 速度-Y km/s ○ ○ ○

Vz 速度-Z km/s ○ ○ ○

AZ 方位角 deg ○ ○

EL 仰角 deg ○ ○

dAZ 方位角変化率 deg/s ○ ○

dEL 仰角変化率 deg/s ○ ○

R_A 赤経 deg ○

DEC 赤緯 deg ○

付録 2 使用している著作物など

127

付録 2 使用している著作物

本ソフトウェアは、以下の著作物を使用しています。

(1) 地球画像

NASA BlueMarble で公開されている地球画像を用いています。

http://earthobservatory.nasa.gov/Features/BlueMarble/

(2) 恒星データカタログ

NASA SKY2000データベースとして公開されている恒星カタログを用いています。