რადარის ჟღერადობა და გარჩევადობა. რადარის მეთოდი ტორფის და საპროპელის საბადოების შესასწავლად. გაზის ანალიტიკური მეთოდები ჰაერის ნიმუშების და მათზე დაფუძნებული მანქანების მონიტორინგისთვის
Livshits M. საზომი ხელსაწყოების რეზოლუცია // Kvant. - 2002. - No 3. - S. 35-36.
სპეციალური შეთანხმებით სარედაქციო კოლეგიასთან და ჟურნალ „კვანტის“ რედაქტორებთან.
ყველამ იცის, რომ მიკროსკოპი საჭიროა, მაგალითად, ობიექტის სცენაზე მიკრობების რაოდენობის დასათვლელად, ტელესკოპი - ცაში ვარსკვლავების დასათვლელად, რადარი - ცაში თვითმფრინავების რაოდენობის და მანძილის დასადგენად. მათ.
ამ სტატიაში ყურადღება გამახვილდება ფიზიკური ინსტრუმენტების ყველაზე მნიშვნელოვან თვისებაზე - მათ გარჩევადობაზე, ე.ი. გაზომვის პროცესში გამორჩეული საზომი ობიექტების უმცირესი დეტალების მნიშვნელობა. ეს არის გარჩევადობა, რომელიც არის გამოყენებული მრიცხველის ხარისხის მთავარი მახასიათებელი (კიდევ უფრო მნიშვნელოვანია, ვიდრე გაზომვის სიზუსტე). მაგალითად, მისი ხარისხი დამოკიდებულია არა მხოლოდ მიკროსკოპის გადიდებაზე. თუ მიკროსკოპის მოწყობილობა არ იძლევა ობიექტის საკმარისად მცირე დეტალების ცალკე აღქმას, მაშინ მიღებული გამოსახულება არ გაუმჯობესდება გადიდების მნიშვნელოვანი ზრდის შემთხვევაშიც კი. ჩვენ მივიღებთ მხოლოდ განსახილველი საგნის უფრო დიდ, მაგრამ იგივე ბუნდოვან სურათს. გარდა ამისა, თავად გაზომვის შეცდომების დადგენა შესაძლებელია მხოლოდ გადაწყვეტის შემდეგ, ე.ი. ობიექტის ამ ნაწილის სხვებისგან შერჩევის შემდეგ.
მოდით ვაჩვენოთ, თუ რა ფიზიკური თვისებები აქვს დისტანციური (უკონტაქტო) მრიცხველების პირდაპირ გავლენას მათი გამოყენებისას მიღებულ გარჩევადობაზე და რა მეთოდები შეიძლება იქნას გამოყენებული ასეთი მოწყობილობების გარჩევადობის გასაუმჯობესებლად.
ჯერ რაოდენობრივად გამოვთვალოთ. ობიექტების დახვეწილი დეტალები ამ მოწყობილობით შეიძლება გამოირჩეოდეს გაზომვის პროცესში, მით უკეთესი (უფრო მაღალი) მისი გარჩევადობა. სხვადასხვა ხელსაწყოსთვის, არსებობს სხვადასხვა განმარტებები და სხვადასხვა ფორმულები, მიზნებიდან და მეთოდებიდან გამომდინარე, განმსაზღვრელი სიმძლავრის რაოდენობრივი დასადგენად: მაგალითად, ობიექტის დეტალების გარჩევადობა (მიკროსკოპი, ბინოკლები, ტელესკოპი) თუ ცალკეული ხაზები რადიაციული სპექტრში (პრიზმა). , დიფრაქციული ბადე და სხვა სპექტრული მოწყობილობები) ფასდება ), გამოყენებულია თუ არა დაკვირვების დამოუკიდებლობა და რამდენიმე სამიზნეზე კოორდინატების გაზომვა (რადარი, სონარი, ცხოველის ექო ხმოვანი) და ა.შ. თუმცა, გარჩევადობის რაოდენობრივი შეფასების საყოველთაოდ მიღებული საფუძველია რეილის კრიტერიუმი, რომელიც თავდაპირველად შეიქმნა სინათლის ორი წერტილის წყაროზე ცალკეული დაკვირვებისთვის (ორობითი ვარსკვლავების გარჩევადობა). მისი განზოგადება, რაც შესაძლებელს ხდის ამ კრიტერიუმის გამოყენებას სხვადასხვა შემთხვევაში, ხორციელდება შემდეგნაირად.
მოდით, საზომ მოწყობილობაზე შეყვანის მოქმედება შედგებოდეს ორი მწვერვალისგან, რომლებიც გამოყოფილია Δ ინტერვალით x; ამავდროულად, მოწყობილობის გამოსვლისას თითოეული მწვერვალიდან, მიიღება "პასუხი" უფრო გავრცელების სახით. Xსასრული სიგანის აფეთქება, რომელიც ახასიათებს მოწყობილობის თვისებებს და ეწოდება ინსტრუმენტული ფუნქცია (ნახ. 1). მაშინ რეილის გარჩევადობას ეწოდება მინიმალური ინტერვალი Δ xწთ ორი მწვერვალის ზემოქმედებას შორის, რომლებზეც მთლიან პასუხს ჯერ კიდევ აქვს ორ მწვერვალიანი მრუდის ფორმა (ნახ. 2ა). თუ შევამცირებთ Δ x, ტოტალური აფეთქების ზედა ნაწილი ბრტყელდება და აფეთქებები ერთდება (ნახ. 2ბ).
რა არის ტალღების პარამეტრები, რომლებიც გამოიყენება დისტანციურ მრიცხველებში, რომლებიც განსაზღვრავენ გარჩევადობას? გამოდის, რომ ასეთი პარამეტრი არის ტალღის თანმიმდევრულობის ხარისხი (ლათინური სიტყვა "თანმიმდევრული" ნიშნავს "კავშირში").
ჯერ გავიხსენოთ რხევების თანმიმდევრულობა. რხევებს უწოდებენ თანმიმდევრულს, თუ რხევების ამპლიტუდების ფაზური განსხვავებები და თანაფარდობები რჩება მუდმივი დაკვირვების მთელი დროის განმავლობაში. უმარტივეს შემთხვევაში, ორი სინუსოიდური რხევა \(~A \cos (\omega t + \alpha)\) და \(~B \cos (\omega t + \beta)\) თანმიმდევრულია, სადაც ა, IN, α და β მუდმივი მნიშვნელობებია. ვინაიდან ტალღური პროცესები განისაზღვრება რხევებით სივრცის ყველა წერტილში, სადაც ეს ტალღები არსებობს, ტალღების თანმიმდევრულობის აუცილებელი პირობაა რხევების თანმიმდევრულობა, რომელიც ხდება ტალღის თითოეულ წერტილში დაკვირვების დროს.
