JPH0245836B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0245836B2 JPH0245836B2 JP57096171A JP9617182A JPH0245836B2 JP H0245836 B2 JPH0245836 B2 JP H0245836B2 JP 57096171 A JP57096171 A JP 57096171A JP 9617182 A JP9617182 A JP 9617182A JP H0245836 B2 JPH0245836 B2 JP H0245836B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- recording
- sar
- reproducing
- quantization
- signal
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
- G01S13/89—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
- G01S13/90—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging using synthetic aperture techniques, e.g. synthetic aperture radar [SAR] techniques
- G01S13/9021—SAR image post-processing techniques
- G01S13/9027—Pattern recognition for feature extraction
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は合成開口レーダ装置に関する。
合成開口レーダ（Synthetic Aperture
Radar：以下SARと称す）は、サイドルツキン
グレーダの一種であり、航空機、衛星等のプラツ
トフオームに搭載され、地表の写真を電波で撮る
装置である。
Radar：以下SARと称す）は、サイドルツキン
グレーダの一種であり、航空機、衛星等のプラツ
トフオームに搭載され、地表の写真を電波で撮る
装置である。
通常、レーダの距離分解能は送信パルスの実効
パルス幅が狭い程、方位分解能はアンテナビーム
幅が狭い程向上する。従つて高分解能を得るため
には、狭いパルス幅で大電力の送信機と大口径の
アンテナが必要となる。
パルス幅が狭い程、方位分解能はアンテナビーム
幅が狭い程向上する。従つて高分解能を得るため
には、狭いパルス幅で大電力の送信機と大口径の
アンテナが必要となる。
SARでは比較的小口径のアンテナで、プラツ
トフオームの移動を利用して実効的に多素子アレ
イアンテナを合成している。プラツトフオームの
移動に従つて、一定間隔でアンテナよりパルスを
放射し、目標からの反射波を受信する。各時点で
の受信信号として、振幅情報と位相情報を記録す
る。受信信号は、プラツトフオームの速度ベクト
ルと目標の速度ベクトルによりドツプラシフトの
影響を受けており、時間と共にドツプラ周波数が
変化する。SARでは、このドツプラ周波数と逆
の周波数対時間遅延特性をもつフイルタを通す処
理、すなわち、合成開口処理を行なうことにより
大口径のアンテナと等価な高方位分解能を得てい
る。
トフオームの移動を利用して実効的に多素子アレ
イアンテナを合成している。プラツトフオームの
移動に従つて、一定間隔でアンテナよりパルスを
放射し、目標からの反射波を受信する。各時点で
の受信信号として、振幅情報と位相情報を記録す
る。受信信号は、プラツトフオームの速度ベクト
ルと目標の速度ベクトルによりドツプラシフトの
影響を受けており、時間と共にドツプラ周波数が
変化する。SARでは、このドツプラ周波数と逆
の周波数対時間遅延特性をもつフイルタを通す処
理、すなわち、合成開口処理を行なうことにより
大口径のアンテナと等価な高方位分解能を得てい
る。
一方、距離分解能を向上するためには、パルス
圧縮技術が用いられる。パルス圧縮技術は、送信
尖頭電力を増大させるかわりに送信パルス幅を長
くして平均電力を増大させ、同時にこの長いパル
ス時間内に適当な変調を与えることにより、その
占有帯域幅を広くし、短いパルス幅と等価な分解
能を得る方法である。変調は、周波数が時間に対
して直線的に変化するチヤープ変調が多く用いら
れている。パルス圧縮処理は、周波数対時間遅延
特性が逆であるフイルタを通すことにより、信号
内の全スペクトルが一点に集積され尖鋭なパルス
が出力される。
圧縮技術が用いられる。パルス圧縮技術は、送信
尖頭電力を増大させるかわりに送信パルス幅を長
くして平均電力を増大させ、同時にこの長いパル
ス時間内に適当な変調を与えることにより、その
占有帯域幅を広くし、短いパルス幅と等価な分解
能を得る方法である。変調は、周波数が時間に対
して直線的に変化するチヤープ変調が多く用いら
れている。パルス圧縮処理は、周波数対時間遅延
特性が逆であるフイルタを通すことにより、信号
内の全スペクトルが一点に集積され尖鋭なパルス
が出力される。
従来、SARの受信機出力のアナログ信号をデ
イジタル化する際の量子化に関しては、特定の量
子化ビツト数での量子化が孝えられてきた。
イジタル化する際の量子化に関しては、特定の量
子化ビツト数での量子化が孝えられてきた。
しかし、SARを人工衛星に搭載した場合、１
つの地上受信局から人工衛星が見える時間（その
地上受信局で、SAR信号を受信することができ
