JP3042488B2 - Ｓａｒ装置及びその信号処理方法 - Google Patents
Ｓａｒ装置及びその信号処理方法Info
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- JP3042488B2 JP3042488B2 JP10051890A JP5189098A JP3042488B2 JP 3042488 B2 JP3042488 B2 JP 3042488B2 JP 10051890 A JP10051890 A JP 10051890A JP 5189098 A JP5189098 A JP 5189098A JP 3042488 B2 JP3042488 B2 JP 3042488B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、航空機、人工衛星
等から地表の各種情報（二次元情報、三次元情報、偏波
情報、移動速度情報等）を画像として得るための、ＳＡ
Ｒ（Synthetic Aperture Radar：合成開口レーダ）装置
及びその信号処理方法に関する。
等から地表の各種情報（二次元情報、三次元情報、偏波
情報、移動速度情報等）を画像として得るための、ＳＡ
Ｒ（Synthetic Aperture Radar：合成開口レーダ）装置
及びその信号処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のＳＡＲ装置として、インターフェ
ロメトリＳＡＲ装置及びポラリメトリＳＡＲ装置が知ら
れている。
ロメトリＳＡＲ装置及びポラリメトリＳＡＲ装置が知ら
れている。
【０００３】インターフェロメトリＳＡＲ装置では、二
つの画像を干渉させることにより、標高等の地形情報
（クロストラック・インターフェロメトリＳＡＲ）又は
移動物体の速度情報（クロストラック・インターフェロ
メトリＳＡＲ）を求める。このとき、二枚の画像用とし
て必要になる二つのＳＡＲデータを得るために、次の第
一例又は第二例のどちらかの技術が採られていた。第一
例は、二組ずつの受信機及びデータ処理部を用い、各々
でＳＡＲデータを取得するものである（図１２）。第二
例は、一組ずつの受信機及びデータ処理部を用い、ＰＲ
Ｆ（Pulse Repetition Frequency：パルス繰り返し周波
数）毎に交互に二つのＳＡＲデータを取得するものであ
る（図１３及び図１４）。
つの画像を干渉させることにより、標高等の地形情報
（クロストラック・インターフェロメトリＳＡＲ）又は
移動物体の速度情報（クロストラック・インターフェロ
メトリＳＡＲ）を求める。このとき、二枚の画像用とし
て必要になる二つのＳＡＲデータを得るために、次の第
一例又は第二例のどちらかの技術が採られていた。第一
例は、二組ずつの受信機及びデータ処理部を用い、各々
でＳＡＲデータを取得するものである（図１２）。第二
例は、一組ずつの受信機及びデータ処理部を用い、ＰＲ
Ｆ（Pulse Repetition Frequency：パルス繰り返し周波
数）毎に交互に二つのＳＡＲデータを取得するものであ
る（図１３及び図１４）。
【０００４】ポラリメトリＳＡＲ装置では、四つの偏波
（ＨＨ，ＨＶ，ＶＶ，ＶＨ）のＳＡＲ画像を取得する。
これらのＳＡＲ画像は、一台の送信機からの二つの送信
波をＰＲＦ毎に切り替えて二台のアンテナから交互に送
信し（Ｈ偏波送信・Ｖ偏波送信）、それを二組ずつのア
ンテナ、受信機、及びデータ処理部で受信し記録した四
組のＳＡＲデータを処理することにより、取得していた
（図１５及び図１６）。
（ＨＨ，ＨＶ，ＶＶ，ＶＨ）のＳＡＲ画像を取得する。
これらのＳＡＲ画像は、一台の送信機からの二つの送信
波をＰＲＦ毎に切り替えて二台のアンテナから交互に送
信し（Ｈ偏波送信・Ｖ偏波送信）、それを二組ずつのア
ンテナ、受信機、及びデータ処理部で受信し記録した四
組のＳＡＲデータを処理することにより、取得していた
（図１５及び図１６）。
【０００５】図１２は、ＳＡＲ装置の第一従来例を示す
ブロック図である。以下、この図面に基づき説明する。
ブロック図である。以下、この図面に基づき説明する。
【０００６】第一従来例のＳＡＲ装置５０は、インター
フェロメトリＳＡＲ装置の第一例であって、送信波ａを
出力する送信機５２と、送信機５２からの送信波ａを送
信するとともにターゲットから戻ってくる反射波ｂ１を
受信するアンテナ５４１と、ターゲットから戻ってくる
反射波ｂ２を受信するアンテナ５４２と、アンテナ５４
１で受信された反射波ｂ１を入力し周波数変換を行う受
信機５６１と、アンテナ５４２で受信された反射波ｂ２
を入力し受信機５６１と同じ周波数変換を行う受信機５
６２と、受信機５６１，５６２で周波数変換された出力
信号をそれぞれＳＡＲデータｃ１，ｃ２として記録する
データ処理部５８１，５８２と、データ処理部５８１，
５８２で記録されたＳＡＲデータｃ１，ｃ２を再生しイ
ンターフェロメトリＳＡＲ画像ｅを取得するインターフ
ェロメトリＳＡＲ再生手段６０とを備えている。
フェロメトリＳＡＲ装置の第一例であって、送信波ａを
出力する送信機５２と、送信機５２からの送信波ａを送
信するとともにターゲットから戻ってくる反射波ｂ１を
受信するアンテナ５４１と、ターゲットから戻ってくる
反射波ｂ２を受信するアンテナ５４２と、アンテナ５４
１で受信された反射波ｂ１を入力し周波数変換を行う受
信機５６１と、アンテナ５４２で受信された反射波ｂ２
を入力し受信機５６１と同じ周波数変換を行う受信機５
６２と、受信機５６１，５６２で周波数変換された出力
信号をそれぞれＳＡＲデータｃ１，ｃ２として記録する
データ処理部５８１，５８２と、データ処理部５８１，
５８２で記録されたＳＡＲデータｃ１，ｃ２を再生しイ
ンターフェロメトリＳＡＲ画像ｅを取得するインターフ
ェロメトリＳＡＲ再生手段６０とを備えている。
【０００７】インターフェロメトリＳＡＲ再生手段６０
は、ＳＡＲデータｃ１からＳＡＲ画像ｄ１を得る反射波
ｂ１用ＳＡＲ再生処理部６０１と、ＳＡＲデータｃ２か
らＳＡＲ画像ｄ２を得る反射波ｂ２用ＳＡＲ再生処理部
６０２と、ＳＡＲ画像ｄ１，ｄ２からインターフェロメ
トリＳＡＲ画像ｅを得るインターフェロメトリ処理部６
０３とを備えている。アンテナ５４１において送信波ａ
