内容

目次

1．地中レーダ技術の概要 1.1　地中レーダの利用目的 1.2　歴史 1.3　計測の実際 1.4　地中レーダの原理 　1.4.1　地中電波伝搬 　1.4.2　電波の反射 1.5　岩石・地層の誘電率特性 1.6　地中レーダ装置 　1.6.1　レーダシステムの性能評価 　1.6.2　地中レーダシステム 　1.6.3　送信波形 　1.6.4　受信波形 　1.6.5　波形表示 1.7　計測手法 　1.7.1　アンテナ配置 　1.7.2　誘電率分布計測 1.8　データ処理技術 　1.8.1　地下構造とレーダ波形 　1.8.2　地中レーダ信号処理の特徴 　1.8.3　電磁界シミュレーション 1.9　まとめ 2．レーダシステム 2.1　レーダの基本特性 　2.1.1　レーダ方程式 　2.1.2　最大探査深度 　2.1.3　レンジ分解能 　2.1.4　地中レーダ信号波形モデル 　2.1.5　地中レーダにおけるレンジ分解能 　2.1.6　方位（アジマス）分解能 　2.1.7　周波数 2.2　レーダ方式 　2.2.1　インパルスレーダ 　2.2.2　連続波レーダ 　2.2.3　FM-CWレーダ 　2.2.4　ステップ周波数（SF-CW）レーダ 　2.2.5　その他のレーダ方式 2.3　アンテナ配置 　2.3.1　モノスタティック・レーダ 　2.3.2　バイスタティック・レーダ 　2.3.3　マルチスタティック・レーダ 　2.3.4　アレー型地中レーダ 2.4　ボアホールレーダ 2.5　測位技術 2.6　まとめ 3．媒質の性質 3.1　導電性媒質中の電波伝搬 　3.1.1　無損失媒質中での電波 　3.1.2　わずかに導電性をもつ媒質中の電波 　3.1.3　高導電率媒質中での電波 3.2　地下媒質の電気・磁気特性 3.3　地下媒質の電気的性質の計測手法 　3.3.1　平行平板法 　3.3.2　同軸プローブ法 　3.3.3　同軸管法 　3.3.4　TDR法 　3.3.5　地中レーダ計測を利用する方法 3.4　水の誘電特性 3.5　混合媒質 3.6　土壌水分と比誘電率 3.7　地下媒質の弾性波による計測 3.8　まとめ 4．アンテナと電波放射 4.1　地中レーダアンテナからの電波放射 　4.1.1　線状アンテナからの電波放射 　4.1.2　パルス励振されたアンテナからの過渡放射電磁界 　4.1.3　地中レーダの送信波形 　4.1.4　地中レーダ用アンテナに求められる特性 　4.1.5　アンテナ中心周波数と周波数帯域幅 4.2　地中レーダ用アンテナ 　4.2.1　基本的なアンテナ 　4.2.2　地中レーダに特化したアンテナ 　4.2.3　アンテナシールド 　4.2.4　バラン（平衡-不平衡回路） 4.3　媒質と地中レーダアンテナ 　4.3.1　媒質近傍に置かれたアンテナ 　4.3.2　アンテナの設置形態 4.4　まとめ 5．信号処理と表示 5.1　信号処理の目的 5.2　レーダ信号の情報と表示 5.3　1次元信号処理 　5.3.1　1次元波形モデル 　5.3.2　周波数フィルタリング 　5.3.3　パルス圧縮 5.4　2次元信号処理 　5.4.12　次元波形モデル 　5.4.2　2次元信号としての信号処理 　5.4.3　空間-時間周波数領域におけるフィルタリング 5.5　基本的な信号処理アルゴリズム 　5.5.1　平均値除去 　5.5.2　振幅処理 　5.5.3　移動平均 　5.5.4　NMO補正 5.6　速度解析 　5.6.1　透過波の利用 　5.6.2　点反射体の利用 　5.6.3　平板状反射体の利用 　5.6.4　ラテラル波の利用 5.7　埋設物の形状推定 　5.7.1　埋設物位置検知 　5.7.2　マイグレーションによるレーダイメージング 　5.7.3　レーダ対象物からの電波散乱モデル 　5.7.4　逆問題としてのマイグレーション 　5.7.5　時間領域でのレーダイメージング 　5.7.6　ディフラクションスタック 　5.7.7　f-kマイグレーション 　5.7.8　リバースタイム・マイグレーション 　5.7.9　3次元マイグレーション 　5.7.10　トモグラフィ 5.8　電磁界シミュレーション 　5.8.1　波線追跡法 　5.8.2　モーメント法 　5.8.3　FDTD法 5.9　まとめ 6．計測の設計 6.1　地表計測の設計 6.2　測線の設定と測位 6.3　ボアホールを利用した計測 6.4　まとめ 7．電波法 7.1　無線局としての地中レーダ 7.2　微弱無線局 7.3　地中レーダからの電波放射計測 7.4　まとめ 8．計測事例 8.1　埋設管 　8.1.1　埋設管計測の意義 　8.1.2　Bスキャン画像 　8.1.3　アンテナ位置制御と地中レーダプロファイル 8.2　舗装道路 8.3　空港舗装体 8.4　樹木の根 8.5　まとめ 9．偏波計測 9.1　偏波の利用 9.2　偏波基底変換 9.3　埋設管計測への利用 9.4　反射体識別への利用 9.5　まとめ 10．アレー型地中レーダ 10.1　アレー型地中レーダ「やくも」 10.2　計測例 10.3　津波被災者捜索活動 10.4　CMP計測 10.5　舗装面計測への利用 10.6　偏波計測可能なアレー型地中レーダ 10.7　まとめ 11．人道的地雷除去活動 11.1　人道的地雷除去活動とは 11.2　従来の地雷検知・除去技術 11.3　電磁界を利用した地雷検知センサ 11.4　デュアルセンサALISの開発 11.5　カンボジアでの評価実験 11.6　カンボジアでの実用化 11.7　ウクライナを含む地雷被災国での運用 11.8　まとめ 付録：レーダ断面積 引用・参考文献 あとがき 索引