ЖУРНАЛ СТА 1/1997

РАЗРАБОТКИ ГЕОЛОКАЦИЯ 91 1/97 нами высокого разреше- ния оштукатуренной кир- пичной стены толщиной 0,4 м при наличии пред- метов за стеной (металли- ческой арматуры) без об- работки. На рис. 6б и 3б показаны результаты об- работки данных зондиро- вания с помощью методов вычитания и миграции. Анализ показывает, что в ряде случаев использо- вание дополнительной обработки сигналов су- щественно повышает раз- решающую способность георадара. На рис. 7 приведены результаты зондирования покрытия летного по- ля (аэродром «Внуково») с целью оп- ределения однородности грунта (от- сутствия промоин и других наруше- ний) под плитами аэродрома. Исследование проводилось антен- нами большой глубины зондирова- ния. На рисунке ясно различается сло- истая структура зондируемой среды, отчетливо видна граница между пли- тами, так как в районе стыков плит имеется металлическая арматура. Выводы 1. Испытания показали, что геора- дар обеспечивает уверенное обнару- Здесь w(t) — выходной, а g(t) — входной сигналы фильтра сжатия. Синтез такого фильтра сформирован как вариационная за- дача поиска максимума функционала при следующих ограничениях: Здесь i = 1, 2...Н; w(0) — максимальное значение выходного сигнала w(t); G(f); H 1 (f) и W(f) — преобразование Фурье соответственно g(t); h 1 (t) и w(t). Максимизация функционала I 1 при указанных ограничениях означает минимизацию длительности импульса w(t): Если η стремится к 0 (большой уровень шума), то фильтр сжатия вырождается в согласованный и нет выигрыша в разре- шающей способности. При η , стремящемся к единице (уро- вень шума очень мал), приведенное выражение описывает ин- версный фильтр, позволяющий существенно улучшить разре- шение по дальности. В общем случае параметр должен быть частотно независимым. Множитель С(f) является весовой фун- кцией, предназначенной для уменьшения боковых лепестков. Данный алгоритм хорошо работает при больших соотноше- ниях сигнал/шум, что подтверждается экспериментально по- лученными результатами. Синтез апертуры (метод миграции) Учитывая достаточно низкую среднюю частоту излучаемого широкополосного сигнала, невозможно создание антенных ус- тройств малых размеров с достаточно узкой диаграммой на- правленности. Единственно возможным методом повышения Рис. 4. Трехмерное представление результатов локации. На рисунке хорошо виден пустой деревянный ящик, зарытый на глубине около 1 м Рис. 5а. Исходные сигналы Рис. 5б. Результат обработки методом вычитания помех. Размер антенны 40 × 40 см, шаг перемещения 20 см