と反射波ｂ１とは、サーキュレータ５２１によって振り
分けられる。
は、ＳＡＲデータｃ１からＳＡＲ画像ｄ１を得る反射波
ｂ１用ＳＡＲ再生処理部６０１と、ＳＡＲデータｃ２か
らＳＡＲ画像ｄ２を得る反射波ｂ２用ＳＡＲ再生処理部
６０２と、ＳＡＲ画像ｄ１，ｄ２からインターフェロメ
トリＳＡＲ画像ｅを得るインターフェロメトリ処理部６
０３とを備えている。アンテナ５４１において送信波ａ
と反射波ｂ１とは、サーキュレータ５２１によって振り
分けられる。
【０００８】図１３及び図１４はＳＡＲ装置の第二従来
例を示し、図１３は構成のブロック図、図１４は動作の
タイミングチャートである。以下、この図面に基づき説
明する。ただし、図１２と同一部分は同一符号を付すこ
とにより重複説明を省略する。
例を示し、図１３は構成のブロック図、図１４は動作の
タイミングチャートである。以下、この図面に基づき説
明する。ただし、図１２と同一部分は同一符号を付すこ
とにより重複説明を省略する。
【０００９】第二従来例のＳＡＲ装置６２は、インター
フェロメトリＳＡＲ装置の第二例であって、送信波ａを
出力する送信機５２と、送信機５２からの送信波ａを送
信するとともにターゲットから戻ってくる反射波ｂ１を
受信するアンテナ５４１と、ターゲットから戻ってくる
反射波ｂ２を受信するアンテナ５４２と、アンテナ５４
１，５４２で受信された反射波ｂ１，ｂ２をＰＲＦ毎に
交互に入力する受信データ切替スイッチ６４と、受信デ
ータ切替スイッチ６４で入力された反射波ｂ１，ｂ２に
対して同じ周波数変換を行う受信機６６と、受信機６６
で周波数変換された出力信号をＳＡＲデータｃ１，ｃ２
として記録するデータ処理部６８と、データ処理部６８
で記録されたＳＡＲデータｃ１，ｃ２を再生しインター
フェロメトリＳＡＲ画像ｅを取得するインターフェロメ
トリＳＡＲ再生手段７０とを備えている。
フェロメトリＳＡＲ装置の第二例であって、送信波ａを
出力する送信機５２と、送信機５２からの送信波ａを送
信するとともにターゲットから戻ってくる反射波ｂ１を
受信するアンテナ５４１と、ターゲットから戻ってくる
反射波ｂ２を受信するアンテナ５４２と、アンテナ５４
１，５４２で受信された反射波ｂ１，ｂ２をＰＲＦ毎に
交互に入力する受信データ切替スイッチ６４と、受信デ
ータ切替スイッチ６４で入力された反射波ｂ１，ｂ２に
対して同じ周波数変換を行う受信機６６と、受信機６６
で周波数変換された出力信号をＳＡＲデータｃ１，ｃ２
として記録するデータ処理部６８と、データ処理部６８
で記録されたＳＡＲデータｃ１，ｃ２を再生しインター
フェロメトリＳＡＲ画像ｅを取得するインターフェロメ
トリＳＡＲ再生手段７０とを備えている。
【００１０】インターフェロメトリＳＡＲ再生手段７０
は、ＳＡＲデータｃ１，ｃ２を分離する分離処理部７０
１と、ＳＡＲデータｃ１からＳＡＲ画像ｄ１を得る反射
波ｂ１用ＳＡＲ再生処理部６０１と、ＳＡＲデータｃ２
からＳＡＲ画像ｄ２を得る反射波ｂ２用ＳＡＲ再生処理
部６０２と、ＳＡＲ画像ｄ１，ｄ２からインターフェロ
メトリＳＡＲ画像ｅを得るインターフェロメトリ処理部
６０３とを備えている。
は、ＳＡＲデータｃ１，ｃ２を分離する分離処理部７０
１と、ＳＡＲデータｃ１からＳＡＲ画像ｄ１を得る反射
波ｂ１用ＳＡＲ再生処理部６０１と、ＳＡＲデータｃ２
からＳＡＲ画像ｄ２を得る反射波ｂ２用ＳＡＲ再生処理
部６０２と、ＳＡＲ画像ｄ１，ｄ２からインターフェロ
メトリＳＡＲ画像ｅを得るインターフェロメトリ処理部
６０３とを備えている。
【００１１】図１５及び図１６はＳＡＲ装置の第三従来
例を示し、図１５は構成のブロック図、図１６は動作の
タイミングチャートである。以下、この図面に基づき説
明する。
例を示し、図１５は構成のブロック図、図１６は動作の
タイミングチャートである。以下、この図面に基づき説
明する。
【００１２】第三従来例のＳＡＲ装置７２は、ポラリメ
トリＳＡＲ装置であって、送信波ａ１（Ｖ偏波），ａ２
（Ｈ偏波）を出力する送信機７４と、送信機７４からの
送信波ａ１，ａ２をＰＲＦ毎に交互に出力する送信波切
替スイッチ７６と、送信波ａ１を送信するとともにター
ゲットから戻ってくる反射波ｂ１１（ＶＶ），ｂ２１
（ＨＶ）を受信するアンテナ７８１（Ｖ偏波アンテナ）
と、送信波ａ２を送信するとともにターゲットから戻っ
てくる反射波ｂ１２（ＶＨ），ｂ２２（ＨＨ）を受信す
るアンテナ７８２（Ｈ偏波アンテナ）と、アンテナ７８
１で受信された反射波ｂ１１，ｂ２１を入力し周波数変
換を行う受信機８０１と、アンテナ７８２で受信された
反射波ｂ１２，ｂ２２を入力し受信機８０１と同じ周波
数変換を行う受信機８０２と、受信機８０１，８０２で
周波数変換された出力信号をそれぞれＳＡＲデータｃ
１’，ｃ２’として記録するデータ処理部８２１，８２
２と、データ処理部８２１，８２２で記録されたＳＡＲ
データｃ１’，ｃ２’を再生しポラリメトリＳＡＲ画像
ｅ’を取得するポラリメトリＳＡＲ再生手段８４とを備
えている。
トリＳＡＲ装置であって、送信波ａ１（Ｖ偏波），ａ２
（Ｈ偏波）を出力する送信機７４と、送信機７４からの
送信波ａ１，ａ２をＰＲＦ毎に交互に出力する送信波切
替スイッチ７６と、送信波ａ１を送信するとともにター
ゲットから戻ってくる反射波ｂ１１（ＶＶ），ｂ２１
（ＨＶ）を受信するアンテナ７８１（Ｖ偏波アンテナ）
と、送信波ａ２を送信するとともにターゲットから戻っ
てくる反射波ｂ１２（ＶＨ），ｂ２２（ＨＨ）を受信す
るアンテナ７８２（Ｈ偏波アンテナ）と、アンテナ７８
１で受信された反射波ｂ１１，ｂ２１を入力し周波数変
換を行う受信機８０１と、アンテナ７８２で受信された
反射波ｂ１２，ｂ２２を入力し受信機８０１と同じ周波
数変換を行う受信機８０２と、受信機８０１，８０２で
周波数変換された出力信号をそれぞれＳＡＲデータｃ
１’，ｃ２’として記録するデータ処理部８２１，８２
２と、データ処理部８２１，８２２で記録されたＳＡＲ
データｃ１’，ｃ２’を再生しポラリメトリＳＡＲ画像
ｅ’を取得するポラリメトリＳＡＲ再生手段８４とを備
えている。
【００１３】ポラリメトリＳＡＲ再生手段８４は、ＳＡ
Ｒデータｃ１’，ｃ２’をそれぞれＳＡＲデータｃ１
１，ｃ２１，ｃ１２，ｃ２２に分離する分離処理部８４
１，８４２と、ＳＡＲデータｃ１１，ｃ２１，ｃ１２，
