Josaphat Laboratory graduated Adiya Sugar from Mongolia with Master Thesis entitled “Development of 9.41 GHz Band 3 Dimensional Weather Radar”. This research is join research with Weathernews Corporation to realize precised weather radar to increase the accuracy of weather forecasting in Japan.
Abstract :
本研究では、雨雲内における雨粒分布を同時にレンジ、アジマス、高度情報を把握するために、3次元気象レーダ（3D-WR）を開発する目的である。この3D-WRシステムがパッチアレーアンテナ、送信機、受信機の各サブシステムから構成されている。このアンテナがＸバンド（周波数9.41 GHz）で動作し、15 MHzのバンド幅をもっている。雨雲の空間解像度を向上させるために、このアレー構造によってビーム幅（垂直方向とアジマス方向）6度にした。本研究では、パッチアレーアンテナサブシステムを実現するために、有限要素法（FEM）で直列型給電のパッチアレーアンテナをシミュレーションして、小型、軽量、コンパクトなアンテナを設計した。そして、化学エッチング法によって、アンテナの試作を行った。そして、このアンテナの特性（放射パターン、入力インピーダンス、VSWR、Sパラメータなど）を測定するために、当研究室の電波無響室内で行った。このアンテナの測定結果がシミュレーション結果と比較検討し、誤差を確認した。この誤差は試作過程と測定中における誤差だと把握した。近い将来、このアンテナが、古野社の送受信システムを活用して、地上実験を行う。これから、この3D-WRが約1000台を試作して、日本各地に設置して、3次元気象レーダネットワークを構築する。よって、このシステムが本国の天気予報の精度向上に結び、ディジタルテレビの天気予報番組などに提供する予定である。