| 研究課題/領域番号 |
20K04945
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分24020:船舶海洋工学関連
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| 研究機関 | 統計数理研究所 |
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研究代表者 |
瀧澤 由美 統計数理研究所, モデリング研究系, 准教授 (90280528)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | リモートセンシングシステム / 円偏波アンテナ / 平面アンテナ / X-band / 環境観測 / 船舶システム / 無線技術 / 円偏波 / 指向性利得 / リモートセンシング / 船舶システム管理 / 高指向性利得 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の目的は、小型で広帯域な円偏波アンテナの理論的設計法を創出し、高精度な測定システムの基盤技術を提示することである。さらに、マイクロ波による円偏波送受信技術を船舶におけるタンク内液面位置計測システム、航空機による環境計測システム等に適用し、液体または対象物の物性、形状、位置等を知るための技術を開発することにある。
円偏波を用いることにより、対象物の変動によって反射波の偏波面が変動しても、正確に反射波を受信することができ、さらに右回り偏波により送信、左回り偏波により受信することにより、マルチパス（2回反射により反射波が右回りとなる）を効果的に除去することが期待できる。
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| 研究成果の概要 |
本研究は，環境・資源管理のため小型の計測用無線システムを研究し実用化を目指す。本研究ではマイクロ波を用いた平面型円偏波アンテナを研究し、船舶、航空機等に適用可能な無線計測システムを実現する。
従来のストリップライン共振器を基本とする円偏波平面アンテナでは、利得と軸比の帯域幅が狭く、3～5%以下であった。32素子のX-band 3導体ストリップラインアンテナアレイにおいて10%以上の広帯域で高利得が得られた。また優れた軸比が広帯域で得られた。
この設計に基づき手作りで小型X-bandアンテナを製作し、千葉大学の電波暗室で特性を評価した。実際のアンテナとシミュレーション結果はよい一致を見た。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では以下の学術的独自性と創造性に基づき研究を行った。
(a) 円形平面アンテナを基本に、２軸（x, y 軸）の長さに違いを設け、中心周波数の近傍の２周波数に縮退分離させることにより、小型平面アンテナでの円偏波の送信を可能とした。(b) 円偏波帯域の拡大のため、平面アンテナを３エレメント構成とし、また、小型化・
高信頼化のため給電方法は一点給電とした。(c) アンテナの中心導体（feed element）として円形ディスクの両端を直線状切り欠くことにより、高利得および軸比帯域の一層の広帯域化を実現できた。
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