Spectral analysis of pulsed electromagnetic fields in remote sensing and biomedicine

Д. О. Батраков Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина
М. С. Антюфеева Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина
А. В. Антюфеев Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина

Keywords: spectral characteristics of pulse signals, subsurface sounding, plane layered medium

Abstract

Using the ultra-wideband (UWB) pulses for the frequency dependence of the reflection coefficient of the plane-layered media and the subsequent application of the Newton-Kantorovich scheme to solving inverse scattering problems is proposed in the paper. Taking into account the specificity of the tasks, algorithms and software for amplitude analysis and phase characteristics of the pulse signals reflected from the plane-layered media are developed. Provided computing experiments for modeling reflection of UWB pulse signals from such media allowed to justify the choice of frequency range of samples of the reflection coefficients for the solution of the inverse problem. The obtained results should be applied to nondestructive testing and in biomedical research

Downloads

Download data is not yet available.

References

Кузнецов Ю.В. Спектральный и временной анализ импульсных и периодических сигналов: Учебное пособие. / Ю.В. Кузнецов, А.Б. Баев // М.: Изд-во МАИ, 2007. – 95 с.

Batrakov D.O., Zhuck N.P. Inverse Scattering Problem in the Polarization Parameters Domain for Isotropic Layered Media: Solution via Newton-Kantorovich Iterative Technique. //Journal of Electromagnrtic Waves and Applications. – June 1994. – Vol.8, № 6. – Р.759–779.

Zhuck N.P., Batrakov D.O. Determination of electrophysical properties of a layered structure with a stastistically rough surface via an inversion method. Physical Review B. – 1995. – Vol.51, №23, June 15. – Р.P. 17073–17080.

Batrakov D.O., Zhuck N.P. Solution of a General Inverse Scattering Problem Using the Distorted Born Approximation and Iterative Technique. Inverse Problems. – Feb., 1994. – vol.10, № 1. – Р.39–54.

A.P. Ovcharenko, V.I. Bilozertseva, D.A. Gaman. Specificity of Antireflective Coatings at Oblique Incidence of Light // Proceedings of the International Conference Nanomaterials: Applications And Properties. Vol. 2 No 2, 02FNC23(4pp) (2013).

Борн М. Основы оптики. / М. Борн, Э. Вольф // М.: Наука, 1973г.– 720с.

Батраков Д.О. Численное моделирование распространения электромагнитных импульсных сигналов в плоскослоистых средах/ Д.О. Батраков, Д.В. Головин, А.Г. Батракова, Г.П. Почанин – Вестник ХНУ – радиофизика и электроника, 2012, №1038, вып. 21, с. 54–58.

Батраков Д.О. Сравнительный анализ спектральных характеристик георадарных сигналов / Д.О. Батраков, Д.В. Головин // Вестник ХНУ – радиофизика и электроника. – №1010, – Вып. 20, – 2012., С. 119–122