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二次元スーパーレゾリューション法を用いた高分解能レーダイメージング

研究課題

研究課題/領域番号 06650397
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 情報通信工学
研究機関北海道大学

研究代表者

小川 恭孝  北海道大学, 工学部, 教授 (70125293)

研究分担者 石井 望  北海道大学, 工学部, 助手 (50232236)
大鐘 武雄  北海道大学, 工学部, 助教授 (10271636)
大宮 学  北海道大学, 工学部, 助教授 (30160625)
伊藤 精彦  北海道大学, 工学部, 教授 (30001176)
研究期間 (年度) 1994 – 1995
研究課題ステータス 完了 (1995年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1995年度: 300千円 (直接経費: 300千円)
1994年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
キーワード合成開口レーダ / フーリエ変換 / スーパーレゾリューション法 / MUSIC / 空間スムーズィング / 電磁波散乱 / 電波伝搬 / ゲーティング / 空間スムーズイング / レーダイメージング / スーパーレゾリューション / MUSIC法 / 空間領域ゲーティング
研究概要

レーダターゲットの識別を行うためイメージングが重要な手段となっているが、これまでのところ、二次元フーリエ変換が用いられているため分解能に制限があった。本研究は、高分解能なレーダイメージングを得ること、および、それに関連する技術を開発することを目的としたものである。研究期間中に得られた主な成果を以下に述べる。
1.空間領域での高分解能推定を可能とするため、二次元MUSIC法を用いたスーパーレゾリューション法の定式化を行った。
2.入射する信号数が増加すると二次元MUSIC法による推定の信頼性が低下するため、空間領域でのゲーティングという前処理法を導入し、二次元MUSIC法を適用する範囲を事前に限定する方法を提案した。
3.二次元MUSIC法を用いたレーダイメージングの高分解能性を検証するため室内における電波伝搬実験を行った。送信アンテナから送られる周波数掃引された無変調正弦浪の振幅・位相を測定する。これを受信アンテナの位置を変え繰り返す。得られたデータに変数変換を行うことにより、室内を伝搬する各多重浪の到来方向と遅延時間の推定を行うことは、レーダイメージングにおける散乱中心推定と等価であることを示した。実験の結果、二次元フーリエ変換法では分離できなかった近接した信号を二次元MUSIC法では検出できることが分かり、スーパーレゾリューション法の有効性が確認できた。
従来のMUSIC法では各種散乱係数が周波数依存性を持たないと仮定していた。本研究では、振幅に周波数特性が存在する信号に適用できるようにMUSIC法の拡張を行った。これにより、周波数依存性を有する散乱中心を含むレーダターゲットの高分解能推定の基礎的検討がなされた。

報告書

(3件)
  • 1995 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1994 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (24件)

  • [文献書誌] 小川恭孝: "指数関数的な振幅周波数特性を有する信号へのスーパーレゾリューション法の適用" 電子情報通信学会 技術研究報告. A・P94-17. 9-16 (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 小川恭孝: "二次元MUSICによる屋内伝搬特性の高分解能解析法" 1994年電子情報通信学会秋季大会講演論文集. SB-1-5. 411-412 (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 浜口智洋: "二次元MUSICアルゴリズムを用いた室内多重波の高分解能解析法" 平成6年度電気関係学会北海道支部連合大会講演論文集. 273. 313-313 (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 大島功三: "指数関数的振幅周波数特性を有する信号の高分解能時間領域測定" 電子情報通信学会論文誌B-II. J77-B-II. 167-174 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 佐藤文宣: "シミュレーションによるSpectral MUSIC法とRoot MUSIC法の比較" 平成7年度電気関係学会北海道支部連合大会. 224. 245-245 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 大島功三: "直線近似を用いた改良型Root MUSIC法による電磁波散乱推定" 平成7年度電気関係学会北海道支部連合大会. 225. 246-246 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Ogawa: "High-resolution technigues in signal processing anterras" IEICE Transactions on Communications. E78-B. 1435-1442 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Ogawa: "High-resolution analysis of indoor multipath propsgation structure" IEICE Transactions on Communications. E78-B. 1450-1457 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Ogawa: "The application of a superresolution technique to signals with an exponential amplitude frequency dependence" IEICE Technical Report, A. p94-17. 9-16 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Ogawa: "High-resolution analysis of indoor propagation using a 2-dimensional MUSIC algorithm" Proc.1994 IEICE Fall conf.SB-1-5. 411-412 (1994)

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    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Hamaguchi: "High-resolution analysis of indoor multipath propagation using a 2-dimensional MUSIC algorithm" 1994 Joint Convention Rec., Hokkaido Chapters of the Institutes of Electrical and Information Engineers. 273. 313 (1994)

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      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Ohshima: "High resolution time-domain measurements of signals with an exponential amplitude frequency dependence" Trans.IEICE. J78-B-II. 167-174 (1995)

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      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] F.Satoh: "Comparison of a spectral MUSIC method and a root MUSIC method using simulations" 1995 Joint Convention Rec., Hokkaido Chapters of the Institutes of Electrical and Information Engineers. 224. 245 (1995)

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      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Ohshima: "Wave scattering estimation using a root MUSIC algorithm with linear approximations" 1995 Joint Convention Rec., Hokkaido Chapters of the Institutes of Electrical and Information Engineers. 225. 246 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Ogawa: "High-resolution techniques in signal processing antennas" IEICE Trans.Commun.E78-B. 1435-1442 (1995)

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    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Ogawa: "High-resolution analysis of indoor multipath propagation structure" IEICE Trans.Commun.E78-B. 1450-1457 (1995)

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      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 佐藤 文宜: "シミュレーションによるSpectral MUSIC法とRoot MUSIC法の比較" 平成7年度電気関係学会北海道支部連合大会. 224. 245-245 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 大島 功三: "直線近似を用いた改良型Root MUSIC法による電磁波散乱推定" 平成7年度電気関係学会北海道支部連合大会. 225. 246-246 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Ogawa: "High-resolution techniques in signal processing antennas" IEICE Transactions on Communications. E78-B. 1435-1442 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Ogawa: "High-resolution analysis of indoor multipath propagation structure" IEICE Transactions on Communications. E78-B. 1450-1457 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 小川恭孝: "指数関数的な振幅周波数特性を有する信号へのスーパーレゾリューション法の適用" 電子情報通信学会 技術研究報告. A-P94-17. 9-16 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 小川恭孝: "二次元MUSICによる屋内伝搬特性の高分解能解析法" 1994年電子情報通信学会秋季大会講演論文集. SB-1-5. 411-412 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 浜口智洋: "二次元MUSICアルゴリズムを用いた室内多重波の高分解能解析法" 平成6年度電気関係学会北海道支部連合大会講演論文集. 273. 313-313 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 大島功三: "指数関数的振幅周波数特性を有する記号の高分解能時間領域測定" 電子情報通信学会論文誌 B-II. J77-B-II. 167-174 (1995)

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      1994 実績報告書

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公開日: 1994-04-01   更新日: 2016-04-21  

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