ｃ２２からＳＡＲ画像ｄ１１，ｄ２１，ｄ１２，ｄ２２
を得る反射波ｂ１１用ＳＡＲ再生処理部８６１、反射波
ｂ２１用ＳＡＲ再生処理部８６２、反射波ｂ１２用ＳＡ
Ｒ再生処理部８８１及び反射波ｂ２２用ＳＡＲ再生処理
部８８２と、ＳＡＲ画像ｄ１１，ｄ２１，ｄ１２，ｄ２
２からポラリメトリＳＡＲ画像ｅ’を得るポラリメトリ
処理部９０とを備えている。アンテナ７８１において送
信波ａ１と反射波ｂ１１，ｂ２１とは、サーキュレータ
７４１によって振り分けられる。アンテナ７８２におい
て送信波ａ２と反射波ｂ１２，ｂ２２とは、サーキュレ
ータ７４２によって振り分けられる。
Ｒデータｃ１’，ｃ２’をそれぞれＳＡＲデータｃ１
１，ｃ２１，ｃ１２，ｃ２２に分離する分離処理部８４
１，８４２と、ＳＡＲデータｃ１１，ｃ２１，ｃ１２，
ｃ２２からＳＡＲ画像ｄ１１，ｄ２１，ｄ１２，ｄ２２
を得る反射波ｂ１１用ＳＡＲ再生処理部８６１、反射波
ｂ２１用ＳＡＲ再生処理部８６２、反射波ｂ１２用ＳＡ
Ｒ再生処理部８８１及び反射波ｂ２２用ＳＡＲ再生処理
部８８２と、ＳＡＲ画像ｄ１１，ｄ２１，ｄ１２，ｄ２
２からポラリメトリＳＡＲ画像ｅ’を得るポラリメトリ
処理部９０とを備えている。アンテナ７８１において送
信波ａ１と反射波ｂ１１，ｂ２１とは、サーキュレータ
７４１によって振り分けられる。アンテナ７８２におい
て送信波ａ２と反射波ｂ１２，ｂ２２とは、サーキュレ
ータ７４２によって振り分けられる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
インターフェロメトリＳＡＲ装置の第一例では、データ
量が二倍になるという問題がある。
インターフェロメトリＳＡＲ装置の第一例では、データ
量が二倍になるという問題がある。
【００１５】一方、従来のインターフェロメトリＳＡＲ
装置の第二例では、一つのＳＡＲ画像にとって、ＰＲＦ
が低くなることによる画質（アジマスＳ／Ａ）の劣化と
いう問題がある。これを避けるためにＰＲＦを高くする
と、画質（レンジＳ／Ａ）の劣化、観測幅の減少、及び
データレートの増大という別の問題が生ずる。更に、、
二つのデータを交互に受信するため、画像間の相関が低
下し、標高精度が低下するという問題もあった。
装置の第二例では、一つのＳＡＲ画像にとって、ＰＲＦ
が低くなることによる画質（アジマスＳ／Ａ）の劣化と
いう問題がある。これを避けるためにＰＲＦを高くする
と、画質（レンジＳ／Ａ）の劣化、観測幅の減少、及び
データレートの増大という別の問題が生ずる。更に、、
二つのデータを交互に受信するため、画像間の相関が低
下し、標高精度が低下するという問題もあった。
【００１６】また、従来のポラリメトリＳＡＲ装置で
は、四組のＳＡＲデータを記録するため、データレート
が増大するという問題点があった。
は、四組のＳＡＲデータを記録するため、データレート
が増大するという問題点があった。
【００１７】
【発明の目的】そこで、本発明の目的は、インターフェ
ロメトリＳＡＲ装置やポラリメトリＳＡＲ装置等の、同
時に複数の反射波を受信するＳＡＲ装置に特有の、デー
タレートの増大、画質の劣化、観測幅の減少、画像間の
相関の低下等の問題を解決することができるＳＡＲ装置
を提供することにある。
ロメトリＳＡＲ装置やポラリメトリＳＡＲ装置等の、同
時に複数の反射波を受信するＳＡＲ装置に特有の、デー
タレートの増大、画質の劣化、観測幅の減少、画像間の
相関の低下等の問題を解決することができるＳＡＲ装置
を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明に係るＳＡＲ装置
及びその信号処理方法は、インターフェロメトリＳＡＲ
やポラリメトリＳＡＲ等の複数の反射波を同時に受信す
るＳＡＲ装置において、送信波を送信し、二つの反射波
を二組のアンテナ・受信機で受信し、受信した二つの反
射波を各受信機において異なる周波数変換（ダウンコン
バート）を行うことにより、二つの反射波の周波数変調
特性を互いに逆とし、両者を合成器によって合成（加
算）し、一台のデータ処理部でサンプリング・記録を行
って得た一つのＳＡＲデータに対し、二種類の周波数変
換の各々に適したＳＡＲ再生処理を行うことにより、二
枚のＳＡＲ画像（複素データ）を再生することを特徴と
している。
及びその信号処理方法は、インターフェロメトリＳＡＲ
やポラリメトリＳＡＲ等の複数の反射波を同時に受信す
るＳＡＲ装置において、送信波を送信し、二つの反射波
を二組のアンテナ・受信機で受信し、受信した二つの反
射波を各受信機において異なる周波数変換（ダウンコン
バート）を行うことにより、二つの反射波の周波数変調
特性を互いに逆とし、両者を合成器によって合成（加
算）し、一台のデータ処理部でサンプリング・記録を行
って得た一つのＳＡＲデータに対し、二種類の周波数変
換の各々に適したＳＡＲ再生処理を行うことにより、二
枚のＳＡＲ画像（複素データ）を再生することを特徴と
している。
【００１９】この際、各受信機の出力信号及び合成器の
出力信号のいずれも、信号帯域幅は同じである。ナイキ
ストの定理によれば、アナログ信号をデジタルデータに
サンプリングする場合に必要とされるサンプリング速度
は最大周波数の二倍以上であり、各受信機の出力信号を
別々にサンプリングする場合も、合成器の出力信号（合
成信号）をサンプリングする場合も、必要となるサンプ
リング速度は変わらない。したがって、合成信号をサン
プリングする場合は、各受信機の出力信号を別々にサン
プリングする場合に比べ、ＳＡＲデータのデータ量を半
分にすることができる。これにより、通常必要となるデ
ータレートが半減する。
出力信号のいずれも、信号帯域幅は同じである。ナイキ
ストの定理によれば、アナログ信号をデジタルデータに
サンプリングする場合に必要とされるサンプリング速度
は最大周波数の二倍以上であり、各受信機の出力信号を
別々にサンプリングする場合も、合成器の出力信号（合
成信号）をサンプリングする場合も、必要となるサンプ
リング速度は変わらない。したがって、合成信号をサン
プリングする場合は、各受信機の出力信号を別々にサン
プリングする場合に比べ、ＳＡＲデータのデータ量を半
分にすることができる。これにより、通常必要となるデ
ータレートが半減する。
【００２０】
【発明の実施の形態】図１は、本発明に係るＳＡＲ装置