უფრო ზოგადი და ლაკონურია ტალღის არათანმიმდევრულობის განმარტება: სინათლის ან სხვა ტალღების სხივები არათანმიმდევრული იქნება, თუ ფაზური სხვაობა რხევებს შორის სივრცის ყველა წერტილში, სადაც ეს ტალღები თანაარსებობენ, ბევრჯერ და არარეგულარულად იცვლება დაკვირვების დროს.
ახლა ჩვენ შევეცდებით დავამყაროთ კავშირი მრიცხველის გარჩევადობასა და ტალღის თანმიმდევრულობის ხარისხს შორის. ეს შეიძლება გაკეთდეს ყველაზე ნათლად რადარის მაგალითის გამოყენებით - რადიოტალღების გამოყენებით ობიექტების ადგილმდებარეობის განსაზღვრის მეთოდი.
მოკლედ გავიხსენოთ პულსირებული სარადარო სადგურის (RLS) მუშაობის პრინციპი. სურათი 3 გვიჩვენებს რადარის ბლოკ-სქემას. Აქ 1 - გადამცემი, 2 - ანტენის გადამრთველი, 3 - ანტენა, 4 - ანტენის ნიმუში, 5 - მიმღები, 6 - მაჩვენებელი. რადარის გადამცემი, ვიწრო მიმართული ანტენის გამოყენებით, პერიოდულად ასხივებს სივრცეს რადიოტალღების მოკლევადიანი მატარებლებით (ე.წ. ზონდირება, ე. ანტენის შემობრუნებით (ან სხვა საშუალებებით) იცვლება რადიოტალღის გამოსხივების მიმართულება და, შესაბამისად, ხორციელდება სივრცის უფრო დიდი ან პატარა სექტორის (ან წრიული ხედის) თანმიმდევრული გამოკვლევა. სხვადასხვა სამიზნეებიდან ასახული პულსები მიეწოდება (ჩვეულებრივ ერთი და იგივე ანტენის მეშვეობით) რადარის მიმღებს. ამ შემთხვევაში, სამიზნეების კუთხოვანი კოორდინატების განსაზღვრა ემყარება ანტენის გამოსხივების შაბლონის გამოყენებას რადიაციისა და მიღებისთვის. რანჟირება დწარმოებული დაყოვნების დროის გაზომვით ტსამიზნედან ასახული პულსის ჩამოსვლის შეკუმშვა საცდელი პულსის გამოსხივების მომენტთან მიმართებაში:
\(~D = \frac(c t_(zap))(2)\) ,
სად გარის სინათლის სიჩქარე. მნიშვნელში ორი ჩნდება იმის გამო, რომ დაყოვნების დრო არის საცდელი პულსის სამიზნეზე გავლის დროის ჯამი და ასახული პულსის რადარზე გადასვლის იგივე დრო.
რადარის გარჩევადობა კუთხით არის ყველაზე პატარა განსხვავება კუთხეებში Δ α ერთსა და იმავე დიაპაზონში მდებარე ორ სამიზნეს შორის მიმართულებებს შორის, რომლებზეც მათგან ასახული პულსები ცალკე შეინიშნება. ადვილი მისახვედრია, რომ ეს შეესაბამება სივრცითი არათანმიმდევრულობის უმარტივეს შემთხვევას: ის სამიზნეები განლაგებულია (კუთხით), რომლებზეც ერთდროულად ვერ მოხვდება რადარის „განათებული“ გამოსხივება, რადგან მათზე მიმართულებები განსხვავდება სიგანით. ანტენის ნიმუში (ნახ. 4).
რადარის დიაპაზონის გარჩევადობა არის ყველაზე მცირე მანძილი δ რორ სამიზნეს შორის ერთი და იმავე მიმართულებით, რომლებშიც ისინი ცალ-ცალკე აკვირდებიან. ეგრეთ წოდებულ კლასიკურ რადარებში მუდმივი ამპლიტუდის სინუსოიდური ტალღის მატარებელი გამოიყენებოდა როგორც საცდელი პულსი. ეს აიხსნება, კერძოდ, იმით, რომ ასეთი მატარებლის შექმნა მარტივია: საკმარისია მოკლედ გამოვიყენოთ მუდმივი მაღალი ძაბვა მაღალი სიხშირის გენერატორზე (მაგალითად, მაგნიტრონი). მატარებლის სტრუქტურის ერთგვაროვნება მივყავართ იმ ფაქტს, რომ სხვადასხვა სამიზნეებიდან ასახულ ტალღებს ექნებათ იგივე სიხშირე (თუ ისინი იმავე სიჩქარით მოძრაობენ რადარისკენ ან თუ შესაძლებელია დოპლერის ეფექტის უგულებელყოფა), ისინი იქნება თანმიმდევრული ურთიერთობის ფარგლებში. ასახული იმპულსების გადახურვა და სამიზნეების განცალკევება მთლიანად ჩაიშლება. ორი სამიზნიდან ასახული იმპულსები არათანმიმდევრული იქნება მხოლოდ მაშინ, როდესაც ისინი არ ემთხვევა რადარის მიმღებში მისვლის დროს და, შესაბამისად, არ ემთხვევა ეკრანის ეკრანზე (ნახ. 5).
ამრიგად, ამ რადარების დიაპაზონის გარჩევადობა არის
\(~\delta r = \frac(c \tau)(2)\) ,
სად τ - პულსის ხანგრძლივობა. შეიძლება ითქვას, რომ განხილულ რადარში, სხვადასხვა სამიზნეებიდან მომდინარე ასახული სიგნალების არათანმიმდევრულობა ჩნდება უმარტივესი ფორმით: როგორც დროში მათი დამთხვევის არარსებობა.
როგორც ბოლო ფორმულიდან ჩანს, დიაპაზონის გარჩევადობის გასაზრდელად აუცილებელია პულსის ხანგრძლივობის შემცირება. τ . მაგრამ ეს აუცილებლად იწვევს გამტარუნარიანობის შესაბამის გაფართოებას. ფაქტია, რომ, ერთი მხრივ, ფუნდამენტური კავშირი არსებობს ხანგრძლივობას შორის τ სიგნალი (მაგალითად, სინუსოიდის ფრაგმენტი) და სიგანე Δ ν მისი სპექტრი (სიხშირის შკალაზე), რომელშიც კონცენტრირებულია პულსის ძირითადი ენერგია:
\(~\Delta \nu \დაახლოებით \frac(1)(\tau)\) .
