JPH07209360A - マイクロ波放射計 - Google Patents
マイクロ波放射計Info
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- JPH07209360A JPH07209360A JP97594A JP97594A JPH07209360A JP H07209360 A JPH07209360 A JP H07209360A JP 97594 A JP97594 A JP 97594A JP 97594 A JP97594 A JP 97594A JP H07209360 A JPH07209360 A JP H07209360A
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- array antenna
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 コニカル状でかつ所定の可変入射角で地球表
面等の走査を可能ならしめる。 【構成】 地球表面等からのマイクロ波雑音電波を受信
するための可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナと、可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナの
ビーム方向を所定の方向に設定するための位相制御回路
と、位相制御回路の位相量の制御を行う移相器コントロ
ーラと、可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ
を回転させるためのモータと、モータの回転制御を行な
うための駆動制御器と、受信信号の増幅及び検波を行な
うための低雑音受信機と、検波された受信信号の積分を
行なうための積分器と、積分後の受信信号のＡ／Ｄ変換
及びフォーマッティングを行うための信号処理器とを具
備している。 【効果】 このマイクロ波放射計を用いることによっ
て、コニカル状でかつ所定の可変入射角で地球表面等の
走査が行える効果がある。
面等の走査を可能ならしめる。 【構成】 地球表面等からのマイクロ波雑音電波を受信
するための可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナと、可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナの
ビーム方向を所定の方向に設定するための位相制御回路
と、位相制御回路の位相量の制御を行う移相器コントロ
ーラと、可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ
を回転させるためのモータと、モータの回転制御を行な
うための駆動制御器と、受信信号の増幅及び検波を行な
うための低雑音受信機と、検波された受信信号の積分を
行なうための積分器と、積分後の受信信号のＡ／Ｄ変換
及びフォーマッティングを行うための信号処理器とを具
備している。 【効果】 このマイクロ波放射計を用いることによっ
て、コニカル状でかつ所定の可変入射角で地球表面等の
走査が行える効果がある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、人工衛星、惑星探査
機等の飛翔体に搭載して地球表面や惑星表面等の観測を
行なうマイクロ波放射計に関するものである。
機等の飛翔体に搭載して地球表面や惑星表面等の観測を
行なうマイクロ波放射計に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１２は人工衛星に搭載して地球表面を
観測する従来のマイクロ波放射計を示す図であり、図に
おいて１はｍ個の導波管スロットアレーから成るプレナ
アレイアンテナ、２はｍ個の可変移相器からなる位相制
御回路、３は移相器コントローラ、４は低雑音受信機、
５は積分器、６は信号処理器である。図１３は従来のマ
イクロ波放射計の走査概念を表した図であり、図１４は
マイクロ波放射計によって観測される輝度温度と入射角
との関係を示す図である。
観測する従来のマイクロ波放射計を示す図であり、図に
おいて１はｍ個の導波管スロットアレーから成るプレナ
アレイアンテナ、２はｍ個の可変移相器からなる位相制
御回路、３は移相器コントローラ、４は低雑音受信機、
５は積分器、６は信号処理器である。図１３は従来のマ
イクロ波放射計の走査概念を表した図であり、図１４は
マイクロ波放射計によって観測される輝度温度と入射角
との関係を示す図である。
【０００３】次に動作について図１２及び図１３並びに
図１４を用いて説明する。地球表面の観測対象物から放
射されるマイクロ波雑音電波は、図１２に示す人工衛星
に搭載されたマイクロ波放射計の受信アンテナであるプ
レナアレイアンテナ１で受信される。この場合、プレナ
アレイアンテナ１で受信されるアンテナ温度ＴA は次式
で表される。
図１４を用いて説明する。地球表面の観測対象物から放
射されるマイクロ波雑音電波は、図１２に示す人工衛星
に搭載されたマイクロ波放射計の受信アンテナであるプ
レナアレイアンテナ１で受信される。この場合、プレナ
アレイアンテナ１で受信されるアンテナ温度ＴA は次式
で表される。
【０００４】
【数１】
【０００５】ここでＧ（Ω）はプレナアレイアンテナ１
の利得関数、ＴB （Ω）は観測対象物の輝度温度、Ωは
立体角である。プレナアレイアンテナ１のビーム方向
は、位相制御回路２内の各可変移相器２ａ〜２ｍの各位
相量を移相器コントローラ３を用いて、時々刻々同時に
変化させることによって図１３に示すようなラスタ状の
走査を行なうことができる。プレナアレイアンテナ１に
よって受信された受信信号は、低雑音受信機４によって
増幅及び検波された後、積分器５によって積分される。
積分器５によって積分された受信信号は信号処理器６に
よってＡ／Ｄ変換及びフォーマッティングが行われた
後、図示していない送信機によって観測信号として地上
に伝送される。地上で受信された前記観測信号は図示し
ていない処理設備によって画像処理が行われ、地球表面
の観測輝度温度マップが得られる。この場合、前記受信
信号はアンテナビーム幅の範囲内の観測対象物の平均輝
度温度を表している。また、マイクロ波放射計の最小受
信感度を表す温度分解能ΔＴは次式で表される。
の利得関数、ＴB （Ω）は観測対象物の輝度温度、Ωは
立体角である。プレナアレイアンテナ１のビーム方向
は、位相制御回路２内の各可変移相器２ａ〜２ｍの各位
相量を移相器コントローラ３を用いて、時々刻々同時に
変化させることによって図１３に示すようなラスタ状の
走査を行なうことができる。プレナアレイアンテナ１に
よって受信された受信信号は、低雑音受信機４によって
増幅及び検波された後、積分器５によって積分される。
積分器５によって積分された受信信号は信号処理器６に
よってＡ／Ｄ変換及びフォーマッティングが行われた
後、図示していない送信機によって観測信号として地上
に伝送される。地上で受信された前記観測信号は図示し
ていない処理設備によって画像処理が行われ、地球表面
の観測輝度温度マップが得られる。この場合、前記受信
信号はアンテナビーム幅の範囲内の観測対象物の平均輝
度温度を表している。また、マイクロ波放射計の最小受
信感度を表す温度分解能ΔＴは次式で表される。
【０００６】
【数２】
【０００７】ここでＫは低雑音受信機４の構成によって
定まる定数、ＴA は数１で表されるアンテナ温度、ＴR
は低雑音受信機４の受信機雑音温度、Ｂは低雑音受信機
４の帯域幅、τは積分器５の積分時間である。数２から
も明らかなように、積分器５の積分時間を大きくとれ
ば、マイクロ波放射計の温度分解能ΔＴを小さくするこ
とができる。一方、観測対象物の輝度温度は図１４に示
すように受信アンテナのビーム軸と観測対象物の法線と
がなす角度で表される入射角によって変化する。したが
って、同一観測対象物であっても、受信アンテナのビー
ム走査によって入射角が変動してしまうと観測対象物の
輝度温度が変わってアンテナ温度が変化しているのか、
入射角が変動することによってアンテナ温度が変化して
いるのかの識別が困難となる。その為、従来のマイクロ
波放射計ではプレナアレイアンテナ１の走査幅を制限す
ることによって入射角の変動量を所定の値以内に抑えて
いる。
定まる定数、ＴA は数１で表されるアンテナ温度、ＴR
は低雑音受信機４の受信機雑音温度、Ｂは低雑音受信機
４の帯域幅、τは積分器５の積分時間である。数２から
も明らかなように、積分器５の積分時間を大きくとれ
ば、マイクロ波放射計の温度分解能ΔＴを小さくするこ
とができる。一方、観測対象物の輝度温度は図１４に示
すように受信アンテナのビーム軸と観測対象物の法線と
がなす角度で表される入射角によって変化する。したが
って、同一観測対象物であっても、受信アンテナのビー
ム走査によって入射角が変動してしまうと観測対象物の
輝度温度が変わってアンテナ温度が変化しているのか、
入射角が変動することによってアンテナ温度が変化して
いるのかの識別が困難となる。その為、従来のマイクロ
波放射計ではプレナアレイアンテナ１の走査幅を制限す
ることによって入射角の変動量を所定の値以内に抑えて
いる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来のマイクロ波放射
計では、受信アンテナであるプレナアレイアンテナ１の
ビームがラスタ状に観測対象物を走査する為、広い走査
域で観測する場合には、走査時の入射角変動によって観
測対象物の輝度温度があたかも変化しているかのような
問題があった。また、同一観測対象物を異なる入射角や
異なる偏波で観測したり、異なる周波数で観測すること
によって観測データに対するパラメータの多重化を図
り、観測対象物の物理量の推定精度を高める場合の、い
わゆる可変入射角及び偏波共用化並びに多周波数化に課
題があった。さらに、観測信号を地上に伝送する場合、
伝送容量の制約からデータ伝送量の低減が求められてい
た。
計では、受信アンテナであるプレナアレイアンテナ１の
ビームがラスタ状に観測対象物を走査する為、広い走査
域で観測する場合には、走査時の入射角変動によって観
測対象物の輝度温度があたかも変化しているかのような
問題があった。また、同一観測対象物を異なる入射角や
異なる偏波で観測したり、異なる周波数で観測すること
によって観測データに対するパラメータの多重化を図
り、観測対象物の物理量の推定精度を高める場合の、い
わゆる可変入射角及び偏波共用化並びに多周波数化に課
題があった。さらに、観測信号を地上に伝送する場合、
伝送容量の制約からデータ伝送量の低減が求められてい
た。
【０００９】この発明は上記のような課題を改善するた
めになされたもので、コニカル状に観測対象物を走査す
ることによって走査時の入射角変動が無いマイクロ波放
射計を得ることを目的としている。また、入射角の変更
が可能な可動ビーム軸を有する受信アンテナを具備する
ことによって所定の異なる入射角で観測できるマイクロ
波放射計を得ることを目的としている。さらに、直交二
偏波や多周波で動作する受信アンテナを具備することに
よって、複偏波や多周波で観測できるマイクロ波放射計
を得ることを目的としている。また、凝視機構を具備す
ることによって所定の特定エリアを高い温度分解能で観
測できるマイクロ波放射計を得ることを目的としてい
る。さらにデータ圧縮機能を具備することによってデー
タ伝送量が低減できるマイクロ波放射計を得ることを目
的としている。
めになされたもので、コニカル状に観測対象物を走査す
ることによって走査時の入射角変動が無いマイクロ波放
射計を得ることを目的としている。また、入射角の変更
が可能な可動ビーム軸を有する受信アンテナを具備する
ことによって所定の異なる入射角で観測できるマイクロ
波放射計を得ることを目的としている。さらに、直交二
偏波や多周波で動作する受信アンテナを具備することに
よって、複偏波や多周波で観測できるマイクロ波放射計
を得ることを目的としている。また、凝視機構を具備す
ることによって所定の特定エリアを高い温度分解能で観
測できるマイクロ波放射計を得ることを目的としてい
る。さらにデータ圧縮機能を具備することによってデー
タ伝送量が低減できるマイクロ波放射計を得ることを目
的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明に係わるマイク
ロ波放射計は、コニカル状でかつ所定の固定入射角で地
球表面等の単域走査が行なえるマイクロ波放射計を得る
ために、固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ
と、位相制御回路と、モータと、駆動制御器と、低雑音
受信機と、積分器と、信号処理器とを具備したものであ
る。
ロ波放射計は、コニカル状でかつ所定の固定入射角で地
球表面等の単域走査が行なえるマイクロ波放射計を得る
ために、固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ
と、位相制御回路と、モータと、駆動制御器と、低雑音
受信機と、積分器と、信号処理器とを具備したものであ
る。
【００１１】また、この発明に係わるマイクロ波放射計
は、コニカル状でかつ所定の可変入射角で地球表面等の
単域走査が行なえるマイクロ波放射計を得るために、可
変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナと、位相制
御回路と、移相器コントローラと、モータと、駆動制御
器と、低雑音受信機と、積分器と、信号処理器とを具備
したものである。
は、コニカル状でかつ所定の可変入射角で地球表面等の
単域走査が行なえるマイクロ波放射計を得るために、可
変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナと、位相制
御回路と、移相器コントローラと、モータと、駆動制御
器と、低雑音受信機と、積分器と、信号処理器とを具備
したものである。
【００１２】また、この発明に係わるマイクロ波放射計
は、コニカル状でかつ所定の複数の固定入射角で地球表
面等の複域走査が行なえるマイクロ波放射計を得るため
に、固定マルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナと、位相制御回路と、モータと、駆動制御器と、ビー
ム毎の低雑音受信機と、ビーム毎の積分器と、ビーム毎
の信号処理器とを具備したものである。
は、コニカル状でかつ所定の複数の固定入射角で地球表
面等の複域走査が行なえるマイクロ波放射計を得るため
