Про один алгоритм відновлення структури плоскошаруватих середовищ для технічних і біомедичних застосувань
Анотація
У роботі розглянуто метод вирішення задачі вимірювання товщини шарів плоских неоднорідних середовищ з урахуванням втрат (загасання). Загасання може бути викликано як наявністю провідності у матеріалів шарів, так і реєстрацією приймальними антенами лише частини поля, яке розсіяно внутрішніми кордонами. При вирішенні використані моделі середовища з провідністю і чисельний алгоритм, який спирається на пошарове визначення товщини і комплексної діелектричної проникності шарів. Для зондування використані надширокосмугові імпульси георадара. Основна ідея, покладена в основу обробки даних, полягає в початковому калібруванні георадара. Ця операція передбачає визначення амплітуди і фази хвилі, відбитої від листа металу, розміщеного на зовнішній поверхні досліджуваного середовища. Далі алгоритм в напівавтоматичному режимі здійснює визначення товщини і діелектричної проникності внутрішніх шарів середовища.
Завантаження
Посилання
Ground penetrating radar, theory and applications / [Jol Harry M. (Editor)]. – Amsterdam : Elsevier B.V.,
– 508 р.
Saarenketo T. Road evaluation with ground penetrating radar / T. Saarenketo, T. Scullion // Journal of
Applied Geophysics. – 2000. – Vol. 43. – P. 119–138.
Владов М.Л. Введение в георадиолокацию : учеб. пособие [для студ. висш. уч. завед.] / Владов М.Л.,
Старовойтов А.В. – М. : МГУ, 2004. – 153 с.
Батракова А.Г. Оценка состояния дорожных одежд с привлечением георадарных технологий :
монографія / А.Г. Батракова. – Х. : ХНАДУ, 2013 – 152 с.
Батраков Д.О. Определение толщин слоев дорожной одежды методом георадиолокационного
зондирования / Д.О. Батраков, А.Г. Батракова, Д.В. Головин, О.В. Кравченко, Г.П. Почанин //
Физические Основы Приборостроения, 2014, Том 3, №2, с. 46-57.
Вопросы подповерхностной радиолокации : коллективная монография / [под ред. А.Ю. Гринева]. –
М. : Радиотехника, 2005. – 416 с.
Батраков Д.О. Обработка импульсных сигналов при толщинометрии биологических тканей и
неразрушающем контроле / Д.О. Батраков // Вісник Харківського національного університету імені
В.Н.Каразіна. – Х. : ХНУ, 2016. – вип. 25. – С. 48-52. – (Серія: «Радіофізика та електроніка»)
Hsieh CH. A UWB Radar Signal Processing Platform for Real-Time Human Respiratory Feature Extraction
Based on Four-Segment Linear Waveform Model. / CH Hsieh, YF Chiu, YH Shen, TS Chu,YH Huang //
IEEE Trans Biomed Circuits Syst. 2016 Feb;10(1):219-30. doi: 10.1109/TBCAS.2014.2376956. Epub 2015
Feb 3. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25667357
Baboli M. A new algorithm for detection of heart and respiration rate with UWB signals. / M Baboli O.
Boric-Lubecke, V Lubecke // Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. 2012;2012:3947-50. doi:
1109/EMBC.2012.6346830. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4900818/
Батраков Д. О. Обратная задача для слоисто-неоднородного кругового цилиндра в частотной области.
// Вісник Харківського національного університету імені В.Н.Каразіна. – Х. : ХНУ, 2017. – вип. 26. –
С. 3-9. – (Серія: «Радіофізика та електроніка»).
Cao Y. Pavement Evaluation using Ground Penetrating Radar : Final Report, March, 2008 / Y. Cao, B.B.
Guzina, J.F. Labuz. – Minnesota : Department of Civil Engineering, University of Minnesota. – 2010. –
р.
Pochanin, G. P.; Masalov, S. A.; Ruban, V. P.; Kholod, P. V.; Batrakov, D. O.; Batrakova, A. G.; Urdzik, S.
N.; Pochanin, O. G., Advances in Short Range Distance and Permittivity Ground Penetrating Radar
Measurements for Road Surface Surveying, in: Advanced Ultrawideband Radar: Signals, Targets and
Applications. CRC Press - Taylor & Francis Group, London, 2016. 20-65. ISBN 9781466586574 - CAT#
K20299
Uno T. Inverse scattering method for one-dimensional inhomogeneous layered media / T. Uno and S.
Adachi // IEEE Trans. Antennas Propagat.-Dec. 1987.-Vol. AP-35, N 12, P.1456-1466.
Батраков Д.О. Итерационное решение обратной задачи зондирования неоднородных сред в области
значений поляризационных параметров. / Д.О. Батраков, Н.П. Жук// Радиотехника и электроника. -
Москва. – 1993. - Т.38, №6. - С.1106-1114.
Zhuck N.P. Inverse scattering problem in the polarization parameters domain for isotpopic layered media:
solution via Newton-Kantorovich iterative technique / N.P Zhuck and D. O. Batrakov // Journal of
Electromagnetic Waves and Applications, 1994, Vol. 8, No. 6, PP.759-779.
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.
Батраков Д.О. Будко Н.В., Жук Н.П. Интерпретация данных зондирования слоистых структур на
основе решения обратной задачи рассеяния электромагнитных волн. Журнал технической физики. –
- Т.64, № 1. - С. 152-161.
Батраков Д.О. Качество и эффективность обработки информации при радиоволновом контроле
слоистонеоднородных диэлектриков многочастотным методом. Дефектоскопия РАН. – 1998. - N8. -
С.68-76.
Батраков Д.О., Тарасов М.М. Алгоритм решения обратных задач рассеяния на основе принципа
максимума Понтрягина. Радиотехника и электроника РАН. – 1999. – Т.44, №2. - С.137-142.
Батраков Д.О. Использование прямых методов теории оптимизации при радиоволновом контроле
неоднородных диэлектриков. / Д.О. Батраков, М.М. Тарасов// Дефектоскопия РАН. – 1997. - №11. –
С.83-89.
Борн М. Основы оптики / М. Борн, Э. Вольф. // М. : Наука. – 1973. – 720 с.
Финкельштейн М.И. Радиолокация слоистых земных покровов / М.И. Финкельштейн, В.Л.
Мендельсон, В.А. Кутев ; [под ред. М.И. Финкельштейна]. – М. : Советское Радио. – 1977. – 176 с.
М 02071168-725:2013. Методика комплексного моніторингу автомобільних доріг методами
підповерхневого зондування. Дата прийняття 01.01. 2013. Розробник Харківський національний
автомобільно дорожній університет.
Рекомендації щодо визначення товщини конструктивних шарів існуючого дорожнього одягу : Р В.
3-218-02071168-781:2011 – [Чинний від 2001-12-12]. – К. : Державна служба автомобільних доріг
України (Укравтодор), 2011. – 58 с. – (Рекомендації).
