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| ミッションタイプ | 通信衛星 |
|---|---|
| オペレーター | アメリカ空軍 |
| コスパーID | 1965-108D |
| SATCAT番号 | 01941 |
| 宇宙船の特性 | |
| メーカー | リンカーン研究所 |
| 打ち上げ質量 | 16 kg (35 ポンド) [1] |
| ミッション開始 | |
| 発売日 | 1965年12月21日 14:00:01 |
| ロケット | タイタンIIIC |
| 発射場 | ケープカナベラル LC41 |
| ミッション終了 | |
| 最後の連絡 | 1967年の晩夏 |
| 減衰日 | 1968年4月6日 |
| 軌道パラメータ | |
| 参照システム | 地球中心 |
| 政権 | 非常に楕円形 |
| 偏心 | 0.71486 |
| 近地点高度 | 195 km (121 マイル) |
| 遠地点高度 | 33,177.00 km (20,615.23 マイル) |
| 傾斜 | 26.4° |
| 期間 | 581.80分[1] |
| エポック | 1965年12月21日 15時36分00秒 |
リンカーン実験衛星3号（ LES-3とも呼ばれる）は、リンカーン実験衛星の9機のうち3番目の通信衛星であった。 1965年12月21日に米国空軍（USAF）によって打ち上げられたが、計画されていた円形の高軌道ではなく静止トランスファー軌道上に留まっていた。それにもかかわらず、LES-3はUHF帯域での通信伝播に関する良好なデータを返した。
背景
軌道を周回する銅針からなる受動通信システムであるウェストフォード計画の開発と展開に成功した後、 MITのリンカーン研究所は能動衛星宇宙通信の改善に着手した。特にリンカーンは、限られたサイズによって必然的に制約されていた通信衛星（「ダウンリンク」）の伝送能力の向上を目指した。1963年に軍事宇宙通信の構築と実証の認可を受けた後、リンカーンは、改良されたアンテナ、軌道上の衛星の安定性の向上（ダウンリンクと「アップリンク」（地上からの通信）の両方にメリットをもたらす）、高効率の伝送変調/復調システム、最先端のエラーチェック技術など、ダウンリンク問題に対するいくつかの工学的解決策に焦点を当てた。[2] ：81–83
これらの実験的なソリューションは、リンカーン実験衛星（LES）と呼ばれる9機の宇宙船シリーズに搭載されました。その開発と並行して、リンカーンはリンカーン実験端末（LET）も開発しました。これは干渉に強い信号技術を使用した地上局で、同期や集中制御のための複雑なシステムを必要とせずに、移動体や固定体を問わず、一度に最大数百人のユーザーが通信衛星を使用できるようにしました。[2] : 81–83
LES-1、LES-2、LES-4によって実証された最初の実験的解決策は、軍のSHF（超高周波）帯域（225〜400MHz ）である「Xバンド」での通信でした[3] ：9–1。 これは、ソリッドステート機器がこの帯域で比較的高い出力を可能にし、またこの帯域が以前にウェストフォードによって使用されていたためでした。[2] ：83–84
SHF 帯は、大型の端末と地上アンテナを必要とするため、小規模な戦術的展開には使用できなかった。そのため、リンカーン研究所はUHF帯を通信に使用することも検討した。初期の調査プログラムでは、航空機を都市やさまざまな地形の上空に飛ばして周囲の無線ノイズを測定したが、その後、衛星と空中端末間の伝搬現象を調査するために LES-3 が開発された。地球の表面は、UHF 周波数の中央値である 1 メートルの波長に対して鏡のように滑らかであるため、衛星から空中端末への送信は複数の経路で行うことができる。信号遅延の可能性のあるパラメータを決定することで、リンカーンのエンジニアは、マルチパス伝搬効果に対応する堅牢なシステムを作成することができた。[2] : 84
宇宙船の設計