に、固定マルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナと、位相制御回路と、モータと、駆動制御器と、ビー
ム毎の低雑音受信機と、ビーム毎の積分器と、ビーム毎
の信号処理器とを具備したものである。
【００１３】また、この発明に係わるマイクロ波放射計
は、コニカル状でかつ所定の複数の可変入射角で地球表
面等の複域走査が行なえるマイクロ波放射計を得るため
に、可変マルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナと、位相制御回路と、移相器コントローラと、モータ
と、駆動制御器と、ビーム毎の低雑音受信機と、ビーム
毎の積分器と、ビーム毎の信号処理器とを具備したもの
である。
は、コニカル状でかつ所定の複数の可変入射角で地球表
面等の複域走査が行なえるマイクロ波放射計を得るため
に、可変マルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナと、位相制御回路と、移相器コントローラと、モータ
と、駆動制御器と、ビーム毎の低雑音受信機と、ビーム
毎の積分器と、ビーム毎の信号処理器とを具備したもの
である。
【００１４】また、この発明に係わるマイクロ波放射計
は、凝視走査によって高温度分解能で地球表面等の観測
が行なえるマイクロ波放射計を得るために、可変ビーム
型一次元フェーズドアレイアンテナと、ビームポジショ
ン演算器と、位相制御回路と、移相器コントローラと、
モータと、駆動制御器と、低雑音受信機と、積分器と、
信号処理器とを具備したものである。
は、凝視走査によって高温度分解能で地球表面等の観測
が行なえるマイクロ波放射計を得るために、可変ビーム
型一次元フェーズドアレイアンテナと、ビームポジショ
ン演算器と、位相制御回路と、移相器コントローラと、
モータと、駆動制御器と、低雑音受信機と、積分器と、
信号処理器とを具備したものである。
【００１５】また、この発明に係わるマイクロ波放射計
は、複偏波で地球表面等の観測が行なえるマイクロ波放
射計を得るために、複偏波で動作可能な一次元フェーズ
ドアレイアンテナと、位相制御回路と、偏分波器と、モ
ータと、駆動制御器と、偏波毎の低雑音受信機と、偏波
毎の積分器と、偏波毎の信号処理器とを具備したもので
ある。
は、複偏波で地球表面等の観測が行なえるマイクロ波放
射計を得るために、複偏波で動作可能な一次元フェーズ
ドアレイアンテナと、位相制御回路と、偏分波器と、モ
ータと、駆動制御器と、偏波毎の低雑音受信機と、偏波
毎の積分器と、偏波毎の信号処理器とを具備したもので
ある。
【００１６】また、この発明に係わるマイクロ波放射計
は、多周波で地球表面等の観測が行なえるマイクロ波放
射計を得るために、多周波で動作可能な一次元フェーズ
ドアレイアンテナと、位相制御回路と、周波数分離器
と、モータと、駆動制御器と、周波数毎の低雑音受信機
と、周波数毎の積分器と、周波数毎の信号処理器とを具
備したものである。
は、多周波で地球表面等の観測が行なえるマイクロ波放
射計を得るために、多周波で動作可能な一次元フェーズ
ドアレイアンテナと、位相制御回路と、周波数分離器
と、モータと、駆動制御器と、周波数毎の低雑音受信機
と、周波数毎の積分器と、周波数毎の信号処理器とを具
備したものである。
【００１７】また、この発明に係わるマイクロ波放射計
は、多周波かつ複偏波で地球表面等の観測が行なえるマ
イクロ波放射計を得るために、多周波かつ複偏波で動作
可能な一次元フェーズドアレイアンテナと、位相制御回
路と、周波数分離器と、モータと、駆動制御器と、周波
数毎の偏分波器と、周波数及び偏波毎の低雑音受信機
と、周波数及び偏波毎の積分器と、周波数及び偏波毎の
信号処理器とを具備したものである。
は、多周波かつ複偏波で地球表面等の観測が行なえるマ
イクロ波放射計を得るために、多周波かつ複偏波で動作
可能な一次元フェーズドアレイアンテナと、位相制御回
路と、周波数分離器と、モータと、駆動制御器と、周波
数毎の偏分波器と、周波数及び偏波毎の低雑音受信機
と、周波数及び偏波毎の積分器と、周波数及び偏波毎の
信号処理器とを具備したものである。
【００１８】また、この発明に係わるマイクロ波放射計
は、データ伝送量の低減が可能なマイクロ波放射計を得
るために、一次元フェーズドアレイアンテナと、位相制
御回路と、モータと、駆動制御器と、低雑音受信機と、
積分器と、信号処理器と、データ圧縮器とを具備したも
のである。
は、データ伝送量の低減が可能なマイクロ波放射計を得
るために、一次元フェーズドアレイアンテナと、位相制
御回路と、モータと、駆動制御器と、低雑音受信機と、
積分器と、信号処理器と、データ圧縮器とを具備したも
のである。
【００１９】
【作用】この発明に係わるマイクロ波放射計は、固定ビ
ーム型一次元フェーズドアレイアンテナと、位相制御回
路と、モータと、駆動制御器と、低雑音受信機と、積分
器と、信号処理器とを具備して、コニカル状でかつ所定
の固定入射角で地球表面等の単域走査が行なえるマイク
ロ波放射計を得ている。
ーム型一次元フェーズドアレイアンテナと、位相制御回
路と、モータと、駆動制御器と、低雑音受信機と、積分
器と、信号処理器とを具備して、コニカル状でかつ所定
の固定入射角で地球表面等の単域走査が行なえるマイク
ロ波放射計を得ている。
【００２０】また、この発明に係わるマイクロ波放射計
は、可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナと、
位相制御回路と、モータと、駆動制御器と、低雑音受信
機と、積分器と、信号処理器とを具備して、コニカル状
でかつ所定の可変入射角で地球表面等の単域走査が行な
えるマイクロ波放射計を得ている。
は、可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナと、
位相制御回路と、モータと、駆動制御器と、低雑音受信
機と、積分器と、信号処理器とを具備して、コニカル状
でかつ所定の可変入射角で地球表面等の単域走査が行な
えるマイクロ波放射計を得ている。
【００２１】また、この発明に係わるマイクロ波放射計
は、固定マルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナと、位相制御回路と、モータと、駆動制御器と、ビー
ム毎の低雑音受信機と、ビーム毎の積分器と、ビーム毎
の信号処理器とを具備して、コニカル状でかつ所定の複
数の固定入射角で地球表面等の複域走査が行なえるマイ
クロ波放射計を得ている。
は、固定マルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナと、位相制御回路と、モータと、駆動制御器と、ビー
ム毎の低雑音受信機と、ビーム毎の積分器と、ビーム毎
の信号処理器とを具備して、コニカル状でかつ所定の複
数の固定入射角で地球表面等の複域走査が行なえるマイ
クロ波放射計を得ている。
【００２２】また、この発明に係わるマイクロ波放射計
は、可変マルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナと、位相制御回路と、モータと、駆動制御器と、ビー
ム毎の低雑音受信機と、ビーム毎の積分器と、ビーム毎
の信号処理器とを具備して、コニカル状でかつ所定の複
数の可変入射角で地球表面等の複域走査が行なえるマイ
クロ波放射計を得ている。
は、可変マルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナと、位相制御回路と、モータと、駆動制御器と、ビー
ム毎の低雑音受信機と、ビーム毎の積分器と、ビーム毎
の信号処理器とを具備して、コニカル状でかつ所定の複
数の可変入射角で地球表面等の複域走査が行なえるマイ
クロ波放射計を得ている。
【００２３】また、この発明に係わるマイクロ波放射計
は、可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナと、
ビームポジション演算器と、位相制御回路と、モータ
と、駆動制御器と、低雑音受信機と、積分器と、信号処
理器とを具備して、凝視走査によって高温度分解能で地
球表面等の観測が行なえるマイクロ波放射計を得てい
る。
は、可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナと、
ビームポジション演算器と、位相制御回路と、モータ
と、駆動制御器と、低雑音受信機と、積分器と、信号処
理器とを具備して、凝視走査によって高温度分解能で地
球表面等の観測が行なえるマイクロ波放射計を得てい
る。
【００２４】また、この発明に係わるマイクロ波放射計
は、複偏波で動作可能な一次元フェーズドアレイアンテ
ナと、位相制御回路と、偏分波器と、モータと、駆動制
御器と、偏波毎の低雑音受信機と、偏波毎の積分器と、
偏波毎の信号処理器とを具備して、複偏波で地球表面等
の観測が行なえるマイクロ波放射計を得ている。
は、複偏波で動作可能な一次元フェーズドアレイアンテ
ナと、位相制御回路と、偏分波器と、モータと、駆動制
御器と、偏波毎の低雑音受信機と、偏波毎の積分器と、
偏波毎の信号処理器とを具備して、複偏波で地球表面等
の観測が行なえるマイクロ波放射計を得ている。
【００２５】また、この発明に係わるマイクロ波放射計
は、多周波で動作可能な一次元フェーズドアレイアンテ
ナと、位相制御回路と、周波数分離器と、モータと、駆
動制御器と、周波数毎の低雑音受信機と、周波数毎の積
分器と、周波数毎の信号処理器とを具備して、多周波で
地球表面等の観測が行なえるマイクロ波放射計を得てい
る。
は、多周波で動作可能な一次元フェーズドアレイアンテ
ナと、位相制御回路と、周波数分離器と、モータと、駆
動制御器と、周波数毎の低雑音受信機と、周波数毎の積
分器と、周波数毎の信号処理器とを具備して、多周波で
地球表面等の観測が行なえるマイクロ波放射計を得てい
る。
【００２６】また、この発明に係わるマイクロ波放射計
は、多周波かつ複偏波で動作可能な一次元フェーズドア
レイアンテナと、位相制御回路と、周波数分離器と、モ
ータと、駆動制御器と、周波数毎の偏分波器と、周波数
及び偏波毎の低雑音受信機と、周波数及び偏波毎の積分
器と、周波数及び偏波毎の信号処理器とを具備して、多
周波かつ複偏波で地球表面等の観測が行なえるマイクロ
波放射計を得ている。
は、多周波かつ複偏波で動作可能な一次元フェーズドア
レイアンテナと、位相制御回路と、周波数分離器と、モ
ータと、駆動制御器と、周波数毎の偏分波器と、周波数
及び偏波毎の低雑音受信機と、周波数及び偏波毎の積分
器と、周波数及び偏波毎の信号処理器とを具備して、多
周波かつ複偏波で地球表面等の観測が行なえるマイクロ
波放射計を得ている。
【００２７】また、この発明に係わるマイクロ波放射計
は、一次元フェーズドアレイアンテナと、位相制御回路
と、モータと、駆動制御器と、低雑音受信機と、積分器
と、信号処理器と、データ圧縮器とを具備して、データ
伝送量の低減が可能なマイクロ波放射計を得ている。
は、一次元フェーズドアレイアンテナと、位相制御回路
と、モータと、駆動制御器と、低雑音受信機と、積分器
と、信号処理器と、データ圧縮器とを具備して、データ
伝送量の低減が可能なマイクロ波放射計を得ている。
【００２８】
実施例１ 以下、この発明の実施例を図について説明する。図１は
人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面を観測するこの
発明のマイクロ波放射計の構成を示す図であり、図にお
いて１は固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナ、２は位相制御回路、４は低雑音受信機、５は積分
器、６は信号処理器、７はモータ、８は駆動制御器であ
る。
人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面を観測するこの
発明のマイクロ波放射計の構成を示す図であり、図にお
いて１は固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナ、２は位相制御回路、４は低雑音受信機、５は積分
器、６は信号処理器、７はモータ、８は駆動制御器であ
る。
【００２９】次に動作について図１及び図２を用いて説
明する。地球表面の観測対象物から放射されるマイクロ
波雑音電波は、人工衛星に搭載された図１に示すマイク
ロ波放射計の受信アンテナである固定ビーム型一次元フ
ェーズドアレイアンテナ１内のｍ個の放射素子アレイに
よって受信される。この場合、固定ビーム型一次元フェ
ーズドアレイアンテナ１で受信されるアンテナ温度ＴA
は前記した数１で表される。前記の数１におけるＧ
（Ω）は固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ
１の利得関数、ＴB （Ω）は観測対象物の輝度温度、Ω
は立体角である。固定ビーム型一次元フェーズドアレイ
アンテナ１のビーム方向は地球表面に対して所定の入射
角となるように、位相制御回路２内の各固定移相器２ａ
〜２ｍの各位相量が所定の値にあらかじめ設定されてい
る。また、固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナ１は、モータ７によって所定速度で回転が行われて地
球表面を図２に示すようなコニカル状の走査を行なうこ
とができる。なお、モータ７の回転制御は駆動制御器８
によって行われる。次に、固定ビーム型一次元フェーズ
ドアレイアンテナ１によって受信された受信信号は、低
雑音受信機４によって増幅及び検波された後、積分器５
によって積分される。積分器５によって積分された受信
信号は、信号処理器６によってＡ／Ｄ変換及びフォーマ
ッティングが行われた後、図示していない送信機によっ
て観測信号として地上に伝送される。地上で受信された
観測信号は図示していない処理設備によって画像処理が
行われ、地球表面の観測輝度温度マップが得られる。こ
の場合、前記受信信号はアンテナビーム幅の範囲内の観
測対象物の平均輝度温度を表している。また、この発明
のマイクロ波放射計の最小受信感度を表す温度分解能Δ
Ｔは前記した数２で表される。前記の数２において、Ｋ
は低雑音受信機４の構成によって定まる定数、ＴA は前
記の数１で表されるアンテナ温度、ＴR は低雑音受信機
４の受信機雑音温度、Ｂは低雑音受信機４の帯域幅、τ
は積分器５の積分時間である。
明する。地球表面の観測対象物から放射されるマイクロ
波雑音電波は、人工衛星に搭載された図１に示すマイク
ロ波放射計の受信アンテナである固定ビーム型一次元フ
