| 講演要旨(和文) | | 新しく開発したステップ周波数方式の小口径指向性ボアホールレーダシステムについて述べる。詳細なアンテナ設計により、ダイポール・アレーアンテナを直径57mmの小口径ゾンデに格納し、5〜500MHzの周波数帯域特性を実現した。指向性アンテナゾンデに格納されたMEMSセンサからのデータは、ゾンデの回転角や傾斜角の補正用に使い、３次元空間の反射点を正確に位置決定することが可能になった。取得した全データは光ケーブルを介して地上制御装置に伝送され、リアルタイムでデータ更新される。湿潤土壌中の孔井を利用したクロスホール試験測定では、30〜180MHzの周波数帯域で2〜9度の精度で反射波到来方向推定ができた。シングルホール測定では、レーダゾンデから2m離れた孔井内に設置した反射板の３次元位置決定の試験測定を行って、平均34cmの決定誤差で反射板位置を推定することができた。 |
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| | 講演要旨(英文) | | This paper describes a newly developed stepped-frequency type directional borehole radar system using a network analyzer. Through careful antenna design, we achieved to install a circular dipole array directive antenna in the compact radar sonde with a diameter of 57 mm operating across 5-500 MHz frequency band. All the associated surface electronics for the radar system is fit into a small carrying case. Data from MEMS sensors in the radar sonde can be used to compensate for the rotation and inclination of the sonde, and this enables us to locate reflection points in 3-D space correctly. All the data acquired by the radar sonde were sent to the processing electronics via an optical link, and the data was updated in real time. Our field testing confirmed that system accuracy for determining arrival directions was 2 to 9 degrees between 30 and 180 MHz in wet soil. We demonstrated 3-D location of a buried cylindrical conducting object, set 2 m from the radar in wet soil. After system calibration and signal processing, we were able to estimate the reflection point position with an averaged accuracy of 34 cm. |
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