の第一実施形態を示すブロック図である。以下、この図
面に基づき説明する。ただし、図１２と同一部分は同一
符号を付すことにより重複説明を省略する。
の第一実施形態を示すブロック図である。以下、この図
面に基づき説明する。ただし、図１２と同一部分は同一
符号を付すことにより重複説明を省略する。
【００２１】第一実施形態のＳＡＲ装置１０は、インタ
ーフェロメトリＳＡＲ装置であって、送信波ａを出力す
る送信機１１と、送信機１１からの送信波ａを送信する
とともにターゲットから戻ってくる反射波ｂ１を受信す
るアンテナ５４１と、ターゲットから戻ってくる反射波
ｂ２を受信するアンテナ５４２と、アンテナ５４１で受
信された反射波ｂ１を入力し周波数変換を行う受信機１
２１と、アンテナ５４２で受信された反射波ｂ２を入力
し受信機１２１とは異なる周波数変換を行う受信機１２
２と、受信機１２１，１２２で周波数変換された出力信
号を合成（加算）する合成器１４と、合成器１４から出
力される合成信号をサンプリングしＳＡＲデータｃとし
て記録するデータ処理部１６と、データ処理部１６で記
録されたＳＡＲデータｃを再生しインターフェロメトリ
ＳＡＲ画像ｅを取得するインターフェロメトリＳＡＲ再
生手段１８とを備えている。
ーフェロメトリＳＡＲ装置であって、送信波ａを出力す
る送信機１１と、送信機１１からの送信波ａを送信する
とともにターゲットから戻ってくる反射波ｂ１を受信す
るアンテナ５４１と、ターゲットから戻ってくる反射波
ｂ２を受信するアンテナ５４２と、アンテナ５４１で受
信された反射波ｂ１を入力し周波数変換を行う受信機１
２１と、アンテナ５４２で受信された反射波ｂ２を入力
し受信機１２１とは異なる周波数変換を行う受信機１２
２と、受信機１２１，１２２で周波数変換された出力信
号を合成（加算）する合成器１４と、合成器１４から出
力される合成信号をサンプリングしＳＡＲデータｃとし
て記録するデータ処理部１６と、データ処理部１６で記
録されたＳＡＲデータｃを再生しインターフェロメトリ
ＳＡＲ画像ｅを取得するインターフェロメトリＳＡＲ再
生手段１８とを備えている。
【００２２】インターフェロメトリＳＡＲ再生手段１８
は、受信機１２１，１２２における周波数変換の各々に
対応した２種類のＳＡＲ再生処理を行うことで、一つの
ＳＡＲデータから反射波ｂ１，ｂ２に対応する二枚のＳ
ＡＲ画像ｄ１，ｄ２（複素データ）を再生し、両者を干
渉させる。すなわち、インターフェロメトリＳＡＲ再生
手段１８は、ＳＡＲデータｃからＳＡＲ画像ｄ１を得る
反射波ｂ１用ＳＡＲ再生処理部１８１と、ＳＡＲデータ
ｃからＳＡＲ画像ｄ２を得る反射波ｂ２用ＳＡＲ再生処
理部１８２と、ＳＡＲ画像ｄ１，ｄ２からインターフェ
ロメトリＳＡＲ画像ｅを得るインターフェロメトリ処理
部１８３とを備えている。
は、受信機１２１，１２２における周波数変換の各々に
対応した２種類のＳＡＲ再生処理を行うことで、一つの
ＳＡＲデータから反射波ｂ１，ｂ２に対応する二枚のＳ
ＡＲ画像ｄ１，ｄ２（複素データ）を再生し、両者を干
渉させる。すなわち、インターフェロメトリＳＡＲ再生
手段１８は、ＳＡＲデータｃからＳＡＲ画像ｄ１を得る
反射波ｂ１用ＳＡＲ再生処理部１８１と、ＳＡＲデータ
ｃからＳＡＲ画像ｄ２を得る反射波ｂ２用ＳＡＲ再生処
理部１８２と、ＳＡＲ画像ｄ１，ｄ２からインターフェ
ロメトリＳＡＲ画像ｅを得るインターフェロメトリ処理
部１８３とを備えている。
【００２３】次に、ＳＡＲ装置１０の動作を説明する。
【００２４】図３に示すように、送信機１１で発生した
チャープ信号は、同じく送信機１１において周波数変換
（アップコンバート）され、アンテナ１から送信波ａと
して送信される。送信波ａはターゲットで反射され、反
射波ｂ１，ｂ２としてそれぞれアンテナ５４１，５４２
で受信される。反射波ｂ１，ｂ２は、ＳＡＲデータｃと
してデジタルデータに変換される前に、ベースバンドに
周波数変換，（ダウンコンバート，）される。
このとき、反射波ｂ１，ｂ２は、受信機１２１，１２２
で各々異なる周波数変換が行われることで、チャープ変
調特性が互いに逆となる。すなわち、受信機１２１の出
力信号は送信機１１で生成したチャープ信号と同じチャ
ープ変調特性（アップチャープ）を有するのに対して、
受信機１２２の出力信号はチャープ変調特性が反転する
（ダウンチャープ）。これらの出力信号は合成器１４で
合成（加算）されることで、反射波ｂ１，ｂ２が混在し
た信号となり、これがデータ処理部１６でＳＡＲデータ
ｃとしてデジタルデータにサンプリング・記録される。
チャープ信号は、同じく送信機１１において周波数変換
（アップコンバート）され、アンテナ１から送信波ａと
して送信される。送信波ａはターゲットで反射され、反
射波ｂ１，ｂ２としてそれぞれアンテナ５４１，５４２
で受信される。反射波ｂ１，ｂ２は、ＳＡＲデータｃと
してデジタルデータに変換される前に、ベースバンドに
周波数変換，（ダウンコンバート，）される。
このとき、反射波ｂ１，ｂ２は、受信機１２１，１２２
で各々異なる周波数変換が行われることで、チャープ変
調特性が互いに逆となる。すなわち、受信機１２１の出
力信号は送信機１１で生成したチャープ信号と同じチャ
ープ変調特性（アップチャープ）を有するのに対して、
受信機１２２の出力信号はチャープ変調特性が反転する
（ダウンチャープ）。これらの出力信号は合成器１４で
合成（加算）されることで、反射波ｂ１，ｂ２が混在し
た信号となり、これがデータ処理部１６でＳＡＲデータ
ｃとしてデジタルデータにサンプリング・記録される。
【００２５】この際、図４に示すように、受信機１２１
の出力信号、受信機１２２の出力信号、及び合成器１４
の出力信号のいずれも、信号帯域幅は同じである。ナイ
キストの定理によれば、アナログ信号をデジタルデータ
にサンプリングする場合に必要とされるサンプリング速
度は最大周波数の二倍以上であり、受信機１２１，１２
２の出力信号を別々にサンプリングする場合も、合成器
１４の出力信号（合成信号）をサンプリングする場合
も、必要となるサンプリング速度は変わらない。したが
って、合成信号をサンプリングする場合は、受信機１２
１，１２２の出力信号を別々にサンプリングする場合に
比べ、ＳＡＲデータｃのデータ量を半分にすることがで
きる。
