AZUSA は、フロリダ州ケープカナベラルと NASAケネディ宇宙センターに設置された地上レーダー追跡システムを指します。AZUSA は、1950 年代初頭にこのシステムが考案されたカリフォルニア州南部の町アズサにちなんで名付けられました。

レーダー干渉法
無線干渉計は、ターゲットが無線信号を発したときに非常に正確な追跡角度を算出します。この干渉計の角度精度により、カリフォルニア州ダウニーにあるコンソリデーテッド バルティー エアクラフト コーポレーション(コンベア)のバルティー フィールド部門で、アトラス ICBM計画の前身である陸軍航空隊NUL-774 プロジェクトの一環として、アズサ追跡システムが開発されました。干渉計追跡の分野における基本特許 2 件 (2,972,047 および 3,025,520) は、アズサ設計チームのメンバーである James W. Crooks Jr.、Robert C. Weaver、および Robert V. Werner が共有しています。1948 年の春までに、アズサ チームは 148.58 MHz で動作する干渉計を製作しました。[引用が必要]
奇妙な歴史の循環の中で、コンベアがアズサを開発していた当時、米国海軍研究所(NRL) は水中音響干渉計に取り組んでいました。2 つのグループは密接に連絡を取り合っていたため、かなりのアイデアの交換がありました。* この循環は、海軍がニューメキシコ州ホワイトサンズでのバイキング プロジェクトのためにアズサ干渉計の仕事を引き継いだ 1950 年代初頭に完了しました。海軍は、バイキングまたはその派生型を誘導ミサイルに改造する可能性を探りたいと考えており、正確な誘導システムが必要でした。このプログラムの初期のレポートで、NRL の J. カール セドンは、バイキングがどのように位置を特定するかを次のように説明しました。「ミサイルは、2 組のステーションから受信した信号から得られる変調波形の位相比較によって、双曲誘導経路に対する位置を検出します。」このスキームでは、ミサイルは、搭載された電子機器と地上から受信したナビゲーション信号を使用して自分自身を誘導します。これは、ミニトラックや衛星追跡とはかけ離れているように見えますが、ミニトラックの本質である位相比較はそこにありました。[要出典]
1 年以内に[いつ? ] 、バイキング計画に関する NRL の報告書には地上追跡干渉計の図が描かれ、地上からミサイルの位置を計算することでバイキングの信号処理装置の負担が軽減されました。干渉計の配置には、ミニトラックの 2 つの先駆者が明らかでした。1 つ目は、バイキング自体に搭載する必要があったのは小さな無線ビーコンだけで、これはヴァンガードの「ミニトラック」の重要な特徴で、最小重量の衛星送信機に「ミニ」という接頭辞が付けられていました。2 つ目の先駆者は、干渉計アンテナの「Lff 配置」で、これはミニトラックの初期の設計にも残っていましたが、最終的に配備されたバージョンでは「L」のバーが十字形になるように延長されました。[1] [ページが必要]
アメリカ空軍大西洋ミサイル実験場、フロリダ州ケープカナベラル
一部の科学衛星では「軌道に到達する」だけで十分ですが、静止衛星など、正確な位置に配置する必要がある人や積荷を運ぶ乗り物には、軌道位置と速度の測定システムの改良が必要です。[誰によると? ]
1960 年代初頭、カナベラル基地でこのデータを取得するための主力は、コンベア社の Azusa Mark I でした。これは C バンドで動作する CW クロス ベースライン干渉計で、ミサイルにトランスポンダーを搭載する必要がありました。出力データは IBM 709 コンピューターで使用するためにデジタル化され、測定パラメータは距離、コヒーレントまたは精密距離、および 2 つの方向余弦で構成されていました。[引用が必要]
アズサIIはアズサIの代替として1961年に導入された。回路設計が改良され、方向余弦情報を向上させるコサインレートが追加された点を除けば、マークIとほぼ同じである。どちらのアズサにも同様の制限がある。交差偏波信号は追跡できない。ミサイルアンテナのヌルが10dBを超えると、ノイズの多いデータや曖昧さが生じ、ひどい場合にはデータが失われる。[2]
アポロ計画での使用
あずさ追跡レーダーは、トランスポンダー周波数5,060MHz(受信機)と5,000MHz(送信機)のテレメトリによってサターンS-IIの打ち上げ初期段階を監視するために使用され、出力は2.5Wでした。[3]
ロバート・ウィーバー
