衛星レーダー受信波に含まれる地表面反射率のウェーブレットを用いた推定

使用小波估计卫星雷达接收波中包含的地表反射率

• 批准号: 13780180
• 负责人: 加藤 剛
• 金额: $ 0.9万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13780180/
• 关键词: 合成開口レーダー; ウェーブレット

ウェーブレットを利用して地表面反射率を推定する方法を構築するにあたり,まず,解析対象の地表画像撮影用レーダーの受信波を数学的にしっかりとモデル化する必要がある.この問題については,本研究とは別途に他の研究者と共同研究を進め,平成14年度前半に論文にまとめて投稿した.衛星が発したレーダー波の地表面での反射波をx(t),雑音をz(t)とすると,衛星の受信波y(t)は,y(t)=x(t)+z(t)と書ける.レーダー受信波に含まれる地表面反射率をウェーブレットを用いて推定する方法は,y(t)からz(t)を除去するWaveletによる雑音除去法の範疇に含まれる.しかし,上に述べた投稿中の論文に記した理論結果にもとづくと,地表面反射率はx(t)に直接的には反映されず,間接的に含まれる形を取る.このことから,本研究の目的を達成するためには,間接データに対する雑音除去が要求される.しかも,本研究においては,雑音z(t)として長期記憶性をモデル化できるfractional Brownian motionを仮定したい.平成14年度の研究を進める過程で,以上の要求を満たすためには,wavelet-vaguelette分解と呼ばれる手法の利用が適切であることがわかった.平成14年度の研究において,wavelet-vaguelette分解を利用した地表面反射率の推定方法を考案し,それがどの程度実用に耐えるかを確かめるための数値実験を行った.得られた結果は,雑音の分散が小さければ実用に耐えると考えられるものの,当初の期待は下回るものであった.しかし,現在実用に供せられている技術は,そもそも,ランダムに変動する雑音が受信波に混入するという仮定にすらもとづいていない.そのため,fractional Brownian motionを雑音に仮定しても,地表面反射率の情報を抽出することはある程度可能ということを示した点では意味がある.

A method for estimating the reflectivity of the earth's surface by using the ground surface reflectance is established. It is necessary to analyze the received signal wave of the ground surface image. This study is a joint study by other researchers, and the first half of Heisei 14 is a paper submission. The reflected wave x(t) of the satellite's transmitted wave from the earth's surface, the reflected wave z(t), and the received wave y(t) of the satellite,y(t)=x(t)+z(t). The method of estimating the ground surface reflectivity,y(t), z(t), is included in the category of the method of removing the ground surface reflectivity. The theoretical results are recorded in the paper. The surface reflectivity x(t) is directly reflected and indirectly reflected. This study aims to achieve the objectives of the study, and indirectly eliminate the requirements of the study. In this study, the fractional Brownian motion of the long term memory was determined. The research progress of Heisei 14 years is in accordance with the above requirements, and the wavelet-vaguelette decomposition and utilization methods are appropriate. In the research of Heisei 14, the wavelet-vaguelette decomposition was used to estimate the reflectivity of the ground surface. The result is that the sound is scattered, and the sound is scattered. Now, we are using the technology to make sure that we have the right information. For example, the fractional Brownian motion is determined by the degree to which the information on the ground surface reflectivity is extracted.

项目成果

Kato, T., Masry, E.: "A Time-Domain Semiparametric Estimate for Strongly Dependent Continuous-Time Stationary Processes"Journal of Time Series Analysis. 掲載決定済(印刷中). (2003)

Kato, T., Masry, E.：“强相关连续时间平稳过程的时域半参数估计”《时间序列分析杂志》接受出版（2003 年）。

加藤剛, 柴田里程: "ウェーブレットと統計解析"日本統計学会チュートリアルセミナー第9回. 1-39 (2001)

Tsuyoshi Kato，Rijo Shibata：“小波和统计分析”日本统计学会教程研讨会第 9 期（2001 年）。