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人工衛星を用いた大気微量分子のレーザー遠隔計測手法の開発に関する基礎的研究

Research Project

Project/Area Number 09750472
Research Category

Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field 計測・制御工学
Research InstitutionIbaraki University

Principal Investigator

湊 淳  茨城大学, 工学部, 助教授 (00209826)

Project Period (FY) 1997 – 1998
Project Status Completed (Fiscal Year 1998)
Budget Amount *help
¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
Fiscal Year 1998: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 1997: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Keywordsレーザー / 遠隔計測 / 人工衛星 / 地球温暖化 / 赤外 / 長光路吸収法 / 大気微量分子 / レトロリフレクター / 光学設計 / 遺伝的アルゴリズム
Research Abstract

地上衛星間レーザー長光路吸収法とは,地上と衛星との間でレーザー光を伝送させ,レーザー光の吸収から途中にある大気微量分子の濃度を測定する方法である。本研究では,次世代地上衛星間レーザー長光路吸収法の基礎的な研究を行い以下の成果が得られた。
(1) 研究代表者が提案した遺伝的アルゴリズムを用いる衛星搭載レトロリフレクターの光学設計手法の改良を試みた。突然変異の確率などの遺伝的アルゴリズムの探索効率に影響を与えるパラメーターのチューニングを行った。この結果,約10年前は大型計算機で1日かかった衛星搭載レトロリフレクターの設計値の最適化が,市販の安価なパーソナルコンピューターで,1時間程度で行えるようになった。
(2) 上記手法を,4素子衛星搭載レトロリフレクターなどの新型衛星搭載レトロリフレクターの評価に適用し,従来の衛星搭載レトロリフレクターとの比較を行った。4素子衛星搭載レトロリフレクターとは空洞型レトロリフレクターを対象な4方向に配置して,観測可能領域を拡大したものである。可視,近赤外におけるレーザー測距,赤外におけるレーザー長光路吸収法のターゲットとしての性能を評価した。
(3) また新しいレーザー遠隔計測手法として,カオス変調を用いたレーザーレーダー手法を提案し,計算機実験による評価を行った。レーザー発振においてカオス的な発振は通常ノイズとして避けられるものであるが,本手法では積極的にカオス発振するレーザー光を用いてレーザーレーダー計測が可能であることを明らかにした。

Report

(2 results)
  • 1998 Annual Research Report
  • 1997 Annual Research Report
  • Research Products

    (2 results)

All Other

All Publications (2 results)

  • [Publications] 湊 淳: "カオス変調を用いたレーザ遠隔計測手法の提案" 計測自動制御学会論文集. 34・10. 1316-1320 (1998)

    • Related Report
      1998 Annual Research Report
  • [Publications] Atsushi Minato, Nobuo Sugimoto: "Design of a four-element,hollow-cube corner retroreflector for Satellites by use of a genetic algorithm" Applied Optics. 37.3. 438-442 (1998)

    • Related Report
      1997 Annual Research Report

URL: 

Published: 1997-04-01   Modified: 2016-04-21  

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