Вопросы подповерхностной радиолокации. Коллективная монография / Под ред. А. Ю. Гринёва. - М.: Радиотехника, 2005. -416 с.: ил. (Сер. «Радиолокация»).

Вопросы подповерхностной радиолокации. Коллективная монография / Под ред. А. Ю. Гринёва. - М.: Радиотехника, 2005. -416 с.: ил. (Сер. «Радиолокация»).

Turbobit.net:Скачать
DepositFiles:Скачать
HitFile:Скачать

Рассмотрены различные методы восстановления радиоизображений, обработки сигналов и изображений подповерхностной области и объектов, зондируемых сверхширокополосными (СШП) сигналами для их обнаружения и интерпретации, проводимые в интересах мониторинга и диагностики подземных коммуникаций, грунтов под строительные площадки, дорожных покрытий, локальных неоднородностей в грунте, мин, утечек из подземных хранилищ топлива, уровня грунтовых вод, а также при проведении геофизических, археологических исследований; рассмотрена специфика распространения СШП-сигналов в средах с ярко выраженным затуханием и дисперсией; описаны различные подходы к решению обратных задач подповерхностного зондирования, в том числе базирующихся на решении прямых задач рассеяния методом конечных разностей во временной области и процедуре минимизации на основе генетических алгоритмов; приведены различные организации программного обеспечения радаров подповерхностного зондирования (РПЗ) и методики их использования оператором; рассмотрены основные характеристики современных РПЗ, особенности построения радаров серий «ОКО», «ГЕРАД», «ДЕФЕКТОСКОП», «ГРОТ», «ДРЛ», а также результаты их применения для решения ряда научных и инженерно-физических задач.


Предисловие .......8

Глава I. Электродинамическая формализации радноголографнчсскнх задач ............11
1.1. Регистрация радио голограмм....„.....................12
1.2. Реконструкция ралиосцсны-—....— --------------------14
1.3. Принцип избирательной реконструкции..................17
1.4. Радиоголография в пространствсиновремснной области...19
1.5. Пространствснноврсмсннос представление
тлеггромагоитного поля короткоимпульсных снсрхшнрокополосш.гх шпени ..........................21

Глава 2. Обратные задачи подповерхностного зондировании.......„...33
2.1. Стратегия подповерхностного зондирования.............34
2.2. Метод вычислительной диагностики.....................3S
2.3. Решение прямой задачи рассеяния метолом
конечных разностей во временной области (Finitc-DiiTcreitce Time-Domain Mctltod - FDTD).......40
2.4. Генетический алгоритм минимизации целевой функции....50
2.5. Решение обратных задач расссятзя с помощью
метода вычислительной диагностики ________________ „.55

Глава 3. Моделирование работы георадара численными методами .................„...— ............................. 63
3.1. Свсрхширокополосныс радиосигналы и основы
построения георадаров.................................64
3.2. Основы метода подповерх ноет ной радиолокации........66
3.3. Численное моделирование распространения сверхширокополосмого импульса в
слоисто-неоднородных слабопоглощающих средах..........67
3.4 Формирование отраженного импульса.....................71
3.5. Результаты численного моделирования работы гсорадара.72
3.6. Расчет диаграммы направленности антенны
на границе двух сред ..„..............................76

Глава 4. Алгоритмы обработки информации подповерхностного зондирования и их реализации в программном пакете "Geo-Data"...........................„82
4.1. Алгоритмы инверсной цифровой фильтрации сигналов.....83
4.2. См1гтез апертуры при подповерхностном
зондировании....................„.„..............„.„._89
4.3. Выделение огибающей, фазы и частоты
отраженных сигналов.......„..„„„......................91
4.4. Пространственная цифровая фильтрация.................93
4.5. Реализация алгоритмов обработки в
программном пакете "Geo-Data".........................96

Импульсные радиолокаторы пол поверхностного зондирования для диагностики строительных
КОНСТруКЦНЙ
5.1. Структура, особенности построения н основные
характеристики РЛПЗ
5.2. Назначение и состав программного обеспечения РЛПЗ
5.3. Фронтальный метод интерпретации данных РЛПЗ
5.4. Исследование зффсктивности методов цифровой
обработки радиолокационных сигналов и изображений

Формирование радиоизображеиня зондируемой подповерхностной ралносценм

6.1. Пространственно-спектральный метод при решении
голографических задач
6.2. Пространственно-спектральный метод при решении
томографических задач
6.3. Восстановление радиоизображений пространственно-
спектральным методом
6.4. Метол лальностной миграции для восстановления
трехмерных изображений
6.5. Восстановление радиоизображений методом
далыюстной миграции

Реконструкция геометрических н электрофизических характеристик среды в структурных задачах подповерхностного зондирования
7.1. Формализация задачи вычислительной диагностики.
7.2. Пример решения обратной структурной задачи (плоскослонстая среда) на основе МВД -
градиентный алгоритм [ 11-14)
7.3. Пример решения обратной структурной задачи
(плоскослонстая среда) на основе МВД -генетический алгоритм
7.4. Характеристики вкдеоимпульсиого радара
подповерхностного зондирования

