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マイクロ波/ミリ波レーダによる複数移動体の検知・識別技術

研究課題

研究課題/領域番号 22860049
研究種目

研究活動スタート支援

配分区分補助金
研究分野 計測工学
研究機関長崎大学

研究代表者

松波 勲  長崎大学, 大学院・工学研究科, 助教 (70583219)

研究期間 (年度) 2010 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
2,652千円 (直接経費: 2,040千円、間接経費: 612千円)
2011年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2010年度: 1,482千円 (直接経費: 1,140千円、間接経費: 342千円)
キーワード超広帯域無線 / 車載レーダ / クラッタ / ハフ変換 / パルス積分
研究概要

天候などに全く影響を受けないマイクロ波やミリ波レーダが注目されているが画像のように物体を識別することが困難であり,マイクロ波/ミリ波による物体検知・識別技術を確立することが望まれている.そこで本課題では超広帯域レーダにおいて,周辺車両,障害物,歩行者など複数の移動体を検知・識別する物体検知・識別技術を開発することを目的とする.
平成23年度は,バイク,自転車,歩行者(小型目標物)識別についての検討と実証実験を行った.平成22年度と同様にベクトルネットワークアナライザにより路上で複数移動体を走行させ実測データを取得しオンラインで解析を行った.検知・識別処理ではH22年度で開発した荷重パルス積分法と,H23年度で新たに開発したハフ変換による軌跡推定法を用いて小型目標物の検知・識別を行った.ここでハフ変換による軌跡推定法は,目標からの反射波信号軌跡を直線的に近似しドップラを推定するもので,移動目標物(相対速度を持つ目標)に対して効果的である.その結果,ドップラ速度情報からガードレールや路面などからの不要反射波(クラッタ)と目標物が分離識別でき,位置情報から目標物近傍でレンジゲートをかけ荷重パルス積分処理することで,新たに出現するクラッタを効果的に抑圧することができた.さらにハフ変換は特徴として弱い信号であったも直線近似できることから,厳しい路上環境(クラッタ強度が目標信号強度に対して非常に強い環境)でも小型目標物を正確に検出することができた.当初の計画では各種目標物の識別にレーダ反射断面積(RCS:Radar Cross Section)を用いる予定だったが,これらの情報を用いずとも上記のアルゴリズムで,接近する危険車両や二輪車や歩行者などの交通弱者を検知・識別できたことから,当初予定していた信号処理の複雑さを回避することができた.これは非常に大きな知見であった.

報告書

(2件)
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] 車載用超広帯域レーダにおける荷重パルス積分によるクラッタ抑圧2011

    • 著者名/発表者名
      松波勲, 梶原昭博
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌

      巻: Vol.J94-B ページ: 655-659

    • NAID

      110008593188

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 24GHz帯UWB車載レーダにおけるクラッタ抑圧のためのシミュレーションに関する一検討2011

    • 著者名/発表者名
      松波勲, 緒方雅俊, 川添誠実, 小菅義夫, 梶原昭博
    • 学会等名
      宇宙・航行エレクトロニクス研究会
    • 発表場所
      長崎県立美術館(長崎県)
    • 年月日
      2011-01-27
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Moving Vehicle Discrimination Using Hough Transformation2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Okamoto, I.Matsunami, A.Kajiwara
    • 学会等名
      IEEE Radio and Wireless Symposium 2011
    • 発表場所
      Renaissance Glendale, Phoenix, USA
    • 年月日
      2011-01-18
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 24GHz帯車載用UWBレーダにおけるクラッタの統計的性質を考慮した検知特性の改善2010

    • 著者名/発表者名
      松波勲, 梶原昭博
    • 学会等名
      ワイドバンドシステム研究会
    • 発表場所
      産業技術総合研究所(茨城県)
    • 年月日
      2010-12-06
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Evaluation of Target Detection Performance for UWB Vehicle Radar at 24GHz2010

    • 著者名/発表者名
      I.Matsunami, A.Kajiwara
    • 学会等名
      International Conference on Space, Aeronautical and Navigational Electronics 2010
    • 発表場所
      Ramada Hotel, Jeju, Korea
    • 年月日
      2010-10-28
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 超広帯域車載レーダによる目標物検知・識別システムに関する研究2010

    • 著者名/発表者名
      松波勲
    • 学会等名
      ワイドバンドシステム研究会
    • 発表場所
      東京理科大理窓会館(東京都)
    • 年月日
      2010-07-23
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-08-27   更新日: 2016-04-21  

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