ェーズドアレイアンテナ１内のｍ個の放射素子アレイに
よって受信される。この場合、固定ビーム型一次元フェ
ーズドアレイアンテナ１で受信されるアンテナ温度ＴA
は前記した数１で表される。前記の数１におけるＧ
（Ω）は固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ
１の利得関数、ＴB （Ω）は観測対象物の輝度温度、Ω
は立体角である。固定ビーム型一次元フェーズドアレイ
アンテナ１のビーム方向は地球表面に対して所定の入射
角となるように、位相制御回路２内の各固定移相器２ａ
〜２ｍの各位相量が所定の値にあらかじめ設定されてい
る。また、固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナ１は、モータ７によって所定速度で回転が行われて地
球表面を図２に示すようなコニカル状の走査を行なうこ
とができる。なお、モータ７の回転制御は駆動制御器８
によって行われる。次に、固定ビーム型一次元フェーズ
ドアレイアンテナ１によって受信された受信信号は、低
雑音受信機４によって増幅及び検波された後、積分器５
によって積分される。積分器５によって積分された受信
信号は、信号処理器６によってＡ／Ｄ変換及びフォーマ
ッティングが行われた後、図示していない送信機によっ
て観測信号として地上に伝送される。地上で受信された
観測信号は図示していない処理設備によって画像処理が
行われ、地球表面の観測輝度温度マップが得られる。こ
の場合、前記受信信号はアンテナビーム幅の範囲内の観
測対象物の平均輝度温度を表している。また、この発明
のマイクロ波放射計の最小受信感度を表す温度分解能Δ
Ｔは前記した数２で表される。前記の数２において、Ｋ
は低雑音受信機４の構成によって定まる定数、ＴA は前
記の数１で表されるアンテナ温度、ＴR は低雑音受信機
４の受信機雑音温度、Ｂは低雑音受信機４の帯域幅、τ
は積分器５の積分時間である。
【００３０】この発明のマイクロ波放射計では地球表面
をコニカル状に走査するため、走査時の入射角は常に一
定である。また、固定ビーム型一次元フェーズドアレイ
アンテナ１の回転速度制御は、駆動制御器８からの指令
に基づいてモータ７の速度制御により行うことができ
る。したがって、人工衛星の高度に応じて定まる固定ビ
ーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１の回転速度
を、それよりも遅い速度にして地球表面のコニカル状の
走査をアンダーラップで行えば、距離分解能が低下する
反面、温度分解能を向上させた走査を行うことができ
る。また、人工衛星の高度に応じて定まる固定ビーム型
一次元フェーズドアレイアンテナ１の回転速度を、それ
よりも速い速度にして地球表面のコニカル状の走査をオ
ーバラップで行えば、温度分解能が低下する反面、距離
分解能を向上させた走査を行うことができる。
をコニカル状に走査するため、走査時の入射角は常に一
定である。また、固定ビーム型一次元フェーズドアレイ
アンテナ１の回転速度制御は、駆動制御器８からの指令
に基づいてモータ７の速度制御により行うことができ
る。したがって、人工衛星の高度に応じて定まる固定ビ
ーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１の回転速度
を、それよりも遅い速度にして地球表面のコニカル状の
走査をアンダーラップで行えば、距離分解能が低下する
反面、温度分解能を向上させた走査を行うことができ
る。また、人工衛星の高度に応じて定まる固定ビーム型
一次元フェーズドアレイアンテナ１の回転速度を、それ
よりも速い速度にして地球表面のコニカル状の走査をオ
ーバラップで行えば、温度分解能が低下する反面、距離
分解能を向上させた走査を行うことができる。
【００３１】実施例２ 以下、この発明の他の実施例を図について説明する。図
３は人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面を観測する
この発明のマイクロ波放射計の構成を示す図であり、図
において１は可変ビーム型一次元フェーズドアレイアン
テナ、２は位相制御回路、３は移相器コントローラ、４
は低雑音受信機、５は積分器、６は信号処理器、７はモ
ータ、８は駆動制御器である。
３は人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面を観測する
この発明のマイクロ波放射計の構成を示す図であり、図
において１は可変ビーム型一次元フェーズドアレイアン
テナ、２は位相制御回路、３は移相器コントローラ、４
は低雑音受信機、５は積分器、６は信号処理器、７はモ
ータ、８は駆動制御器である。
【００３２】次に動作について図３を用いて説明する。
地球表面の観測対象物から放射されるマイクロ波雑音電
波は、人工衛星に搭載された図３に示すマイクロ波放射
計の受信アンテナである可変ビーム型一次元フェーズド
アレイアンテナ１内のｍ個の放射素子アレイによって受
信される。この場合、可変ビーム型一次元フェーズドア
レイアンテナ１で受信されるアンテナ温度ＴA は前記し
た数１で表される。前記の数１におけるＧ（Ω）は可変
ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１の利得関
数、ＴB （Ω）は観測対象物の輝度温度、Ωは立体角で
ある。可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１
のビーム方向は地球表面に対して所定の入射角となるよ
うに、位相制御回路２内の各可変移相器２ａ〜２ｍの各
位相量が所定の値に設定されている。この各可変移相器
２ａ〜２ｍの各位相量の設定制御は、移相器コントロー
ラ３からの指令に基づいて行われる。また、可変ビーム
型一次元フェーズドアレイアンテナ１は、モータ７によ
って所定速度で回転が行われて地球表面を前記の図２に
示すようなコニカル状の走査を行うことができる。な
お、モータ７の回転制御は駆動制御器８によって行われ
る。次に、可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナ１によって受信された受信信号は、低雑音受信機４に
よって増幅及び検波された後、積分器５によって積分さ
れる。積分器５によって積分された受信信号は、信号処
理器６によってＡ／Ｄ変換及びフォーマッティングが行
われた後、図示していない送信機によって観測信号とし
て地上に伝送される。地上で受信された観測信号は図示
していない処理設備によって画像処理が行われ、地球表
面の観測輝度温度マップが得られる。この場合、前記受
信信号はアンテナビーム幅の範囲内の観測対象物の平均
輝度温度を表している。また、この発明のマイクロ波放
射計の最小受信感度を表す温度分解能ΔＴは前記した数
２で表される。前記の数２において、Ｋは低雑音受信機
４の構成によって定まる定数、ＴA は前記の数１で表さ
れるアンテナ温度、ＴR は低雑音受信機４の受信機雑音
温度、Ｂは低雑音受信機４の帯域幅、τは積分器５の積
分時間である。
地球表面の観測対象物から放射されるマイクロ波雑音電
波は、人工衛星に搭載された図３に示すマイクロ波放射
計の受信アンテナである可変ビーム型一次元フェーズド
アレイアンテナ１内のｍ個の放射素子アレイによって受
信される。この場合、可変ビーム型一次元フェーズドア
レイアンテナ１で受信されるアンテナ温度ＴA は前記し
た数１で表される。前記の数１におけるＧ（Ω）は可変
ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１の利得関
数、ＴB （Ω）は観測対象物の輝度温度、Ωは立体角で
ある。可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１
のビーム方向は地球表面に対して所定の入射角となるよ
うに、位相制御回路２内の各可変移相器２ａ〜２ｍの各
位相量が所定の値に設定されている。この各可変移相器
２ａ〜２ｍの各位相量の設定制御は、移相器コントロー
ラ３からの指令に基づいて行われる。また、可変ビーム
型一次元フェーズドアレイアンテナ１は、モータ７によ
って所定速度で回転が行われて地球表面を前記の図２に
示すようなコニカル状の走査を行うことができる。な
お、モータ７の回転制御は駆動制御器８によって行われ
る。次に、可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナ１によって受信された受信信号は、低雑音受信機４に
よって増幅及び検波された後、積分器５によって積分さ
れる。積分器５によって積分された受信信号は、信号処
理器６によってＡ／Ｄ変換及びフォーマッティングが行
われた後、図示していない送信機によって観測信号とし
て地上に伝送される。地上で受信された観測信号は図示
していない処理設備によって画像処理が行われ、地球表
面の観測輝度温度マップが得られる。この場合、前記受
信信号はアンテナビーム幅の範囲内の観測対象物の平均
輝度温度を表している。また、この発明のマイクロ波放
射計の最小受信感度を表す温度分解能ΔＴは前記した数
２で表される。前記の数２において、Ｋは低雑音受信機
４の構成によって定まる定数、ＴA は前記の数１で表さ
れるアンテナ温度、ＴR は低雑音受信機４の受信機雑音
温度、Ｂは低雑音受信機４の帯域幅、τは積分器５の積
分時間である。
【００３３】この発明のマイクロ波放射計では地球表面
をコニカル状に走査するため、走査時の入射角は常に一
定である。また、可変ビーム型一次元フェーズドアレイ
アンテナ１の回転速度制御は、駆動制御器８からの指令
に基づいてモータ７の速度制御により行うことができ
る。したがって、人工衛星の高度に応じて定まる可変ビ
ーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１の回転速度
を、それよりも遅い速度にして地球表面のコニカル状の
走査をアンダーラップで行えば、距離分解能が低下する
反面、温度分解能を向上させた走査を行うことができ
る。また、人工衛星の高度に応じて定まる可変ビーム型
一次元フェーズドアレイアンテナ１の回転速度を、それ
よりも速い速度にして地球表面のコニカル状の走査をオ
ーバラップで行えば、温度分解能が低下する反面、距離
分解能を向上させた走査を行うことができる。なお、こ
の発明のマイクロ波放射計によれば、異なる入射角で観
測対象物を観測することができるため、複数入射角の観
測データから観測対象物の物理的性質を把握する場合等
に有効である。
をコニカル状に走査するため、走査時の入射角は常に一
定である。また、可変ビーム型一次元フェーズドアレイ
アンテナ１の回転速度制御は、駆動制御器８からの指令
に基づいてモータ７の速度制御により行うことができ
る。したがって、人工衛星の高度に応じて定まる可変ビ
ーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１の回転速度
を、それよりも遅い速度にして地球表面のコニカル状の
走査をアンダーラップで行えば、距離分解能が低下する
反面、温度分解能を向上させた走査を行うことができ
る。また、人工衛星の高度に応じて定まる可変ビーム型
一次元フェーズドアレイアンテナ１の回転速度を、それ
よりも速い速度にして地球表面のコニカル状の走査をオ
ーバラップで行えば、温度分解能が低下する反面、距離
分解能を向上させた走査を行うことができる。なお、こ
の発明のマイクロ波放射計によれば、異なる入射角で観
測対象物を観測することができるため、複数入射角の観
測データから観測対象物の物理的性質を把握する場合等
に有効である。
【００３４】実施例３ 以下、この発明の他の実施例を図について説明する。図
４は人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面を観測する
この発明のマイクロ波放射計の構成を示す図であり、図
において１は固定マルチビーム型一次元フェーズドアレ
イアンテナ、２は位相制御回路、４は低雑音受信機、５
は積分器、６は信号処理器、７はモータ、８は駆動制御
器である。
４は人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面を観測する
この発明のマイクロ波放射計の構成を示す図であり、図
において１は固定マルチビーム型一次元フェーズドアレ
イアンテナ、２は位相制御回路、４は低雑音受信機、５
は積分器、６は信号処理器、７はモータ、８は駆動制御
器である。
【００３５】次に動作について図４を用いて説明する。
地球表面の観測対象物から放射されるマイクロ波雑音電
波は、人工衛星に搭載された図４に示すマイクロ波放射
計の受信アンテナである固定マルチビーム型一次元フェ
ーズドアレイアンテナ１内のｍ個の放射素子アレイによ
って受信される。この場合、固定マルチビーム型一次元
フェーズドアレイアンテナ１で受信されるアンテナ温度
ＴA は前記した数１で表される。前記の数１におけるＧ
（Ω）は固定マルチビーム型一次元フェーズドアレイア
ンテナ１の利得関数、ＴB （Ω）は観測対象物の輝度温
度、Ωは立体角である。固定マルチビーム型一次元フェ
ーズドアレイアンテナ１の各ビーム方向は地球表面に対
して所定の入射角となるように、位相制御回路２内の各
固定移相器２ａ〜２ｍの各位相量が所定の値にあらかじ
め設定されている。また、固定マルチビーム型一次元フ
ェーズドアレイアンテナ１は、モータ７によって所定速
度で回転が行われて地球表面を図５に示すようにコニカ
ル状に互いに異なる入射角で複域走査するようになって
いる。なお、モータ７の回転制御は駆動制御器８によっ
て行われる。次に、固定マルチビーム型一次元フェーズ
ドアレイアンテナ１によって受信された受信信号は、マ
ルチビームの各ビーム毎に低雑音受信機４によって増幅
及び検波された後、ビーム毎の積分器５によって積分さ
れる。ビーム毎の積分器５によって積分された受信信号
は、信号処理器６によってＡ／Ｄ変換及びフォーマッテ
ィングが行われた後、図示していない送信機によって観
測信号として地上に伝送される。地上で受信された観測
信号は図示していない処理設備によって画像処理が行わ
れ、地球表面の観測輝度温度マップが得られる。この場
合、前記受信信号はアンテナビーム幅の範囲内の観測対
象物の平均輝度温度を表している。また、この発明のマ
イクロ波放射計の最小受信感度を表す温度分解能ΔＴは
前記した数２で表される。前記の数２において、Ｋは低
雑音受信機４の構成によって定まる定数、ＴA は前記の
数１で表されるアンテナ温度、ＴR は低雑音受信機４の