AZUSAレーダーの共同発明者であるロバート・クリスチャン・ウィーバー・シニアはフレズノ出身で、1938年にカリフォルニア大学バークレー校を卒業し、電気工学の学士号を取得しました。1940年に陸軍航空隊に入隊し、第二次世界大戦中に少佐に昇進しました。中国・ビルマ・インド戦域で無線およびレーダー機器を担当しました。第二次世界大戦後、ウィーバーは1946年に当時のコンソリデーテッド・バルティー・エアクラフト社で民間人のキャリアを開始しました。「戦後、彼にはエンジニアの仕事の選択肢がありました。1つはロサンゼルス、もう1つはコンソリデーテッド社のサンディエゴでした」と彼の息子は語っています。コンベアでは、ウィーバーはケープカナベラルや他のいくつかの試験場で任務を遂行しました。彼の専門は、誘導ミサイルや宇宙船用のレーダー、誘導、追跡システムの設計になりました。 1950 年代初頭、ウィーバーと同僚は AZUSA 連続波追跡システムを発明し、ケープカナベラルの空軍ミサイル試験センターで導入されました。このシステムはミサイルの軌道を測定するために設計され、先駆的な軍事ミサイル試験とマーキュリー計画の有人宇宙計画に役立ちました。ウィーバーと同僚のジム・クルックスが考案した技術は、冷戦中に繁栄しました。海軍のポラリス計画、空軍のソー、アトラスミサイル、タイタン計画に適用されました。また、NASA のサターン IV (アポロ) 計画でも使用されました。アズサシステムが以前のシステムより優れている点の 1 つは、必要なレーダーサイトと運用クルーの数が少ないことでした。弾道ミサイルへの重点が高まり、その精度を向上させる努力が、アズサシステムと、1960 年代初頭に GE が開発した競合技術であるミストラムの開発を促進しました。 [出典が必要]
サンディエゴでの勤務を選んだウィーバーは、ラホヤに居住した。息子によると、彼は1933年にラホヤ海岸を訪れ、友人と牛の牧場でキャンプをしたことがあるなど、この地域に詳しい。余暇の大半はコンピューター、電子機器、写真撮影に費やした。また、スポーツカーや「ラホヤの夕日の緑の閃光とヨセミテ渓谷の息をのむほど美しい景色」も楽しんだと息子は語っている。[4] ジェネラル・ダイナミクスのコンベア部門で35年間エンジニアとして活躍したウィーバーは、2003年9月にホワイトサンズのラホヤ退職者コミュニティで87歳で亡くなった。息子のロバート・ウィーバー・ジュニアによると、死因は自然死だったという。
参考文献
- ^ Corliss, William R.、「衛星追跡およびデータ収集ネットワーク (STADAN) の進化」。ゴダード歴史ノート第 3 号。メリーランド州グリーンベルト: ゴダード宇宙飛行センター、1967 年。
- ^ Earth-based Electronics in Electronics、第34巻、第46号、pp.108-118、1961年11月17日。
- ^ FO Vonbun、「アポロの地上追跡」、NASAレポートN66-22219、1966年。
- ^ ジャック・ウィリアムズ。ロバート・ウィーバー、ミサイル追跡システムの発明者。カリフォルニア州サンディエゴのユニオン・トリビューン、2003年9月25日。
さらに読む
- Corliss, WR「IGY 以前および Minitrack 施設からの衛星追跡およびデータ収集ネットワーク STADAN の進化」 NASA ゴダード宇宙飛行センター。レポート番号: GHN-3、NASA-TM-X-55658、X-202-67-26、1967 年。
- ゼネラル ダイナミクス/アストロノーティクス、AZUSA。高精度、運用可能な自動追跡システム。カリフォルニア州サンディエゴ、NTIS レポート番号 AD0832153、1959 年 3 月。
- IBM、「Astrionics System Handbook」、改訂版、NASA MSFC No. IV-4-401-1、NTIS Doc. N70-70002、1968 年 11 月 1 日、418 ページ (International Business Machines Corporation、NASA 契約 NAS8-14000 に基づく)。
- Robert V. Werner、Robert C. Weaver、James W. Crooks Jr. 送信機/受信機。特許番号: 2972047、出願日: 1955 年 11 月 21 日、発行日: 1961 年 2 月。
- Robert V. Werner、Robert C. Weaver、James W. Crooks Jr. 位置決定装置。特許番号: 3025520。出願日: 1955 年 11 月 21 日。発行日: 1962 年 3 月。
