目標の回転と直進を利用する2次元クロスレンジ圧縮逆合成開口レーダ

概要

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逆合成開口レーダ(ISAR:Inverse Synthetic Aperture Radar)は, 目標の回転および直進に起因するドップラー効果を利用して, クロスレンジ分解能を改善する.従来, ISARのクロスレンジ圧縮を行うにあたって, これら二つの運動は区別されることなく1次元方向に処理されていた.本論文では, 回転(ローリング)しながら低速で直進する船舶のような目標を観測する場合, これら二つの運動により生じるドップラー成分が分離可能であり, 回転によるエレベーション圧縮と, 直進によるアジマス圧縮の2次元クロスレンジ圧縮が可能となることを示した.更に, 回転と直進の二つの運動に起因するドップラー効果による画像再生が可能となる境界条件を求めた.この結果, 送信波長λ, ISAR画像の分解能Δ, 画像化する範囲D等のレーダ諸元に対して, 目標の最大ロール角α, ローリング周期T_o, 直進速度υ, レーダとの相対距離R_o等, 目標諸元との間に, 次の関係式α>λ/(4πΔ), υ≤(λR_o)/(2T_oD)が成立するとき, 2次元クロスレンジ圧縮が可能となることを明らかにした.また, 計算機シミュレーションにより2次元クロスレンジ圧縮アルゴリズムを用いた画像再生例を示した.
社団法人電子情報通信学会の論文
1998-03-25