受信機雑音温度、Ｂは低雑音受信機４の帯域幅、τは積
分器５の積分時間である。
地球表面の観測対象物から放射されるマイクロ波雑音電
波は、人工衛星に搭載された図４に示すマイクロ波放射
計の受信アンテナである固定マルチビーム型一次元フェ
ーズドアレイアンテナ１内のｍ個の放射素子アレイによ
って受信される。この場合、固定マルチビーム型一次元
フェーズドアレイアンテナ１で受信されるアンテナ温度
ＴA は前記した数１で表される。前記の数１におけるＧ
（Ω）は固定マルチビーム型一次元フェーズドアレイア
ンテナ１の利得関数、ＴB （Ω）は観測対象物の輝度温
度、Ωは立体角である。固定マルチビーム型一次元フェ
ーズドアレイアンテナ１の各ビーム方向は地球表面に対
して所定の入射角となるように、位相制御回路２内の各
固定移相器２ａ〜２ｍの各位相量が所定の値にあらかじ
め設定されている。また、固定マルチビーム型一次元フ
ェーズドアレイアンテナ１は、モータ７によって所定速
度で回転が行われて地球表面を図５に示すようにコニカ
ル状に互いに異なる入射角で複域走査するようになって
いる。なお、モータ７の回転制御は駆動制御器８によっ
て行われる。次に、固定マルチビーム型一次元フェーズ
ドアレイアンテナ１によって受信された受信信号は、マ
ルチビームの各ビーム毎に低雑音受信機４によって増幅
及び検波された後、ビーム毎の積分器５によって積分さ
れる。ビーム毎の積分器５によって積分された受信信号
は、信号処理器６によってＡ／Ｄ変換及びフォーマッテ
ィングが行われた後、図示していない送信機によって観
測信号として地上に伝送される。地上で受信された観測
信号は図示していない処理設備によって画像処理が行わ
れ、地球表面の観測輝度温度マップが得られる。この場
合、前記受信信号はアンテナビーム幅の範囲内の観測対
象物の平均輝度温度を表している。また、この発明のマ
イクロ波放射計の最小受信感度を表す温度分解能ΔＴは
前記した数２で表される。前記の数２において、Ｋは低
雑音受信機４の構成によって定まる定数、ＴA は前記の
数１で表されるアンテナ温度、ＴR は低雑音受信機４の
受信機雑音温度、Ｂは低雑音受信機４の帯域幅、τは積
分器５の積分時間である。
【００３６】この発明のマイクロ波放射計では地球表面
をコニカル状に互いに異なる入射角で走査するため、走
査時の入射角はそれぞれ常に一定である。また、固定マ
ルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１の回転
速度制御は、駆動制御器８からの指令に基づいてモータ
７の速度制御により行うことができる。したがって、人
工衛星の高度に応じて定まる固定マルチビーム型一次元
フェーズドアレイアンテナ１の回転速度を、それよりも
遅い速度にして地球表面のコニカル状の走査をアンダー
ラップで行えば、距離分解能が低下する反面、温度分解
能を向上させた走査を行うことができる。また、人工衛
星の高度に応じて定まる固定マルチビーム型一次元フェ
ーズドアレイアンテナ１の回転速度を、それよりも速い
速度にして地球表面のコニカル状の走査をオーバラップ
で行えば、温度分解能が低下する反面、距離分解能を向
上させた走査を行うことができる。なお、この発明のマ
イクロ波放射計によれば、互いに異なる入射角で観測対
象物を観測することができるため、複数入射角の観測デ
ータから観測対象物の物理的性質を把握する場合等に有
効である。
をコニカル状に互いに異なる入射角で走査するため、走
査時の入射角はそれぞれ常に一定である。また、固定マ
ルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１の回転
速度制御は、駆動制御器８からの指令に基づいてモータ
７の速度制御により行うことができる。したがって、人
工衛星の高度に応じて定まる固定マルチビーム型一次元
フェーズドアレイアンテナ１の回転速度を、それよりも
遅い速度にして地球表面のコニカル状の走査をアンダー
ラップで行えば、距離分解能が低下する反面、温度分解
能を向上させた走査を行うことができる。また、人工衛
星の高度に応じて定まる固定マルチビーム型一次元フェ
ーズドアレイアンテナ１の回転速度を、それよりも速い
速度にして地球表面のコニカル状の走査をオーバラップ
で行えば、温度分解能が低下する反面、距離分解能を向
上させた走査を行うことができる。なお、この発明のマ
イクロ波放射計によれば、互いに異なる入射角で観測対
象物を観測することができるため、複数入射角の観測デ
ータから観測対象物の物理的性質を把握する場合等に有
効である。
【００３７】実施例４ 以下、この発明の他の実施例を図について説明する。図
６は人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面を観測する
この発明のマイクロ波放射計の構成を示す図であり、図
において１は可変マルチビーム型一次元フェーズドアレ
イアンテナ、２は位相制御回路、３は移相器コントロー
ラ、４は低雑音受信機、５は積分器、６は信号処理器、
７はモータ、８は駆動制御器である。
６は人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面を観測する
この発明のマイクロ波放射計の構成を示す図であり、図
において１は可変マルチビーム型一次元フェーズドアレ
イアンテナ、２は位相制御回路、３は移相器コントロー
ラ、４は低雑音受信機、５は積分器、６は信号処理器、
７はモータ、８は駆動制御器である。
【００３８】次に動作について図６を用いて説明する。
地球表面の観測対象物から放射されるマイクロ波雑音電
波は、人工衛星に搭載された図６に示すマイクロ波放射
計の受信アンテナである可変マルチビーム型一次元フェ
ーズドアレイアンテナ１内のｍ個の放射素子アレイによ
って受信される。この場合、可変マルチビーム型一次元
フェーズドアレイアンテナ１で受信されるアンテナ温度
ＴA は前記した数１で表される。前記の数１におけるＧ
（Ω）は可変マルチビーム型一次元フェーズドアレイア
ンテナ１の利得関数、ＴB （Ω）は観測対象物の輝度温
度、Ωは立体角である。可変マルチビーム型一次元フェ
ーズドアレイアンテナ１の各ビーム方向は地球表面に対
して所定の入射角となるように、位相制御回路２内の各
可変移相器２ａ〜２ｍの各位相量が所定の値に設定され
ている。この各可変移相器２ａ〜２ｍの各位相量の設定
制御は、移相器コントローラ３からの指令に基づいて行
われる。また、可変マルチビーム型一次元フェーズドア
レイアンテナ１は、モータ７によって所定速度で回転が
行われて地球表面を前記した図５に示すようなコニカル
状に複域走査するようになっている。なお、モータ７の
回転制御は駆動制御器８によって行われる。次に、可変
マルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１によ
って受信された受信信号は、マルチビームの各ビーム毎
に低雑音受信機４によって増幅及び検波された後、ビー
ム毎の積分器５によって積分される。ビーム毎の積分器
５によって積分された受信信号は、信号処理器６によっ
てＡ／Ｄ変換及びフォーマッティングが行われた後、図
示していない送信機によって観測信号として地上に伝送
される。地上で受信された観測信号は図示していない処
理設備によって画像処理が行われ、地球表面の観測輝度
温度マップが得られる。この場合、前記受信信号はアン
テナビーム幅の範囲内の観測対象物の平均輝度温度を表
している。また、この発明のマイクロ波放射計の最小受
信感度を表す温度分解能ΔＴは前記した数２で表され
る。前記の数２において、Ｋは低雑音受信機４の構成に
よって定まる定数、ＴA は前記の数１で表されるアンテ
ナ温度、ＴRは低雑音受信機４の受信機雑音温度、Ｂは
低雑音受信機４の帯域幅、τは積分器５の積分時間であ
る。
地球表面の観測対象物から放射されるマイクロ波雑音電
波は、人工衛星に搭載された図６に示すマイクロ波放射
計の受信アンテナである可変マルチビーム型一次元フェ
ーズドアレイアンテナ１内のｍ個の放射素子アレイによ
って受信される。この場合、可変マルチビーム型一次元
フェーズドアレイアンテナ１で受信されるアンテナ温度
ＴA は前記した数１で表される。前記の数１におけるＧ
（Ω）は可変マルチビーム型一次元フェーズドアレイア
ンテナ１の利得関数、ＴB （Ω）は観測対象物の輝度温
度、Ωは立体角である。可変マルチビーム型一次元フェ
ーズドアレイアンテナ１の各ビーム方向は地球表面に対
して所定の入射角となるように、位相制御回路２内の各
可変移相器２ａ〜２ｍの各位相量が所定の値に設定され
ている。この各可変移相器２ａ〜２ｍの各位相量の設定
制御は、移相器コントローラ３からの指令に基づいて行
われる。また、可変マルチビーム型一次元フェーズドア
レイアンテナ１は、モータ７によって所定速度で回転が
行われて地球表面を前記した図５に示すようなコニカル
状に複域走査するようになっている。なお、モータ７の
回転制御は駆動制御器８によって行われる。次に、可変
マルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１によ
って受信された受信信号は、マルチビームの各ビーム毎
に低雑音受信機４によって増幅及び検波された後、ビー
ム毎の積分器５によって積分される。ビーム毎の積分器
５によって積分された受信信号は、信号処理器６によっ
てＡ／Ｄ変換及びフォーマッティングが行われた後、図
示していない送信機によって観測信号として地上に伝送
される。地上で受信された観測信号は図示していない処
理設備によって画像処理が行われ、地球表面の観測輝度
温度マップが得られる。この場合、前記受信信号はアン
テナビーム幅の範囲内の観測対象物の平均輝度温度を表
している。また、この発明のマイクロ波放射計の最小受
信感度を表す温度分解能ΔＴは前記した数２で表され
る。前記の数２において、Ｋは低雑音受信機４の構成に
よって定まる定数、ＴA は前記の数１で表されるアンテ
ナ温度、ＴRは低雑音受信機４の受信機雑音温度、Ｂは
低雑音受信機４の帯域幅、τは積分器５の積分時間であ
る。
【００３９】この発明のマイクロ波放射計では地球表面
をコニカル状に互いに異なる入射角で走査するため、走
査時の入射角はそれぞれ常に一定である。また、可変マ
ルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１の回転
速度制御は、駆動制御器８からの指令に基づいてモータ
７の速度制御により行うことができる。したがって、人
工衛星の高度に応じて定まる可変マルチビーム型一次元
フェーズドアレイアンテナ１の回転速度を、それよりも
遅い速度にして地球表面のコニカル状の走査をアンダー
ラップで行えば、距離分解能が低下する反面、温度分解
能を向上させた走査を行うことができる。また、人工衛
星の高度に応じて定まる可変マルチビーム型一次元フェ
ーズドアレイアンテナ１の回転速度を、それよりも速い
速度にして地球表面のコニカル状の走査をオーバラップ
で行えば、温度分解能が低下する反面、距離分解能を向
上させた走査を行うことができる。なお、この発明のマ
イクロ波放射計によれば、異なる入射角で観測対象物を
観測することができるため、複数入射角の観測データか
ら観測対象物の物理的性質を把握する場合等に有効であ
る。
をコニカル状に互いに異なる入射角で走査するため、走
査時の入射角はそれぞれ常に一定である。また、可変マ
ルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１の回転
速度制御は、駆動制御器８からの指令に基づいてモータ
７の速度制御により行うことができる。したがって、人
工衛星の高度に応じて定まる可変マルチビーム型一次元
フェーズドアレイアンテナ１の回転速度を、それよりも
遅い速度にして地球表面のコニカル状の走査をアンダー
ラップで行えば、距離分解能が低下する反面、温度分解
能を向上させた走査を行うことができる。また、人工衛
星の高度に応じて定まる可変マルチビーム型一次元フェ
ーズドアレイアンテナ１の回転速度を、それよりも速い
速度にして地球表面のコニカル状の走査をオーバラップ
で行えば、温度分解能が低下する反面、距離分解能を向
上させた走査を行うことができる。なお、この発明のマ
イクロ波放射計によれば、異なる入射角で観測対象物を
観測することができるため、複数入射角の観測データか
ら観測対象物の物理的性質を把握する場合等に有効であ
る。
【００４０】実施例５ 以下、この発明の他の実施例を図について説明する。図
７は人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面を観測する
この発明のマイクロ波放射計の構成を示す図であり、図
において１は可変ビーム型一次元フェーズドアレイアン
テナ、２は位相制御回路、３は移相器コントローラ、４
は低雑音受信機、５は積分器、６は信号処理器、７はモ
ータ、８は駆動制御器、９はビームポジション演算器で
ある。
７は人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面を観測する
この発明のマイクロ波放射計の構成を示す図であり、図
において１は可変ビーム型一次元フェーズドアレイアン
テナ、２は位相制御回路、３は移相器コントローラ、４
は低雑音受信機、５は積分器、６は信号処理器、７はモ
ータ、８は駆動制御器、９はビームポジション演算器で
ある。
【００４１】次に動作について図７を用いて説明する。
地球表面の観測対象物から放射されるマイクロ波雑音電
波は、人工衛星に搭載された図７に示すマイクロ波放射
計の受信アンテナである可変ビーム型一次元フェーズド
アレイアンテナ１内のｍ個の放射素子アレイによって受
信される。この場合、可変ビーム型一次元フェーズドア
レイアンテナ１で受信されるアンテナ温度ＴA は前記し
た数１で表される。前記の数１におけるＧ（Ω）は可変
ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１の利得関
数、ＴB （Ω）は観測対象物の輝度温度、Ωは立体角で
ある。可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１
のビーム方向は地球表面の所定の特定エリアに対して、
凝視走査が可能なように、位相制御回路２内の各可変移
相器２ａ〜２ｍの各位相量が飛翔体の移動に応じて時々
刻々変化するように設定されるが、この凝視走査に対す
る各可変移相器２ａ〜２ｍの各位相量の設定制御は、移
相器コントローラ３からの指令に基づいて行われる。な
お、地球表面の所定の特定エリアが凝視できるように可
