2025年度/1BJA016001 (公大)

【集中講義】衛星システム設計学特論 （航空宇宙工学分野） <前期>

人工衛星は，ミッション系のほかに，電力系、熱・構造系、姿勢制御系、通信系など様々なサブシステムからなるバス系から構成される． これらのサブシステムが有機的に連携することで，固有の目的を達成することができる．その設計開発には，各サブシステムに関連する要素技術についての深い知識に加えて、それらを統合するシステムズ工学の考え方が必要である． 本講義では，衛星システムの設計開発における様々な課題を素材として，工学分野のシステム開発おいて重要なシステム設計力を養成することを目標とする． そこで，衛星システムを設計するための基礎から実際までを，JAXA（宇宙航空研究開発機構）宇宙科学研究所の教員を招聘し，プロジェクトの具体的事例とも関連させながら講義していただく． 講師と講義内容は、以下の通り． 戸田 知朗 准教授（宇宙機応用工学研究系 ）人工衛星・探査機の通信系設計、（5コマ） 佐藤 泰貴 准教授（宇宙飛翔工学研究系）宇宙構造工学、人工衛星の構造設計（5コマ） 坂井 真一郎 教授（宇宙機応用工学研究系）人工衛星探査機の誘導制御システム（5コマ）

担当教員氏名

小木曽 望、佐藤 泰貴、坂井 真一郎、戸田 知朗

科目ナンバリング

BJAASE62012-M1 (公大)

授業管轄部署

工学研究科

授業形態

講義

開講キャンパス

中百舌鳥

開講区分

集中講義

科目分類

航空宇宙工学分野B群

配当年次

1年 (公大)

注意: 配当年次は学部・学科によって異なる場合があるので、UNIPAで確認してください。

単位数

2単位 (公大)

注意: 実際の単位数は学部・学科によって異なる場合があるので、必ずUNIPAで確認してください。

到達目標

宇宙システム開発において，各学術分野がどのように適用されているかを理解し，システム開発において何が重要かを説明できることを達成目標とする．具体的な項目を以下に示す．

• 人工衛星・探査機において地上との通信に必要となる重要な工学概念が説明でき，実機開発にどのように適用されているかを説明できること．
• ロケットや人工衛星の構造設計における重要な工学概念が説明でき，実機開発にどのように適用されているかを説明できること．
• 人工衛星探査機の誘導制御システムにおける重要な工学概念が説明でき，実機開発にどのように適用されているかを説明できること．

授業内容

衛星システムを設計するための基礎から実際までを、JAXA（宇宙航空研究開発機構）プロジェクトの具体的事例とも関連させながら講義する。

講師及び講義内容は、以下の通り。 戸田 知朗 准教授（宇宙機応用工学研究系 ）人工衛星・探査機の通信系設計、（5コマ） 人工衛星・探査機の通信系設計について，設計要求から基本設計，詳細設計，設計妥当性確認のための試験までの一連の開発手順を実際の運用事例を交えながら用いられている理論・解析手法と共に詳述する． 佐藤 泰貴 准教授（宇宙飛翔工学研究系）宇宙構造工学、人工衛星の構造設計（5コマ）

人工衛星・探査機やそれを搭載するロケットの構造・機構について，設計要求から基本設計，詳細設計，設計妥当性確認のための試験までの一連の開発手順を実際の運用事例を交えながら用いられている理論・解析手法と共に詳述する．

坂井真一郎 教授（宇宙機応用工学研究系）人工衛星探査機の誘導制御システム（5コマ）

人工衛星・探査機の誘導制御について，設計要求から基本設計，詳細設計，設計妥当性確認のための試験までの一連の開発手順を実際の運用事例を交えながら用いられている理論・解析手法と共に詳述する．

事前・事後学習の内容

[事前] 配布する配布資料を精読する． [事後] 授業で学んだ内容を復習し，課題を通して重要な概念の理解を深める．

成績評価方法

授業目標に対する理解を助けるために各担当教員が課すレポート課題の成績により評価する． 合格するには，これらのレポート課題の平均得点が100点満点中60点以上であることが必要となる．

履修上の注意

夏期休暇中に，集中講義として実施する予定である． 成績開示が前期成績開示日には間に合わないため，9月卒業予定者は卒業判定の単位に含むことができない．

教科書

配布資料

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参考文献

James R. Wertz et al. (ed.), Space Mission Engineering: The New SMAD, Microcosm press, (2011) D. K. Sachdev, Success Stories in Satellite Systems, AIAA, (2009) 大西編, 宇宙機の熱設計, 名古屋大学出版会, (2004) 姿勢制御研究委員会 編, 人工衛星の力学と制御ハンドブック：基礎理論から応用技術まで, 培風館 (2007)

Humble, R., Space Propulsion Analysis and Design, Learning Solutions (1995)

Gilmore, D. G., Spacecraft Thermal Control Handbook,  2nd ed., AIAA (2002)

小林繁雄, 航空機構造力学, 増補新版, プレアデス出版, (2014)

Alber, I. E., AerospaceAerospace Engineering on the Back of an Envelope, Springer, (2012)

NASA, NASA Systems Engineering Handbook (NASA SP-2016-6105 Rev2), (2017)

T.M.Cover, J.A.Thomas著, 山本博資ら訳, 情報理論　基礎と広がり 共立出版, (2012) 瀧保夫, 通信方式, コロナ社, (1963) 今井秀樹, 符号理論,  電子情報通信学会 (1990)

オフィスアワー

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教員への連絡方法（メールアドレス等）

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その他

(関連科目)航空宇宙工学分野の大学院講義科目