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设备与工具在光通信波长（1.55μm）波段，产生两种不同波长的光信号，通过光纤传输，并通过将光信号馈入光电转换器将光信号转换为电信号。这会产生频率与两个光信号之间的波长差相对应的无线电波。通过精确控制光的波长，可以产生大约 4GHz 至 40GHz 范围内任何频段的无线电波。
该无线电波在改变其频率的同时照射目标物体。通过计算从目标物体反射回来的无线电波与原始无线电波之间的幅度差，可以确定外墙内部缺陷的位置。
雷达检测砂浆和瓷砖内部的缺陷
<与之前实验相比的主要变化>
在这次演示实验中，我们开发了一种新技术，可以将频率范围从 4GHz 高速改变到 40GHz。这使得在每个点不到 1 毫秒的时间内获得雷达照射点的缺陷信息成为可能。
此外，无人机有效载荷（机载设备）的重量大幅减少，仅包含光电转换器、雷达电路和天线（用于发射和接收）。用于产生和处理光信号的控制设备放置在地面上，通过使用轻型光纤电缆和低频电信号电缆将其连接到无人机来实现功能。
无人机无损检测系统示意图
这项研究成果将于2023年12月5日（星期二）至12月8日（星期五）在台湾举行的国际会议“亚太微波会议（APMC2023）”上发表。我做到了。
<术语解释>
・毫米波雷达
毫米波是指30GHz至300GHz频段的无线电波，波长以毫米为单位。 G是10⁹的单位。毫米波雷达是一种通过将毫米波照射到物体上进行传感的设备，可以测量物体的距离、角度以及与物体的相对速度等位置信息。在日本，24 GHz（0.2 GHz 频段，75 cm 理论分辨率）、60 GHz（7 GHz，2.14 cm）、77 GHz（1 GHz，15 cm）和 79 GHz（4 GHz，3.75 cm）用于-车载雷达。
长妻教授的评论
在这个演示实验中，我们使用了国际先进电信研究所 (ATR) 的大型电波暗室。无人机被放置在GPS无法到达的环境中，由专业飞行员手动控制飞行。未来，我们希望将自主飞行无人机、远程机器人等与已开发的雷达技术相结合，进一步加快实际应用的研发。
未来展望| 以节省劳动力、让检测工作更安全为目标
目前，建筑行业的长期问题之一是由于工程师的老龄化和退休而导致的整体劳动人口的下降以及技术人员和研究人员的短缺。在这样的环境下，无人机巡检因其效率和安全性而存在很高的市场需求，预计到2027年将从目前的数百亿日元规模增长到1000亿日元以上。
通过该项目，JCOM Electronics 旨在延长可持续建筑的使用寿命，确保高效率和安全性，而不需要大规模的资本投资或人力资源。也是全社会防灾减灾的实现。
未来，我们将继续开发利用配备毫米波雷达的无人机和机器人在二维平面上对建筑物进行广域扫描的技术，以及对各种结构和基础设施设备进行诊断的实际应用。
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