の出力信号、受信機１２２の出力信号、及び合成器１４
の出力信号のいずれも、信号帯域幅は同じである。ナイ
キストの定理によれば、アナログ信号をデジタルデータ
にサンプリングする場合に必要とされるサンプリング速
度は最大周波数の二倍以上であり、受信機１２１，１２
２の出力信号を別々にサンプリングする場合も、合成器
１４の出力信号（合成信号）をサンプリングする場合
も、必要となるサンプリング速度は変わらない。したが
って、合成信号をサンプリングする場合は、受信機１２
１，１２２の出力信号を別々にサンプリングする場合に
比べ、ＳＡＲデータｃのデータ量を半分にすることがで
きる。
【００２６】記録されたＳＡＲデータｃは、図５に示す
ように二種類のＳＡＲ再生処理（反射波ｂ１用と反射波
ｂ２用）を行うことで、反射波ｂ１，ｂ２を分離した二
枚のＳＡＲ画像（ＳＡＲ画像ｄ１，ｄ２）が得られる。
ここで、ＳＡＲ再生処理は、簡略化すると、図６に示す
ように、チャープ圧縮処理とアジマス圧縮処理から成
り、チャープ圧縮処理では、記録された信号のチャープ
変調特性とは逆のチャープ変調特性を持つマッチドフィ
ルタを通すことで、チャープ圧縮が行われる。従って、
図５の場合、反射波ｄ１用のＳＡＲ再生処理のチャー
プ圧縮処理のマッチドフィルタはダウンチャープ特性
を、反射波ｂ２用のＳＡＲ再生処理のチャープ圧縮処
理のマッチドフィルタはアップチャープ特性を持つ。
ように二種類のＳＡＲ再生処理（反射波ｂ１用と反射波
ｂ２用）を行うことで、反射波ｂ１，ｂ２を分離した二
枚のＳＡＲ画像（ＳＡＲ画像ｄ１，ｄ２）が得られる。
ここで、ＳＡＲ再生処理は、簡略化すると、図６に示す
ように、チャープ圧縮処理とアジマス圧縮処理から成
り、チャープ圧縮処理では、記録された信号のチャープ
変調特性とは逆のチャープ変調特性を持つマッチドフィ
ルタを通すことで、チャープ圧縮が行われる。従って、
図５の場合、反射波ｄ１用のＳＡＲ再生処理のチャー
プ圧縮処理のマッチドフィルタはダウンチャープ特性
を、反射波ｂ２用のＳＡＲ再生処理のチャープ圧縮処
理のマッチドフィルタはアップチャープ特性を持つ。
【００２７】ところで、受信機１２１，１２２では異な
る周波数変換を行うが、各々の周波数変換（ダウンコン
バート）の概要を図７及び図８に示す。中心周波数ｆ０
の周りにアップチャープ特性を有する反射波ｂ１を２波
に分け、各々に周波数−ｆ０の正弦関数，余弦関数を掛
け合わせ、ローパスフィルタを通すことで、反射波ｂ１
から中心周波数ｆ０成分を取り除くことができる。これ
が、通常のＳＡＲの受信機で行われている周波数変換で
ある（周波数変換）。一方、周波数変換では、反射
波ｂ２に周波数＋ｆ０の正弦関数及び余弦関数を掛け合
わせることで、反射波ｂ２から中心周波数ｆ０成分を取
り除くと共に、チャープ変調特性を逆転させる。なお、
合成器１４では受信機１２１，１２２からの出力信号を
Ｉチャンネル，Ｑチャンネルの各々毎に合成する。
る周波数変換を行うが、各々の周波数変換（ダウンコン
バート）の概要を図７及び図８に示す。中心周波数ｆ０
の周りにアップチャープ特性を有する反射波ｂ１を２波
に分け、各々に周波数−ｆ０の正弦関数，余弦関数を掛
け合わせ、ローパスフィルタを通すことで、反射波ｂ１
から中心周波数ｆ０成分を取り除くことができる。これ
が、通常のＳＡＲの受信機で行われている周波数変換で
ある（周波数変換）。一方、周波数変換では、反射
波ｂ２に周波数＋ｆ０の正弦関数及び余弦関数を掛け合
わせることで、反射波ｂ２から中心周波数ｆ０成分を取
り除くと共に、チャープ変調特性を逆転させる。なお、
合成器１４では受信機１２１，１２２からの出力信号を
Ｉチャンネル，Ｑチャンネルの各々毎に合成する。
【００２８】なお、本実施形態では、送信波ａのチャー
プ変調特性がアップチャープの場合について示している
が、これがダウンチャープでも同じことである。また、
本実施形態では、受信機１２１で周波数変調、受信機
１２２で周波数変調の場合を示しているが、これが逆
でも同じことである。更に、本実施形態では、受信機１
２１，１２２における周波数変換として、Ｉ，Ｑの二チ
ャンネルに分ける周波数変換例を示しているが、二チャ
ンネルに分けない周波数変換の場合も同じことである。
プ変調特性がアップチャープの場合について示している
が、これがダウンチャープでも同じことである。また、
本実施形態では、受信機１２１で周波数変調、受信機
１２２で周波数変調の場合を示しているが、これが逆
でも同じことである。更に、本実施形態では、受信機１
２１，１２２における周波数変換として、Ｉ，Ｑの二チ
ャンネルに分ける周波数変換例を示しているが、二チャ
ンネルに分けない周波数変換の場合も同じことである。
【００２９】図９及び図１０はＳＡＲ装置の第二実施形
態を示し、図９は構成のブロック図、図１０は動作のタ
イミングチャートである。以下、この図面に基づき説明
する。ただし、図１５と同一部分は同一符号を付すこと
により重複説明を省略する。
態を示し、図９は構成のブロック図、図１０は動作のタ
イミングチャートである。以下、この図面に基づき説明
する。ただし、図１５と同一部分は同一符号を付すこと
により重複説明を省略する。
【００３０】第二実施形態のＳＡＲ装置２０は、ポラリ
メトリＳＡＲ装置であって、送信波ａ１（Ｖ偏波），ａ
２（Ｈ偏波）を出力する送信機２２と、送信機２２から
の送信波ａ１，ａ２をＰＲＦ毎に交互に出力する送信波
切替スイッチ７６と、送信波ａ１を送信するとともにタ
ーゲットから戻ってくる反射波ｂ１１（ＶＶ），ｂ２１
（ＨＶ）を受信するアンテナ７８１（Ｖ偏波アンテナ）
と、送信波ａ２を送信するとともにターゲットから戻っ
てくる反射波ｂ１２（ＶＨ），ｂ２２（ＨＨ）を受信す
るアンテナ７８２（Ｈ偏波アンテナ）と、アンテナ７８
１で受信された反射波ｂ１１，ｂ２１を入力し周波数変
換を行う受信機２４１と、アンテナ７８２で受信された
反射波ｂ１２，ｂ２２を入力し受信機２４１とは異なる
周波数変換を行う受信機２４２と、受信機２４１，２４
２で周波数変換された出力信号を合成（加算）する合成
器２６と、合成器２６から出力される合成信号をサンプ
リングしＳＡＲデータｃとして記録するデータ処理部２
８と、データ処理部２８で記録されたＳＡＲデータｃ
１''，ｃ２''を再生しポラリメトリＳＡＲ画像ｅ’を取
