社団法人 物理探査学会
第141回(2019年度秋季)学術講演会


ハンドヘルド型地中レーダALISにおける合成開口処理の最適化

講演要旨(和文)
紛争で埋設された地雷を除去し,住民に土地を返還することを目的として,人道的地雷除去活動が行われている.東北大学では,この活動の効率の向上を目指し,金属探知機(電磁誘導センサ)と地中レーダ(GPR)を搭載するデュアルセンサALIS(エーリス)の開発を行っている.ALISはハンドヘルド型地中レーダであり,アンテナ地表高が変動する.これにより発生する地表面反射波の発現時刻の擾乱は,ターゲットのイメージング結果に悪影響を及ぼす.そこで本研究では,地表面反射波を主成分とする周波数において位相を揃えることで地表面反射波の発現時刻,すなわちアンテナ地表高の補正を行った.またALISは合成開口(SAR)処理を用いており,イメージング領域の端部ではこの処理が打ち切られるため,縁取るように虚像が発生する.本研究では,端部の信号を低減する窓関数を導入し,元の信号にかけてから処理を行うことでこれを抑制した.

講演要旨(英文)
Humanitarian demining has been conducted to clear landmines left after conflicts. Electromagnetic Induction (EMI) sensor is the most common tool for detection of buried mines, however, it responds to not only landmines but also other metal fragments. Advanced Landmine Imaging System (ALIS) developed by Tohoku University can be a solution with "Dual Sensor", the combination of the EMI sensor and Ground Penetrating Radar (GPR). The stand-off distance of the sensor from the ground correction of the hand-held GPR is proposed in this study. The arrival time of the ground surface reflection is changed to equal by correcting the phase at a frequency, where the reflection is dominant. Some parts of the reflection shifted from the original time and the shape of the target appeared more clearly. The Synthetic Aperture Radar (SAR) processing of ALIS is truncated at the edge of the imaging area. It makes some virtual images around there. The introduction of a windowing function was confirmed to suppress them.