2018 Fiscal Year Annual Research Report
Optimization of Spatial Sampling and Radar Imaging for GPR for landmine detection
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26249058
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
佐藤 源之 東北大学, 東北アジア研究センター, 教授 (40178778)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
園田 潤 仙台高等専門学校, 総合工学科, 教授 (30290696)
菊田 和孝 東北大学, 東北アジア研究センター, 助教 (70801249)
ZOU LILONG 東北大学, 東北アジア研究センター, 助教 (00795859)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | GPR / GB-SAR / CS / ALIS / 人道的地雷除去 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
熊本県南阿蘇村に設置したGB-SARを利用し、地滑りの長期的なモニタリングを行いつつ、学術的な研究にデータを利用してきた。本装置はフルポーラリメトリのデータを取得できることから、特徴を活かしたデータ処理として大気補正への利用を提案した。GB-SARで干渉SAR画像を構成する場合、大気中の湿度、温度、気圧の変化により電波伝搬速度が変化するため、対象物の変位と大気の影響による位相変化の区別がつかない。そのため、一次元の位相変化プロファイルの平均値を差し引き、局所的な位相変化のみを取り出す大気補正法が一般に利用されてきた。これに対して本研究ではフルポーラリメトリで取得されるHH、HV、VV偏波の相互には、大気の等方性から大気の影響による位相差は生じないとした仮定の下、観測される偏波相互間の変化が計測対象物の反射メカニズムの変化によるものであるとして検知したところ、従来手法と良い一致を見た。つまり、大気補正を行わずに対象物の変異を検知できる可能性を示した。
更に1次元ならびに2次元のMIM型GB-SAR装置を試作し、2次元ならびに3次元のイメージング実験を行った。MIMO型であるため、データ取得は1秒間に100回程度行え、SAR画像間の位相から干渉SAR画像を構成することができ、2次元的な振動の計測・画像化に成功した。また一部の画像化にCSを取り入れ、虚像の発生を抑えるアルゴリズムを開発した。
地雷除去センサALISに関しては加速度センサを利用したアンテナ位置追尾アルゴリズムを開発し、データ取得とイメージ再構成を高速で実行するソフトウエアを開発した。開発したソフトウエアを搭載したALIS2台は、2018年1月よりカンボジア地雷除去対策センタ(CMAC)によって、実地雷原での運用が開始された。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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