得するポラリメトリＳＡＲ再生手段３０とを備えてい
る。
メトリＳＡＲ装置であって、送信波ａ１（Ｖ偏波），ａ
２（Ｈ偏波）を出力する送信機２２と、送信機２２から
の送信波ａ１，ａ２をＰＲＦ毎に交互に出力する送信波
切替スイッチ７６と、送信波ａ１を送信するとともにタ
ーゲットから戻ってくる反射波ｂ１１（ＶＶ），ｂ２１
（ＨＶ）を受信するアンテナ７８１（Ｖ偏波アンテナ）
と、送信波ａ２を送信するとともにターゲットから戻っ
てくる反射波ｂ１２（ＶＨ），ｂ２２（ＨＨ）を受信す
るアンテナ７８２（Ｈ偏波アンテナ）と、アンテナ７８
１で受信された反射波ｂ１１，ｂ２１を入力し周波数変
換を行う受信機２４１と、アンテナ７８２で受信された
反射波ｂ１２，ｂ２２を入力し受信機２４１とは異なる
周波数変換を行う受信機２４２と、受信機２４１，２４
２で周波数変換された出力信号を合成（加算）する合成
器２６と、合成器２６から出力される合成信号をサンプ
リングしＳＡＲデータｃとして記録するデータ処理部２
８と、データ処理部２８で記録されたＳＡＲデータｃ
１''，ｃ２''を再生しポラリメトリＳＡＲ画像ｅ’を取
得するポラリメトリＳＡＲ再生手段３０とを備えてい
る。
【００３１】ポラリメトリＳＡＲ再生手段３０は、受信
機２４１，２４２における周波数変換の各々に対応した
二種類のＳＡＲ再生処理を行うことにより、ＳＡＲデー
タｃ’から反射波ｂ１１，ｂ２１，ｂ１２，ｂ２２のそ
れぞれに対応するＳＡＲ画像ｄ１１，ｄ２１，ｄ１２，
ｄ２２を再生し、ＳＡＲ画像ｄ１１，ｄ２１，ｄ１２，
ｄ２２を干渉させることにより、ポラリメトリＳＡＲ画
像ｅ’を取得する。すなわち、ポラリメトリＳＡＲ再生
手段３０は、データ処理部２８で記録されたＳＡＲデー
タｃ’をＳＡＲデータｃ１''，ｃ２''に分離する分離処
理部３０１と、ＳＡＲデータｃ１''からＳＡＲ画像ｄ１
１，ｄ２１を得る反射波ｂ１１用及び反射波ｂ１２用Ｓ
ＡＲ再生処理部３２１，３２２と、ＳＡＲデータｃ２''
からＳＡＲ画像ｄ２１，ｄ２２を得る反射波ｂ２１用及
び反射波ｂ２２用ＳＡＲ再生処理部３２３，３２４と、
ＳＡＲ画像ｄ１１，ｄ２１，ｄ１２，ｄ２２からポラリ
メトリＳＡＲ画像ｅ’を得るポラリメトリ処理部３０と
を備えている。分離処理部３０１は、データ処理部２８
で記録されたＳＡＲデータｃ’に対してＰＲＦ毎に分離
処理を行い、反射波ｂ１１，ｂ１２が記録されているＳ
ＡＲデータｃ１''と反射波ｂ２１，ｂ２２が記録されて
いるＳＡＲデータｃ２''とに分離する。
機２４１，２４２における周波数変換の各々に対応した
二種類のＳＡＲ再生処理を行うことにより、ＳＡＲデー
タｃ’から反射波ｂ１１，ｂ２１，ｂ１２，ｂ２２のそ
れぞれに対応するＳＡＲ画像ｄ１１，ｄ２１，ｄ１２，
ｄ２２を再生し、ＳＡＲ画像ｄ１１，ｄ２１，ｄ１２，
ｄ２２を干渉させることにより、ポラリメトリＳＡＲ画
像ｅ’を取得する。すなわち、ポラリメトリＳＡＲ再生
手段３０は、データ処理部２８で記録されたＳＡＲデー
タｃ’をＳＡＲデータｃ１''，ｃ２''に分離する分離処
理部３０１と、ＳＡＲデータｃ１''からＳＡＲ画像ｄ１
１，ｄ２１を得る反射波ｂ１１用及び反射波ｂ１２用Ｓ
ＡＲ再生処理部３２１，３２２と、ＳＡＲデータｃ２''
からＳＡＲ画像ｄ２１，ｄ２２を得る反射波ｂ２１用及
び反射波ｂ２２用ＳＡＲ再生処理部３２３，３２４と、
ＳＡＲ画像ｄ１１，ｄ２１，ｄ１２，ｄ２２からポラリ
メトリＳＡＲ画像ｅ’を得るポラリメトリ処理部３０と
を備えている。分離処理部３０１は、データ処理部２８
で記録されたＳＡＲデータｃ’に対してＰＲＦ毎に分離
処理を行い、反射波ｂ１１，ｂ１２が記録されているＳ
ＡＲデータｃ１''と反射波ｂ２１，ｂ２２が記録されて
いるＳＡＲデータｃ２''とに分離する。
【００３２】次に、ＳＡＲ装置２０の動作を説明する。
【００３３】アンテナ７８１，７８２からＰＲＦ毎に交
互に送信波ａ１，ａ２を送信し、受信機２４１で反射波
ｂ１１，ｂ２１（ＶＶ偏波，ＨＶ偏波）、受信機２４２
で反射波ｂ１２，ｂ２２（ＶＨ偏波，ＨＨ偏波）を交互
に受信する。受信機２４１で受信した反射波ｂ１１，ｂ
２１と受信機２４２で受信した反射波ｂ１２，ｂ２２と
は、各々周波数変換，を経て互いに逆のチャープ変
調特性となり、合成器２６で一つの信号に合成され、デ
ータ処理部２８でＳＡＲデータｃ’として記録される。
記録したＳＡＲデータｃ’には、反射波ｂ１１，ｂ１２
のデータと反射ｂ２１，ｂ２２のデータが交互に（ＰＲ
Ｆ毎に）記録されている。そのため、ポラリメトリＳＡ
Ｒ処理手段３０では、まず、ＰＲＦ毎に分離処理を行
い、反射波ｂ１１，ｂ１２が記録されているＳＡＲデー
タｃ１''と反射波ｂ２１，ｂ２２が記録されているＳＡ
Ｒデータｃ２''とに分離する。ＳＡＲデータｃ１''，ｃ
２''の各々に、それぞれの反射波のチャープ変調特性に
適したＳＡＲ再生処理を行うことで、ＳＡＲデータｃ
１''，ｃ２''を各々二つの偏波の画像に分離し、ポラリ
メトリＳＡＲ画像ｅ’を具現化する。なお、反射波ｂ１
１，ｂ１２は送信波ａ１に対する反射波であり、反射波
ｂ２１，ｂ２２は送信波ａ２に対する反射波である。
互に送信波ａ１，ａ２を送信し、受信機２４１で反射波
ｂ１１，ｂ２１（ＶＶ偏波，ＨＶ偏波）、受信機２４２
で反射波ｂ１２，ｂ２２（ＶＨ偏波，ＨＨ偏波）を交互
に受信する。受信機２４１で受信した反射波ｂ１１，ｂ
２１と受信機２４２で受信した反射波ｂ１２，ｂ２２と
は、各々周波数変換，を経て互いに逆のチャープ変
調特性となり、合成器２６で一つの信号に合成され、デ
ータ処理部２８でＳＡＲデータｃ’として記録される。
記録したＳＡＲデータｃ’には、反射波ｂ１１，ｂ１２
のデータと反射ｂ２１，ｂ２２のデータが交互に（ＰＲ
Ｆ毎に）記録されている。そのため、ポラリメトリＳＡ
Ｒ処理手段３０では、まず、ＰＲＦ毎に分離処理を行
い、反射波ｂ１１，ｂ１２が記録されているＳＡＲデー
タｃ１''と反射波ｂ２１，ｂ２２が記録されているＳＡ
Ｒデータｃ２''とに分離する。ＳＡＲデータｃ１''，ｃ
２''の各々に、それぞれの反射波のチャープ変調特性に
適したＳＡＲ再生処理を行うことで、ＳＡＲデータｃ
１''，ｃ２''を各々二つの偏波の画像に分離し、ポラリ
メトリＳＡＲ画像ｅ’を具現化する。なお、反射波ｂ１
