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2023 年度 実績報告書

次世代ヘリコプタ前方障害物探知センサに適用するミリ波MIMOレーダ要素技術の研究

研究課題

研究課題/領域番号 20K04931
研究機関国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所

研究代表者

二ッ森 俊一  国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, 電子航法研究所, 上席研究員 (20551211)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
キーワードミリ波 / レーダ / FDTD数値解析 / 航空機 / MIMO / 送電線 / RCS / 偏波特性
研究実績の概要

当初の研究計画では昨年度が最終年度であったが,成果取りまとめにおいて,処理中・未発表のデータ等が残されていたため,研究年度を1年延長して研究を継続した.本年度はデータ処理および成果発表を中心に研究を実施した.
ヘリコプタ前方障害物76 GHz帯ミリ波MIMOレーダの実験系構築および要素技術評価については,これまでに構築した信号処理回路とミリ波レーダ部を組み合せた実験系を用い,屋外環境において地上送電線探知試験を実施した結果を評価・分析した.これまでに開発したヘリコプタ前方障害物76 GHz帯ミリ波レーダよりも近傍の物体の影響を受けずに,遠距離の探知が可能であることを確認した.
MIMOレーダ要素技術評価について,構築した実験系を用い,屋外環境において地上送電線探知試験等を実施した結果についてデータ処理および成果発表を実施した.
地上送電線探知試験では構築した実験系を用い,送電線のレーダ反射断面積(Radar Cross Section, RCS)特性を詳細に評価した結果を発表した.送電線RCS特性は,横に長い円筒状の形状によるスペキュラー反射とより線構造によるBragg散乱から構成される.地上から実際の送電線のRCS特性を取得し,Bragg散乱を実測で明らかにした。本内容は,International Symposium on Antennas and Propagation (ISAP2023)にて発表を行い,Track Best Paper Award (AP Related Topics)を受賞した.
また,3次元プリンタを用いて構築するミリ波アンテナについては,FDTD数値解析を用い、解析結果と試作結果の違いの発生原因について、誘電率および誘電正接の値の違いの影響を詳細に分析し,Applied Computational Electromagnetics Society (ACES) Journalへの原著論文を実施した.

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2023

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Bragg Scattering Characteristic Evaluation of Thin High-Voltage Power Lines Using Low Transmitting Power Helicopter Forward-Looking 76 GHz Millimeter-Wave Radar2023

    • 著者名/発表者名
      Shunichi Futatsumori, Norihiko Miyazaki
    • 雑誌名

      Proceedings of 2023 International Symposium on Antenna and Propagation

      巻: 1 ページ: 1-2

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Research Progress of Helicopter Forward-Looking Obstacle Detection System Based on Low-Transmitting Power 76 GHz Millimeter-Wave Radar -Overview of the recent flight experiments and the ground detection test-2023

    • 著者名/発表者名
      Shunichi Futatsumori
    • 雑誌名

      Proceedings of 2023 International Conference on Space, Aeronautical and Navigational Electronics

      巻: 1 ページ: 1-6

    • 査読あり
  • [学会発表] Bragg Scattering Characteristic Evaluation of Thin High-Voltage Power Lines Using Low Transmitting Power Helicopter Forward-Looking 76 GHz Millimeter-Wave Radar2023

    • 著者名/発表者名
      Shunichi Futatsumori, Norihiko Miyazaki
    • 学会等名
      2023 International Symposium on Antenna and Propagation
    • 国際学会
  • [学会発表] Research Progress of Helicopter Forward-Looking Obstacle Detection System Based on Low-Transmitting Power 76 GHz Millimeter-Wave Radar -Overview of the recent flight experiments and the ground detection test-2023

    • 著者名/発表者名
      Shunichi Futatsumori
    • 学会等名
      2023 International Conference on Space, Aeronautical and Navigational Electronics
    • 国際学会

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公開日: 2024-12-25  

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