る時間）が限られているため、地上受信局の裏側
で収集したSARデータなどは、一旦、人工衛星
内のデータ記録再生系に蓄え、人工衛星が地上受
信局を見通せる位置に来た時、データ記録再生系
からデータを送り出す操作が必要である。しかし
ながら、ある決められた周波数帯域内のSAR信
号を大きな量子化ビツト数で量子化するとデータ
量が増大し、一般に人工衛星に搭載可能な記憶容
量の小さなデータ記録再生系では、小さな撮像対
象面に関する情報しか記録できない。また、デー
タ量を小さくするために小さな量子化ビツト数で
量子化すると量子化誤差が増大し、画質の劣化が
生じる欠点があり、データ量と画質の間のこのよ
うな相反する問題点を解決するための制御機能を
持つた装置はなく、また地上受信局で見えない場
所のSARデータを蓄え、人工衛星が地上受信局
に見える位置に来たとき、該データを自動的に送
出するようにした装置もなかつた。
つの地上受信局から人工衛星が見える時間（その
地上受信局で、SAR信号を受信することができ
る時間）が限られているため、地上受信局の裏側
で収集したSARデータなどは、一旦、人工衛星
内のデータ記録再生系に蓄え、人工衛星が地上受
信局を見通せる位置に来た時、データ記録再生系
からデータを送り出す操作が必要である。しかし
ながら、ある決められた周波数帯域内のSAR信
号を大きな量子化ビツト数で量子化するとデータ
量が増大し、一般に人工衛星に搭載可能な記憶容
量の小さなデータ記録再生系では、小さな撮像対
象面に関する情報しか記録できない。また、デー
タ量を小さくするために小さな量子化ビツト数で
量子化すると量子化誤差が増大し、画質の劣化が
生じる欠点があり、データ量と画質の間のこのよ
うな相反する問題点を解決するための制御機能を
持つた装置はなく、また地上受信局で見えない場
所のSARデータを蓄え、人工衛星が地上受信局
に見える位置に来たとき、該データを自動的に送
出するようにした装置もなかつた。
そこで本発明は、SARアナログ信号を任意の
量子化ビツト数で量子化し、自動的に量子化され
た信号を自動的に記録再生することにより、前述
のデータ量と画質との間の相反する問題に対し
て、合理的な制御を行なうことができ、且つ、記
録、再生時刻を自動的に制御できる装置を提供す
るものである。
量子化ビツト数で量子化し、自動的に量子化され
た信号を自動的に記録再生することにより、前述
のデータ量と画質との間の相反する問題に対し
て、合理的な制御を行なうことができ、且つ、記
録、再生時刻を自動的に制御できる装置を提供す
るものである。
つまり、本発明は、SARの画質とデータ量に
関し、極めて柔軟性の高いSARの信号処理装置
を構成することを目的とする。
関し、極めて柔軟性の高いSARの信号処理装置
を構成することを目的とする。
本発明による装置の主要部は、量子化装置、制
御装置および記録再生装置より構成され、量子化
装置はSARの受信機より出力されるアナログ信
号を衛星搭載コンピユータに収納されたプログラ
ムによつて指定される任意の量子化ビツト数で量
子化することができる。また記録再生装置は、量
子化装置の出力のSARデイジタル信号を記録再
生する。制御装置は、量子化装置の量子化ビツト
数を、上記プログラム制御を受けた外部制御信号
により適切に制御でき、また、記録再生装置の記
録時刻と再生時刻を自動的に制御することで、デ
ータ量と画質間の合理的な制御を可能にしてい
る。
御装置および記録再生装置より構成され、量子化
装置はSARの受信機より出力されるアナログ信
号を衛星搭載コンピユータに収納されたプログラ
ムによつて指定される任意の量子化ビツト数で量
子化することができる。また記録再生装置は、量
子化装置の出力のSARデイジタル信号を記録再
生する。制御装置は、量子化装置の量子化ビツト
数を、上記プログラム制御を受けた外部制御信号
により適切に制御でき、また、記録再生装置の記
録時刻と再生時刻を自動的に制御することで、デ
ータ量と画質間の合理的な制御を可能にしてい
る。
次に本発明の実施例について図面を参照して説
明する。
明する。
SAR受信機から出力されたSARアナログ信号
１は、SAR信号処理装置９の量子化装置２に入
力される。量子化装置２は、制御装置４から量子
化装置２に入る量子化装置制御信号３により、任
意の量子化ビツト数でSARアナログ信号１をデ
イジタル化し、SARデイジタル信号５として記
録再生装置６に出力する。その際、広範囲の画像
情報が必要だがあまり品質の高い画像でなくても
良い場合には量子化ビツト数を小さく、また、狭
い範囲の画像情報でも良いが高品質な画像を必要
とする場合には量子化ビツト数を大きくするとい
うように需要に応じて外部制御信号１０で規制さ
れる制御装置４で任意の量子化ビツト数を設定す
る。この外部制御信号１０は衛星内に搭載された
電子計算機に収納されたプログラムに従つて送出
され、時々刻々と変化する状況（上記の如き要請
状況）に応じて最適な量子化ビツト数を設定す
る。また、制御装置４は、人工衛星の軌道情報や
時刻情報を記憶しておくことによつて記録再生装
置の記録開始時刻と記録終了時刻と再生開始時
刻、および再生終了時刻を自動的に制御すること
ができる。それによつて、地上受信局で見えない
場所のSARデータもこの記録再生装置で蓄えら
れ、人工衛星が地上受信局で見える位置に来た
時、記録再生装置からSARデータを送り出すこ
とができる。
１は、SAR信号処理装置９の量子化装置２に入
力される。量子化装置２は、制御装置４から量子
化装置２に入る量子化装置制御信号３により、任
意の量子化ビツト数でSARアナログ信号１をデ