１，ｂ１２は送信波ａ１に対する反射波であり、反射波
ｂ２１，ｂ２２は送信波ａ２に対する反射波である。
【００３４】また、ＳＡＲ再生処理では、図６とは逆
に、図１１に示すようにアジマス圧縮を先にチャープ圧
縮を後にしても良く、この場合、アジマス圧縮処理が半
分で済むため、ＳＡＲ再生処理速度が速くなる。
に、図１１に示すようにアジマス圧縮を先にチャープ圧
縮を後にしても良く、この場合、アジマス圧縮処理が半
分で済むため、ＳＡＲ再生処理速度が速くなる。
【００３５】
【発明の効果】本発明に係るＳＡＲ装置によれば、次の
効果を奏する。
効果を奏する。
【００３６】（１）複数の反射波を一つのＳＡＲデータ
に混在させることができるため、性能劣化を引き起こす
ことなく、従来のインターフェロメトリＳＡＲ装置やポ
ラリメトリＳＡＲ装置の約半分のデータレートを実現で
きる。
に混在させることができるため、性能劣化を引き起こす
ことなく、従来のインターフェロメトリＳＡＲ装置やポ
ラリメトリＳＡＲ装置の約半分のデータレートを実現で
きる。
【００３７】（２）受信機二台に対し、データ処理部が
一台で良いため、従来のインターフェロメトリＳＡＲ装
置やポラリメトリＳＡＲ装置で受信機・データ処理部を
各二台用意する場合に比べ、重量・消費電力が軽減され
る。
一台で良いため、従来のインターフェロメトリＳＡＲ装
置やポラリメトリＳＡＲ装置で受信機・データ処理部を
各二台用意する場合に比べ、重量・消費電力が軽減され
る。
【００３８】（３）複数のＳＡＲデータを同時に取得し
てインターフェロメトリＳＡＲを実現するため、ＰＲＦ
毎に受信機・送信機を切り替えて実現する場合に比べ、
画像間の相関の低下による性能劣化が防げる。
てインターフェロメトリＳＡＲを実現するため、ＰＲＦ
毎に受信機・送信機を切り替えて実現する場合に比べ、
画像間の相関の低下による性能劣化が防げる。
【００３９】（４）ＳＡＲ再生処理においてアジマス圧
縮を先に行う場合では、ＳＡＲ再生処理に要する処理量
を減らすことができる。
縮を先に行う場合では、ＳＡＲ再生処理に要する処理量
を減らすことができる。
【図１】本発明に係るＳＡＲ装置の第一実施形態を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】図１のＳＡＲ装置の動作概要を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図３】図１のＳＡＲ装置の動作概要を示す波形図であ
る。
る。
【図４】図１のＳＡＲ装置における各ベースバンド信号
の周波数分布を示すグラフであり、図４〔１〕は第一の
受信機の出力信号、図４〔２〕は第二の受信機の出力信
号、図４〔３〕は合成器の出力信号である。
の周波数分布を示すグラフであり、図４〔１〕は第一の
受信機の出力信号、図４〔２〕は第二の受信機の出力信
号、図４〔３〕は合成器の出力信号である。
【図５】図１のＳＡＲ装置におけるインターフェロメト
リＳＡＲ再生手段の動作概要を示す波形図である。
リＳＡＲ再生手段の動作概要を示す波形図である。
【図６】図１のＳＡＲ装置におけるＳＡＲ再生処理を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図７】図１のＳＡＲ装置における周波数変換（ダウ
ンコンバート）を示す説明図である。
ンコンバート）を示す説明図である。
【図８】図１のＳＡＲ装置における周波数変換（ダウ
ンコンバート）を示す説明図である。
ンコンバート）を示す説明図である。
【図９】本発明に係るＳＡＲ装置の第二実施形態を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図１０】図９のＳＡＲ装置の動作を示すタイミングチ
ャートであり、図１０〔１〕は送信受信ゲート、図１０
〔２〕は送信波切替スイッチ、図１０〔３〕は第一のア
ンテナ、図１０〔４〕は第二のアンテナ、図１０〔５〕
はＳＡＲデータを示す。
ャートであり、図１０〔１〕は送信受信ゲート、図１０
〔２〕は送信波切替スイッチ、図１０〔３〕は第一のア
ンテナ、図１０〔４〕は第二のアンテナ、図１０〔５〕
はＳＡＲデータを示す。
【図１１】図９のＳＡＲ装置におけるアジマス先行方式
によるＳＡＲ再生処理を示すフローチャートである。
によるＳＡＲ再生処理を示すフローチャートである。
【図１２】ＳＡＲ装置の第一従来例を示すブロック図で
ある。
ある。
【図１３】ＳＡＲ装置の第二従来例を示すブロック図で
ある。
ある。
【図１４】図１３のＳＡＲ装置の動作を示すタイミング
チャートであり、図１４〔１〕は送信受信ゲート、図１
４〔２〕は受信データ切替スイッチ、図１４〔３〕は第
一のアンテナ、図１４〔４〕は第二のアンテナ、図１４
〔５〕はＳＡＲデータを示す。
チャートであり、図１４〔１〕は送信受信ゲート、図１
４〔２〕は受信データ切替スイッチ、図１４〔３〕は第
一のアンテナ、図１４〔４〕は第二のアンテナ、図１４
〔５〕はＳＡＲデータを示す。
【図１５】ＳＡＲ装置の第三従来例を示すブロック図で
ある。
ある。
【図１６】図１５のＳＡＲ装置の動作を示すタイミング
チャートであり、図１６〔１〕は送信受信ゲート、図１
６〔２〕は送信波切替スイッチ、図１６〔３〕は第一の
アンテナ、図１６〔４〕は第二のアンテナ、図１６
〔５〕はＳＡＲデータを示す。
チャートであり、図１６〔１〕は送信受信ゲート、図１
６〔２〕は送信波切替スイッチ、図１６〔３〕は第一の
アンテナ、図１６〔４〕は第二のアンテナ、図１６
〔５〕はＳＡＲデータを示す。
１０，２０ ＳＡＲ装置 １１，２２ 送信機 １４，２６ 合成器 １６，２８ データ処理部 １８ インターフェロメトリＳＡＲ再生手段 ３０ ポラリメトリＳＡＲ再生手段 ７６ 送信波切替スイッチ １２１，１２２，２４１，２４２ 受信機 １８１ 反射波ｂ１用ＳＡＲ再生処理部 １８２ 反射波ｂ２用ＳＡＲ再生処理部 １８３ インターフェロメトリ処理部 ３０１ 分離処理部 ３２１ 反射波ｂ１１用ＳＡＲ再生処理部 ３２２ 反射波ｂ１２用ＳＡＲ再生処理部 ３２３ 反射波ｂ２１用ＳＡＲ再生処理部 ３２４ 反射波ｂ２２用ＳＡＲ再生処理部 ５４１，５４２，７８１，７８２ アンテナ ａ，ａ１，ａ２ 送信波 ｂ１，ｂ２，ｂ１１，ｂ１２，ｂ２１，ｂ２２ 反射波 ｃ，ｃ’，ｃ１，ｃ２，ｃ１’，ｃ２’，ｃ１''，ｃ
