通信・データ処理グループ

軌道上の宇宙機で取得された様々なデータから有益な情報を得るには、大量のデータを確実に地上に伝送することが必要です。また、軌道上の宇宙機を正常に動作させ、適切な状態を維持するには、地上からの指令を確実に宇宙機に伝えるとともに、宇宙機の状態を常に正確に把握することが必要です。そのため、宇宙機と地上間の確実かつ効率的なデータ伝送が求められます。
これらを支える基盤技術としての通信、データ処理に関する研究を行っています。

目標

宇宙機の基本機能である通信・データ処理系には、高い信頼性が求められるとともに、将来の自在かつ高度な宇宙活動のためには、現状よりもさらに高機能、高性能化が必要となります。また、宇宙機の宿命として、搭載機器の小型・軽量化、低消費電力化も常に求められます。そこで、次のような目標の実現を目指して研究を行っています。

宇宙用通信システムの高速・大容量化

将来の多様な衛星システムからの通信要求に対応した通信システムの高度化を図るためには、限られた周波数資源の中で通信速度の高速化と通信品質の向上が必要です。

搭載用データ処理機器の小型・軽量化、高速・大容量化

半導体メモリ装置(SSR)
（第三世代の試作品）

大量の観測データを地上へ送信する前に一時保存するためのデータレコーダとして、データを高速で読み書きできるDRAM系メモリを用いた半導体メモリ装置（SSR）を開発しています。
また、今後の観測衛星で求められる大容量のデータレコーダのために、USBメモリやSDカード等で使われるフラッシュメモリを用いた装置の研究開発も行っています。フラッシュメモリは容量が大きく、省電力で動作させることができるため、より小型・軽量のデータレコーダが実現できます。

画像圧縮処理技術の高速化

高速可逆圧縮装置（試作）

地球観測センサで取得された高分解能の画像データは、地上に伝送すべきデータ量を減らす目的で衛星上で圧縮処理が施されます。この処理を行う高速可逆圧縮装置の研究開発を実施しています。画像の種類に適した圧縮方式を用いることで、画質の劣化を最低限に抑えつつ、効率よくデータ量を減らすことができます。
処理速度が速く小規模な回路で実現できる方式を新たに採用し、従来衛星の圧縮装置と比べて、大きさ・質量が1/10となるような小型の装置を開発しています。

宇宙データシステムの運用性向上と標準化

宇宙空間の人工衛星と地上の間には、人工衛星のリモートコントロール（監視・制御）を行うためのデータシステムがあります。このデータシステムをテレビなどの電化製品のリモートコントローラー（リモコン）のように、メーカーや機種が異なっても誰もが直ぐ使えるような方式とする（標準化）ための研究を進めています。具体的には、LANなどのネットワーク方式の違いに影響されないような、また既存の機器を再利用できるようなシステムとするとともに、人工衛星の監視・制御の仕方を共通化することなどの標準化を進めています。これにより、短期間・低コストで信頼性の高いシステムの構築が可能となります。