მეორეს მხრივ, სავსებით გასაგებია, რომ სამიზნის აღმოჩენის დიაპაზონი განისაზღვრება ზონდის ენერგიით და, შესაბამისად, დაბრუნების იმპულსით. ეს ნიშნავს, რომ როდესაც პულსი მცირდება, აუცილებელია გადამცემის სიმძლავრის შესაბამისად გაზრდა, რაც არ არის ადვილი საქმე.
რადარში ამ სიტუაციიდან გამოსავლის მოსაძებნად, მათ აიღეს პულსის გამტარობის გაზრდის გზა მისი ხანგრძლივობის შეცვლის გარეშე: სინუსოიდულიდან საცდელი პულსის უფრო რთულ შიდა სტრუქტურაზე გადასვლით. ასე გაჩნდა რადარები ხაზოვანი სიხშირით მოდულირებული (LFM) საცდელი პულსებით (სურ. 6). ამ შემთხვევაში, გამოდის, რომ კავშირი სიგნალის ხანგრძლივობასა და სიგანეს შორის აღარ იქნება პულსის ხანგრძლივობისთვის. τ imp , და თანმიმდევრულობის დროისთვის τ kog:
\(~\tau_(kog) \დაახლოებით \frac(1)(\Delta \nu)\) , სადაც \(~\Delta \nu >> \frac(1)(\tau_(imp))\).
მართალია, ამისათვის რადარის მიმღებში შეყვანილია დამატებითი სპეციალური ფილტრი, რომლის დახმარებით მიღებული პულსი შეკუმშულია ხანგრძლივობით. τ s= τ კოგ. ახლა რადარის ეკრანზე პულსები განცალკევდება სამიზნეებს შორის გაცილებით მცირე მანძილზე, ვიდრე ეს იყო სინუსოიდური პულსის გამოყენებისას:
\(~\delta r = \frac(c \tau_s)(2)<< \frac{c \tau_{imp}}{2}\) ,
ეს ადასტურებს განუყოფელ კავშირს დისტანციური მრიცხველის გარჩევადობასა და ტალღების თანმიმდევრულობის ხარისხს შორის: მრიცხველის გარჩევადობის გასაზრდელად (გაუმჯობესებისთვის) აუცილებელია გამოყენებული ტალღების თანმიმდევრულობის დაქვეითება.
საინტერესოა აღინიშნოს, რომ ცოცხალ ბუნებაში ამ მიმართულებით განვითარება კიდევ უფრო შორს წავიდა. მაგალითად, ღამურებთან ერთად, რომელთა ექო ხმოვანებიც იყენებენ ჩირქის გამოკვლევის იმპულსებს, არსებობენ ეგრეთ წოდებული „ჩურჩული“ ღამურები, რომლებიც იყენებენ კიდევ უფრო ფართოზოლოვანი ხმაურის იმპულსებს, ე.ი. მაღალი სიხშირის პულსები მოდულირებული "თეთრი" ხმაურით. ისინი აღმოაჩენენ სამიზნეებს გაცილებით დაბალი რადიაციული სიმძლავრით, ამასთან, უკეთეს იცავენ მათ ლოკატორებს ჩარევისგან, განსაკუთრებით ურთიერთჩარევისგან, რომელიც წარმოიქმნება ამ ღამურების დიდი ჯგუფების მიერ მწერებზე ერთდროულად ნადირობისგან.
გამოგონება ეხება რადარის გახმოვანების სფეროს ერთი ულტრა ფართოზოლოვანი (UWB) პულსური სიგნალების გამოყენებით და შეიძლება გამოყენებულ იქნას რამდენიმე მჭიდროდ დაშორებული ობიექტის გახმოვანებისას, როგორიცაა ასფალტის საფარის ფენები. მეთოდი მოიცავს N-ფოთლის საცდელი რადიო პულსის გამოსხივებას, არეკლილი სიგნალის განუწყვეტლივ მიღებას, მის N-1-ჯერ ინტეგრირებას შერჩეულ დროის ფანჯარაში, სიგნალების აღმოჩენასა და შეფასებას კვლევის ობიექტებიდან. გამოგონების მიღწევადი ტექნიკური შედეგია UWB ჟღერადობის რეზოლუციის სიზუსტის გაზრდა. 6 ავად.
გამოგონება ეხება რადარის გახმოვანების სფეროს T ხანგრძლივობის ულტრაფართოზოლიანი (UWB) იმპულსური სიგნალების გამოყენებით და შეიძლება გამოყენებულ იქნას რამდენიმე ობიექტის გამოკვლევისას, რომელთა შორის მანძილი L შედარებულია cT-სთან, სადაც c არის სინათლის სიჩქარე საშუალოზე. , ე.ი. იმ პირობებში, როდესაც რამდენიმე კვლევის ობიექტიდან ასახული სიგნალები ერთმანეთზეა გადატანილი. ასეთი პრობლემა ჩნდება, მაგალითად, ნიადაგის მიწისქვეშა ფენების, კერძოდ, მრავალფენიანი ასფალტის საფარის გამოკვლევისას.
ცნობილია, გვერდი 24, რომ ნებისმიერი S(t) სიგნალი, რომელიც შეიძლება გამოსხივდეს ანტენის მიერ, უნდა აკმაყოფილებდეს პირობას: მათ შორის ერთჯერადი საცდელი UWB რადარის სიგნალი.
რამდენიმე ახლომდებარე კვლევის ობიექტის UWB რადარის გახმოვანებისას ჩნდება ერთი და მეორე ობიექტისგან მიღებული სიგნალების გადაჭრის პრობლემა. ამ პრობლემას ამწვავებს ჩარევის არსებობა, გადამცემი აღჭურვილობის არასრულყოფილება და მრავალი სხვა ფაქტორი.
კვლევის ობიექტიდან ასახული რადარის სიგნალის წინასწარი დამუშავების ტრადიციული მეთოდია მისი გამოვლენა - დაბალი სიხშირის ფუნქციის ამოღება - რადიო პულსის ამპლიტუდის (კომპლექსური) გარსი. UWB სიგნალებთან მუშაობისას, ჰილბერტის ტრანსფორმაციის გამოყენებით მიღებული UWB სიგნალის ამპლიტუდის გარსი ყოველთვის არ ასახავს მისი ფორმის მახასიათებლებს გვ.17. ამ შემთხვევაში, UWB სიგნალების პოტენციურად მაღალი გარჩევადობა არ არის რეალიზებული.
