Номер части:
Журнал
ISSN: 2411-6467 (Print)
ISSN: 2413-9335 (Online)
Статьи, опубликованные в журнале, представляется читателям на условиях свободной лицензии CC BY-ND

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ОБНАРУЖЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПРЕДМЕТОВ НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ МИКРОВОЛНОВОЙ ГОЛОГРАФИИ



Науки и перечень статей вошедших в журнал:
DOI:
Дата публикации статьи в журнале:
Название журнала: Евразийский Союз Ученых — публикация научных статей в ежемесячном научном журнале, Выпуск: , Том: , Страницы в выпуске: -
Данные для цитирования: . ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ОБНАРУЖЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПРЕДМЕТОВ НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ МИКРОВОЛНОВОЙ ГОЛОГРАФИИ // Евразийский Союз Ученых — публикация научных статей в ежемесячном научном журнале. Физико-математические науки. ; ():-.

В настоящее время практически во всех международных аэропортах внедрены микроволновые сканеры, которые позволяют определить наличие запрещенных предметов скрытых под одеждой [1]. Однако, достаточно высокая стоимость сканирующего оборудования и его сложность конструкции ограничивают более широкое применение подобных систем в местах скопления людей: торговые центры, учебные заведения, различные административные здания, парки отдыха, многочисленные развлекательные комплексы, стадионы и т.д.

Перспективным направлением в создании подобных технических систем является применение принципа голографии, который заключается в измерении интерференционной картины, полученной при смешивании микроволн отраженных от объекта и от опорного отражателя [2].

Основной проблемой реализации существующих микроволновых голографических систем сканирования является их высокая себестоимость, так как требуется большое количество излучателей и измерителей интенсивности излучения. Для качественного распознавания запрещенного предмета, например револьвера, (см. рисунок 1) требуется не менее 4000 комбинаций излучатель- приемник [3].

 

Рисунок 1. Изображения полученное голографическим методом на основе смоделированных данных для матричной сенсорной системы апертурой 1000 х 1000 мм, для частоты 24 ГГц, расстояние от сенсорной системы до револьвера 1 метр

Рисунок А – 180 излучателей и 180 приемников, 16110 комбинаций;

Рисунок Б – 90 излучателей и 90 приемников, 4005 комбинаций;

Рисунок В – 32 излучателей и 32 приемника, 496 комбинаций

Для оптимизации разработчики подобных систем пошли по пути использования небольшого количества излучателей и приемников с применением технологии мультиплексеров — СВЧ свитчей [4, 5]

Между тем, на рынке доступны очень дешевые радары: HB – 100 (10 ГГц), LV002 (10 ГГц), CDM324 (24 ГГц), RSM-1700 (24 ГГц), которые применяются для обнаружения движения. Из представленных радаров, самый распространенный и доступный является радар HB-100 частотой излучения 10,525 ГГц [6] (см. рисунок 2).

 

Рисунок 2. Изображения Допплеровского радара HB-100

А — вид спереди, Б — вид сзади, В — внутреннее строение радара HB-100,

Г – структурная схема радара HB-100

На основе данного радара была разработана структурная схема линейной измерительной голографической системы (см. рисунок 3), включающая в себя: модуль 1 из 16 радаров, маскирующий экран 2 и объект обнаружения 3. Экспериментальная модель измерительной системы (см. рисунок 4) представляет собой модуль, включающий 16 радаров, установленных в один ряд на одинаковом расстоянии друг от друга. Все радары работают одновременно в обычном режиме измерения скорости и независимо друг от друга, излучая волны сверхвысокой частоты. Методом измерения и расчета получаемого изображения является мультичастотная мультистатическая голография, позволяющая измерить отраженный сигнал электромагнитных волн излученных в пространство [7].

 

Рисунок 3. Структурная схема измерительной голографической системы:

1 – радарный модуль; 2 – маскирующий экран; 3 – объект обнаружения

 

Рисунок 4. Лабораторная установка на основе допплеровских радаров НB 100: 1 –Радарный модуль, 2 – компьютер, 3 — осциллограф

Каждый радар одновременно измеряет несколько отраженных волн от других радаров. Смешанный сигнал от каждого радара усиливается и преобразуется в цифровой вид аналого-цифровым преобразователем и передается в вычислительный модуль. При помощи спектрального анализа определяется амплитуда отраженной волны для каждого радара и затем синтезируется голограмма исследуемого объекта.

В результате проведения пилотного эксперимента были получены мультистатические голограммы, на основе которых было рассчитано изображение объекта – металлического стержня диаметром 15 мм при применении различных маскирующих материалах. Расстояние от сенсорной системы до стержня 1 м, диаметр стержня 15 мм. Сенсорная система 16 излучателей и 16 приемников, расстояние между соседними излучателями 60 мм, частота излучения 10,525 ГГц

 

Рисунок 1. Изображения металлического стержня полученное линейной голографической системой.