変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１のビーム
方向を演算する機能はビームポジション演算器９によっ
て行われ、演算結果は移相器コントローラ３への位相制
御指令として伝わる。また、可変ビーム型一次元フェー
ズドアレイアンテナ１は、モータ７によって所定速度で
回転が行われて地球表面をコニカル状に単域走査するよ
うになっている。なお、モータ７の回転制御は駆動制御
器８によって行われる。次に、可変ビーム型一次元フェ
ーズドアレイアンテナ１によって受信された受信信号
は、低雑音受信機４によって増幅及び検波された後、積
分器５によって積分される。積分器５によって積分され
た受信信号は、信号処理器６によってＡ／Ｄ変換及びフ
ォーマッティングが行われた後、図示していない送信機
によって観測信号として地上に伝送される。地上で受信
された観測信号は図示していない処理設備によって画像
処理が行われ、地球表面の観測輝度温度マップが得られ
る。この場合、前記受信信号はアンテナビーム幅の範囲
内の観測対象物の平均輝度温度を表している。また、こ
の発明のマイクロ波放射計の最小受信感度を表す温度分
解能ΔＴは前記した数２で表される。前記の数２におい
て、Ｋは低雑音受信機４の構成によって定まる定数、Ｔ
A は前記の数１で表されるアンテナ温度、ＴR は低雑音
受信機４の受信機雑音温度、Ｂは低雑音受信機４の帯域
幅、τは積分器５の積分時間である。
地球表面の観測対象物から放射されるマイクロ波雑音電
波は、人工衛星に搭載された図７に示すマイクロ波放射
計の受信アンテナである可変ビーム型一次元フェーズド
アレイアンテナ１内のｍ個の放射素子アレイによって受
信される。この場合、可変ビーム型一次元フェーズドア
レイアンテナ１で受信されるアンテナ温度ＴA は前記し
た数１で表される。前記の数１におけるＧ（Ω）は可変
ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１の利得関
数、ＴB （Ω）は観測対象物の輝度温度、Ωは立体角で
ある。可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１
のビーム方向は地球表面の所定の特定エリアに対して、
凝視走査が可能なように、位相制御回路２内の各可変移
相器２ａ〜２ｍの各位相量が飛翔体の移動に応じて時々
刻々変化するように設定されるが、この凝視走査に対す
る各可変移相器２ａ〜２ｍの各位相量の設定制御は、移
相器コントローラ３からの指令に基づいて行われる。な
お、地球表面の所定の特定エリアが凝視できるように可
変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１のビーム
方向を演算する機能はビームポジション演算器９によっ
て行われ、演算結果は移相器コントローラ３への位相制
御指令として伝わる。また、可変ビーム型一次元フェー
ズドアレイアンテナ１は、モータ７によって所定速度で
回転が行われて地球表面をコニカル状に単域走査するよ
うになっている。なお、モータ７の回転制御は駆動制御
器８によって行われる。次に、可変ビーム型一次元フェ
ーズドアレイアンテナ１によって受信された受信信号
は、低雑音受信機４によって増幅及び検波された後、積
分器５によって積分される。積分器５によって積分され
た受信信号は、信号処理器６によってＡ／Ｄ変換及びフ
ォーマッティングが行われた後、図示していない送信機
によって観測信号として地上に伝送される。地上で受信
された観測信号は図示していない処理設備によって画像
処理が行われ、地球表面の観測輝度温度マップが得られ
る。この場合、前記受信信号はアンテナビーム幅の範囲
内の観測対象物の平均輝度温度を表している。また、こ
の発明のマイクロ波放射計の最小受信感度を表す温度分
解能ΔＴは前記した数２で表される。前記の数２におい
て、Ｋは低雑音受信機４の構成によって定まる定数、Ｔ
A は前記の数１で表されるアンテナ温度、ＴR は低雑音
受信機４の受信機雑音温度、Ｂは低雑音受信機４の帯域
幅、τは積分器５の積分時間である。
【００４２】この発明のマイクロ波放射計では、地球表
面の所定の特定エリアを凝視走査することによって高い
温度分解能で観測することが可能である。これは、前記
した数２において積分器５の積分時間τを長くすること
ができるためである。この凝視走査を行う場合、可変ビ
ーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１のビーム方向
は、モータ７の回転を停止させて連続的に凝視走査を行
ってもよく、モータ７の回転を停止させないで間欠的に
凝視走査を行ってもよい。また、ここでは可変ビーム型
一次元フェーズドアレイアンテナの場合で説明したが、
可変マルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテナで
あっても、同様な効果が得られることは勿論である。
面の所定の特定エリアを凝視走査することによって高い
温度分解能で観測することが可能である。これは、前記
した数２において積分器５の積分時間τを長くすること
ができるためである。この凝視走査を行う場合、可変ビ
ーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１のビーム方向
は、モータ７の回転を停止させて連続的に凝視走査を行
ってもよく、モータ７の回転を停止させないで間欠的に
凝視走査を行ってもよい。また、ここでは可変ビーム型
一次元フェーズドアレイアンテナの場合で説明したが、
可変マルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテナで
あっても、同様な効果が得られることは勿論である。
【００４３】実施例６ 以下、この発明の他の実施例を図について説明する。図
８は人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面を観測する
この発明のマイクロ波放射計の構成を示す図であり、図
において１は複偏波で動作可能な固定ビーム型一次元フ
ェーズドアレイアンテナ、２は位相制御回路、４は低雑
音受信機、５は積分器、６は信号処理器、７はモータ、
８は駆動制御器、１０は偏分波器である。
８は人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面を観測する
この発明のマイクロ波放射計の構成を示す図であり、図
において１は複偏波で動作可能な固定ビーム型一次元フ
ェーズドアレイアンテナ、２は位相制御回路、４は低雑
音受信機、５は積分器、６は信号処理器、７はモータ、
８は駆動制御器、１０は偏分波器である。
【００４４】次に動作について図８を用いて説明する。
地球表面の観測対象物から放射されるマイクロ波雑音電
波は、人工衛星に搭載された図８に示すマイクロ波放射
計の受信アンテナである複偏波で動作可能な固定ビーム
型一次元フェーズドアレイアンテナ１内のｍ個の放射素
子アレイによって受信される。この場合、固定ビーム型
一次元フェーズドアレイアンテナ１で受信されるアンテ
ナ温度ＴA は前記した数１で表される。前記の数１にお
けるＧ（Ω）は固定ビーム型一次元フェーズドアレイア
ンテナ１の利得関数、ＴB （Ω）は観測対象物の輝度温
度、Ωは立体角である。固定ビーム型一次元フェーズド
アレイアンテナ１のビーム方向は地球表面に対して所定
の入射角となるように、位相制御回路２内の各固定移相
器２ａ〜２ｍの各位相量が所定の値にあらかじめ設定さ
れている。また、固定ビーム型一次元フェーズドアレイ
アンテナ１は、モータ７によって所定速度で回転が行わ
れて地球表面を前記の図２に示すようなコニカル状の走
査を行うことができる。なお、モータ７の回転制御は駆
動制御器８によって行われる。次に、複偏波で動作可能
な固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１によ
って受信された受信信号は、偏分波器１０によって偏波
分離が行われた後、偏波毎の低雑音受信機４によって増
幅及び検波された後、偏波毎の積分器５によって積分さ
れる。偏波毎の積分器５によって積分された受信信号
は、信号処理器６によってＡ／Ｄ変換及びフォーマッテ
ィングが行われた後、図示していない送信機によって観
測信号として地上に伝送される。地上で受信された観測
信号は図示していない処理設備によって画像処理が行わ
れ、地球表面の偏波対応の観測輝度温度マップが得られ
る。この場合、前記受信信号はアンテナビーム幅の範囲
内の観測対象物の平均輝度温度を表している。また、こ
の発明のマイクロ波放射計の最小受信感度を表す温度分
解能ΔＴは前記した数２で表される。前記の数２におい
て、Ｋは低雑音受信機４の構成によって定まる定数、Ｔ
A は前記の数１で表されるアンテナ温度、ＴR は低雑音
受信機４の受信機雑音温度、Ｂは低雑音受信機４の帯域
幅、τは積分器５の積分時間である。
地球表面の観測対象物から放射されるマイクロ波雑音電
波は、人工衛星に搭載された図８に示すマイクロ波放射
計の受信アンテナである複偏波で動作可能な固定ビーム
型一次元フェーズドアレイアンテナ１内のｍ個の放射素
子アレイによって受信される。この場合、固定ビーム型
一次元フェーズドアレイアンテナ１で受信されるアンテ
ナ温度ＴA は前記した数１で表される。前記の数１にお
けるＧ（Ω）は固定ビーム型一次元フェーズドアレイア
ンテナ１の利得関数、ＴB （Ω）は観測対象物の輝度温
度、Ωは立体角である。固定ビーム型一次元フェーズド
アレイアンテナ１のビーム方向は地球表面に対して所定
の入射角となるように、位相制御回路２内の各固定移相
器２ａ〜２ｍの各位相量が所定の値にあらかじめ設定さ
れている。また、固定ビーム型一次元フェーズドアレイ
アンテナ１は、モータ７によって所定速度で回転が行わ
れて地球表面を前記の図２に示すようなコニカル状の走
査を行うことができる。なお、モータ７の回転制御は駆
動制御器８によって行われる。次に、複偏波で動作可能
な固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１によ
って受信された受信信号は、偏分波器１０によって偏波
分離が行われた後、偏波毎の低雑音受信機４によって増
幅及び検波された後、偏波毎の積分器５によって積分さ
れる。偏波毎の積分器５によって積分された受信信号
は、信号処理器６によってＡ／Ｄ変換及びフォーマッテ
ィングが行われた後、図示していない送信機によって観
測信号として地上に伝送される。地上で受信された観測
信号は図示していない処理設備によって画像処理が行わ
れ、地球表面の偏波対応の観測輝度温度マップが得られ
る。この場合、前記受信信号はアンテナビーム幅の範囲
内の観測対象物の平均輝度温度を表している。また、こ
の発明のマイクロ波放射計の最小受信感度を表す温度分
解能ΔＴは前記した数２で表される。前記の数２におい
て、Ｋは低雑音受信機４の構成によって定まる定数、Ｔ
A は前記の数１で表されるアンテナ温度、ＴR は低雑音
受信機４の受信機雑音温度、Ｂは低雑音受信機４の帯域
幅、τは積分器５の積分時間である。
【００４５】この発明のマイクロ波放射計では地球表面
をコニカル状に走査するため、走査時の入射角は複偏波
のそれぞれに対して常に一定である。また、複偏波で動
作可能な固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ
１の回転速度制御は、駆動制御器８からの指令に基づい
てモータ７の速度制御により行うことができる。したが
って、人工衛星の高度に応じて定まる固定ビーム型一次
元フェーズドアレイアンテナ１の回転速度を、それより
も遅い速度にして地球表面のコニカル状の走査をアンダ
ーラップで行えば、距離分解能が低下する反面、温度分
解能を向上させた走査を行うことができる。また、人工
衛星の高度に応じて定まる固定ビーム型一次元フェーズ
ドアレイアンテナ１の回転速度を、それよりも速い速度
にして地球表面のコニカル状の走査をオーバラップで行
えば、温度分解能が低下する反面、距離分解能を向上さ
せた走査を行うことができる。なお、ここでは固定ビー
ム型一次元フェーズドアレイアンテナの場合で説明した
が、可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナであ
っても差し支えない。また、マルチビーム型一次元フェ
ーズドアレイアンテナであっても各ビーム毎に同様な効
果が得られることは勿論である。
をコニカル状に走査するため、走査時の入射角は複偏波
のそれぞれに対して常に一定である。また、複偏波で動
作可能な固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ
１の回転速度制御は、駆動制御器８からの指令に基づい
てモータ７の速度制御により行うことができる。したが
って、人工衛星の高度に応じて定まる固定ビーム型一次
元フェーズドアレイアンテナ１の回転速度を、それより
も遅い速度にして地球表面のコニカル状の走査をアンダ
ーラップで行えば、距離分解能が低下する反面、温度分
解能を向上させた走査を行うことができる。また、人工
衛星の高度に応じて定まる固定ビーム型一次元フェーズ
ドアレイアンテナ１の回転速度を、それよりも速い速度
にして地球表面のコニカル状の走査をオーバラップで行
えば、温度分解能が低下する反面、距離分解能を向上さ
せた走査を行うことができる。なお、ここでは固定ビー
ム型一次元フェーズドアレイアンテナの場合で説明した
が、可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナであ
っても差し支えない。また、マルチビーム型一次元フェ
ーズドアレイアンテナであっても各ビーム毎に同様な効
果が得られることは勿論である。
【００４６】実施例７ 以下、この発明の他の実施例を図について説明する。図
９は人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面を観測する
この発明のマイクロ波放射計の構成を示す図であり、図
において１は多周波で動作可能な固定ビーム型一次元フ
ェーズドアレイアンテナ、２は位相制御回路、４は低雑
音受信機、５は積分器、６は信号処理器、７はモータ、
８は駆動制御器、１１は周波数分離器である。
９は人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面を観測する
この発明のマイクロ波放射計の構成を示す図であり、図
において１は多周波で動作可能な固定ビーム型一次元フ