ცნობილი პატენტი RU 2141674 - ულტრა ფართოზოლოვანი რადარის ჟღერადობის მეთოდი, რომელიც მოიცავს პულსის გამოსხივებას ერთი ანტენით, ამ პულსის მიღებას სხვა დისტანციური ანტენით, მიღებული პულსი შეფერხებულია, ხელახლა გამოსხივდება და მიიღება ადგილზე მდებარე ანტენით. პირველადი გამოსხივება. ეს მეთოდი საშუალებას გაძლევთ დროულად გაავრცელოთ ანტენიდან და მის გარშემო არსებული სტრუქტურული ელემენტებიდან მიღებული სიგნალები. ამ მეთოდით გარჩევადობის პრობლემა წყდება ასახული სიგნალების დროის მრავალფეროვნებით.
ამ მეთოდის მინუსი არის შეზღუდული ფარგლები, რომელიც დაკავშირებულია იმ ფაქტთან, რომ ასახული სიგნალების დროულად ხელოვნური გამოყოფის შესაძლებლობა რამდენიმე კვლევის ობიექტიდან იშვიათად ხდება.
პრეტენზიულ მეთოდთან ყველაზე ახლოს არის ის, რომ ისინი ასხივებენ N-ფოთოლს, საცდელ რადიო პულსს, მუდმივად იღებენ ასახულ სიგნალს არჩეულ დროის ფანჯარაში, აღმოაჩენენ და აფასებენ სიგნალებს კვლევის ობიექტებიდან. ნებართვის პრობლემის გადასაჭრელად, განსაზღვრეთ:
პირდაპირი გადაცემის სიგნალი ემისიიდან მიმღებ ანტენამდე (ღია სივრცის გამოკვლევისას), რომელიც აკლდება მიღებულ სიგნალს საშუალების შემდგომი ხმების დროს;
მთლიანი არეკვლის სიგნალი ლითონის ფურცლის გამოკვლევისას, რომელიც გამოიყენება შემდგომი ზონდების დასაკალიბრებლად.
წინა სიგნალი გამოკლებულია კვლევის ობიექტებიდან მიღებულ სიგნალს. შემდეგ, თავის მხრივ, გამოვლენილია უახლოესი პასუხი და ცნობილი მთლიანი ასახვის სიგნალის შესუსტების გათვალისწინებით, იგი გამოკლებულია მიღებულ სიგნალს. ამრიგად, თეორიულად შესაძლებელია მიღებული სიგნალების ამოხსნა.
ამ მეთოდის მინუსი არის დაბალი სიზუსტე. ჯერ ერთი, საშუალოზე გამავალი სიგნალი ცვლის სიხშირის სპექტრს და, შესაბამისად, არა მხოლოდ ამპლიტუდას, არამედ მის ფორმასაც. შედეგად, აღმოჩნდება არაკომპეტენტური მთლიანი ასახვის სიგნალის კალიბრაციის სიგნალად გამოყენება. მეორეც, დამუშავების რეკურსიული ბუნება, რომელშიც ყოველი ახალი ობიექტი გამოვლენილია წინა ობიექტის გამოვლენის შედეგების საფუძველზე, იწვევს შეცდომების დაგროვებას.
ამ გამოგონებით გადაჭრილი პრობლემა არის ახლომდებარე ობიექტებიდან ასახული UWB ჟღერადობის გარჩევადობის გაზრდა და, შესაბამისად, მეტი და უკეთესი ხარისხის ინფორმაციის მიღება რადარის ჟღერადობიდან.
პრობლემის გადასაჭრელად ულტრა ფართოზოლოვანი რადარის ჟღერადობის გარჩევადობის გაზრდის მეთოდით, რომელიც მოიცავს N-ფოთლის საცდელი რადიოპულსის გამოსხივებას, არჩეულ დროის ფანჯარაში ასახული სიგნალის განუწყვეტლივ მიღებას, კვლევის ობიექტებიდან სიგნალების გამოვლენას და შეფასებას. , ასახული სიგნალის ინტეგრირება არჩეულ დროის ფანჯარაში N -1 ჯერ და გამოიყენეთ ინტეგრაციის შედეგები კვლევის ობიექტებიდან სიგნალების აღმოსაჩენად და შესაფასებლად.
არსებითი განსხვავება შემოთავაზებულ მეთოდსა და პროტოტიპს შორის არის ის, რომ N-ფოთლის რადიოპულსით გახმოვანებისას, ასახული სიგნალი ინტეგრირებულია არჩეულ დროის ფანჯარაში N-1 ჯერ.
პროტოტიპი იყენებს მიღებული სიგნალისგან ცნობილი პასუხების გამოკლების ოპერაციას.
N-1 მრავალჯერადი ინტეგრაციის გამოყენება - მიღებული სიგნალების გადაქცევის წრფივი მეთოდი, საშუალებას გაძლევთ გადაიყვანოთ მათი მრავალწლიანი დროებითი სტრუქტურა ერთწლიანად. სურათი 1 გვიჩვენებს, რომ სამწილიანი რადიოპულსი ერთი ზონდის შემდეგ ხდება ორწილიანი, ხოლო მეორე ინტეგრაციის შემდეგ - ერთლობიანი. თუკი ასეთი პულსი შეიძლება გამოსხივდეს ანტენით, მაშინ ახლომდებარე ობიექტების გადაჭრის პრობლემა მნიშვნელოვნად გამარტივდება. ხაზოვანი სისტემისთვის მიღებული სიგნალის ინტეგრირება შეყვანის სიგნალის ინტეგრაციის ტოლფასია. ამრიგად, გამომავალი სიგნალის ინტეგრირება მნიშვნელოვნად ამარტივებს ახლომდებარე ობიექტების გარჩევადობას.
საგამომგონებლო მეთოდი ილუსტრირებულია შემდეგი გრაფიკით.
სურ.1 - სამი წილის სიგნალის თანმიმდევრული ინტეგრაციის შედეგები.
ნახ.2 - ნაწილობრივი სიგნალები ასახული სამი ობიექტიდან.
ნახ.3 - სამი ობიექტიდან ასახული მთლიანი სიგნალი.
ნახ.4 - ასახული სიგნალის ერთიანი ინტეგრაციის შედეგი.
სურ.5 - ასახული სიგნალის ორჯერადი ინტეგრაციის შედეგი.
განვიხილოთ შემოთავაზებული მეთოდის განხორციელების შესაძლებლობა.