２'' ＳＡＲデータ ｄ１，ｄ２，ｄ１１，ｄ１２，ｄ２１，ｄ２２ ＳＡＲ
画像 ｅ インターフェロメトリＳＡＲ画像 ｅ’ ポラリメトリＳＡＲ画像
２'' ＳＡＲデータ ｄ１，ｄ２，ｄ１１，ｄ１２，ｄ２１，ｄ２２ ＳＡＲ
画像 ｅ インターフェロメトリＳＡＲ画像 ｅ’ ポラリメトリＳＡＲ画像
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−48329（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−178846（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−166447（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−178847（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−87919（ＪＰ，Ａ) 特許3019829（ＪＰ，Ｂ２) 特許3001405（ＪＰ，Ｂ２) 特許2877106（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01S 7/00 - 7/42 G01S 13/00 - 13/95
Claims (9)
- 【請求項１】 送信波を出力する送信機と、この送信機
からの送信波を送信するとともにターゲットから戻って
くる第一の反射波を受信する第一のアンテナと、前記タ
ーゲットから戻ってくる第二の反射波を受信する第二の
アンテナと、前記第一のアンテナで受信された前記第一
の反射波を入力し周波数変換を行う第一の受信機と、前
記第二のアンテナで受信された第二の反射波を入力し前
記第一の受信機とは異なる周波数変換を行う第二の受信
機と、前記第一及び第二の受信機で周波数変換された出
力信号を合成する合成器と、この合成器から出力される
合成信号をＳＡＲデータとして記録するデータ処理部
と、このデータ処理部で記録されたＳＡＲデータを再生
しインターフェロメトリＳＡＲ画像を取得するインター
フェロメトリＳＡＲ再生手段とを備えたＳＡＲ装置。 - 【請求項２】 前記インターフェロメトリＳＡＲ再生手
段は、前記第一及び第二の受信機における周波数変換の
各々に対応した二種類のＳＡＲ再生処理を行うことによ
り、前記ＳＡＲデータから前記第一及び第二の反射波の
それぞれに対応する二枚のＳＡＲ画像を再生し、これら
のＳＡＲ画像を干渉させることにより、前記インターフ
ェロメトリＳＡＲ画像を取得する、請求項１記載のＳＡ
Ｒ装置。 - 【請求項３】 前記インターフェロメトリＳＡＲ再生手
段は、前記ＳＡＲデータから第一のＳＡＲ画像を得る前
記第一の反射波用の第一のＳＡＲ再生処理部と、前記Ｓ
ＡＲデータから第二のＳＡＲ画像を得る第二の反射波用
の第二のＳＡＲ再生処理部と、前記第一及び第二のＳＡ
Ｒ画像から前記インターフェロメトリＳＡＲ画像を得る
インターフェロメトリ処理部とを備えている、請求項２
記載のＳＡＲ装置。 - 【請求項４】 前記インターフェロメトリＳＡＲ再生手
段は、アジマス圧縮を先にチャープ圧縮を後に行う、請
求項１，２又は３記載のＳＡＲ装置。 - 【請求項５】 第一及び第二の送信波を出力する送信機
と、この送信機からの第一の送信波を送信するとともに
ターゲットから戻ってくる第一及び第二の反射波を受信
する第一のアンテナと、前記送信機からの第二の送信波
を送信するとともに前記ターゲットから戻ってくる第三
及び第四の反射波を受信する第二のアンテナと、前記第
一のアンテナで受信された前記第一及び第二の反射波を
入力し周波数変換を行う第一の受信機と、前記第二のア
ンテナで受信された第三及び第四の反射波を入力し前記
第一の受信機とは異なる周波数変換を行う第二の受信機
と、前記第一及び第二の受信機で周波数変換された出力
信号を合成する合成器と、この合成器から出力される合
成信号をＳＡＲデータとして記録するデータ処理部と、
このデータ処理部で記録されたＳＡＲデータを再生しポ
ラリメトリＳＡＲ画像を取得するポラリメトリＳＡＲ再
生手段とを備えたＳＡＲ装置。 - 【請求項６】 前記ポラリメトリＳＡＲ再生手段は、前
記第一及び第二の受信機における周波数変換の各々に対
応した二種類のＳＡＲ再生処理を行うことにより、前記
ＳＡＲデータから前記第一乃至第四の反射波のそれぞれ
に対応する四枚のＳＡＲ画像を再生し、これらのＳＡＲ
画像を処理することにより、前記ポラリメトリＳＡＲ画
像を取得する、請求項５記載のＳＡＲ装置。 - 【請求項７】 前記ポラリメトリＳＡＲ再生手段は、前
記データ処理部で記録されたＳＡＲデータを第一及び第
二のＳＡＲデータに分離する分離処理部と、前記第一の
ＳＡＲデータから第一及び第二のＳＡＲ画像を得る第一
及び第二のＳＡＲ再生処理部と、前記第二のＳＡＲデー
タから第三及び第四のＳＡＲ画像を得る第三及び第四の
ＳＡＲ再生処理部と、前記第一乃至第四のＳＡＲ画像か
ら前記ポラリメトリＳＡＲ画像を得るポラリメトリ処理
部とを備えている、請求項６記載のＳＡＲ装置。 - 【請求項８】 前記ポラリメトリＳＡＲ再生手段は、ア
ジマス圧縮を先にチャープ圧縮を後に行う、請求項５，
６又は７記載のＳＡＲ装置。 - 【請求項９】 複数の反射波を複数のアンテナ及び複数
の受信機で受信する、インターフェロメトリＳＡＲ装置
やポラリメトリＳＡＲ装置等のＳＡＲ装置の信号処理方
法において、 前記複数の反射波に対し、それぞれ異なる周波数変換を
行って、これらを合成してＳＡＲデータとし、 このＳＡＲデータに対し、前記周波数変換の各々に適し
たＳＡＲ再生処理を行うことによりＳＡＲ画像を再生す
る、 ことを特徴とするＳＡＲ装置の信号処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10051890A JP3042488B2 (ja) | 1998-03-04 | 1998-03-04 | Ｓａｒ装置及びその信号処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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