JPS5930077A - 合成開口レ−ダ装置 - Google Patents
合成開口レ−ダ装置Info
- Publication number
- JPS5930077A JPS5930077A JP57140708A JP14070882A JPS5930077A JP S5930077 A JPS5930077 A JP S5930077A JP 57140708 A JP57140708 A JP 57140708A JP 14070882 A JP14070882 A JP 14070882A JP S5930077 A JPS5930077 A JP S5930077A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- quantization
- signal
- sar
- linear
- section
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、合成開口レーダ・アナログ信号の量子化態様
に特徴を有する合成開口レーダ装置に関する。
に特徴を有する合成開口レーダ装置に関する。
合成開口Ｌ／−ダ（Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ Ａｐｅｒｔｕ
ｒｅ Ｒａｄａｒ：以下ＢＡＲと称す）はサイドルッキ
ングレーダの一種で、航空機・人工衛星などの移動プラ
ットフォームに搭載され、地表の写真を電波で撮る全天
候型高分解能能動センナである。ＳＡＲでは、距離分解
能を向上させるため、パルス圧縮技術を、また、方位分
解能を向上させるため、合成開口技術を用いている。
ｒｅ Ｒａｄａｒ：以下ＢＡＲと称す）はサイドルッキ
ングレーダの一種で、航空機・人工衛星などの移動プラ
ットフォームに搭載され、地表の写真を電波で撮る全天
候型高分解能能動センナである。ＳＡＲでは、距離分解
能を向上させるため、パルス圧縮技術を、また、方位分
解能を向上させるため、合成開口技術を用いている。
ＳＡＲは、映像対象面に対して斜めに電波を送受信しな
がら進む。このようにして得られたコヒーレントな位相
履歴に信号処理技術を施すことによシ、大口径アンテナ
を１いた時のような高分解能を得ることができる。
がら進む。このようにして得られたコヒーレントな位相
履歴に信号処理技術を施すことによシ、大口径アンテナ
を１いた時のような高分解能を得ることができる。
ＳＡＲを人工衛星に搭載する場合、１つの地上受信局か
ら、人工衛星が見える時阿（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、−
担、人工衛星内のデータ記録系に蓄え、人工衛星が地上
受信局を見通せる位置に来た時、記録系からデータを送
シ出す操作が必要である。データを記録系に蓄えるため
には、ディジタル化しておく必要があるが従来、ＳＡＲ
信号（コヒーレントな位相履歴・アナログ信号）を人工
衛星内でディジタル化する際の量子化方式については、
線形に量子化する方法が考えられてきた。
ら、人工衛星が見える時阿（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、−
担、人工衛星内のデータ記録系に蓄え、人工衛星が地上
受信局を見通せる位置に来た時、記録系からデータを送
シ出す操作が必要である。データを記録系に蓄えるため
には、ディジタル化しておく必要があるが従来、ＳＡＲ
信号（コヒーレントな位相履歴・アナログ信号）を人工
衛星内でディジタル化する際の量子化方式については、
線形に量子化する方法が考えられてきた。
一方、ＳＡ几倍信号ら優れた品質のＳ Ａ ＩＬ再生ｒ
ｌ！ＩＪ像を得ようとすると、量子化雑音による影響を
少なくするため、線形（直線）量子化方式では、量子化
ビット数を大きくしなければならない。ところが、量子
化ビット数を大きくすると、データ量が増大し、記憶容
量が小さいデータ記録系ては、小さな映像対象面に関す
る情報しか記録できない。
ｌ！ＩＪ像を得ようとすると、量子化雑音による影響を
少なくするため、線形（直線）量子化方式では、量子化
ビット数を大きくしなければならない。ところが、量子
化ビット数を大きくすると、データ量が増大し、記憶容
量が小さいデータ記録系ては、小さな映像対象面に関す
る情報しか記録できない。
また、小きな量子化ビット数で量子化すると、量子化娯
差が増大し、画質の劣化が生じるという欠点があシ、Ｓ
ＡＲに関して、データ量と画質の間のこのような相反す
る問題に対する根本的な解決は、されていなかった。
差が増大し、画質の劣化が生じるという欠点があシ、Ｓ
ＡＲに関して、データ量と画質の間のこのような相反す
る問題に対する根本的な解決は、されていなかった。
本発明は、８ＡＲアナログ伯号をディジタル化する際、
非線形（非直線）Ｊｉ量子化おこなうことにより、線形
量子化に比べ、少ないデータ量で優れた品質のＳＡＲ再
生画像？！−得ることができる装置を提供するものであ
る。
非線形（非直線）Ｊｉ量子化おこなうことにより、線形
量子化に比べ、少ないデータ量で優れた品質のＳＡＲ再