რადარის ჟღერადობამ შეიძლება გამოიყენოს ერთი რადიო პულსი მცირე რაოდენობის დროის წილით N=2-5, მაგალითად, ნახ.1-ზე ნაჩვენები სამწილიანი პულსი S(t). ასეთ სიგნალებს აქვთ UWB სპექტრი. მათი დამუშავება შესაძლებელია სიხშირის ან დროის დომენში. ორივე შემთხვევაში აუცილებელია კვლევის ობიექტებიდან ასახული სიგნალების აღმოჩენა, მათი ამპლიტუდის, პოლარობის, დროებითი პოზიციის და სხვა პარამეტრების შეფასება. ასეთი ხმები გამოიყენება, მაგალითად, ტროტუარის ფენების შესწავლისას. ამ შემთხვევაში შესწავლის ობიექტს წარმოადგენს დაფარვის ფენების საზღვრები, რომლებიც ასახავს ზონდის სიგნალს და აქვთ ε განსხვავებული ნებართვა. მედიის ε დიელექტრიკული ნებართვების თანაფარდობიდან გამომდინარე, ასახულ სიგნალებს შეიძლება ჰქონდეთ განსხვავებული პოლარობა.
თუ კვლევის ობიექტები (გზის ზედაპირის ფენები) განლაგებულია ერთმანეთთან ახლოს, მაშინ ასახული სიგნალები ერთმანეთზეა გადატანილი. სურათი 2 გვიჩვენებს ნაწილობრივი სიგნალები S 3i (t), (i=1, 2, 3) ასახული სამი სხვადასხვა ფენიდან. თითოეულ მათგანს აქვს საკუთარი ამპლიტუდა და ფორმა. სიგნალს S 32 (t) აქვს შებრუნებული პოლარობა. მთლიანი ასახული სიგნალი S 3 (t) = S 31 (t) + S 32 (t) + S 33 (t), ფიგურა 3, ნაკლებად გამოიყენება ანალიზისთვის. რეზოლუციის პრობლემის გადასაჭრელად შესაძლებელია შემცირდეს საცდელი სიგნალის S(t) ხანგრძლივობა, მაგრამ ეს გამოიწვევს განვითარების ღირებულების გაუმართლებელ ზრდას ან ტექნიკურ შეუძლებლობას.
ობიექტებიდან ასახული სიგნალის ერთჯერადი ინტეგრაცია სურათი 4 არ წყვეტს გადაწყვეტის პრობლემას, არამედ რეინტეგრაციას ნახ.5 საშუალებას გაძლევთ საკმაოდ ზუსტად შეაფასოთ ასახული სიგნალების დროის პოზიცია, პოლარობა და ამპლიტუდა. აღნიშნული ქულის მიღება შესაძლებელია ვიზუალურად ან კომპიუტერის გამოყენებით.
გაითვალისწინეთ, რომ შემოთავაზებული წრფივი ტრანსფორმაციის დახმარებით, ნაწილობრივი სიგნალების ამპლიტუდების თანაფარდობის აღდგენა და მათ შორის მანძილი შესაძლებელია იმ შემთხვევაშიც კი, როდესაც სიგნალები ერთმანეთთან შედარებით ხანმოკლე დროით დაგვიანებულია, ვიდრე ხანგრძლივობა. სიგნალის სპექტრის ცენტრალური ჰარმონიის პერიოდი, ე.ი. პოტენციური დიაპაზონის გარჩევადობის რეალიზაციის პირობებში .
ამრიგად, შემოთავაზებული მეთოდი საშუალებას იძლევა UWB რადარის ჟღერადობა, რათა აღმოაჩინოს კვლევის ობიექტები, უახლოვდება პოტენციურ გარჩევადობას.
განვიხილოთ შემოთავაზებული მეთოდის პრაქტიკული განხორციელების შესაძლებლობა. სურათი 6 გვიჩვენებს მოწყობილობის დიაგრამას, რომელიც ახორციელებს შემოთავაზებულ მეთოდს, სადაც:
1. UWB სიგნალის გენერატორი.
2. გადამცემი ანტენა.
3. მიმღები ანტენა.
4. გამოკვლეული მრავალშრიანი გარემო.
5. სტრობოსკოპული მიმღები.
6. კონტროლირებადი დაყოვნების ხაზი.
7. ანალოგური ციფრული გადამყვანი (ADC).
8. კომპიუტერი.
კომპიუტერიდან 8 სიგნალი იწყებს UWB სიგნალის გენერატორს 1, რომელსაც ასხივებს ანტენა 2. გამოკვლეული მრავალშრიანი მედიუმიდან 4 ასახული UWB სიგნალი შემოდის 3 ანტენაში. 8 კომპიუტერის მიერ კონტროლირებადი დაყოვნების ხაზი 6 ააქტიურებს სტრობოსკოპურ მიმღებს 5. , რომელიც ირჩევს არეკლილი სიგნალის ერთ მყისიერ ამპლიტუდას. ანალოგური ციფრული გადამყვანი 7 გარდაქმნის ამ მნიშვნელობას კოდად, რომელიც იკითხება კომპიუტერის მიერ 8. გენერატორი 1-ის დაწყების სიხშირე შეიძლება იყოს ათობით კილოჰერცი, რომელიც არ საჭიროებს მაღალ სიჩქარეს ADC 7. დაყოვნების მნიშვნელობა 6 ადგენს მიღების ფანჯარას და საცნობარო წერტილის პოზიცია მასში. გაზომვების მრავალჯერ გამეორებით, შეიძლება ამ ასახული სიგნალის ნიმუშის მნიშვნელობების საშუალოდ გაანგარიშება და დაყოვნების მნიშვნელობის შეცვლით, შეგიძლიათ მიიღოთ ასახული სიგნალის მთელი რეალიზაცია არჩეულ დროის ფანჯარაში მასშტაბის დრომდე სიზუსტით. ტრანსფორმაცია. ამრიგად, მრავალჯერადი გამოკვლევის შედეგად, კომპიუტერის მეხსიერება 8 ინახავს ასახული სიგნალის მყისიერ ამპლიტუდებს მიმღების ფანჯარაში. მიღებული ციფრული წაკითხვის ინტეგრირება ხდება წაკითხულთა თანმიმდევრული შეჯამებით, ხოლო მრავალჯერადი - ამ პროცედურის თანმიმდევრული გამოყენებით. ნახ.1-5-ში აბსციზა აჩვენებს UWB სიგნალის ნიმუშების რაოდენობას. მიღებული ინტეგრაციის შედეგები შეიძლება დამუშავდეს ვიზუალურად ოპერატორის მიერ, ან კომპიუტერში 8 დამუშავების ცნობილი მეთოდებით.
