2018 Fiscal Year Research-status Report
超広帯域レーダによるドローンの遠隔検知・識別技術の研究
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18K13772
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| Research Institution | 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群) |
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Principal Investigator |
中村 僚兵 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), 電気情報学群, 講師 (70735969)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | ドローン検知 / レーダ / 超広帯域 / 反射特性 / ミリ波 / 各種ドローン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
超広帯域（UWB）レーダによるドローンの検知の可能性を検討するための初期検討としてH29年度よりドローンの反射信号特性の調査を行っており，H29年度までに，準ミリ波帯（24/26GHz）において典型的なドローン（DJI Phantom3）のレーダ反射断面積（RCS）と実際に飛行させた場合の特性を実験的に明らかにしている．本レーダにより，ドローン固有の特徴的な反射波が得られることが判明したが，特定のドローンに対してのみの検討に留まっており，一般性の実証には至っていない．そこで，H30年度はH29年度に引き続き以下の検討を行い，学術論文3件，国内学会発表2件の成果をあげた（2019年4月現在）．
１．複数の種類のドローンに対するRCS計測及び反射特性解析
大きさやローターの数の異なる5種類のドローンに対してRCS計測とUWBレーダによる反射信号計測実験を行い，ドローンの反射特性の解明と特徴の一般性の実証を行った．その結果，各種ドローンの平均的なRCSは-10～-20dBsmであることを明らかにした．また，UWBレーダにより，本体形状やローターの数に関わらず，ドローン固有の反射波が得られることを明らかにした．
２．ミリ波帯（79GHz）でのRCS計測及び飛行時の反射特性解析
近年，準ミリ波帯以上の広帯域が占有できることで（より高分解能化できる）研究開発が活発化しているミリ波帯（79GHz）でのシステム実現も視野に入れてこれまでと同様の計測実験を実施し，準ミリ波帯の結果と比較評価を行った．その結果，ミリ波帯におけるドローンのRCSは準ミリ波帯（24GHz）と比べて約9dBsm大きくなることを明らかにした．また，ドローンを実際に飛行させて反射信号計測実験を実施したが，ミリ波帯を使用してもドローン固有の反射波が得られることを明らかにした．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
おおむね当初の研究計画通りに進捗しており，学術論文3件，国内学会発表2件と研究成果をあげている．このような状況から，おおむね順調に進展していると判断した．
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度は当初の研究計画通り，ドローンと他の飛来物の分離識別法の開発を行う．ここでは，前年度までに明らかにしたドローンの反射特性のデータをベースに開発を実施するが，各種ドローンの反射特性について飛行時のデータが一部不足しているため，年度初めより計測に取りかかる．その後，これまでの計測実験で蓄積したデータから分離識別に有効な特徴量の抽出を行い，分離識別法を確立する．
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| Causes of Carryover |
次年度使用額が生じた理由は研究発表における掲載費用を所属研究機関の研究費にて処置したためである．今後の推進方策に記載した内容に従い，研究を実施するが，当該研究結果を国内会議と国際会議および学術論文で報告するために，研究費を使用する予定である．さらに実験を実施する際に必要な物品の購入にも充当する予定である．
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