生画像？！−得ることができる装置を提供するものであ
る。
本発明は、少ない量子化ビット数で、優れた品質の再生
画像を得ることができる８ＡＲシステムを構成すること
を目的とする。
画像を得ることができる８ＡＲシステムを構成すること
を目的とする。
本装置の主要部は、アンテナ部、送信部、受信部、ディ
ジタル信号処理部および画像再生部によシ構成される。
ジタル信号処理部および画像再生部によシ構成される。
ＳＡＲの生データ（アナログ）の場合、大きな振幅の信
号と小さな振幅の信号とでは１発生類度が異なシ、後者
の方が発生頻度が高いという特徴がある。そこで、ディ
ジタル信号処理部内で、量子化をおこなう際、データに
非線形要素を作用させることによシ、大きな振幅をもつ
信号を圧縮して、量子化（非線形量子化）をおこなう。
号と小さな振幅の信号とでは１発生類度が異なシ、後者
の方が発生頻度が高いという特徴がある。そこで、ディ
ジタル信号処理部内で、量子化をおこなう際、データに
非線形要素を作用させることによシ、大きな振幅をもつ
信号を圧縮して、量子化（非線形量子化）をおこなう。
この方法によシ、入力信号の振幅によらず信号対量子化
雑音比および情報量をほぼ一定に保つことができ、少な
い量子化ビット数でも、量子化雑音の少ないＳＡＲＡィ
ジタル信号が得られ、優れた品質のＳＡＲＡ像を再生す
ることができる。
雑音比および情報量をほぼ一定に保つことができ、少な
い量子化ビット数でも、量子化雑音の少ないＳＡＲＡィ
ジタル信号が得られ、優れた品質のＳＡＲＡ像を再生す
ることができる。
次に、本発明の実施例について、第１図〜第４図を用い
て説明する。送信部３からの送信信号９は送受切替部２
を経てアンテナ部１から放射され、反射信号はアンテナ
部１、送受切替部２、受信部４のＳＡ几受信機から出力
され、８Ａｌ（、アナログ信号１０が得られる。この信
号ｌＯは次のディジタル信号処理部１５を構成する、標
本化部５に先ず入力され、ここで適当な、サンプリング
レートで標本化される。次に、標本化された８Ａ几アナ
ログ伯号１１ｉｌ−１′非線形量子化部１４に入力され
、先ず入出力特性が第２図で示されるような圧縮部６に
加えた後、圧縮されたＳＡ、几アナログ価号１２は第３
図で示ず線形量子化特性をもつ線形量子化部（非線形化
部）７で量子化をおこなう。このような操作は、ＳＡ几
アナログ信号１１を第４図のような入出力特性を有する
非線形量子化をおこなったことになシ、これにより小さ
な振幅の信号に対しては、小さな簀子化幅で、また、大
きな振幅の信号に対しては、大きな１量子化幅でｔｔ量
子化ることができ、信号対量子化雑音比および情報１ｔ
がほぼ一定になる。このようにして得られたＳ Ａ Ｉ
Ｌディジタル信号１３を、データリンクなどを通じて、
画像再生部８に伝送し、圧縮時と通の特性曲線で、伸長
した後、距離圧縮、コーナターニンズ方位圧縮力と、一
連のＳＡＲ画像再生演算をおこなうことによシ、少ない
量子化ビット数でも量子化雑音の少ない優れた品質の５
ＡＩ（画像を得ることができる。
て説明する。送信部３からの送信信号９は送受切替部２
を経てアンテナ部１から放射され、反射信号はアンテナ
部１、送受切替部２、受信部４のＳＡ几受信機から出力
され、８Ａｌ（、アナログ信号１０が得られる。この信
号ｌＯは次のディジタル信号処理部１５を構成する、標
本化部５に先ず入力され、ここで適当な、サンプリング
レートで標本化される。次に、標本化された８Ａ几アナ
ログ伯号１１ｉｌ−１′非線形量子化部１４に入力され
、先ず入出力特性が第２図で示されるような圧縮部６に
加えた後、圧縮されたＳＡ、几アナログ価号１２は第３
図で示ず線形量子化特性をもつ線形量子化部（非線形化
部）７で量子化をおこなう。このような操作は、ＳＡ几
アナログ信号１１を第４図のような入出力特性を有する
非線形量子化をおこなったことになシ、これにより小さ
な振幅の信号に対しては、小さな簀子化幅で、また、大
きな振幅の信号に対しては、大きな１量子化幅でｔｔ量
子化ることができ、信号対量子化雑音比および情報１ｔ
がほぼ一定になる。このようにして得られたＳ Ａ Ｉ
Ｌディジタル信号１３を、データリンクなどを通じて、
画像再生部８に伝送し、圧縮時と通の特性曲線で、伸長
した後、距離圧縮、コーナターニンズ方位圧縮力と、一
連のＳＡＲ画像再生演算をおこなうことによシ、少ない
量子化ビット数でも量子化雑音の少ない優れた品質の５
ＡＩ（画像を得ることができる。
尚、非線形量子化の方法としては、圧縮部に、ＦＦＴ等
の非線形特性を用いる方法や、非線形化テーブルを用い
る方法など様々な方法が考えられる。
の非線形特性を用いる方法や、非線形化テーブルを用い
る方法など様々な方法が考えられる。
本発明による装置は、以上説明したように、ＢＡＲＡナ
ログ信号をディジタル化する際、非線形量子化をおこな
うことによシ、小さな量子化ビット数で量子化雑音の少
ない品質の優れた８ＡＲＡ生画像を得ることができる効
果がある。また、人工衛星搭載のＳＡＲなどでは、地上
局との関係上、衛星内のデータ記録系にデータを一担蓄
えておく必要があるが、非線形量子化装置を用いれは２
