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衛星機器の高集積化とは？課題と対策・製品を解説
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天体観測・宇宙における衛星機器の高集積化とは？
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『TeraSynth(テラシンセ)』は、圧倒的なデータ表示範囲を誇る
超々高精細画像表示・加工システムです。
飛行範囲全体から、人物認識レベルまで拡大可能。複数回飛行の重ね表示を
することができます。
また、GPS情報の入った画像の場合、自動配置と高度補正が可能です。
尚、画像にGPS情報が無い場合は、飛行ログとの対比で自動配置ができます。
【特長】
■複数画像合成による超々高精細画像の表示ができる
■圧倒的なデータ表示範囲
■圧倒的な大規模高精度(900億ピクセル以上を表示可能)
■圧倒的な表示速度
■飛行範囲全体から、人物認識レベルまで拡大できる
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。
空撮用画像システム『TeraSynth(テラシンセ)』
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天体観測・宇宙における衛星機器の高集積化
天体観測・宇宙における衛星機器の高集積化とは？
天体観測や宇宙探査に用いられる衛星搭載機器において、複数の機能を一つの小型モジュールに統合し、全体としてのサイズ、重量、消費電力を削減する技術開発のこと。これにより、より高性能な観測が可能になったり、打ち上げコストの削減、ミッション期間の延長などが期待されます。
課題
小型化に伴う熱管理の困難さ
機器が小型化・高密度化すると、発生する熱が集中しやすくなり、精密な温度制御が難しくなる。これが機器の性能低下や故障の原因となる。
部品間の干渉とノイズ
近接配置された複数の機能を持つ部品間で、電磁波や信号の干渉が発生しやすくなり、観測データの精度に影響を与える可能性がある。
信頼性と冗長性の確保
集積度が高まると、一つの部品の故障が集積モジュール全体の機能停止につながるリスクが増大する。宇宙空間での修理は困難なため、高い信頼性と冗長性の確保が不可欠となる。
開発・製造コストの増大
高集積化を実現するためには、高度な設計技術、特殊な製造プロセス、厳格な品質管理が必要となり、開発・製造コストが大幅に増加する傾向がある。
対策
先進的な放熱設計
熱伝導率の高い素材の利用、マイクロチャネルを用いた冷却システム、熱放射効率の高い表面処理などを導入し、効率的な熱排出を実現する。
シールド技術と信号処理
電磁波シールド材の最適化、ノイズキャンセリング技術の導入、高度な信号処理アルゴリズムにより、部品間の干渉を最小限に抑え、データ品質を維持する。
モジュール化と冗長設計
機能を独立した高信頼性モジュールに分割し、各モジュールに冗長性を持たせることで、一部の故障が全体に波及しないように設計する。
共通化・標準化されたプラットフォーム
衛星バスや主要な観測モジュールを共通化・標準化することで、個別のミッションごとの開発工数を削減し、コスト効率を高める。
対策に役立つ製品例
高密度実装基板
微細配線技術や多層構造を採用し、限られたスペースに多くの電子部品を搭載できる基板。熱伝導性も考慮されている。
小型・高効率センサーモジュール
複数の観測機能を一つの小型パッケージに集約したセンサー。低消費電力で高感度な観測を実現する。
熱管理用マイクロデバイス
微細加工技術を駆使した小型の冷却・放熱デバイス。集積度の高い機器の温度を精密に制御する。
耐放射線・高信頼性電子部品
宇宙環境下での過酷な条件に耐えうるように設計・製造された電子部品。集積化された機器の長寿命化に貢献する。
