ЖУРНАЛ СТА 1/1997

На рис. 5 приведены результаты локации покрытого льдом водоема, полученные с помощью антенн боль- шой глубины зондирования. Дополнительная обработка сигналов георадара При зондировании среды на вход приемника георадара, кроме полез- ного сигнала, попадают прямой сиг- нал, проникающий непосредственно из передающей антенны в прием- ную, а также сигнал, отраженный от поверхности земли. Кроме того, из-за широкой диаграм- мы направленности антенн к сигналам в месте зондирования примешиваются сигналы от других предметов, находя- РАЗРАБОТКИ ГЕОЛОКАЦИЯ 1/97 90 Вычитание помех Такие помехи, как прямой сигнал, просачивающийся из пе- редающей антенны в приемную, сигнал, отраженный от поверх- ности земли, шумы приемного тракта, регулярные наводки, возникающие в аппаратуре (например 50 Гц), и некоторые дру- гие могут быть подавлены с помощью следующего алгоритма, приведенного в [1]: где g (n) — отчет iй реализации принятого сигнала; a (n) — средний уровень шума; N a — число реализаций. При изменении параметров j и N а средний уровень может приобретать различный смысл (глобальное среднее значение по всем реализациям, текущее среднее и т. д.). Сжатие сигнала по глубине Для повышения разрешающей способности по глубине ис- пользуются различные способы сжатия (уменьшения длитель- ности) отраженных сигналов. Такое сжатие может быть до- стигнуто с помощью фильтра сжатия импульса, правда, за счет потерь в отношении сигнал/шум. Связь между выходным и входным сигналами такого фильт- ра описывается интегральным уравнением Фредгольма: Рис. 2. Георадар для глубин до 10 м Рис. 3а. Исходные результаты локации Рис. 3б. После обработки сигналов методом миграций Сигналы от зарытых на глубине 100-110 см наклонного металлического листа и металлической полоски шириной 40 см. Размер антенны 16 × 16 и 10 × 10 см. Шаг перемещения антенн 10 см. щихся на поверхности, что затрудняет выделение сигналов в заданном месте. Для уменьшения влияния перечис- ленных факторов, кроме схемотехни- ческих методов селекции полезного сигнала, разработаны алгоритмы и программы обработки сигналов. В на- стоящее время в георадар внедрены следующие методы обработки: ● вычитание помех; ● сжатие сигнала по глубине (декон- волюция); ● синтез апертуры (метод миграции); ● вычитание тренда; ● полосовая фильтрация и т. д. Некоторые методы обработки бо- лее подробно описаны во врезке. В статье приводятся результаты зон- дирования в различных средах при использовании математических ме- тодов обработки сигналов георадара. На рис. 6а представлены результа- ты зондирования георадаром с антен-