Рисунок А – микроволновое изображение стержня без маскирующих материалов;

Рисунок Б – микроволновое изображение стержня маскированного бумагой;

Рисунок В – микроволновое изображение стержня маскированного хлопчато — бумажной тканью.

Из рисунка видно, что препятствие в виде бумаги и ткани влияют на общую картину реконструкции, но изображения стержня обладают достаточной визуализацией исследуемого объекта. В дальнейшем для получения трехмерной картины скрытого предмета, необходимо создать матрицу из 256 допплеровских радаров, расположенных в плоскости на эквидистантном расстоянии друг от друга.

Список литературы:

  1. D. L. McMakin, D. M. Sheen, H. D. Collins, T. E. Hall, and R. R. Smith, “Millimeter-wave, high-resolution, holographic surveillance system,” EUROPTO International Symposium on Substance Identification Technologies, Innsbruck, Austria, SPIE Vol 2092, pp. 525 — 535, 1993.
  2. Leith E. N. and Upatnieks J. Wavefront reconstruction with diffused illumination and three-dimensional objects // J. Opt. Soc. Am.—1964.—V. 54.—P.1295.
  3. Жантлесов Е.Ж., Грузин В.В., Жантлесов Ж.Х., Наушек К., Даукенов О.К., Имажанов Б.Г. «Оптимизация распределения радаров микроволнового томографа» перспективы современной науки и результаты. Сборник научных статей по материалам Международной научно-практической конференции. 15 октября 2015 г., г. Алматы.
  4. Sherif A. Electronic Microwave Imaging withPlanar Multistatic Arrays. Dissertation. Faculty of Engineering Friedrich-Alexander-University at Erlangen-Nurnberg. April 26, 2013
  5. Воробьев С. И. «Методическое и алгоритмическое обеспечение информационно-измерительных систем построения и анализа СВч-изображений динамических объектов» Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. 28 октября 2015г.
  6. https://forum.arduino.cc/index.php?topic=61989.0 Ссылка 27.09.2016.
  7. Ли Я., Тань Ю. «Способ и система для динамической настройки радиочастотных параметров мультичастотной метки и мультичастотная метка» Патент Республики Беларусь. Номер патента: 18689 от 30.10.2014[schema type=»book» name=»ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ОБНАРУЖЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПРЕДМЕТОВ НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ МИКРОВОЛНОВОЙ ГОЛОГРАФИИ» description=»В статье рассматриваются особенности проведения пилотного эксперимента при обнаружении скрытых металлических предметов на основе микроволновой голографии. Применение допплеровских радаров в комбинации с мультичастотным мультистатическим методом измерения голограмм позволило создать прототип, при помощи которого экспериментально получено изображение металлического отражателя скрытого за различными маскирующими материалами.» author=»Грузин Владимир Васильевич, Жантлесов Ербол Жангабулович, Байгужинов Ринат Александрович» publisher=»Басаранович Екатерина» pubdate=»2016-12-07″ edition=»euroasia-science_30_22.09.2016″ ebook=»yes» ]
Список литературы:


Записи созданы 9819

Похожие записи

Начните вводить, то что вы ищите выше и нажмите кнопку Enter для поиска. Нажмите кнопку ESC для отмены.

