Міністерство освіти і науки Російської Федерації
Федеральне Державне бюджетне освітня установа
Новосибірський Державний Технічний Університет
«Кафедра Автономних інформаційних і керуючих систем (АИУС)»
Реферат
з дисципліни: Вступ до спеціальності
тема: Георадари
Новосибірськ, 2014
Введення
Дана робота присвячена Георадар. З кожним роком з'являється все більше типів георадарів, а також програм для них.
Застосування георадіолокаціонного сканування є в наш час найперспективнішим для успішного і точного визначення різних характеристик досліджуваного об'єкта, що стало можливим завдяки унікальній високої роздільної здатності та завадостійкості приладу. У порівнянні з іншими раніше використовуваними методами досліджень, для роботи георадара характерно швидкодію в поєднанні з одночасно з низькою енерго- і Ресурсовитратна, тому прилад завоював популярність у комунальному господарстві, коли необхідно зробити пошук і обстеження комунікацій або пошук грунтових вод.
Мета реферату: вивчення георадарів. Для досягнення даної мети необхідно вирішити наступні завдання:
) Познайомитися з поняттям «георадар»;
) Розглянути конструкцію, історію розвитку, застосування і види;
) Дослідити принцип дії георадара.
Поняття георадара
Георадар - радіолокатор, який, на відміну від класичного, використовується для зондування досліджуваного середовища, а не повітряного простору. Досліджуваної середовищем може бути земля (звідси найбільш поширена назва - георадар), вода, стіни будівель і т. П.
Історія розвитку георадарів
Розробка георадарів велася в Ризькому інституті інженерів цивільної авіації (РІІГА) починаючи з 1966 року. На основі експериментів в натуральних умовах досліджувалися методи побудови спеціалізованих радіолокаторів для зондування порівняно тонких високопоглощающіх середовищ. Використання ударного порушення антени дозволило оцінити електричні характеристики морського льоду на різних частотах. Вперше радіолокаційне вимірювання товщини морського льоду проведено в 1971 році за допомогою запропонованого М. І. Фінкельштейном в 1969 році методу синтезованого відеоімпульсного сигналу. Цей метод застосований у першому промисловому радіолокаційному вимірнику товщини морського льоду «Аквамарин».
У 1973 році з борту літака була доведена можливість виявлення і вимірювання глибини водоносних шарів в пустельних районах Середньої Азії. Використовувався розроблений в РІІГА радіолокатор з ударним збудженням антени імпульсами тривалістю 50 нс з центральною частотою спектра близько 65 МГц. Глибина зондування виявилася вищою 20 м при висоті польоту літака 200 ... 400 м. Аналогічні роботи були проведені для вапняків у 1974 році, для мерзлих порід - у 1975 році.
Слід вказати на використання методу синтезування апертури в радіолокаційної системою, встановленою на борту космічного корабля «Аполон - 17», для дослідження поверхні Місяця. Система була випробувана в 1972 році з борту літака над льодовиками Гренландії на частоті 50 МГц при тривалості імпульсу з лінійною частотою модуляції 80 мкс (коефіцієнт стиснення 128).
Серійні зразки георадарів почали з'являтися на початку 70-х років. У середині 80-х інтерес до георадіолокаціі зріс у зв'язку з черговим стрибком у розвитку електроніки та обчислювальної техніки. Але, як показав досвід, це розвиток виявилося недостатнім. Трудовитрати на обробку матеріалів не змогли окупитися в повній мірі, і інтерес до георадіолокаціі знову впав. У 90-і роки, коли сталася чергова науково-технічна революція, і персональні комп'ютери стали більш доступні, інтерес до георадіолокаціі знову зріс і не послабшав до цих пір.
З кінця 90-х років регулярно проводяться науково-дослідні конференції, присвячені цьому методу. Видаються спеціальні випуски журналів.
Конструкція георадарів
Сучасний георадар являє собою складний геофізичний прилад, створюваний при дотриманні певних технологій. Основний блок складається з електронних компонентів, виконують такі функції: формування імпульсів, випромінюваних передавальною антеною, обробка сигналів, що надходять з прийомної антени, синхронізація роботи всієї системи. Таким чином, георадар складається з трьох основних частин: а...