LES-3は、3つのLES Xバンド衛星（-1、-2、-4）の技術を使用して迅速に開発されました。その主な機能は、232.9MHzの周波数で連続的に放送することだけでした[2] 。 [3] ：9–27
多面体で幅5フィート（1.5メートル）の太陽電池式[4]衛星は、LES-1および2用に設計されたフレーム、電源システム、および電力増幅器を使用し、外観は前身のものと似ていました。[3] ：9–31 光学センサーが省略され、LES-1/2のXバンドアンテナの代わりに衛星の長方形の上部と下部から突き出たUHFモノポールアンテナが採用された点が異なっていました。その結果、LES-3の質量はわずか16キログラム（35ポンド）となり、[1]前身の約半分になりました。[5] [6]
衛星はスピン安定化された。[3] : 9–31
ミッションと結果
LES-3は、 LES-4、OV2-3、OSCAR 4とともに、予定よりわずか1秒遅れで、1965年12月22日14:00:01 UTにケープカナベラルLC41 [8]から3回目のタイタンIIIC試験飛行[7]で打ち上げられた。タイタンのトランスステージは、194キロメートル (121マイル) の初期駐機軌道から、軌道を円形にするための最終燃焼を待つトランスファー軌道にブーストされた。しかし、打ち上げ後T+6:03:04に予定されていたこの最終燃焼は、ブースターの姿勢制御システムのバルブの漏れのため[7]実行されなかった。 [9] : 417 : 422 LES-3、LES-4、OSCAR 4は、予定よりかなり遅れてトランスステージから切り離された。[7] OV2-3は取り付けられたままで動作しなかった。[9] : 422
LES-3は、当初計画されていた垂直軌道ではなく、軌道面に対して約15°傾斜した140 RPMで回転する予想外の軌道に配置されたにもかかわらず、正常に機能し、UHF伝搬測定に必要な信号を提供しました。[3] : 9–20
衛星は1968年4月6日に再突入したが[10] 、これは予定より早かったが、 1967年夏の終わりまでにすべての必要なテストが無事完了していた[ 3] : 9–20 。 [3] : 9–21
遺産と地位
LESプログラムは9機の衛星を経て継続され、1976年3月14日にLES-8とLES-9が打ち上げられた。[2] : 88
参考文献
- ^ abc "LES-3". NASA宇宙科学データコーディネートアーカイブ. 2020年11月27日閲覧。
- ^ abcdef Andrew J. Butrica編 (1997). 電離層を超えて: 衛星通信の50年(PDF)。ワシントンDC: NASA History Office 。 2023年5月30日閲覧。
- ^ abcdefg NASA衛星通信プログラム概要（PDF）。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。1973年。
- ^ 「第3のタイタン3Aロケットが実験用通信衛星を軌道に乗せる」。アビエーション・ウィーク・アンド・スペース・テクノロジー。ニューヨーク：マグロウヒル・パブリッシング・カンパニー。1965年2月16日。 2020年2月16日閲覧。
- ^ 「LES-1」NASA宇宙科学データコーディネートアーカイブ。 2020年2月17日閲覧。
- ^ 「LES-2」NASA宇宙科学データコーディネートアーカイブ。 2020年5月2日閲覧。
- ^ abc 「タイタン3号のトランスステージが故障、円軌道達成に失敗」。Aviation Week and Space Technology。ニューヨーク：McGraw Hill Publishing Company。1965年12月27日。27ページ。 2020年11月24日閲覧。
- ^ マクドウェル、ジョナサン。「打ち上げログ」。ジョナサンの宇宙レポート。 2018年12月30日閲覧。
- ^ ab Powell, Joel W.; Richards, GR (1987). 「軌道を周回する衛星シリーズ」。英国惑星間協会誌。第40巻。ロンドン：英国惑星間協会。
- ^ マクドウェル、ジョナサン。「衛星カタログ」。ジョナサンの宇宙レポート。 2020年2月11日閲覧。