Research on millimeter-wave multiple-input and multiple-output radar technology for next-generation helicopter forward-looking obstacle detection sensors

下一代直升机前视障碍物探测传感器毫米波多输入多输出雷达技术研究

基本信息

批准号：
20K04931
负责人：
二ッ森俊一
金额：
$ 2.75万
依托单位：
National Institute of Maritime, Port and Aviation Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

令和4年度はこれまでの研究成果を踏まえ，76 GHz帯ミリ波MIMO（Multiple-Input and Multiple-Output）レーダ実験系の構築を行った。また、構築した76 GHz帯ミリ波MIMOレーダ実験系を用い，電波暗室におけるミリ波MIMOレーダ技術評価を実施した．具体的には下記の通りである．1. 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：昨年度までに構築を完了している信号処理回路とミリ波レーダ部を組み合わせ，連接動作が可能となるように実験系構築を実施した．これまで最大4 MS/sであった受信信号のAD変換器を最大125 MS/sとし，さらに信号処理に用いるFPGAを更新し，信号処理能力向上が向上した。これにより，これまでよりも細かい距離分解能（30 cm）で，遠距離（4 km以上）までを探知覆域とすることが可能となった．2. MIMOレーダ要素技術評価：上記について，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，レーダ動作確認および各種要素技術評価を実施した．3. 地上送電線探知試験：1. において構築した実験系を用い，地上から高圧送電線の探知試験を実施した．信号処理回路の性能向上により，探知性能を維持しつつ，従来よりも高分解能なレーダ探知結果が得られることを確認した。また，併せてヘリコプタ搭載時におけるレドーム影響評価のための測定および影響分析を実施した．

在2022年，我们根据先前研究的结果构建了一个76 GHz毫米波MIMO（多输入和多输出）雷达实验系统。此外，我们使用构造的76 GHz毫米波Mimo Radar实验系统对毫秒室中毫米波Mimo雷达技术进行了评估。具体而言，以下内容如下。 1。在直升机前的76 GHz带毫米波雷达的实验系统的构建：实验系统是使用去年完成的信号处理电路构建的，并构建了一个毫米波雷达单元，以实现连接操作。以前最高4 ms/s的接收信号的AD转换器设置为最大125 ms/s，并且已更新了用于信号处理的FPGA，从而提高了信号处理功能。这使得使用检测覆盖范围高达更长的距离（超过4 km），距离分辨率较小（30厘米）。 2。对MIMO雷达元素技术的评估：关于上述，使用构建的实验系统在室外环境中进行了接地传输线检测测试，并确认了雷达操作并评估了各种元素技术。 3。接地传输线检测测试：使用1中构建的实验系统，从地面进行了高压传输线的检测测试。已经证实，信号处理电路的性能可以改善，同时保持检测性能，并且分辨率更高的雷达检测结果比以前更高。此外，还进行了测量和影响分析，以评估安装直升机时的辐射效果。

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

ヘリコプタ周辺障害物探知支援のためのミリ波レーダの活用

利用毫米波雷达支持直升机周围障碍物的检测

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
H. Kawamoto;山田剛治;Masakatsu Nakano and Shunsuke Endo;二ッ森俊一
通讯作者：
二ッ森俊一

ヘリコプタ前方障害物監視用76 GHz小電力ミリ波レーダを用いた小線径高圧送電線からの反射電力測定-実環境におけるBragg散乱等の反射特性評価-

使用 76 GHz 低功率毫米波雷达测量小直径高压输电线路的反射功率，用于监测直升机前方的障碍物 - 评估真实环境中的布拉格散射等反射特性 -

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
電子情報通信学会技術研究報告
影响因子：
0
作者：
二ッ森俊一，宮崎則彦
通讯作者：
二ッ森俊一，宮崎則彦

ミリ波を用いたヘリコプタ障害物監視支援技術

利用毫米波的直升机障碍物监测保障技术

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
電子航法研究所リーフレット
影响因子：
0
作者：
脇田悠利名;遠藤大地;鶴田佳宏;宮田喜久子;山縣雅紀;二ッ森俊一
通讯作者：
二ッ森俊一

ヘリコプタ前方障害物監視用76 GHz小電力ミリ波レーダにおけるレドーム影響評価 -レドームによる探知性能劣化影響評価のための地上試験-

直升机前方障碍物监测用76GHz低功率毫米波雷达的天线罩效应评估 - 评估天线罩引起的探测性能劣化影响的地面测试 -

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
電子情報通信学会技術研究報告
影响因子：
0
作者：
二ッ森俊一;宮崎則彦
通讯作者：
宮崎則彦

Dielectric Material Constant Sensitivity Analysis of 3D-Printed W-Band Reflector Fresnel Lens Antenna Based on Acrylonitrile Butadiene Styrene

基于丙烯腈丁二烯苯乙烯的 3D 打印 W 波段反射菲涅耳透镜天线介电材料常数灵敏度分析

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
Proceedings of 2023 International Applied Computational Electromagnetics Society
影响因子：
0
作者：
Shunichi Futatsumori
通讯作者：
Shunichi Futatsumori

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DOI：
发表时间：
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通讯作者：
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影响因子：
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影响因子：
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通讯作者：
二ッ森俊一

反射板付き葉形ボウタイアンテナによるインパルス伝送時の波形歪みの評価

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DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
Brian Kurkoski;Kazuhiko Yamaguchi and Kingo Kobayashi;松嶋俊和;Brian M. Kurkoski;山本学;Manabu Yamamoto;Brian Kurkoski and Justin Dauwels;二ッ森俊一;塗田誠・クルカスキーブライアン・山口和彦;岡田陽平;相河研司・ブライアンクルカスキー・山口和彦;松嶋俊和;松嶋俊和;飴谷充隆;二ッ森俊一;岡田陽平;山本学;山本学;飴谷充隆;伊藤禎宣;岩井遼太;二ッ森俊一;飴谷充隆;飴谷充隆;岡田陽平;Michitaka Ameya;Yoshinori Ito;飴谷充隆
通讯作者：
飴谷充隆