2021 Fiscal Year Annual Research Report
High-resolution MW-MIMO Imaging Radar for Life Support Applications
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20H02147
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
山田 寛喜 新潟大学, 自然科学系, 教授 (20251788)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
村松 正吾 新潟大学, 自然科学系, 教授 (30295472)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | MIMOレーダ / 2次元アレー / 仮想アレー / モーションセンシング / マルチスタティックレーダ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は，センシングシステムのキャリブレーション，およびシステムチューニングを進め，屋内モーションセンシング実験を遂行することを目標に掲げた．しかしながら，前年度の試作の遅れに伴い，システムチューニングおよび本格的な屋内モーションセンシング実験を遂行には至らなかった．しかしながら，2次元MIMOアレーにおいては，等間隔，不等間隔素子配置のいずれの場合においても，各送受信素子に対するシステム内部の伝送線路の等長配線が困難となること，およびキャリブレーション時のターゲットの正確なアライメント（設置）も難しく，内部遅延補正およびアライメント誤差が必要となることが分かり，これらの誤差要因も含めた，各素子間の振幅位相誤差のキャリブレーション手法を考案した．これは非線形の連立方程式の解を求める独特な方式である．これらの誤差要因を統一的に取り扱うキャリブレーション手法の提案は見られず，実用化においても価値の高いものと考えており，実験検証後に論文として発表する予定である．
システムの試作は遅れたものの，前年度に確立した設計理論を用いて，最も試作が容易となる素子配置を見出し，その配置をもとにした等間隔，および最小冗長配置の2次元MIMOアレーの試作，およびマルチスタティック拡張，すなわち，相互に送受信を行うことができる2組の２次元MIMOアレーからなるシステムの試作を終えた．1組，すなわちモノスタティックなMIMOレーダにおける基本特性（空間分解能）の確認を終え，当初の予定通りの空間分解能（2m程度離れたターゲットに対して5～10cmの分解能）が実現されていることを確認した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
試作の遅れにより，実験に関係する課題の進捗状況に遅れがみられるが，それ以外の項目に関しては当初の予定通りの進捗である．試作の遅れも今年度で解消されたため，最終年度で遅れ分の課題の着手が可能となっており，今後の研究の遂行に支障はない．
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| Strategy for Future Research Activity |
試作の遅れも今年度で解消されたため，最終年度で遅れ分の課題の着手が可能となっており，今後の研究の遂行に支障はない．
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