量子化ビツト数を小さくすることができるため、情報量
が減少し、記憶容量の限られたデータ記録系に、線形量
子化装置を利用した場合に比らべて、よシ広い地域のＳ
Ａ几データを蓄えすることかでき、ＳＡＲシステムの運
用上、極めて有利となる。
ログ信号をディジタル化する際、非線形量子化をおこな
うことによシ、小さな量子化ビット数で量子化雑音の少
ない品質の優れた８ＡＲＡ生画像を得ることができる効
果がある。また、人工衛星搭載のＳＡＲなどでは、地上
局との関係上、衛星内のデータ記録系にデータを一担蓄
えておく必要があるが、非線形量子化装置を用いれは２
量子化ビツト数を小さくすることができるため、情報量
が減少し、記憶容量の限られたデータ記録系に、線形量
子化装置を利用した場合に比らべて、よシ広い地域のＳ
Ａ几データを蓄えすることかでき、ＳＡＲシステムの運
用上、極めて有利となる。
第１図は本発明の実施例を示すブロック図、第２図、第
３図および第４図はそれぞれ圧縮部の非線形特性図、線
形量子化部の線形量子化特性図および非線形量子化部の
非線形量子化特性図である。 １・・・・・・アンテナ部、２・・・・・・送受切替部
、３・・・・・・送信部、４・・・・・・受信部、５・
・・・・・標本化部、６・・・・・・圧縮部（非線形化
部）、７・・・・・・線形量子化部、８・・・・・・画
像再生部、１４・・・・・・非線形量子化部、１５・・
・・・・ディジタル信号処理部。 第１図 悸２図 第３図 第４図
３図および第４図はそれぞれ圧縮部の非線形特性図、線
形量子化部の線形量子化特性図および非線形量子化部の
非線形量子化特性図である。 １・・・・・・アンテナ部、２・・・・・・送受切替部
、３・・・・・・送信部、４・・・・・・受信部、５・
・・・・・標本化部、６・・・・・・圧縮部（非線形化
部）、７・・・・・・線形量子化部、８・・・・・・画
像再生部、１４・・・・・・非線形量子化部、１５・・
・・・・ディジタル信号処理部。 第１図 悸２図 第３図 第４図
Claims (1)
- 人工衛星などの飛翔体に搭載された合成開口レーダの受
信機より出力された合成開口レーダ・アナログ信号をそ
の振幅値に応じて予め定めた量子化特性によル非線形に
量子化す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 |
|---|---|---|---|
| JP57140708A JPS5930077A (ja) | 1982-08-13 | 1982-08-13 | 合成開口レ−ダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57140708A JPS5930077A (ja) | 1982-08-13 | 1982-08-13 | 合成開口レ−ダ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5930077A true JPS5930077A (ja) | 1984-02-17 |
Family
ID=15274870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57140708A Pending JPS5930077A (ja) | 1982-08-13 | 1982-08-13 | 合成開口レ−ダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5930077A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0277670A (ja) * | 1988-06-16 | 1990-03-16 | General Electric Co (Ge) | コヒーレント作像システム用の方法および装置 |
| FR2935077A1 (fr) * | 2008-08-14 | 2010-02-19 | Thales Sa | Procede pour compresser des donnees issues de signaux a forte dynamique et variance faible |
-
1982
- 1982-08-13 JP JP57140708A patent/JPS5930077A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0277670A (ja) * | 1988-06-16 | 1990-03-16 | General Electric Co (Ge) | コヒーレント作像システム用の方法および装置 |
| FR2935077A1 (fr) * | 2008-08-14 | 2010-02-19 | Thales Sa | Procede pour compresser des donnees issues de signaux a forte dynamique et variance faible |
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