ESPRIT-TomoSARを用いたマルチベースライン航空機SARデータの三次元イメージング

牛腸 正則  児島 正一郎  山田 寛喜  

誌名
電子情報通信学会論文誌 B   Vol.J103-B   No.8   pp.321-331
発行日: 2020/08/01
Online ISSN: 1881-0209
DOI: 10.14923/transcomj.2019WFP0013
論文種別: 特集論文 (通信技術の未来を拓く若手論文特集)
専門分野: 計測,探査
キーワード: 
TomoSAR,  SAR tomography,  ESPRIT-TomoSAR,  Pi-SAR2-X,  三次元イメージング,  

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あらまし: 
TomoSARは複数のSARデータをアレー受信号とみなすことで仰角方向,すなわち高さ方向の信号分離を行い三次元イメージングを実現する.しかしTomoSARの角度分解能は一般に低く,かつ軌道誤差により高分解能手法の適用は制限されてしまう.高分解能なイメージングを行うためには各観測ごとに独立な誤差量をもつ航空機パスを位相レベルで高精度に校正する必要がある.本論文ではこの問題に対しシングルパス観測データを用いたマルチベースライン構築とESPRIT法を用いた信号分離を行うESPRIT-TomoSARによる三次元イメージングを提案する.ESPRIT法は同形アレーのペアを用いて信号分離を行うため,個々の観測データの軌道誤差に影響されずに高分解能イメージングが実現可能である.そのため従来のTomoSARでは両立が困難であった高分解能かつ軌道誤差にロバストな三次元イメージングが達成される.本論文ではXバンド航空機SARによる実際の観測データを用いた検証を行い提案手法の有効性を示す.