ェーズドアレイアンテナ、２は位相制御回路、４は低雑
音受信機、５は積分器、６は信号処理器、７はモータ、
８は駆動制御器、１１は周波数分離器である。
【００４７】次に動作について図９を用いて説明する。
地球表面の観測対象物から放射されるマイクロ波雑音電
波は、人工衛星に搭載された図９に示すマイクロ波放射
計の受信アンテナである多周波で動作可能な固定ビーム
型一次元フェーズドアレイアンテナ１内のｍ個の放射素
子アレイによって受信される。この場合、固定ビーム型
一次元フェーズドアレイアンテナ１で受信されるアンテ
ナ温度ＴA は前記した数１で表される。前記の数１にお
けるＧ（Ω）は固定ビーム型一次元フェーズドアレイア
ンテナ１の利得関数、ＴB （Ω）は観測対象物の輝度温
度、Ωは立体角である。固定ビーム型一次元フェーズド
アレイアンテナ１のビーム方向は地球表面に対して所定
の入射角となるように、位相制御回路２内の各固定移相
器２ａ〜２ｍの各位相量が所定の値にあらかじめ設定さ
れている。また固定ビーム型一次元フェーズドアレイア
ンテナ１は、モータ７によって所定速度で回転が行われ
て地球表面を前記の図２に示すようなコニカル状の走査
を行うことができる。なお、モータ７の回転制御は駆動
制御器８によって行われる。次に、多周波で動作可能な
固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１によっ
て受信された受信信号は、周波数分離器１１によって周
波数分離が行われた後、周波数毎の低雑音受信機４によ
って増幅及び検波された後、周波数毎の積分器５によっ
て積分される。周波数毎の積分器５によって積分された
受信信号は、信号処理器６によってＡ／Ｄ変換及びフォ
ーマッティングが行われた後、図示していない送信機に
よって観測信号として地上に伝送される。地上で受信さ
れた観測信号は図示していない処理設備によって画像処
理が行われ、地球表面の周波数対応の観測輝度温度マッ
プが得られる。この場合、前記受信信号はアンテナビー
ム幅の範囲内の観測対象物の平均輝度温度を表してい
る。また、この発明のマイクロ波放射計の最小受信感度
を表す温度分解能ΔＴは前記した数２で表される。前記
の数２において、Ｋは低雑音受信機４の構成によって定
まる定数、ＴA は前記の数１で表されるアンテナ温度、
ＴR は低雑音受信機４の受信機雑音温度、Ｂは低雑音受
信機４の帯域幅、τは積分器５の積分時間である。
地球表面の観測対象物から放射されるマイクロ波雑音電
波は、人工衛星に搭載された図９に示すマイクロ波放射
計の受信アンテナである多周波で動作可能な固定ビーム
型一次元フェーズドアレイアンテナ１内のｍ個の放射素
子アレイによって受信される。この場合、固定ビーム型
一次元フェーズドアレイアンテナ１で受信されるアンテ
ナ温度ＴA は前記した数１で表される。前記の数１にお
けるＧ（Ω）は固定ビーム型一次元フェーズドアレイア
ンテナ１の利得関数、ＴB （Ω）は観測対象物の輝度温
度、Ωは立体角である。固定ビーム型一次元フェーズド
アレイアンテナ１のビーム方向は地球表面に対して所定
の入射角となるように、位相制御回路２内の各固定移相
器２ａ〜２ｍの各位相量が所定の値にあらかじめ設定さ
れている。また固定ビーム型一次元フェーズドアレイア
ンテナ１は、モータ７によって所定速度で回転が行われ
て地球表面を前記の図２に示すようなコニカル状の走査
を行うことができる。なお、モータ７の回転制御は駆動
制御器８によって行われる。次に、多周波で動作可能な
固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１によっ
て受信された受信信号は、周波数分離器１１によって周
波数分離が行われた後、周波数毎の低雑音受信機４によ
って増幅及び検波された後、周波数毎の積分器５によっ
て積分される。周波数毎の積分器５によって積分された
受信信号は、信号処理器６によってＡ／Ｄ変換及びフォ
ーマッティングが行われた後、図示していない送信機に
よって観測信号として地上に伝送される。地上で受信さ
れた観測信号は図示していない処理設備によって画像処
理が行われ、地球表面の周波数対応の観測輝度温度マッ
プが得られる。この場合、前記受信信号はアンテナビー
ム幅の範囲内の観測対象物の平均輝度温度を表してい
る。また、この発明のマイクロ波放射計の最小受信感度
を表す温度分解能ΔＴは前記した数２で表される。前記
の数２において、Ｋは低雑音受信機４の構成によって定
まる定数、ＴA は前記の数１で表されるアンテナ温度、
ＴR は低雑音受信機４の受信機雑音温度、Ｂは低雑音受
信機４の帯域幅、τは積分器５の積分時間である。
【００４８】この発明のマイクロ波放射計では地球表面
をコニカル状に走査するため、走査時の入射角は各周波
数のそれぞれに対して常に一定である。また、多周波で
動作可能な固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナ１の回転速度制御は、駆動制御器８からの指令に基づ
いてモータ７の速度制御により行うことができる。した
がって、人工衛星の高度に応じて定まる固定ビーム型一
次元フェーズドアレイアンテナ１の回転速度を、それよ
りも遅い速度にして地球表面のコニカル状の走査をアン
ダーラップで行えば、距離分解能が低下する反面、温度
分解能を向上させた走査を行うことができる。また、人
工衛星の高度に応じて定まる固定ビーム型一次元フェー
ズドアレイアンテナ１の回転速度を、それよりも速い速
度にして地球表面のコニカル状の走査をオーバラップで
行えば、温度分解能が低下する反面、距離分解能を向上
させた走査を行うことができる。なお、ここでは固定ビ
ーム型一次元フェーズドアレイアンテナの場合で説明し
たが、可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナで
あっても差し支えない。また、マルチビーム型一次元フ
ェーズドアレイアンテナであっても各ビーム毎に同様な
効果が得られることは勿論である。
をコニカル状に走査するため、走査時の入射角は各周波
数のそれぞれに対して常に一定である。また、多周波で
動作可能な固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナ１の回転速度制御は、駆動制御器８からの指令に基づ
いてモータ７の速度制御により行うことができる。した
がって、人工衛星の高度に応じて定まる固定ビーム型一
次元フェーズドアレイアンテナ１の回転速度を、それよ
りも遅い速度にして地球表面のコニカル状の走査をアン
ダーラップで行えば、距離分解能が低下する反面、温度
分解能を向上させた走査を行うことができる。また、人
工衛星の高度に応じて定まる固定ビーム型一次元フェー
ズドアレイアンテナ１の回転速度を、それよりも速い速
度にして地球表面のコニカル状の走査をオーバラップで
行えば、温度分解能が低下する反面、距離分解能を向上
させた走査を行うことができる。なお、ここでは固定ビ
ーム型一次元フェーズドアレイアンテナの場合で説明し
たが、可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナで
あっても差し支えない。また、マルチビーム型一次元フ
ェーズドアレイアンテナであっても各ビーム毎に同様な
効果が得られることは勿論である。
【００４９】実施例８ 以下、この発明の他の実施例を図について説明する。図
１０は人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面を観測す
るこの発明のマイクロ波放射計の構成を示す図であり、
図において１は多周波かつ複偏波で動作可能な固定ビー
ム型一次元フェーズドアレイアンテナ、２は位相制御回
路、４は低雑音受信機、５は積分器、６は信号処理器、
７はモータ、８は駆動制御器、１０は偏分波器、１１は
周波数分離器である。
１０は人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面を観測す
るこの発明のマイクロ波放射計の構成を示す図であり、
図において１は多周波かつ複偏波で動作可能な固定ビー
ム型一次元フェーズドアレイアンテナ、２は位相制御回
路、４は低雑音受信機、５は積分器、６は信号処理器、
７はモータ、８は駆動制御器、１０は偏分波器、１１は
周波数分離器である。
【００５０】次に動作について図１０を用いて説明す
る。地球表面の観測対象物から放射されるマイクロ波雑
音電波は、人工衛星に搭載された図１０に示すマイクロ
波放射計の受信アンテナである多周波かつ複偏波で動作
可能な固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１
内のｍ個の放射素子アレイによって受信される。この場
合、固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１で
受信されるアンテナ温度ＴA は前記した数１で表され
る。前記の数１におけるＧ（Ω）は固定ビーム型一次元
フェーズドアレイアンテナ１の利得関数、ＴB （Ω）は
観測対象物の輝度温度、Ωは立体角である。固定ビーム
型一次元フェーズドアレイアンテナ１のビーム方向は地
球表面に対して所定の入射角となるように、位相制御回
路２内の各固定移相器２ａ〜２ｍの各位相量が所定の値
にあらかじめ設定されている。また固定ビーム型一次元
フェーズドアレイアンテナ１は、モータ７によって所定
速度で回転が行われて地球表面を前記の図２に示すよう
なコニカル状の走査を行うことができる。なお、モータ
７の回転制御は駆動制御器８によって行われる。次に、
多周波かつ複偏波で動作可能な固定ビーム型一次元フェ
ーズドアレイアンテナ１によって受信された受信信号
は、周波数分離器１１によって周波数分離が行われた
後、周波数毎の偏分波器１０によって偏波分離が行われ
る。その後、周波数及び偏波毎の低雑音受信機４によっ
て増幅及び検波された後、周波数及び偏波毎の積分器５
によって積分される。周波数及び偏波毎の積分器５によ
って積分された受信信号は、信号処理器６によってＡ／
Ｄ変換及びフォーマッティングが行われた後、図示して
いない送信機によって観測信号として地上に伝送され
る。地上で受信された観測信号は図示していない処理設
備によって画像処理が行われ、地球表面の周波数及び偏
波対応の観測輝度温度マップが得られる。この場合、前
記受信信号はアンテナビーム幅の範囲内の観測対象物の
平均輝度温度を表している。また、この発明のマイクロ
波放射計の最小受信感度を表す温度分解能ΔＴは前記し
た数２で表される。前記の数２において、Ｋは低雑音受
信機４の構成によって定まる定数、ＴA は前記の数１で
表されるアンテナ温度、ＴR は低雑音受信機４の受信機
雑音温度、Ｂは低雑音受信機４の帯域幅、τは積分器５
の積分時間である。
る。地球表面の観測対象物から放射されるマイクロ波雑
音電波は、人工衛星に搭載された図１０に示すマイクロ
波放射計の受信アンテナである多周波かつ複偏波で動作
可能な固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１
内のｍ個の放射素子アレイによって受信される。この場
合、固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１で
受信されるアンテナ温度ＴA は前記した数１で表され
る。前記の数１におけるＧ（Ω）は固定ビーム型一次元
フェーズドアレイアンテナ１の利得関数、ＴB （Ω）は
観測対象物の輝度温度、Ωは立体角である。固定ビーム
型一次元フェーズドアレイアンテナ１のビーム方向は地
球表面に対して所定の入射角となるように、位相制御回
路２内の各固定移相器２ａ〜２ｍの各位相量が所定の値
にあらかじめ設定されている。また固定ビーム型一次元
フェーズドアレイアンテナ１は、モータ７によって所定
速度で回転が行われて地球表面を前記の図２に示すよう
なコニカル状の走査を行うことができる。なお、モータ
７の回転制御は駆動制御器８によって行われる。次に、
多周波かつ複偏波で動作可能な固定ビーム型一次元フェ
ーズドアレイアンテナ１によって受信された受信信号
は、周波数分離器１１によって周波数分離が行われた
後、周波数毎の偏分波器１０によって偏波分離が行われ
る。その後、周波数及び偏波毎の低雑音受信機４によっ
て増幅及び検波された後、周波数及び偏波毎の積分器５
によって積分される。周波数及び偏波毎の積分器５によ
って積分された受信信号は、信号処理器６によってＡ／
Ｄ変換及びフォーマッティングが行われた後、図示して
いない送信機によって観測信号として地上に伝送され
る。地上で受信された観測信号は図示していない処理設
備によって画像処理が行われ、地球表面の周波数及び偏
波対応の観測輝度温度マップが得られる。この場合、前
記受信信号はアンテナビーム幅の範囲内の観測対象物の
平均輝度温度を表している。また、この発明のマイクロ
波放射計の最小受信感度を表す温度分解能ΔＴは前記し
た数２で表される。前記の数２において、Ｋは低雑音受
信機４の構成によって定まる定数、ＴA は前記の数１で
表されるアンテナ温度、ＴR は低雑音受信機４の受信機
雑音温度、Ｂは低雑音受信機４の帯域幅、τは積分器５
の積分時間である。
【００５１】この発明のマイクロ波放射計では地球表面
をコニカル状に走査するため、走査時の入射角は各周波
数及び各偏波のそれぞれに対して常に一定である。ま
た、多周波かつ複偏波で動作可能な固定ビーム型一次元
フェーズドアレイアンテナ１の回転速度制御は、駆動制
御器８からの指令に基づいてモータ７の速度制御により
行うことができる。したがって、人工衛星の高度に応じ
て定まる固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ
１の回転速度を、それよりも遅い速度にして地球表面の
コニカル状の走査をアンダーラップで行えば、距離分解
能が低下する反面、温度分解能を向上させた走査を行う
ことができる。また、人工衛星の高度に応じて定まる固
定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１の回転速
度を、それよりも速い速度にして地球表面のコニカル状
の走査をオーバラップで行えば、温度分解能が低下する
反面、距離分解能を向上させた走査を行うことができ
る。なお、ここでは固定ビーム型一次元フェーズドアレ
イアンテナの場合で説明したが、可変ビーム型一次元フ
ェーズドアレイアンテナであっても差し支えない。ま
た、マルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテナで
あっても各ビーム毎に同様な効果が得られることは勿論
である。
をコニカル状に走査するため、走査時の入射角は各周波
数及び各偏波のそれぞれに対して常に一定である。ま
た、多周波かつ複偏波で動作可能な固定ビーム型一次元
フェーズドアレイアンテナ１の回転速度制御は、駆動制
御器８からの指令に基づいてモータ７の速度制御により
行うことができる。したがって、人工衛星の高度に応じ
て定まる固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ
１の回転速度を、それよりも遅い速度にして地球表面の
コニカル状の走査をアンダーラップで行えば、距離分解
能が低下する反面、温度分解能を向上させた走査を行う
ことができる。また、人工衛星の高度に応じて定まる固
定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１の回転速
度を、それよりも速い速度にして地球表面のコニカル状
の走査をオーバラップで行えば、温度分解能が低下する
反面、距離分解能を向上させた走査を行うことができ
る。なお、ここでは固定ビーム型一次元フェーズドアレ
イアンテナの場合で説明したが、可変ビーム型一次元フ
ェーズドアレイアンテナであっても差し支えない。ま
た、マルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテナで
あっても各ビーム毎に同様な効果が得られることは勿論
である。
【００５２】実施例９ 以下、この発明の他の実施例を図について説明する。図
１１は人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面を観測す
るこの発明のマイクロ波放射計の構成を示す図であり、
図において１は固定ビーム型一次元フェーズドアレイア
ンテナ、２は位相制御回路、４は低雑音受信機、５は積
分器、６は信号処理器、７はモータ、８は駆動制御器、
１２はデータ圧縮器である。
１１は人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面を観測す
るこの発明のマイクロ波放射計の構成を示す図であり、
図において１は固定ビーム型一次元フェーズドアレイア
ンテナ、２は位相制御回路、４は低雑音受信機、５は積
分器、６は信号処理器、７はモータ、８は駆動制御器、
１２はデータ圧縮器である。
【００５３】次に動作について図１１を用いて説明す
る。地球表面の観測対象物から放射されるマイクロ波雑
音電波は、人工衛星に搭載された図１１に示すマイクロ
波放射計アレイの受信アンテナである固定ビーム型一次
元フェーズドアレイアンテナ１内のｍ個の放射素子アレ
イによって受信される。この場合、固定ビーム型一次元
フェーズドアレイアンテナ１で受信されるアンテナ温度
ＴA は前記した数１で表される。前記の数１におけるＧ
（Ω）は固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ
１の利得関数、ＴB （Ω）は観測対象物の輝度温度、Ω
は立体角である。固定ビーム型一次元フェーズドアレイ
アンテナ１のビーム方向は地球表面に対して所定の入射
角となるように、位相制御回路２内の各固定移相器２ａ
〜２ｍの各位相量が所定の値にあらかじめ設定されてい
る。また、固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナ１は、モータ７によって所定速度で回転が行われて地
球表面を前記の図２に示すようなコニカル状の走査を行
うことができる。なお、モータ７の回転制御は駆動制御
器８によって行われる。次に、固定ビーム型一次元フェ
ーズドアレイアンテナ１によって受信された受信信号
は、低雑音受信機４によって増幅及び検波された後、積
分器５によって積分される。積分器５によって積分され
た受信信号は、信号処理器６によってＡ／Ｄ変換及びフ
ォーマッティングが行われた後、データ圧縮器１２によ
ってデータ圧縮が行われる。データ圧縮は例えば前画素
との差分をとり、差分をコード化することによってデー
タ量を低減することができる。データ圧縮器１２によっ
てデータ圧縮が行われた後、図示していない送信機によ
って観測信号として地上に伝送される。地上で受信され
た観測信号は図示していない処理設備によってコード化
されたデータの復号が行われた後、画像処理が行われて
地球表面の観測輝度温度マップが得られる。この場合、
前記受信信号はアンテナビーム幅の範囲内の観測対象物
の平均輝度温度を表している。また、この発明のマイク
ロ波放射計の最小受信感度を表す温度分解能ΔＴは前記
した数２で表される。前記の数２において、Ｋは低雑音
受信機４の構成によって定まる定数、ＴA は前記の数１
で表されるアンテナ温度、ＴR は低雑音受信機４の受信
機雑音温度、Ｂは低雑音受信機４の帯域幅、τは積分器
５の積分時間である。
る。地球表面の観測対象物から放射されるマイクロ波雑
音電波は、人工衛星に搭載された図１１に示すマイクロ
波放射計アレイの受信アンテナである固定ビーム型一次
元フェーズドアレイアンテナ１内のｍ個の放射素子アレ
イによって受信される。この場合、固定ビーム型一次元
フェーズドアレイアンテナ１で受信されるアンテナ温度
ＴA は前記した数１で表される。前記の数１におけるＧ
（Ω）は固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナ
１の利得関数、ＴB （Ω）は観測対象物の輝度温度、Ω
は立体角である。固定ビーム型一次元フェーズドアレイ
アンテナ１のビーム方向は地球表面に対して所定の入射
角となるように、位相制御回路２内の各固定移相器２ａ
〜２ｍの各位相量が所定の値にあらかじめ設定されてい
る。また、固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナ１は、モータ７によって所定速度で回転が行われて地
球表面を前記の図２に示すようなコニカル状の走査を行
うことができる。なお、モータ７の回転制御は駆動制御
器８によって行われる。次に、固定ビーム型一次元フェ
ーズドアレイアンテナ１によって受信された受信信号
は、低雑音受信機４によって増幅及び検波された後、積
分器５によって積分される。積分器５によって積分され
た受信信号は、信号処理器６によってＡ／Ｄ変換及びフ
ォーマッティングが行われた後、データ圧縮器１２によ
ってデータ圧縮が行われる。データ圧縮は例えば前画素
との差分をとり、差分をコード化することによってデー
タ量を低減することができる。データ圧縮器１２によっ
てデータ圧縮が行われた後、図示していない送信機によ
って観測信号として地上に伝送される。地上で受信され
た観測信号は図示していない処理設備によってコード化
されたデータの復号が行われた後、画像処理が行われて
地球表面の観測輝度温度マップが得られる。この場合、
前記受信信号はアンテナビーム幅の範囲内の観測対象物
の平均輝度温度を表している。また、この発明のマイク
ロ波放射計の最小受信感度を表す温度分解能ΔＴは前記
した数２で表される。前記の数２において、Ｋは低雑音
受信機４の構成によって定まる定数、ＴA は前記の数１
で表されるアンテナ温度、ＴR は低雑音受信機４の受信
機雑音温度、Ｂは低雑音受信機４の帯域幅、τは積分器
５の積分時間である。
【００５４】この発明のマイクロ波放射計では地球表面
をコニカル状に走査するため、走査時の入射角は常に一
定である。また、固定ビーム型一次元フェーズドアレイ
アンテナ１の回転速度制御は、駆動制御器８からの指令
に基づいてモータ７の速度制御により行うことができ
る。したがって、人工衛星の高度に応じて定まる固定ビ
ーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１の回転速度
を、それよりも遅い速度にして地球表面のコニカル状の
走査をアンダーラップで行えば、距離分解能が低下する
反面、温度分解能を向上させた走査を行うことができ
る。また、人工衛星の高度に応じて定まる固定ビーム型
一次元フェーズドアレイアンテナ１の回転速度を、それ
よりも速い速度にして地球表面のコニカル状の走査をオ
ーバラップで行えば、温度分解能が低下する反面、距離
分解能を向上させた走査を行うことができる。なお、こ
こでは固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナの
場合で説明したが、可変ビーム型一次元フェーズドアレ
イアンテナであっても差し支えない。また、マルチビー
ム型一次元フェーズドアレイアンテナであっても同様な
効果が得られることは勿論である。
をコニカル状に走査するため、走査時の入射角は常に一
定である。また、固定ビーム型一次元フェーズドアレイ
アンテナ１の回転速度制御は、駆動制御器８からの指令
に基づいてモータ７の速度制御により行うことができ
る。したがって、人工衛星の高度に応じて定まる固定ビ
ーム型一次元フェーズドアレイアンテナ１の回転速度
を、それよりも遅い速度にして地球表面のコニカル状の
走査をアンダーラップで行えば、距離分解能が低下する
反面、温度分解能を向上させた走査を行うことができ
る。また、人工衛星の高度に応じて定まる固定ビーム型
一次元フェーズドアレイアンテナ１の回転速度を、それ
よりも速い速度にして地球表面のコニカル状の走査をオ
ーバラップで行えば、温度分解能が低下する反面、距離
分解能を向上させた走査を行うことができる。なお、こ
こでは固定ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナの
場合で説明したが、可変ビーム型一次元フェーズドアレ
イアンテナであっても差し支えない。また、マルチビー
ム型一次元フェーズドアレイアンテナであっても同様な
効果が得られることは勿論である。
【００５５】
【発明の効果】以上のように、この発明によればマイク
ロ波放射計を固定ビーム型一次元フェーズドアレイアン
テナと、位相制御回路と、モータと、駆動制御器と、低
雑音受信機と、積分器と、信号処理器とから構成したの
で、コニカル状でかつ所定の固定入射角で地球表面等の
単域走査が行なえる効果がある。
ロ波放射計を固定ビーム型一次元フェーズドアレイアン
テナと、位相制御回路と、モータと、駆動制御器と、低
雑音受信機と、積分器と、信号処理器とから構成したの
で、コニカル状でかつ所定の固定入射角で地球表面等の
単域走査が行なえる効果がある。
【００５６】さらに、この発明によればマイクロ波放射
計を可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナと、
位相制御回路と、モータと、駆動制御器と、低雑音受信
機と、積分器と、信号処理器とから構成したので、コニ
カル状でかつ所定の可変入射角で地球表面等の単域走査
が行なえる効果がある。
計を可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナと、
位相制御回路と、モータと、駆動制御器と、低雑音受信
機と、積分器と、信号処理器とから構成したので、コニ
カル状でかつ所定の可変入射角で地球表面等の単域走査
が行なえる効果がある。
【００５７】さらに、この発明によればマイクロ波放射
計を固定マルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナと、位相制御回路と、モータと、駆動制御器と、ビー
ム毎の低雑音受信機と、ビーム毎の積分器と、ビーム毎
の信号処理器とから構成したので、コニカル状でかつ所
定の複数の固定入射角で地球表面等の複域走査が行なえ
る効果がある。
計を固定マルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナと、位相制御回路と、モータと、駆動制御器と、ビー
ム毎の低雑音受信機と、ビーム毎の積分器と、ビーム毎
の信号処理器とから構成したので、コニカル状でかつ所
定の複数の固定入射角で地球表面等の複域走査が行なえ
る効果がある。
【００５８】さらに、この発明によればマイクロ波放射
計を可変マルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナと、位相制御回路と、モータと、駆動制御器と、ビー
ム毎の低雑音受信機と、ビーム毎の積分器と、ビーム毎
の信号処理器とから構成したので、コニカル状でかつ所
定の複数の可変入射角で地球表面等の複域走査が行なえ
る効果がある。
計を可変マルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテ
ナと、位相制御回路と、モータと、駆動制御器と、ビー
ム毎の低雑音受信機と、ビーム毎の積分器と、ビーム毎
の信号処理器とから構成したので、コニカル状でかつ所
定の複数の可変入射角で地球表面等の複域走査が行なえ
る効果がある。
【００５９】さらに、この発明によればマイクロ波放射
計を可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナと、
ビームポジション演算器と、位相制御回路と、モータ
と、駆動制御器と、低雑音受信機と、積分器と、信号処
理器とから構成したので、凝視走査によって高温度分解
能で地球表面等の観測が行なえる効果がある。
計を可変ビーム型一次元フェーズドアレイアンテナと、
ビームポジション演算器と、位相制御回路と、モータ
と、駆動制御器と、低雑音受信機と、積分器と、信号処
理器とから構成したので、凝視走査によって高温度分解
能で地球表面等の観測が行なえる効果がある。
【００６０】さらに、この発明によればマイクロ波放射
計を複偏波で動作可能な一次元フェーズドアレイアンテ
ナと、位相制御回路と、偏分波器と、モータと、駆動制
御器と、偏波毎の低雑音受信機と、偏波毎の積分器と、
偏波毎の信号処理器とから構成したので、複偏波で地球
表面等の観測が行なえる効果がある。
計を複偏波で動作可能な一次元フェーズドアレイアンテ
ナと、位相制御回路と、偏分波器と、モータと、駆動制
御器と、偏波毎の低雑音受信機と、偏波毎の積分器と、
偏波毎の信号処理器とから構成したので、複偏波で地球
表面等の観測が行なえる効果がある。
【００６１】さらに、この発明によればマイクロ波放射
計を多周波で動作可能な一次元フェーズドアレイアンテ
ナと、位相制御回路と、周波数分離器と、モータと、駆
動制御器と、周波数毎の低雑音受信機と、周波数毎の積
分器と、周波数毎の信号処理器とから構成したので、多
周波で地球表面等の観測が行なえる効果がある。
計を多周波で動作可能な一次元フェーズドアレイアンテ
