Improvement on High Resolution of Environmental Remote Sensed Imagery using Multi Beam Synthetic Aperture Radar

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K22905
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 63:Environmental analyses and evaluation and related fields
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: Josaphat Tetuko Sri Sumantyo 千葉大学, 環境リモートセンシング研究センター, 教授 (40396693)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 難波 一輝 千葉大学, 大学院工学研究院, 准教授 (60359594)
• Project Period (FY): 2019-06-28 – 2022-03-31
• Keywords: 合成開口レーダ / マイクロ波リモートセンシング / マルチビーム / SAR画像信号処理 / アレーアンテナ / マイクロストリップアンテナ

Outline of Final Research Achievements

Synthetic Aperture Radar (SAR) sensor is all-weather sensor for environmental observation that can be observed day and night. In this study, we aim to increase the resolution of SAR images by proposing the multibeam of SAR. Here, we developed a multi-beam synthetic aperture radar (MB-SAR) system using a microstrip array and a wideband array integrated shared RF transmitter and receiver. From FY 2019 to FY2021, we held the study on the conceptual design, construction of MB-SAR system, 30 dBm amplifier for transmitter, -43.8 dBm reception signal low noise amplifier (LNA), and microstrip array antenna. This system was actually able to confirm the performance by the transmitting and receiving experiment in the radio wave anechoic chamber. The results of this research were published in IEEE TAP, IEEE JSTARS, etc.

Free Research Field

マイクロ波リモートセンシング

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、多ビームの高解像度合成開口レーダ（SAR）システムを実現するため、アレー統合共用RF送受信機による多ビームSAR（MB-SAR）を提案した。研究期間内に4チャンネルのMB-SARで4つ（当初3つ）のビームを実現して、４つの方向からSAR画像信号処理で取得されたSARセンサの生データ（バイナリデータ）を統合させた。また、仮想的に合成開口幅を拡大ならびにSAR画像の高解像度化に挑戦した。将来、このビーム数を増やし、アジマス方向とレンジ方向の高解像度化と観測幅の拡大により詳細かつ高精度に環境観測や災害監視が可能になることから、この研究は大きな要素を含む試みの芽生え期にある。