イジタル化し、SARデイジタル信号５として記
録再生装置６に出力する。その際、広範囲の画像
情報が必要だがあまり品質の高い画像でなくても
良い場合には量子化ビツト数を小さく、また、狭
い範囲の画像情報でも良いが高品質な画像を必要
とする場合には量子化ビツト数を大きくするとい
うように需要に応じて外部制御信号１０で規制さ
れる制御装置４で任意の量子化ビツト数を設定す
る。この外部制御信号１０は衛星内に搭載された
電子計算機に収納されたプログラムに従つて送出
され、時々刻々と変化する状況（上記の如き要請
状況）に応じて最適な量子化ビツト数を設定す
る。また、制御装置４は、人工衛星の軌道情報や
時刻情報を記憶しておくことによつて記録再生装
置の記録開始時刻と記録終了時刻と再生開始時
刻、および再生終了時刻を自動的に制御すること
ができる。それによつて、地上受信局で見えない
場所のSARデータもこの記録再生装置で蓄えら
れ、人工衛星が地上受信局で見える位置に来た
時、記録再生装置からSARデータを送り出すこ
とができる。
本発明は以上説明したように、SARアナログ
信号をデイジタル化する際、必要に応じて任意に
量子化ビツト数を選択でき、SARデータを自動
的に記録再生できるので、SARのデータ量と画
質の間の合理的な制御が可能となり、極めて柔軟
性に富んだSARの信号処理装置を可能にし、且
つ地上受信局で見えない位置のSARのデータも
適確に得ることができるという効果が得られる。
信号をデイジタル化する際、必要に応じて任意に
量子化ビツト数を選択でき、SARデータを自動
的に記録再生できるので、SARのデータ量と画
質の間の合理的な制御が可能となり、極めて柔軟
性に富んだSARの信号処理装置を可能にし、且
つ地上受信局で見えない位置のSARのデータも
適確に得ることができるという効果が得られる。
図は本発明の実施例のブロツクである。
１……SARアナログ信号、２……量子化装置、
３……量子化装置制御信号、４……制御装置、５
……SARデイジタル信号、６……記録再生装置、
７……記録再生装置制御信号、８……SARデー
タ、９……SARの信号処理装置、１０……外部
制御信号。
３……量子化装置制御信号、４……制御装置、５
……SARデイジタル信号、６……記録再生装置、
７……記録再生装置制御信号、８……SARデー
タ、９……SARの信号処理装置、１０……外部
制御信号。
Claims (1)
- １ 人工衛星などの飛翔体に搭載された合成開口
レーダ装置において、受信機より出力される合成
開口レーダアナログ信号を所定の量子化ビツト数
で量子化する量子化手段と、この量子化手段で得
られたデイジタル化信号を記録再生する記録再生
装置と、前記量子化手段の前記量子化ビツト数を
前記飛翔体に搭載された電子計算機に収納された
プログラムに応じて変化させるとともにこのプロ
グラムにより前記記録再生装置の記録時刻と再生
時刻を制御する制御装置とを備えて成ることを特
徴とする合成開口レーダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57096171A JPS58213269A (ja) | 1982-06-07 | 1982-06-07 | 合成開口レ−ダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57096171A JPS58213269A (ja) | 1982-06-07 | 1982-06-07 | 合成開口レ−ダ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58213269A JPS58213269A (ja) | 1983-12-12 |
| JPH0245836B2 true JPH0245836B2 (ja) | 1990-10-11 |
Family
ID=14157877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57096171A Granted JPS58213269A (ja) | 1982-06-07 | 1982-06-07 | 合成開口レ−ダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58213269A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4780718A (en) * | 1985-06-17 | 1988-10-25 | Hughes Aircraft Company | Sar image encoding for data compression |
| JPH01219582A (ja) * | 1988-02-27 | 1989-09-01 | Nec Corp | 合成開口レーダ装置 |
| JP5678809B2 (ja) * | 2011-06-09 | 2015-03-04 | 三菱電機株式会社 | レーダ装置 |
| JP6409310B2 (ja) * | 2014-04-14 | 2018-10-24 | 日本電気株式会社 | 追尾処理装置、中央処理装置、監視装置、追尾処理方法およびプログラム |
-
1982
- 1982-06-07 JP JP57096171A patent/JPS58213269A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58213269A (ja) | 1983-12-12 |
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