航空機搭載合成開口レーダ(Pi-SAR2)

航空機搭載合成開口レーダ(Pi-SAR2)
情報通信研究機構は、2008 年に X バンド航空機搭載合成開口レーダー (Pi-SAR2) を新たに開発しまし
た。図 1 は Pi-SAR2 システムを示しており、Pi-SAR2 の性能は一世代前の Pi-SAR システムと比べて格
段に向上しています。表 1 及び 2 はそれぞれ Pi-SAR と Pi-SAR2 の性能の比較及び Pi-SAR2 の観測モー
ドを示しています。Pi-SAR2 システムの性能は、較正機器を用いた実証実験により仕様を満たすことが
確認されています。Pi-SAR2 の観測は、水文学、地質学、海洋学などの様々な分野の研究に応用される
と共に、2011 年からは環境や災害のモニタリングにも利用されています。
図 1 Pi-SAR2 システム
表 1 Pi-SAR と Pi-SAR2 の比較
Signal generator and
←processor
for image
← PC
processing
Transmitter and
←Receiver
unit and
← Switcher
high power Amp.
← Power supply
unit
← Data recorder
(TWTA)
67cm
40cm
11.5cm
28.5cm
従アンテナ(上下はそれぞれ、
クロストラック干渉計のアンテ
ナとアロングトラック干渉計の
アンテナを示す)
75cm
20 cm
20cm
19.7cm
67cm
主アンテナ(上下はそれぞれ、垂
直偏波スロット導波管アンテナと
水平偏波スロット導波管アンテナ
を示す)
図 2 羽田空港近郊の色合成画像
赤 :HH, 緑 : HV, 青 : VV
Pi-SAR
1996
2008
Center Frequency
9.55 GHz
9.55 GHz / 9.65 GHz
Bandwidth
100 MHz
500 MHz / 300 MHz /
150 MHz
Slant range
resolution
1.5 m
0.3 m / 0.5 m / 1.0 m
Azimuth resolution
1.5 m (4looks)
0.3 m (1look) / 0.6 m
(2looks)
Swath width
(ground range)
> 10 km
> 10 ∼ 5 km
Noise Equivalent
σ0
< -33 dB
< -23 dB / -27 dB /
-30 dB
Data rate
32 MB/s x 2ch.
200 MB/s x 3ch.
Data recorder
D1 tape
recorder x 2ch.
3.5 in. HD array
(500GB x 8) x 3ch.
Radome position
fore part of body
base of wings
Antenna Azimuth
movement
-
Sliding spotlight
(optional mode)
表 2 Pi-SAR2 の観測モード
Mode 0
Runway
light
Pi-SAR2
First flight
Mode 1
Mode 2
500 MHz
500 MHz
300 MHz
150 MHz
method
Sliding
spotlight
Strip map
Strip map
Strip map
Slant range
resolution
0.3 m
0.3 m
0.5 m
1.0 m
Azimuth
resolution
0.5 ∼ 0.3 m 0.3 m
(2looks)
(1look)
0.6 m
(2looks)
0.6 m
(2looks)
Swath width 4 ∼ 9 km
5 ∼ 10 km
7 ∼ 10 km
> 10 km
Azimuth
length
3 ∼ 7 km
-
-
-
NEσ 0
< -25 dB
< -23 dB
< -27 dB
< -30 dB
アロングトラック干渉合成開口レーダ
図 2 は Pi-SAR2 システムで 2011年3月31日に観測した羽田空港(5km×5km)
の
様子を示しており、滑走路の誘導灯を確認することができています。
Mode 3
Bandwidth
合成開口レーダを用いて動いている標的を観測しそれらの
速さを図るには、多くの課題があります。地上や海上を動
く標的(たとえば車、トラック、船など)を観測するため、
情報通信研究機構では Pi-SAR2 システムのためのアロング
トラック干渉合成開口レーダの開発を進めています。
National Institute of Information and Communications Technology