ამრიგად, შემოთავაზებული მეთოდი ტექნიკურად შესაძლებელია და საშუალებას გაძლევთ გაზარდოთ ულტრა ფართოზოლოვანი რადარის ჟღერადობის გარჩევადობა.
გამოყენებული ლიტერატურის სია
1. Astanin L.Yu., Kostylev A.A. ულტრაფართოზოლიანი რადარის გაზომვების საფუძვლები. - მ.: რადიო და კომუნიკაცია, 1989. - 192გვ.: ილ.
2. პატენტი RU 2141674.
3. პატენტი FR 2626666.
4. რადარის თეორიული საფუძვლები / რედ. V.E. დულევიჩი. - მ.: სოვ. რადიო, 1978. - 608გვ.
ულტრა ფართოზოლოვანი რადარის ჟღერადობის გარჩევადობის გაზრდის მეთოდი, რომელიც შედგება N-წილიანი საცდელი რადიო პულსის გამოსხივებაში, სადაც N=2, 3, 4, 5..., მუდმივად იღებს ასახულ სიგნალებს არჩეულ დროის ფანჯარაში, გამოვლენა სიგნალები საკვლევი ობიექტებიდან, საკვლევი ობიექტებიდან ასახული სიგნალების პარამეტრების გაზომვა და შეფასება, ხასიათდება იმით, რომ კვლევის ობიექტის გამოკვლევა N-ფოთლის რადიო პულსით ხორციელდება არაერთხელ, ასახული სიგნალების მიღებისას კონტროლირებადი დაყოვნების მნიშვნელობა, დაყენებულია მიღების ფანჯარა, რომელსაც შეუძლია მიიღოს ასახული სიგნალის მთელი განხორციელება არჩეულ დროის ფანჯარაში და მასში საცნობარო წერტილის პოზიცია, ასახული სიგნალის მიღებული ნიმუშები ინტეგრირებულია არჩეულ მიღების დროს. ფანჯარა N-1 ჯერ, სიგნალის N-წილის დროებითი სტრუქტურის გადაქცევა ერთ წილიანად, უზრუნველყოფს მჭიდროდ განლაგებული კვლევის ობიექტების გარჩევადობას, ინტეგრაციის შედეგები გამოიყენება კვლევის ობიექტების გამოსავლენად, სიგნალების პარამეტრების გასაზომად და შესაფასებლად. სასწავლო ობიექტებიდან.
მსგავსი პატენტები:
გამოგონება ეხება რადიოინჟინერიას, ძირითადად სტაციონარული ობიექტების რადარს და, კერძოდ, შეიძლება გამოყენებულ იქნას მიწისქვეშა ჟღერადობისთვის.
გამოგონება ეხება მოკლე დისტანციურ რადარს და შეიძლება გამოყენებულ იქნას სისტემებში ურთიერთქმედების ობიექტების მოძრაობის ავტონომიური კონტროლისთვის, შეზღუდულ დისტანციებზე, კონცენტრირებული საჰაერო სამიზნის კონტაქტის კუთხის გასაზომად თვითმფრინავზე მდებარე აქტიური რადარის გამოყენებით.
გამოგონება ეხება მოკლე დისტანციურ რადარს და შეიძლება გამოყენებულ იქნას საჰაერო ხომალდის შეხვედრის კუთხის გასაზომად კონცენტრირებულ საჰაერო სამიზნე მოწყობილობებში შეზღუდული დისტანციებზე ურთიერთქმედების ობიექტების მოძრაობის ავტონომიური კონტროლისთვის.
ნივთიერება: გამოგონება ეხება რადიოინჟინერიას და შეიძლება გამოყენებულ იქნას პასიურ რადიო მონიტორინგის სისტემებში მიწის და ჰაერის ობიექტების იდენტიფიკაციის, მიმართულების პოვნისა და პოზიციონირებისთვის მათი UCMV გადამცემების გამოსხივებით ერთი მიმღები სადგურის გამოყენებისას.
მეთოდის გამოყენების მოკლე აღწერა და მაგალითები
გეორადარის მიწისქვეშა ჟღერადობის მეთოდი (საყოველთაოდ მიღებულ ტერმინოლოგიაში - georadar, ინგლისურ ლიტერატურაში ამ მეთოდს უწოდებენ "Ground Penetrating Radar" ან GPR.) დაფუძნებულია გარემოში ელექტრომაგნიტური ტალღების გავრცელების შესწავლაზე. მეთოდის იდეა მდგომარეობს ელექტრომაგნიტური ტალღების იმპულსების გამოსხივებაში და სიგნალების რეგისტრაციაში, რომლებიც ასახულია ზონდირებული საშუალების ფენებს შორის ინტერფეისიდან, რომლებსაც აქვთ განსხვავება დიელექტრიკულ მუდმივებში. . შესწავლილ მედიაში ასეთი ინტერფეისებია, მაგალითად, შეხება მშრალ და ტენით გაჯერებულ ნიადაგებს შორის (მიწისქვეშა წყლების დონე), კონტაქტები სხვადასხვა ლითოლოგიური შემადგენლობის ქანებს შორის, ხელოვნური სტრუქტურის კლდესა და მასალას შორის, გაყინულ და გაყინულ ნიადაგებს შორის, ფსკერებს შორის. და ფხვიერი ქანები და ა.შ. დ. (ტალღის ნიმუშის ფორმირების სქემა ნაჩვენებია ნახ.).
დიფრაქციული ელექტრომაგნიტური ტალღის წარმოქმნის სქემა H სიღრმეზე მდებარე მილიდან და ტალღის ასახული ინტერფეისიდან სხვადასხვა ნებართვის მქონე მედიას შორის: ღრმა (ა.) და დროის (ბ.) მონაკვეთები.
გეორადარის დახმარებით გადაჭრილი ყველა ამოცანა შეიძლება დაიყოს ორ დიდ ჯგუფად თითოეული ჯგუფისთვის დამახასიათებელი კვლევის მეთოდებით, დამუშავების მეთოდებით, კვლევითი ობიექტების ჩვენების ტიპებით ელექტრომაგნიტური ტალღების სფეროში და შედეგების პრეზენტაციით. პირველ ჯგუფში შედის გეოლოგიური, ჰიდროგეოლოგიური და საინჟინრო-გეოლოგიური ამოცანები, როგორიცაა რუქების შედგენა:
- ფსკერის ზედაპირები ფხვიერი ნალექების ქვეშ;
- მიწისქვეშა წყლების დონეები და საზღვრები ფენებს შორის წყლის გაჯერების სხვადასხვა ხარისხით;
- ქვიშა, თიხა, ტორფი და ა.შ.