Вернуться наверх
https://cbtp.asean.org/slot onlineslot gacorslot gacorslot gacorslot gacorslot gacorslot gacor https://bxartsfactory.org/slot-gacor-maxwin/https://www.splayce.eu/slot-pulsa/ https://esign.bogorkab.go.id/vendor/bin/https://snip.eng.unila.ac.id/wp-content/uploads/slot-gacor/http://desa-bolali.klatenkab.go.id/files/slot-gacor/https://www.jurnal.stimsurakarta.ac.id/public/journals/https://kobar.umkm.kalteng.go.id/files/slot-gacor/https://www.uniqhba.ac.id/assets/slot-gacor/https://www.staipibdg.ac.id/-/slot-online-gacor/https://disdagperin.bekasikota.go.id/slot-gacor/https://journal.widyatama.ac.id/slot-gacor/https://stis.ac.id/slot-gacor/https://gradosyposgrados.ucjc.edu/https://ejurnal.iainlhokseumawe.ac.id/public/slot-deposit-pulsa/https://www.kelasips.com/slot-gacor/ https://www.mope.gm/slot88/https://www.vantru.is/slot88/https://vipnumberbuy.com/slot-deposit-pulsa/https://bio-med.euroasia-science.ru/slot-deposit-dana/https://fastgoal.com/forum/-/slot-gacor/https://www.gamisaulia.com/slot-gacor/https://persianfootball.com/news/wp-content/uploads/2013/01/slot-gacor/https://radiochicha.perugamingshow.com/https://empleabilidad.uigv.edu.pe/slot-gacor/https://civil.annauniv.edu/slot-gacor/https://majubersamagroup.com/slot-gacor/https://fais.psu.ac.th/slot88/https://www.gardencity.university/slot-gacor/http://admission.mnsuam.edu.pk/slot-gacor/https://www.yckmc.edu.hk/slot-gacor/https://www.revistaamexco.com.mx/files/journals/1/articles/51/62c7819f6a734.htmlhttps://www.edithumbs.com/wp-content/uploads/2020/01/slot-gacor-deposit-dana/https://regencyinstitutions.com/uploads/https://beritarajaku.com/http://arc.salleurl.edu/develop/slot-deposit-pulsa/https://www.ducayne100.org/slot-gacor/https://parasolprojects.com/slot-gacor/https://www.kotabaruparahyangan.com/slot-gacor/http://discamino.org/slot-gacor/https://cmc.edu.vn/slot-gacor/https://www.kpsg-solutions.pt/slot-deposit-dana/https://katingankab.go.id/slot-online/http://sintang.go.id/slot-gacor/https://text.co.id/slot-gacor/https://www.stimsurakarta.ac.id/slot-gacor/http://www.loasis-traiteur.com/fileman/https://sipil.ft.unesa.ac.id/slot-gacor/https://kemahasiswaan.unesa.ac.id/slot-gacor/https://empleabilidad.uigv.edu.pe/slot-gacor/https://surjyotsna.org/slot88/https://unitedtowel.com/slot-deposit-pulsa/http://gpm.fe.unesa.ac.id/slot88/https://eapi.sabayon.org/https://www.zeleka.com/slot-gacor/https://nclthailand.com/slot88/https://ft.unesa.ac.id/slot-gacor/https://bot.unesa.ac.id/slot-deposit-pulsa/https://optical.botsolutions.org/slot-gacor/https://www.test-car.pt/slot-gacor/https://ejurnal.methodist.ac.id/files/slot-online/https://jurnal.kwikkiangie.ac.id/files/slot-gacor/https://www.amikmbp.ac.id/slot88/https://ifris.org/slot-gacor/https://biomedicineonline.org/slot-gacor/http://e-journal.sastra-unes.com/slot-gacor/https://www.rtpslotgacor.cc/https://www.fundacionclavel.org/situs-slot-gacor/https://www.fundacionclavel.org/slot88/https://ksrce.ac.in/gacor88/https://sushizobangkok.com/slot88/http://huaplachongnonsea.com/slot-gacor/https://enfermeriadermatologica.org/slot-gacor/http://www.rpchospital.com/slot-gacor/https://www.feiradossofas.pt/slot-gacor/https://sites.google.com/view/slot-gacor-terbaru-hari-ini/https://www.viagsite.com/https://bio-med.euroasia-science.ru/slot-deposit-dana/https://165.22.244.0/https://www.rtppastigacor88.com/http://enfermeriadermatologica.org/slot777/https://slot88.ice.edu.pt/https://belodent.org/-/slot-pulsa/https://history.soc.ku.ac.th/uploads/slot-gacor/https://www.kemasaja.com/slot-gacor/http://www.maktour.co.id/slot-gacor/https://seamolec.org/files/slot-gacor/https://sbyads.ru/slot88/http://www.woconf.com/slot-gacor/https://omnipacgroup.com/slot-gacor/https://icdemolicensewebapi.honeywell.com/https://www.fundacionclavel.org/slot-gacor/ gacor 88https://sshj.in/public/slot-deposit-dana/https://mbmscience.com/public/slot88/situs slot gacorhttps://peshawarhighcourt.gov.pk/slot-gacor/https://www.doutoresdoexcel.com.br/-/slot-gacor/https://mccm.ptcer.pl/slot-demo/https://academconsult.ru/slot-gacor/https://nje.org.na/slot-deposit-dana/https://journals.tma.uz/slot-gacor/https://muru.com.co/slot-deposit-pulsa/https://coresdaterra.com.br/slot-gacor/https://sasurie.com/slot-gacor/https://thejrns.org/slot-gacor/http://a0729171.xsph.ru/https://zombiigrice.com/slot-gacor/https://ijohmn.com/public/slot-gacor/https://www.kuhoo.com/wp-content/uploads/slot-deposit-dana/http://clc.cet.edu/judi-bola/https://www.ijmaberjournal.org/slot-gacor/https://ijorces.org/slot-gacor/https://virtusclean.com/slot-online/https://modernacademy-journal.synceg.net/slot-gacor/https://artescienza.org/wp-content/uploads/slot-gacor/https://journal.icter.org/public/slot-gacor/https://rumosdainformacao.ivc.br/5unsur3/https://dailyexpresstop.com/https://livepublicnews.com/