ORNISを支える技術

短波海洋レーダの原理

短波海洋レーダは、地球表面を伝わる表面伝搬モードの短波帯の電波と、海表面の形状を形作る波浪との相互作用である「Bragg共鳴した散乱波」を受信する。その受信信号の解析から、水平線よりはるか向こうの海流の流れ、波の高さをはじめとする海面の現象が、時々刻々変化するさまを明らかにすることが出来る。

ソフトウェア無線技術（SDR）で正確な波形を生成・送信

海面からの散乱波はダイレクトコンバージョンで受信され、アナログ回路では困難な理想的な受信信号処理とその後段のドップラスペクトル演算へとシームレスにつながっていく。

デジタルビームフォーミングとアレイプロセッシング

この二つの技術により極めて安定した指向特性が形成できるので、流速計測だけでなく波浪スペクトル（波高や波向き）計測も可能となる。設置面積の削減の為に、到来方向推定技術MUSIC等を活用し、アレイサイズの縮小にも取り組んでいく。

陸上設置の海洋観測機

海洋観測機器でありながら、陸上に設置された装置であることから、メンテナンスは容易であり、荒天により海が荒れた時でも観測を継続できる。観測範囲の広大さに比し、運用・維持管理の労力とコストは他に比類なく低い。

連続モニタリングと短時間監視モード

短波海洋レーダは、広い海域で常に変化する海況を常時連続してモニターし、その情報を提供することを得意とする海洋観測機器である。河川出水や津波のような短時間で変化する現象に対しては、分単位でデータを出力する短時間観測モードに切り替えて対応する。

モデル連携による海況予測

短波海洋レーダで得られる稠密な面的観測データは、計算時に実データとして逐次同化させることができるので、「海況予測」を継続的に高精度化していくことができる。