- გაყინული ნიადაგები;
- წყლის ფენის სისქის განსაზღვრა და ფსკერის ნალექის რუკების დადგენა;
- ყინულისა და თოვლის სისქე.
დავალებების მეორე ჯგუფში შედის ადგილობრივი ობიექტების ძებნა, საინჟინრო სტრუქტურების შემოწმება, ნორმალური სიტუაციის დარღვევა, მაგალითად:
- მიწისქვეშა ღრუების ძიება;
- ხიდების და ტროტუარების შემოწმება;
- კომუნიკაციების (მილსადენები და კაბელები) რუკების შედგენა;
- ბეტონის კონსტრუქციების შემოწმება;
- მარილიანი ნიადაგები;
- მონაკვეთის მონაკვეთები ნიადაგის დარღვეული ბუნებრივი წარმონაქმნით - აღდგენილი მიწა, ჩაყრილი გათხრები.
რომ. ამჟამად გეორადარი ფართოდ გამოიყენება სამიზნე ობიექტების შედარებით მცირე სიღრმეზე (0,2 - 15 მეტრი) კვლევაში, გარდა მყინვარებისა და გაყინული ქანების შესწავლისა, რომლებშიც, მაღალი წინააღმდეგობის გამო, სიღრმე იზრდება.
Georadar არის ციფრული, პორტატული გეოფიზიკური ინსტრუმენტი, რომელსაც აქვს ერთი ოპერატორი, შექმნილია გეოტექნიკური, გეოლოგიური, გარემოსდაცვითი, საინჟინრო და სხვა ამოცანების ფართო სპექტრის გადასაჭრელად, სადაც საჭიროა გარემოს ოპერატიული მონიტორინგი, ნიადაგის მონაკვეთების მოპოვება, რომლებიც არ საჭიროებს ბურღვას. ან გათხრები. გახმოვანების დროს ოპერატორი იღებს რეალურ დროში ინფორმაციას ეკრანზე რადარის პროფილის სახით (ე.წ. რადარგრამა). ამავდროულად, მონაცემები იწერება კომპიუტერის მყარ დისკზე შემდგომი გამოყენებისთვის (დამუშავება, ბეჭდვა, ინტერპრეტაცია და ა.შ.).
ურთიერთშემცვლელი ანტენის მოდულების ნაკრები იძლევა ჟღერადობის შესაძლებლობას ფართო სიხშირის დიაპაზონში (16 - 2000 MHz). ამა თუ იმ ანტენის სისტემის გამოყენება განისაზღვრება გახმოვანების დროს მოგვარებული პრობლემის მიხედვით. ჟღერადობის სიხშირის გაზრდა იწვევს გარჩევადობის გაუმჯობესებას; მაგრამ ამავე დროს, იზრდება ელექტრომაგნიტური ტალღის შესუსტება გარემოში, რაც იწვევს ზონდის სიღრმის შემცირებას; და პირიქით, სიხშირის შემცირებით შეიძლება მიაღწიოთ ჟღერადობის სიღრმის გაზრდას, მაგრამ ამის გადახდა მოგიწევთ გარჩევადობის გაუარესებით. გარდა ამისა, სიხშირის კლებასთან ერთად იზრდება გეორადარის საწყისი უგრძნობლობის ზონა (ე.წ. მკვდარი ზონა).
ქვემოთ მოცემულია გარჩევადობის ცხრილი, მკვდარი ზონა და ხმის სიღრმე გამოყენებული ანტენის მიხედვით. ვარაუდობენ, რომ ნიადაგის გამოკვლევა მიმდინარეობს 4-ის ტოლი ფარდობითი გამტარიანობით და 1-2 დბ/მ სპეციფიური შესუსტებით. სიღრმე ეხება ბრტყელი საზღვრის აღმოჩენის სიღრმეს არეკვლის კოეფიციენტით 1. გასათვალისწინებელია, რომ ეს მონაცემები ძალიან სავარაუდოა, ისინი ძლიერ არის დამოკიდებული შესამოწმებელი საშუალების პარამეტრებზე.
Პარამეტრი | ცენტრის სიხშირე | ||||||
2 გჰც | 900 MHz | 500 MHz | 300 MHz | 150 MHz | 75 MHz | 38 MHz | |
რეზოლუცია, მ | 0.06 — 0.1 | 0.2 | 0.5 | 1.0 | 1.0 | 2.0 | 4.0 |
მკვდარი ზონა, მ | 0.08 | 0.1-0.2 | 0.25-0.5 | 0.5-1.0 | 1.0 | 2.0 | 4.0 |
სიღრმე, მ | 1.5-2 | 3-5 | 7-10 | 10-15 | 7-10 | 10-15 | 15-30 |
თანამედროვე GPR-ები შექმნილია იმისთვის, რომ იმუშაოს ძნელად მისადგომ ადგილებში არახელსაყრელი კლიმატით და მათი გამოყენება შესაძლებელია წლის ნებისმიერ დროს (GPR სამუშაო ტემპერატურა -20…+40°C).
ქვემოთ მოცემულია მეთოდის გამოყენების მაგალითები ზოგიერთი (ძალიან ცოტა) პრობლემის გადაჭრაში.
