2002-2006 基盤研究(S)

ポーラリメトリック・インターフェロメトリックレーダによる地雷検知に関する研究

代表　佐藤　源之

内容は日本学術振興会ホームページで公開されています。

1.         研究代表者氏名　佐藤　源之

2.         研究者数　3名

3.         研究機関・部局・職　東北大学東北アジア研究センター　教授

4.         所属機関所在地　〒980-8576　仙台市青葉区川内

5.         研究課題名　ポーラリメトリック・インターフェロメトリックレーダによる地雷検知に関する研究

6.         研究の概要等

紛争終了地に残された地雷の人道的除去は世界的に注目を集める社会問題である。人手による除去の危険性、非効率性が知られており、新技術の投入による問題解決が議論されている。地中レーダ(GPR)はそうした有力な候補の一つである。欧米各国の研究者がこの問題に取り組んできたが、現実には対象物体と砂礫の識別、地表面の粗さ、地層の不均質性などにより、従来技術だけでは解決できない問題が山積している。そこで、国際的な研究協力ネットワークによる情報交換と新しいレーダ技術であるポーラリメトリ、インターフェロメトリを積極的に応用し、レーダ物標認識法を学術的に探求することで問題の解決を図ろうとするのが本研究の目的である。研究では光電界センサを利用したバイスタティック型小型地中レーダシステムの開発や、地雷認識アルゴリズムの開発，実地検証なども行う。

本研究で開発するレーダ目標認識手法は地雷検知以外にも利用できる汎用技術である。地下き裂の構造推定、地下埋設管と地層構造の識別、更に航空機・衛星搭載合成開口レーダ(SAR)　による地表の樹種判別など環境問題、社会生活基盤の保全管理、安定化への応用なども検討していく。

7.         当該研究課題と関連の深い論文・著書

佐藤　源之，地中レーダによる地雷探知技術の現状と課題，対人地雷の人道的探知・除去に関するワークショップ論文集，日本学術会議，49-54,　2001.

曽　昭発、佐藤　源之, 地中レーダによる対人地雷検知の基礎実験, 物理探査学会　第106回（平成14年度春季）学術講演会、2002年5月

8.         研究期間　平成１４年度―１８年度（５年間）

9.         研究経費　25,800          20,200         17,000         9,300         10,900

10.      ホームページアドレス          http://cobalt.cneas.tohoku.ac.jp/users/sato/index-j.html

11.      事務連絡先 研究代表者に同じ

12.      e-mail address　sato@cneas.tohoku.ac.jp

1.       Principle Researcher Motoyuki Sato

2.       Number of Researchers 3

3.       Research Institution Tohoku University, Center for Northeast Asian Studies, Professor

4.       Location of Institution Kawauchi, Sendai 980-8576

5.       Title of Project : Land Mine Detection by Polarimetric and Interferometric Radar

6.       Abstract of Research Project

Humanitarian demining in post-war areas is gathering the worldwide interst. It is well known that the difficulties of demining by human and its time-consuming and expensive process should be replaced by other demining techniques. Ground Penetrating Radar (GPR) is one of these promising techniques. Many researches in the world have carried out research on its application to demining, however at the same time, we found many technical difficulties. Clutter from the ground surface roughness and inhomogeneous subsurface material shades targets and identification of landmines from other targets is difficult. The aim of this research is technical and scientific approaches to this problem by using an international researchers network and innovative radar technologies including radar polarimetry and interferometry. In this research, we will also develop a new bistatic GPR system using a opto-electric sensors, and new algorithms for landmine identification and we also plan field evaluation.

The polarimetry and interferometry radar technologies, which will be developed in this research project, can be used in many applications. We will investigate the use of the scientific results to subsurface fracture characterization, detection and identification of geology and buried objects. Also, air borne and space borne synthetic aperture radar (SAR) for identification of tree types and environment and infrastructure observation will be important applications.

7.       References

Motoyuki Sato, The state of the art of the abandoned land mines by GPR, Proc. Workshop on humanitarian demining of anti-personnel mines, Science Council of Japan, pp49-54, April 2001.

Zeng Zhaofa  Fang Guangyou   Mohammad Fazeli Bin Kamarudin and Motoyuki Sato, Analysis of Balanced Antipodal Vivaldi Antenna and its Application for Mine-like Targets Detection, IEICE, Technical Report, AP2002-13, May 2002.

Zeng Zhaofa and Motoyuki Sato, Experiment of anti-personnel land mine detection by GPR, Proc. of the 106^th SEGJ Conference, Society of Exploration Geophysicists of Japan, May 2002.

8.       Term of Project FY 2002 ? FY 2006

9.       Budget Allocation 25,800 20,200 17,000 9,300 10,900

10.   Homepage Address http://cobalt.cneas.tohoku.ac.jp/users/sato/index-j.html