偏波FM-CWレーダによる土壌中埋没物体の高精度検出

使用偏振 FM-CW 雷达高精度检测埋在土壤中的物体

• 批准号: 05205203
• 负责人: 山口 芳雄
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05205203/
• 关键词: 地中レーダ; FM-CWレーダ; 偏波

この研究は、深さ1m程度の土壌に埋もれた物体を検出できる偏波FM-CWレーダ装置を開発し、遺跡探査用の道具に資することを目標とした。昨年度までの研究により地中レーダとして適当と思われる周波数250-1000MHzを選定し,レーダの原形が作成できたので,今年度はアンテナから放射される電波を効率よく地表面に入射させるため,整合の理論的な検討を行った。250-1000MHzという超広帯域にわたり、均一なアンテナの放射特性を得ることは非常に難しいが、システムの最終的な性能はアンテナの特性に依存してくる。従ってアンテナの性能がシステム性能を決めると言っても過言ではない。今年度は地表面からある高さにホーンアンテナを設置した状態で、どの程度入射電界が変化するかを境界要素法によって解析した。計算機シミュレーションにより周波数を一定とした場合,地表面からの高さによって,最大で10dB程度の入射電界強度の変化があることが確かめられた。モデル実験によっても同様の傾向が得られ,地上に設定するアンテナの最適な高さ(我々のシステムでは約30cm)があることが実証された。この結果を元に,実際の遺跡現場で試作したレーダによる埋没物探査実験を行った。場所は新潟県小千谷市真人原遺跡と新潟県東蒲原郡三川村吉ケ沢遺跡である。しかし,長雨の影響で地面の含水率が多く,電波の減衰のため,良い検出実験成果は得られなかった。その後,大学構内の砂地で偏波を組み合わせた検出実験によって埋没物の傾き,形状などを検出することができ,かなり大きな成果を得ることができた。今後,偏波の理論的な検討を加え,さらに有効な埋没物検出レーダシステムを構成する予定である。

は こ の research degree, 1 m deep さ の soil 壌 に buried も れ た object を 検 out で き る partial wave FM - the CW レ ー ダ device を open 発 し, monuments to probe using の props に す る こ と を target と し た. Yesterday's annual ま で の research に よ り in レ ー ダ と し て と think appropriate わ れ る cycle for 250-1000 MHZ を し, selected レ ー ダ の prototype が made で き た の で, our は ア ン テ ナ か ら radiation さ れ る waves を sharper rate よ に く surface incident さ せ る た め, integrating の theory な 検 line for を っ た. 250-1000 MHZ と い う super hiroo 帯 domain に わ た り, uniform な ア ン テ ナ の emission characteristic を have る こ と は very に difficult し い が, シ ス テ ム の eventually な performance は ア ン テ ナ の features に dependent し て く る. Youdaoplaceholder0, テナ, <s:1>, performance がシステム, を, decision めると, って, <s:1>, overstatement で, な, な, めると. Our は surface か ら あ る high さ に ホ ー ン ア ン テ ナ を set し た で, ど の degree of incidence electricity industry が variations change す る か を boundary element method に よ っ て parsing し た. Computer シ ミ ュ レ ー シ ョ ン に よ り cycle for を certain と し た occasions, ground surface か ら の high さ に よ っ て, maximum 10 db で の incident electric の world strength variations change が あ る こ と が か indeed め ら れ た. モ デ ル be 験 に よ っ て も with others の tendency が ら れ, set the ground に す る ア ン テ ナ の optimum な high さ (I 々 の シ ス テ ム で は about 30 cm) が あ る こ と が card be さ れ た. The <s:1> result of を yuan に, the actual site of the <s:1> relic is で, the trial work is たレ, the ダによる is ダによる, and the buried geophysical exploration laboratory is を and った. Location: Niigata 県 Kochigaya city, Morihara Ruins と Niigata 県 Mikawa village, higashi-kamihara district, Yoshida ケ zawa Ruins である. The long-term rain <s:1> affects the が moisture content of the で ground <s:1> by a large amount of く, reduces the radio wave <s:1> by ため, and the experimental results of the good <s:1> 検 are that the られな られな った った are obtained. そ の, within university compose の sand で partial wave を group み close わ せ た 検 out be 験 に よ っ て buried objects の pour き, shape な ど を 検 out す る こ と が で き, か な り big き を な achievements have る こ と が で き た. In the future, the theory of partial wave の な を 検 please add え, さ ら に have sharper な buried objects 検 out レ ー ダ シ ス テ ム を constitute す る designated で あ る.

项目成果

Yoshio Yamaguchi: "On Radar Polarimetry in FM-CW Radar" Proc.of 1993 International Geoscience and Remote Sensing Symposium. 1. 368-370 (1993)

Yoshio Yamaguchi：“论 FM-CW 雷达中的雷达偏振测量”1993 年国际地球科学与遥感研讨会论文集。

Yoshio Yamaguchi: "An FM-CW Radar Detection in Sandy Ground" Progress In Electromagnetic Research Symposium Proceedings. 1. 286-286 (1993)

Yoshio Yamaguchi：“沙地中的 FM-CW 雷达探测”电磁研究研讨会论文集进展。

Yoshio Yamaguchi: "Field Pattern in Snowpack Radiated from Horn Antenna" 24-th General Assembly of the International Union of Radio Science Abstracts. EB-8. 593-593 (1993)

Yoshio Yamaguchi：“喇叭天线辐射的雪堆中的场模式”国际无线电科学文摘联盟第 24 届大会。

Yoshio Yamaguchi: "Synthetic Aperture FM-CW Radar Applied to the Detection of Objects Buried in Snowpack" IEEE Trans.Geoscience and Remote Sensing. 32-1(未定). (1994)

Yoshio Yamaguchi：“合成孔径 FM-CW 雷达应用于探测埋在雪堆中的物体”IEEE Trans.Geoscience and Remote Sensing 32-1(TBD)。

Yoshio Yamaguchi: "Detection of Objects Buried in Sandy Ground by a Synthetic Aperture FM-CW Radar" IEICE Trans.on Communications. E76-B. 1297-1304 (1933)

Yoshio Yamaguchi：“通过合成孔径 FM-CW 雷达检测埋在沙地中的物体”IEICE Trans.on Communications。