მიწაში ჩაფლული სამი ლითონის მილის აღმოჩენა 1 - 1,5 მეტრის სიღრმეზე. თითოეული მილი იძლევა ტრაექტორიის სიგნალს ჰიპერბოლის სახით, რომლის წვერო შეესაბამება მის მდებარეობას. ხმის სიხშირე 900 MHz. ჟღერადობის ადგილი ლატვიაში, დაუგავპილსთან ახლოსაა. | |
კირქვაში კარსტული ღრუს აღმოჩენა თიხნარის ფენის ქვეშ. პროფილის მარცხენა მხარეს მონაცვლეობითი ზოლების სახით ჩანს ღრუ (წრიული). თიხნარი ნაჩვენებია ზედა უწყვეტი ტალღის სახით. ხმის სიხშირე 300 MHz. ხმოვანი ადგილი არის მკვდარი ზღვის სანაპირო, ისრაელი. | |
აგურის კედლის დათვალიერება. პროფილის შუაში აშკარად ჩანს კედელში ჩაშენებული ლითონის კარადის სიგნალი. ხმის სიხშირე 2 გჰც. ჟღერადობის ადგილმდებარეობა - რიგა, ლატვია. | |
ტბის პროფილირება პლასტმასის ნავის ძირიდან. გამოყენებული იყო 500 MHz დაცული ანტენა. სილაში, ლითონის საგნები ძალიან მკაფიოდ ჩანს (MO-ები მითითებულია სურათზე). | |
ეს პროფილი მიღებულ იქნა მარილის მაღაროს დრიფტის კედლის გამოკვლევით. სიგნალები მეზობელი დრიფტიდან ჰიპერბოლების ნაკრების სახით აშკარად ჩანს. დრეიფებს შორის მანძილი დაახლოებით 7,5 მეტრია. ხმის სიხშირე 500 MHz. ხმოვანი მდებარეობა - მირნი, რუსეთი. |
30 /11
2018
ლაზერული სკანირების გამოყენება შენობის ინფორმაციის მოდელირებაში
თანამედროვე ამოცანები, რომლებიც წარმოიქმნება შენობებისა და ნაგებობების დიზაინში, მშენებლობაში, ექსპლუატაციაში, მოითხოვს მონაცემთა წარმოდგენას სამგანზომილებიან სივრცეში, მაღალი სიზუსტით და სისრულით, რაც აღწერს შენობების ნაწილების, სტრუქტურების, სიტუაციის და რელიეფის შედარებით პოზიციებს.
გამოგონება ეხება რადარის გახმოვანების სფეროს ერთი ულტრა ფართოზოლოვანი (UWB) პულსური სიგნალების გამოყენებით და შეიძლება გამოყენებულ იქნას რამდენიმე მჭიდროდ დაშორებული ობიექტის გახმოვანებისას, როგორიცაა ასფალტის საფარის ფენები. მეთოდი მოიცავს N-ფოთლის საცდელი რადიო პულსის გამოსხივებას, არეკლილი სიგნალის განუწყვეტლივ მიღებას, მის N-1-ჯერ ინტეგრირებას შერჩეულ დროის ფანჯარაში, სიგნალების აღმოჩენასა და შეფასებას კვლევის ობიექტებიდან. გამოგონების მიღწევადი ტექნიკური შედეგია UWB ჟღერადობის რეზოლუციის სიზუსტის გაზრდა. 6 ავად.
ნახატები RF პატენტზე 2348945
გამოგონება ეხება რადარის გახმოვანების სფეროს T ხანგრძლივობის ულტრაფართოზოლიანი (UWB) იმპულსური სიგნალების გამოყენებით და შეიძლება გამოყენებულ იქნას რამდენიმე ობიექტის გამოკვლევისას, რომელთა შორის მანძილი L შედარებულია cT-სთან, სადაც c არის სინათლის სიჩქარე საშუალოზე. , ე.ი. იმ პირობებში, როდესაც რამდენიმე კვლევის ობიექტიდან ასახული სიგნალები ერთმანეთზეა გადატანილი. ასეთი პრობლემა ჩნდება, მაგალითად, ნიადაგის მიწისქვეშა ფენების, კერძოდ, მრავალფენიანი ასფალტის საფარის გამოკვლევისას.
ცნობილია, გვერდი 24, რომ ნებისმიერი S(t) სიგნალი, რომელიც შეიძლება გაიცეს ანტენის მიერ, უნდა აკმაყოფილებდეს პირობას: მათ შორის ერთი მრავალფოთლიანი საცდელი UWB რადარის სიგნალი.
რამდენიმე ახლომდებარე კვლევის ობიექტის UWB რადარის გახმოვანებისას ჩნდება ერთი და მეორე ობიექტისგან მიღებული სიგნალების გადაჭრის პრობლემა. ამ პრობლემას ამწვავებს ჩარევის არსებობა, გადამცემი აღჭურვილობის არასრულყოფილება და მრავალი სხვა ფაქტორი.
კვლევის ობიექტიდან ასახული რადარის სიგნალის წინასწარი დამუშავების ტრადიციული მეთოდია მისი გამოვლენა - დაბალი სიხშირის ფუნქციის ამოღება - რადიო პულსის ამპლიტუდის (კომპლექსური) გარსი. UWB სიგნალებთან მუშაობისას, ჰილბერტის ტრანსფორმაციის გამოყენებით მიღებული UWB სიგნალის ამპლიტუდის გარსი ყოველთვის არ ასახავს მისი ფორმის მახასიათებლებს გვ.17. ამ შემთხვევაში, UWB სიგნალების პოტენციურად მაღალი გარჩევადობა არ არის რეალიზებული.
3. პატენტი FR 2626666.
4. რადარის თეორიული საფუძვლები / რედ. V.E. დულევიჩი. - მ.: სოვ. რადიო, 1978. - 608გვ.
ᲛᲝᲗᲮᲝᲕᲜᲐ
ულტრა ფართოზოლოვანი რადარის ჟღერადობის გარჩევადობის გაზრდის მეთოდი, რომელიც შედგება N-წილიანი საცდელი რადიო პულსის გამოსხივებაში, სადაც N=2, 3, 4, 5..., მუდმივად იღებს ასახულ სიგნალებს არჩეულ დროის ფანჯარაში, გამოვლენა სიგნალები საკვლევი ობიექტებიდან, საკვლევი ობიექტებიდან ასახული სიგნალების პარამეტრების გაზომვა და შეფასება, ხასიათდება იმით, რომ კვლევის ობიექტის გამოკვლევა N-ფოთლის რადიო პულსით ხორციელდება არაერთხელ, ასახული სიგნალების მიღებისას კონტროლირებადი დაყოვნების მნიშვნელობა, დაყენებულია მიღების ფანჯარა, რომელსაც შეუძლია მიიღოს ასახული სიგნალის მთელი განხორციელება არჩეულ დროის ფანჯარაში და მასში საცნობარო წერტილის პოზიცია, ასახული სიგნალის მიღებული ნიმუშები ინტეგრირებულია არჩეულ მიღების დროს. ფანჯარა N-1 ჯერ, სიგნალის N-წილის დროებითი სტრუქტურის გადაქცევა ერთ წილიანად, უზრუნველყოფს მჭიდროდ განლაგებული კვლევის ობიექტების გარჩევადობას, ინტეგრაციის შედეგები გამოიყენება კვლევის ობიექტების გამოსავლენად, სიგნალების პარამეტრების გასაზომად და შესაფასებლად. სასწავლო ობიექტებიდან.