ナと、位相制御回路と、周波数分離器と、モータと、駆
動制御器と、周波数毎の低雑音受信機と、周波数毎の積
分器と、周波数毎の信号処理器とから構成したので、多
周波で地球表面等の観測が行なえる効果がある。
【００６２】さらに、この発明によればマイクロ波放射
計を多周波かつ複偏波で動作可能な一次元フェーズドア
レイアンテナと、位相制御回路と、周波数分離器と、モ
ータと、駆動制御器と、周波数毎の偏分波器と、周波数
及び偏波毎の低雑音受信機と、周波数及び偏波毎の積分
器と、周波数及び偏波毎の信号処理器とから構成したの
で、多周波かつ複偏波で地球表面等の観測が行なえる効
果がある。
計を多周波かつ複偏波で動作可能な一次元フェーズドア
レイアンテナと、位相制御回路と、周波数分離器と、モ
ータと、駆動制御器と、周波数毎の偏分波器と、周波数
及び偏波毎の低雑音受信機と、周波数及び偏波毎の積分
器と、周波数及び偏波毎の信号処理器とから構成したの
で、多周波かつ複偏波で地球表面等の観測が行なえる効
果がある。
【００６３】さらに、この発明によればマイクロ波放射
計を一次元フェーズドアレイアンテナと、位相制御回路
と、モータと、駆動制御器と、低雑音受信機と、積分器
と、信号処理器と、データ圧縮器とから構成したので、
データ伝送量を低減できる効果がある。
計を一次元フェーズドアレイアンテナと、位相制御回路
と、モータと、駆動制御器と、低雑音受信機と、積分器
と、信号処理器と、データ圧縮器とから構成したので、
データ伝送量を低減できる効果がある。
【図１】この発明の実施例１におけるマイクロ波放射計
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図２】この発明の実施例１におけるマイクロ波放射計
の走査概念を示す図である。
の走査概念を示す図である。
【図３】この発明の実施例２におけるマイクロ波放射計
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図４】この発明の実施例３におけるマイクロ波放射計
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図５】この発明の実施例３におけるマイクロ波放射計
の走査概念を示す図である。
の走査概念を示す図である。
【図６】この発明の実施例４におけるマイクロ波放射計
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図７】この発明の実施例５におけるマイクロ波放射計
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図８】この発明の実施例６におけるマイクロ波放射計
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図９】この発明の実施例７におけるマイクロ波放射計
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図１０】この発明の実施例８におけるマイクロ波放射
計の構成を示す図である。
計の構成を示す図である。
【図１１】この発明の実施例９におけるマイクロ波放射
計の構成を示す図である。
計の構成を示す図である。
【図１２】従来の実施例におけるマイクロ波放射計の構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図１３】従来の実施例におけるマイクロ波放射計の走
査概念を示す図である。
査概念を示す図である。
【図１４】従来の実施例におけるマイクロ波放射計の入
射角と観測輝度温度の関係を示す図である。
射角と観測輝度温度の関係を示す図である。
１ 受信アンテナ ２ 位相制御回路 ３ 移相器コントローラ ４ 低雑音受信機 ５ 積分器 ６ 信号処理器 ７ モータ ８ 駆動制御器 ９ ビームポジション演算器 １０ 偏分波器 １１ 周波数分離器 １２ データ圧縮器
Claims (9)
- 【請求項１】 人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面
等の観測を行なうマイクロ波放射計において、地球表面
等からのマイクロ波雑音電波を受信するための固定ビー
ム型一次元フェーズドアレイアンテナと、固定ビーム型
一次元フェーズドアレイアンテナのビーム方向を所定の
方向に設定するための位相制御回路と、固定ビーム型一
次元フェーズドアレイアンテナを回転させるためのモー
タと、モータの回転制御を行なうための駆動制御器と、
受信信号の増幅及び検波を行なうための低雑音受信機
と、検波された受信信号の積分を行なうための積分器
と、積分後の受信信号のＡ／Ｄ変換及びフォーマッティ
ングを行うための信号処理器とを具備して、コニカル状
でかつ所定の固定入射角で地球表面等の単域走査を可能
ならしめることを特徴とするマイクロ波放射計。 - 【請求項２】 人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面
等の観測を行なうマイクロ波放射計において、地球表面
等からのマイクロ波雑音電波を受信するための可変ビー
ム型一次元フェーズドアレイアンテナと、可変ビーム型
一次元フェーズドアレイアンテナのビーム方向を所定の
方向に設定するための位相制御回路と、位相制御回路の
位相量の制御を行う移相器コントローラと、可変ビーム
型一次元フェーズドアレイアンテナを回転させるための
モータと、モータの回転制御を行なうための駆動制御器
と、受信信号の増幅及び検波を行なうための低雑音受信
機と、検波された受信信号の積分を行なうための積分器
と、積分後の受信信号のＡ／Ｄ変換及びフォーマッティ
ングを行うための信号処理器とを具備して、コニカル状
でかつ所定の可変入射角で地球表面等の単域走査を可能
ならしめることを特徴とするマイクロ波放射計。 - 【請求項３】 人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面
等の観測を行なうマイクロ波放射計において、地球表面
等からのマイクロ波雑音電波を受信するための固定マル
チビーム型一次元フェーズドアレイアンテナと、固定マ
ルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテナの各ビー
ム方向を所定の方向に設定するための位相制御回路と、
固定マルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテナを
回転させるためのモータと、モータの回転制御を行なう
ための駆動制御器と、ビーム毎の受信信号の増幅及び検
波を行なうための低雑音受信機と、ビーム毎の検波され
た受信信号の積分を行なうための積分器と、ビーム毎の
積分後の受信信号のＡ／Ｄ変換及びフォーマッティング
を行うための信号処理器とを具備して、コニカル状でか
つ所定の複数の固定入射角で地球表面等の複域走査を可
能ならしめることを特徴とするマイクロ波放射計。 - 【請求項４】 人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面
等の観測を行なうマイクロ波放射計において、地球表面
等からのマイクロ波雑音電波を受信するための可変マル
チビーム型一次元フェーズドアレイアンテナと、可変マ
ルチビーム型一次元フェーズドアレイアンテナの各ビー
ム方向をそれぞれ所定の方向に設定するための位相制御
回路と、位相制御回路の位相量の制御を行う移相器コン
トローラと、可変マルチビーム型一次元フェーズドアレ
イアンテナを回転させるためのモータと、モータの回転
制御を行なうための駆動制御器と、ビーム毎の受信信号
の増幅及び検波を行なうための低雑音受信機と、ビーム
毎の検波された受信信号の積分を行なうための積分器
と、ビーム毎の積分後の受信信号のＡ／Ｄ変換及びフォ
ーマッティングを行うための信号処理器とを具備して、
コニカル状でかつ所定の複数の可変入射角で地球表面等
の複域走査を可能ならしめることを特徴とするマイクロ
波放射計。 - 【請求項５】 人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面
等の観測を行なうマイクロ波放射計において、飛翔体の
移動に応じてビームポジションを演算するためのビーム
ポジション演算器を具備して、凝視走査で地球表面等の
所定の特定エリアが高温度分解能で観測できることを特
徴とする請求項２または請求項４記載の何れかのマイク
ロ波放射計。 - 【請求項６】 人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面
等の観測を行なうマイクロ波放射計において、複偏波で
動作可能な一次元フェーズドアレイアンテナと、偏波分
離を行うための偏分波器と、偏波毎に受信信号の増幅及
び検波を行なうための低雑音受信機と、偏波毎に検波さ
れた受信信号の積分を行なうための積分器と、偏波毎に
積分後の受信信号のＡ／Ｄ変換及びフォーマッティング
を行うための信号処理器とを具備して、複偏波での走査
を可能ならしめることを特徴とする請求項１から請求項
５記載の何れかのマイクロ波放射計。 - 【請求項７】 人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面
等の観測を行なうマイクロ波放射計において、多周波で
動作可能な一次元フェーズドアレイアンテナと、周波数
分離を行うための周波数分離器と、周波数毎に受信信号
の増幅及び検波を行なうための低雑音受信機と、周波数
毎に検波された受信信号の積分を行なうための積分器
と、周波数毎に積分後の受信信号のＡ／Ｄ変換及びフォ
ーマッティングを行うための信号処理器とを具備して、
多周波での走査を可能ならしめることを特徴とする請求
項１から請求項５記載の何れかのマイクロ波放射計。 - 【請求項８】 人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面
等の観測を行なうマイクロ波放射計において、多周波か
つ複偏波で動作可能な一次元フェーズドアレイアンテナ
と、周波数分離を行うための周波数分離器と、周波数毎
に偏波分離を行うための偏分波器と、周波数及び偏波毎
に受信信号の増幅及び検波を行なうための低雑音受信機
と、周波数及び偏波毎に検波された受信信号の積分を行
なうための積分器と、周波数及び偏波毎に積分後の受信
信号のＡ／Ｄ変換及びフォーマッティングを行うための
信号処理器とを具備して、多周波でかつ複偏波での走査
を可能ならしめることを特徴とする請求項１から請求項
５記載の何れかのマイクロ波放射計。 - 【請求項９】 人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面
等の観測を行なうマイクロ波放射計において、データ圧
縮を行うためのデータ圧縮器を具備して、受信信号のデ
ータ圧縮を可能ならしめることを特徴とする請求項１か
ら請求項８記載の何れかのマイクロ波放射計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP97594A JPH07209360A (ja) | 1994-01-10 | 1994-01-10 | マイクロ波放射計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP97594A JPH07209360A (ja) | 1994-01-10 | 1994-01-10 | マイクロ波放射計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07209360A true JPH07209360A (ja) | 1995-08-11 |
Family
ID=11488624
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP97594A Pending JPH07209360A (ja) | 1994-01-10 | 1994-01-10 | マイクロ波放射計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07209360A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012507691A (ja) * | 2008-08-01 | 2012-03-29 | レイセオン カンパニー | 位相走査方式アレイを用いた赤外線コンフォーマルイメージング |
| JP2012073221A (ja) * | 2010-08-30 | 2012-04-12 | Nissan Motor Co Ltd | 物体検出装置及び物体検出方法 |
| JP2016527879A (ja) * | 2013-06-14 | 2016-09-15 | ジーイーエイ・フード・ソリューションズ・バーケル・ベスローテン・フェンノートシャップ | 温度検出装置および加熱処理装置 |
| JP2017020969A (ja) * | 2015-07-14 | 2017-01-26 | Ｎｅｃネットワーク・センサ株式会社 | センサ装置、センサシステム及び受信データ伝送方法 |
| CN107546494A (zh) * | 2017-07-20 | 2018-01-05 | 西安空间无线电技术研究所 | 一种无人机载l波段相控阵天线微波辐射计系统 |
| CN111239502A (zh) * | 2020-03-04 | 2020-06-05 | 湖南人文科技学院 | 一种基于漏波天线的分布式微波辐射计系统 |
-
1994
- 1994-01-10 JP JP97594A patent/JPH07209360A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2017020969A (ja) * | 2015-07-14 | 2017-01-26 | Ｎｅｃネットワーク・センサ株式会社 | センサ装置、センサシステム及び受信データ伝送方法 |
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| CN111239502A (zh) * | 2020-03-04 | 2020-06-05 | 湖南人文科技学院 | 一种基于漏波天线的分布式微波辐射计系统 |
| CN111239502B (zh) * | 2020-03-04 | 2022-01-28 | 湖南人文科技学院 | 一种基于漏波天线的分布式微波辐射计系统 |
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