350 руб
Журнал «Электромагнитные волны и электронные системы» №3 за 2025 г.
Статья в номере:
Расчет коэффициентов отражения и прохождения сигнала георадара в программе MATRIX PRO
Тип статьи: научная статья
DOI: https://doi.org/10.18127/j5604128-202503-04
УДК: 550.837.76
Авторы:

В.В. Антипов1, Д.С. Горкин2

1,2 Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН (Москва, Россия)

1 antipov@izmiran.ru, 2 gorkin@izmiran.ru

Аннотация:

Постановка проблемы. Результаты георадара обычно приводят в амплитудно-фазовом представлении с цветовой шкалой, которая подбирается вручную и служит лишь для более простого визуального восприятия радарограмм. Отдельные слои выделяют по осям синфазности. Указанное представление не является информативным для инженеров геологов и геотехников. Необходимо более простое и в то же время информативное представление результатов в виде разрезов из инженерно-геологических элементов, а также требуются новые модели представления и алгоритмы обработки георадарных данных.
В качестве одного из направлений развития рассматривается возможность выделения информации о коэффициентах отражения и прохождения на границах раздела сред.

Цель. Определить возможность расчета из данных георадаров коэффициентов отражения и прохождения, выявить связь с коэффициентом затухания и разработать алгоритм их оценки при обработке георадарных данных для повышения информативности представления результатов георадаров и развития новых моделей представления данных в виде разрезов из инженерно-геологических элементов.

Результаты. Предложен алгоритм обработки и представления данных съемки георадаром. На натурных данных показана возможность расчета из данных георадаров коэффициентов отражения и прохождения. Предложенный алгоритм реализован в программном обеспечении разработки MATRIX PRO.

Практическая значимость. Предложенный алгоритм может в дальнейшем быть адаптирован для выделения коэффициентов затухания с возможностью связывания их с удельной проводимостью грунтов и создания новых моделей представления данных георадара для использования в результатах инженерно-геофизических исследований.

Страницы: 22-31
Для цитирования

Антипов В.В., Горкин Д.С. Расчет коэффициентов отражения и прохождения сигнала георадара в программе MATRIX PRO // Электромагнитные волны и электронные системы. 2025. Т. 30. № 3. С. 22−31. DOI: https://doi.org/10.18127/j15604128-202503-04

Список источников
  1. Патент на полезную модель RUS218691 от 06.06.2023. Георадар для радиолокационного зондирования подстилающей поверхности / Горкин Д.С., Варенков В.В., Сахтеров В.И.
  2. Патент на полезную модель RU219610U1 от 27.07.2023. Передатчик георадара / Горкин Д.С., Сахтеров В.И.
  3. Варенков В.В., Горкин Д.С., Смирнов Д.А., Сахтерова Т.В., Сахтеров В.И. Результаты экспериментов с георадаром «Сфера» // Электромагнитные волны и электронные системы. 2024. Т. 29. № 5. С. 66−70. DOI 10.18127/j15604128-202405-10.
  4. Макаров А.М., Лунева Л.А. Основы электромагнетизма. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2002.
  5. Беркут А.И., Копейкин В.В., Морозов П.А., Криницкий Л.М., Ульянцев Н.А., Попов А.В., Прокопович И.В. Глубинный георадар. Исследования геологической структуры подстилающей поверхности. Экспериментальные данные и численное моделирование. [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://www.geo-radar.ru/publish/pub8.php#1, дата обращения 26.02.2025.
  6. Теоретические основы радиолокации. Под ред. В.Е. Дулевича. М.: Сов. Радио. 1964. 731 с.
  7. Литвинов О.С., Горелик В.С. Электромагнитные волны и оптика. М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана. 2006. 446 с.
  8. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2025619848 от 18.04.2025. MATRIX PRO / Горкин Д.С., Антипов В.В.
  9. Попов А.В., Прокопович И.В., Едемский Д.Е., Морозов П.А., Беркут А.И. Глубинный георадар: принципы и применение // Электромагнитные волны и электронные системы. 2018. Т. 23. № 4. С. 28–36.
  10. Волкомирская Л.Б., Гулевич О.А., Ляхов Г.А., Резников А.Е. Георадиолокация больших глубин // Журнал радиоэлектроники. 2019. № 4. С. 5.
Дата поступления: 20.04.2025
Одобрена после рецензирования: 26.05.2025
Принята к публикации: 02.06.2025