Использование подповерхностных
радиолокаторов н других технических средств
для операций по разминированию
8.1. Различные физические методы обнаружения мин
8.2. Воздушная разведка минных полей
8.3. Комбинированные и роботизироваштыс системы
обнаружения мин
8.4 Эксперименты по совместной обработке СВЧ-каналов
и каналов мсталлодстсктора
8.5. Технический облик и основные характеристики
перспективного радиолокационного миноискателя. прсдмазна'1снного для проведения гумани1арных операции.
Глава 9. Программно-аппаратные средства для
подповерхностного зондирования и вторичной обработки информации слоистых сред МФМ1ММ«М|М»ММ(*ММ|М« 218
9.1. Алгоритмы определения глубин объектов
в слоистых средах....................................218
9.2. Программно-аппаратные средства подповерхностного
зондирования..........................„.........„...221
9.3. Результаты экспериментального исследования верхнего слоя асфальтобетона (дорожного покрытия)
при движении радара пал поверхностью............„...223
Глава 10. Развитие гсораларов серии "Око"..............---—...-----231
10.1. Описание гсораларов серии "Око".....„..............231
10.2. Возможные применения гсораларов "Око" [2]..........234

Глава 11. Применения георадарлв серии "Герад"
для зондирования водоемов, инженерных коммуникаций и железнодорожных насыпей.................... 237
11.1. Описание гсораларов серии "Герад"..................238
11.2. Зондирование водоемов______________________________240
11.3. Зондирование насыпи железнодорожного полотна.......242
11.4. Применение гсораларов серии "Герад" в археологии —.243

Глава 12. Основные особенности конструкции георадяров
"Грот-10" и "Грот-11", опыт эксплуатации и обработки данных--------------------------—....—---------246
12.1. Конструктивные особенности современных гсораларов
и отличительные особенности георадаров серии "Г рот".„..247
12 2 Численное моделирование распространения зондирующего импульса в поглощающей среде и тгтсрпрстация гео радарных данных.....................251
12.3. Исследование Обрати некого участка Хотынеккого месторождения цеолитосодержащих
трепелов (Орловская область).................„.......253
12.4. Изучение зоны утечки нефтепродуктов в районе
резервуарного парка.................................255
12.5. Исследование цирконсодсржаших россыпей
в Свердловской области..............................257

Глава 13. Обнаружение и диагностика подземных
коммуникаций на строительных площадках с использованием гелрадара "Грот-10" 260
13.1. Простейшие способы локализации кабелей итруб.......260
13.2. Определение положения подземного тоннеля
в условиях плотной застройки...................... 263
13.3. Нефтепровод «Буденновск - Нсфтскумсю».............265
13.4. Поиск коммуникаций в водных бассейнах......—..„..267

14. Особенности эксплуатации гсорадаров
при проходке подземных горных выработок-------------------270
14.1. Особенности применения гсорадаров
в горных выработках...................................-.271
14.2. Численное моделирование работы георадара
при зондировании в горной выработке впереди забоя.....272
14 3. Внедрение технологии видео импульсного радиозондирования в практик) проходки горних выработок.....280

15. Основы методики интерпретации
геораднолокационных данных...........................—...— 287
15.1. Направления и интерпретации
геораднолокационных данных................... 287
15.2. Выделение волн - помех при анализе волновой картины.288
15.3. Выделение гсорадарных комплексов.................293
15.4. Выделение гсорадарных фаций при
ссйсмофаиноналыгам анализе...............—............297
15.5. Геологическая привязка гсорадарных комплексов и фаций....302

16. Гсораднолокаинонные исследования
в условиях армирования....................... ........308
16.1. Особенности зондирования
железобетонных конструкций.........................308
16.2. Задачи обнаружения арматуры и изучения
вметающей среды....................................310
16J. Задачи изучения подстилающих rpyinoe....-............312

17. Обобщенные характеристики антенн
геолокаторов при импульсном возбуждении—...............316
17.1. Основные понятия свсрхшироконолосной
радиоэлектроники......................................317
17.2. Особенности уравнения дальности радиолокационного наблюдения при использовании
сверх широкополосных сигналов......................318
17.3. Частотные и импульсные характеристики
радиолокационных систем при использовании свсрхширокополосных сигналов..................... 320
17.4. Возможности аппроксимации частотных и импульсных характеристик при использовании
сверх широко! юлосных сигналов................. 323
17.5. Каскадная модель излучателя......................326
17.6. Формирование возбуждающего тока и
дифференцирование.............................-....330
17.7. Формирование диаграмм направленности аперту рных
свсрхширокополосных антенн.........................334
17.8. Особенности понятий ближней и дальней зон airrcuii
при свсрхширокополосных сигналах.................. 337
17.9. Оценка энергетических параметров при излучении
свсрхширокополосных импульсов...................—341

Глава 18. Сверхширокополосныс рамочные
передающие и приемные антенны.— --------------—.—.«.344
18 1 Излучение сверх широкополосных сигналов
рамочными антеннами................—...............345
18 2. *)кспсриме1палы1ыс исследования рамочной антенны.355
18.3. Рамочная антенна для приема сверхширокополосных
импульсных сигналов..............................358
18.4. Многозлемаггиоя приемная антенна.................363

Глава 19. Особенности построения технических систем
для обнаружения людей за оптически
непрозрачными преградами..........—------—-------„..„.373
19.1. Выбор основных параметров РЛС для обнаружения
живых людей под завалами....................... 373
19.2. Селекция малоподвижных целей на фоне помех.....381
19.3. Методы оценки и компенсации ошибок формирования квазинепрерывных фазокодоманипулировамных
сигналов в портативных РЛС.........................389
19.4. Компенсация помех, обусловленных движением РЛС...399
19.5. Антенные системы для портативных РЛС
свсрхближнего радиуса действия..*..................403

Глава 20. Радиофизические свойства сред: песчаного и
глинистого грунтов, строительных материалов ......„.„.408
20.1. Исследования электрических параметров
песчаного и глинистого грунтов...................408
20.2. Снижение глубины обнаружения объектов поиска в грунтах за счет наличия в них реальных
естественных неоднородностей.......................410
20.3. Терминология, используемая при определения
влажности rpyirra...................................411

Похожие книги: