Способ определения горизонтальной структуры древостоя

Изобретение относится к определению горизонтальной структуры древостоя с использованием радиолокации. Достигаемый технический результат - повышение качества детального анализа горизонтальной структуры древостоя. Указанный результат достигается за счет того, что в заявленном способе зондирование осуществляют короткоимпульсным радаром, осуществляют регистрацию осциллограмм отраженных сигналов, аналого-цифровое преобразование сигналов, их перенормировку с учетом ослабления сигналов, в виде перевода уровня отраженных сигналов в уровни мощности и в виде пересчета времени прихода отраженных сигналов в расстояние, формируют набор проекций осциллограмм, получают радиотомограмму, представляющую собой мозаику дискретных областей тестового участка леса, соответствующих значениям уровней мощности отраженных сигналов в зависимости от расстояний, строят контурный график, представляющий двумерное распределение значений уровней отраженных сигналов в относительных единицах, выбирают по контурному графику области со значениями от 0,8 до 1, сжимают эти области в точки, соответствующие положениям деревьев на тестовом участке леса, получая пространственную структуру точечного поля, которую анализируют с использованием радиальной функции распределения, обеспечивающей определение типа размещения деревьев. 6 ил.

 

Изобретение относится к лесному хозяйству и может найти применение для оценки динамики породного состава, при создании устойчивых древостоев.

Пространственная структура древостоя закономерно связана с процессами, протекающими в растительном сообществе и влияющими на возобновление, рост и отпад деревьев. К числу таких процессов относятся внутривидовая и межвидовая конкуренция, различные нарушения естественного и антропогенного характера, неоднородность в обеспечении ресурсами (минеральное питание, распределение солнечной энергии, радиации), микроклиматические факторы и т.д.

Известны методы наземной (натурной) таксации лесов, такие как визуальный (глазомерный) [Справочник «Общесоюзные нормативы для таксации лесов». М.: Космос, 1992 г.]. Такие методы включают пересчет деревьев на учетных площадках, оценку запаса деревьев каждой категории состояния и подсчет среднеарифметического запаса в пересчете на 1 га по каждой категории состояния.

К недостаткам способа-аналога можно отнести большую трудоемкость и неоперативность методов натурной таксации. Ошибки при распространении результатов расчетов контрольных площадок на весь таксируемый массив.

Известны перспективные методы лазерной локации лесоэкологического мониторинга, выполняемые в комплексе с цифровой воздушной и космической фото- и видеосъемкой, а также парными исследованиями на пробных площадях и полигонах [Учебное пособие «Лазерная локация Земли и леса». М.: Геолидар, Геокосмос, 2007 г., стр.116-160, «Современные методы и технологии лазерной локации Земли и леса и обработки данных программными средствами»].

Исследование данных лазерной локации включает применение статистических методов для оптимизации и достоверного разделения «первичных» и «вторичных» лазерных импульсов, расчет параметров трехмерных моделей кроновых структур и древостоев на основе исходных «первичных» и «вторичных» импульсов, интерполяцию исходных данных сканирования, расчет лесотаксацонных показателей по данным лазерного сканирования.

К недостаткам данного способа можно отнести необходимость варификации результатов лазерной съемки с данными наземных измерений, а также высокую стоимость работ.

Известен «Способ определения полноты древостоев» [патент RU №2294622, кл. AO1G 23/00, 2006 г.].

В способе осуществляют съемку леса с борта орбитального комплекса, получают изображение в виде цифровой матрицы, рассчитывают пространственный спектр Фурье матрицы, вычисляют среднеквадратичное отклонение σ сигнала матрицы, определяют площадь рельефа древесного полога

S р = 0 m 0 n 1 + σ 2 ( x + 1 ) 2 + σ 2 ( y + 1 ) 2 d x d y ,

определяют площадь рельефа древесного полога, получают эталонный ряд зависимостей, относительную полноту таксируемого массива по соотношению Sр/Sгеом интерполированием смежных значений эталонного ряда.

К недостаткам способа можно отнести более сложный и длительный анализ данных методом Фурье, влияющий на оперативность оценки горизонтальной структуры древостоя, неустойчивость результатов из-за влияния метеоусловий на яркость исходного изображения.

Известен метод радиолокационной томографии неоднородных сред и объектов с использованием многочастотного сканирования в сверхширокой полосе частот (от 0,5 до 17 ГГц) [журнал «Оптика атмосферы и океана», т.19, №12, 2006 г., стр.1081-1086].

В способе обработка данных предполагает четыре этапа: временное сжатие рассеянного сигнала на основе согласованной фильтрации с использованием в качестве опорного сигнала, отраженного от уголкового отражателя; выделение огибающей (амплитуды) отраженного сигнала, в качестве которой берется модуль соответствующего аналитического сигнала; выравнивание сигнала по дальности; снятие углового размытия изображения, обусловленного конечностью угловой ширины диаграммы направленности.

К недостаткам способа можно отнести:

- небольшую глубину зондирования (порядка 20 метров), обусловленную использованием сверхкороткого импульса 150 пс (чем короче импульс, тем меньше глубина зондирования);

- угловая схема сканирования вызывает необходимость использования дополнительных мишеней в виде уголковых отражателей и дополнительных операций при обработке сигнала.

Задача, решаемая заявленным способом, состоит в автоматизации определения горизонтальной структуры древостоя аппаратно-программными средствами, включающими современные технологии радиолокации с помощью наносекундного радара, построения по радарным данным радиотомографического изображения участка леса, отображающего его реальную картину, определения типа группового расположения деревьев.

Технический результат достигается тем, что в способе определения горизонтальной структуры древостоя, включающем многопозиционное зондирование тестового участка леса короткоимпульсным радаром с рабочей частотой 10 ГГц и длительностью импульса 10 нс, регистрацию обратных рассеянных сигналов, цифровую обработку и перенормировку сигналов с учетом ослабления излучения в лесной среде, формирование набора проекций осциллограмм, построение программными методами радиотомограмм участка леса и его контурного графика, оценку типа размещения деревьев по контурному графику, дополнительно используется модельный подход с применением радиальной функции распределения, по которой определяется тип расположения деревьев (групповой, равномерный, случайный, разреженный и т.п.), что позволяет провести более детальный анализ горизонтальной структуры древостоя.

Изображение поясняется чертежами, где:

Фиг.1 - схема измерения синограмм;

Фиг.2 - экспериментальные осциллограммы отраженных сигналов: а - до нормировки сигнала, б - после нормировки;

Фиг.3 - псевдоцветное изображение радиотомограммы тестового участка леса;

Фиг.4 - контурный график уровней поля для тестового участка леса;

Фиг.5 - функциональная схема устройства, реализующая способ;

Фиг.6 - радиальная функция распределения: 1 - групповое размещение деревьев, 2 - случайное распределение, 3 - равномерное распределение, 4 - экспериментальная функция распределения.

Техническая сущность способа состоит в следующем.

Во многих практических ситуациях для описания лесного массива достаточно провести некоторые численные параметры, усредненные по всей территории, например, плотность, средний диаметр и высота, породный состав и т.д. Однако этих элементарных характеристик недостаточно для описания изменчивости параметра, в том числе и по пространству. От типа пространственной структуры древостоя зависит оценка точности типичных показателей таксационных характеристик участка леса. Информативной характеристикой изменчивости признака по пространству является радиальная функция, которую в статистической литературе принято называть парной корреляционной функцией g(r) [Ripley B.D. Spatial Statistics. NY: Wiley, 1981, 255 p.]. Эта функция отражает корреляционные (по пространству) свойства точечного множества и позволяет связать изменения расположения точек с масштабом (расстояние между парами точек). Таким образом, использование радиальной функции для дополнительного анализа дает возможность характеризовать пространственную структуру лесных сообществ. Так, мелкомасштабная изменчивость отражает взаимодействие между растениями, средние и крупномасштабные неоднородности могут соответствовать градиентам среды.

Изображение в томографии формируется по измеренной синограмме объекта в направлении, перпендикулярном плоскости наблюдения. Согласно ГОСТ Р МЭК 61675-1-2006 синограмма - это двумерное изображение всех одномерных проекций объекта как функция проекционного угла. На Фиг.1 условно показано измерение синограммы для радиолокационной томографии. Проекционный угол изображения отложен по ординате, линейная координата проекции изображается на абсциссе. Облучение объекта направлено вдоль оси У.

Для радиолокационной томографии измеряется распределение амплитуд отраженного деревьями сигнала. Пример осциллограммы отраженного сигнала для нескольких позиций иллюстрируется графиком на Фиг.2. За аналитический сигнал принимается огибающая отраженных импульсных сигналов. Острые пики на осциллограмме соответствуют отражениям от отдельных деревьев, более «размытые» пики соответствуют отражениям от групп деревьев, стоящих на расстояниях, меньших, чем разрешающая способность радара. Графики на Фиг.2 наглядно демонстрируют особенности короткоимпульсной радиолокации - значительную глубину проникновения в лесную среду, что не характерно для традиционной радиолокации, отсутствие интерференционных эффектов, вследствие чего стоящие друг за другом деревья не вызывают эффекта затенения.

Амплитуда аналитического сигнала монотонно убывает с расстоянием, что обусловлено фоновым ослаблением сигнала. Зависимость амплитуды сигнала аппроксимируется линейной зависимостью по методу наименьших квадратов (сплошная линия на Фиг.2). Для расстояний R1 и R2, соответствующих прямому прохождению сигнала, определяются значения U1 и U2. Для перевода значений U1 и U2 в уровни мощности сигнала V1 и V2 используется вольт-ваттная характеристика приемника радара. Коэффициент погонного ослабления определяется как ΔV/ΔR в дБ/м. Данная операция проводится для всех трасс сканирования и определяется среднее значения коэффициента ослабления. Следующая операция в построении радиолокационной томограммы - это выравнивание всех данных сканирования путем их перенормировки с учетом среднего значения коэффициента ослабления. Результат перенормировки показан на Фиг.2 (кривые б). Видно, что отраженные сигналы, относящиеся к удаленным объектам, выровнялись по отношению к сигналам от близко расположенных рассеивателей. При этом дополнительно снимается влияние взаимных затемнений деревьев.

Томограмма строится по набору проекций осциллограмм, прошедших процедуру перенормировки. Физические подходы, использованные для построения томограммы, позволяют упростить решение обратной задачи и использовать быстрые алгоритмы их реализации.

Результат построения радиотомограммы участка леса иллюстрируется Фиг.3. Томограмма представляет мозаику дискретных областей, соответствующих значениям уровней отраженных сигналов. Возможны два варианта представления радиотомограммы. В первом случае используется цветовая градация, где более яркие области соответствуют положениям деревьев. Томограмма отображает специфическую картину расположения однотипных контуров, а их форма и количество дает представление о пространственном расположении деревьев. Таким образом, возможно решение задачи моделирования пространственного положения и распределения выделенных областей. Такие задачи генерации мозаики лесного покрова возникают в моделировании экосистем на ландшафтном уровне, когда характеристики лесных участков заметно варьируют в пределах модельной территории.

Во втором случае возможно представление радиотомограммы в виде областей с указанием их значений σ в относительных единицах от 0 до 1, показанных на Фиг.4. Выделение областей с σ в пределах 0,7-0,9 с последующей аппроксимацией их точками определяет примерное расположение деревьев. Такой подход подтверждается совмещением радиотомограммы леса с планом тестового участка, на котором положение деревьев были отмечены точками.

Дискретизация объектов в виде точек позволяет использовать методы анализа точечных структур. Если для каждого объекта измерения известны некоторые характеристики, например диаметр и высота ствола, возраст, высота прикрепления кроны, и/или имеется информация о породе (виде) растения, ортогенетическом состоянии, то множество, соответствующее совокупности местоположения деревьев и их характеристик, называется маркированной точечной конфигурацией, а характеристики деревьев - марками. Такой тип данных оказывается довольно гибким для описания большого разнообразия ситуаций.

Для описания горизонтальной структуры древостоя используется радиальная функция распределения. В практике исследования древостоев радиальная функция распределения используется для изучения конкурирующих отношений в одновозрастных насаждениях [Сборник «Структура и функционирование лесных биоценозов Сибири», чтения памяти академика В.Н.Сукачева, М.: Наука, 1987 г., с.64-91, Сборник «Исследование структуры лесонасаждений», Красноярск: Институт леса и древесины СО РАН, 1984 г., с.88-101], взаимного расположения поврежденных и неповрежденных деревьев [журнал «Journal of Ecological and Environmental Statistic», 1995 г., V.2].

Радиальная функция распределения g(r) показывает, как часто в среднем встречается дерево на определенном расстоянии от другого в рассматриваемом древостое. По результатам нормировки на среднюю плотность строится график зависимости g(ri)=ni/Siρ, где ri - радиус соответствующей кольцевой области. Если дерево расположено в группе других деревьев, то на малых расстояниях густота превосходит среднюю и g(r) больше единицы, в случае, когда дерево находится в разреженном месте g(r) меньше единицы. Для случайного размещения g(r)=1.

Пример реализации способа

Заявленный способ может быть реализован по схеме, представленной на Фиг.5. Функциональная схема устройства содержит наносекундный радар 1 с рабочей частотой 10 ГГц, длительностью импульса 10 нс, пиковой мощностью 40 Вт, параболическую антенну 2 с диаметром зеркала 600 мм, закрепленную на опорно-поворотном устройстве 3 совмещенном с приемно-передающим блоком радара и позволяющим менять угол обзора на 360° в азимутальной плоскости и по углу места на 15° вниз и на 90° вверх, запоминающий цифровой осциллограф TDS1012 с блоком расширения 4 для регистрации сигнала, ноутбук 5 для записи и обработки сигнала, электрогенератор 6 на 220 В, обеспечивающем автономное питание измерительного комплекса. Запись отраженных сигналов от объекта измерений (леса) производится дискретно через 1,5 метра при перемещении измерительного комплекса параллельно границе леса на удалении от него на 40-50 метров в зависимости от условия местности. Производится настройка осциллографа по уровню U и времени t отраженного сигнала. В памяти АЦП осциллографа формируется сигнал с параметрами U и t. Шаг дискретизации составляет 4·10-10 с. Специальная программа чтения АЦП формирует файл в формате электронных таблиц Excel. Формируется набор осциллограмм во всем точкам измерений. Исходные данные переформируются - время прихода сигнала пересчитывается на расстояние, уровень сигнала U переводится из В в уровень мощности входного сигнала в дБ с использованием вольт-ваттной характеристики приемника радара. Строится контурный график стандартными методами программного пакет MathCad с градациями серого цвета. График представляет двухмерное распределение значений уровня поля в относительных единицах от 0 до 1. Выделяются области со значением от 0,8 до 1, центры областей аппроксимируется точками, соответствующих положениям деревьев. Такой случайный пространственный точечный процесс («точечное поле») является удобной математической моделью размещения деревьев на участке леса.

Для анализа пространственной структуры точечного поля используется радиальная функция распределения

g(ri)=ni/Siρ,

где ρ=N/S - средняя плотность древостоя на всем участке.

Радиальная функция распределения, построенная для тестового участка, показана на Фиг.6. Размещение сосен для исследуемого древостоя носит равномерный тип, обусловленный снижением степени дифференциации деревьев по размерам.

Данное изобретение может быть использовано при изучении пространственной структуры экологических систем, в частности горизонтальной структуры древостоя, позволяющей провести диагностику текущего состояния леса и протекающих в нем процессов. Эффективность способа определяется производительностью, оперативностью и точностью оценки горизонтальной структуры древостоя. Оперативность и производительность обеспечивается натурными измерениями с использованием мобильного измерительного комплекса, а точность - особенностями короткоимпульсной локации лесов, не реализуемых в аналогах.

Способ определения горизонтальной структуры древостоя, включающий многопозиционное зондирование тестового участка леса радаром, отличающийся тем, что зондирование осуществляют короткоимпульсным радаром, затем осуществляют регистрацию осциллограмм отраженных сигналов, в виде регистрации уровней отраженных сигналов и времени их прихода, аналого-цифровое преобразование сигналов, их перенормировку с учетом ослабления сигналов, в виде перевода уровня отраженных сигналов в уровни мощности, с использованием вольт-ваттной характеристики радара, и в виде пересчета времени прихода отраженных сигналов в расстояние, формируют набор проекций осциллограмм, получают радиотомограмму, представляющую собой мозаику дискретных областей тестового участка леса, соответствующих значениям уровней мощности отраженных сигналов в зависимости от расстояний, и строят контурный график, представляющий двумерное распределение значений уровней отраженных сигналов в относительных единицах, выбирают по контурному графику области со значениями от 0,8 до 1, сжимают эти области в точки, соответствующие положениям деревьев на тестовом участке леса, получая пространственную структуру точечного поля, которую анализируют с использованием радиальной функции распределения, обеспечивающей определение типа размещения деревьев.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области подповерхностной радиолокации, а именно к устройствам определения расположения и формы неоднородностей и включений в строительных конструкциях.

Изобретение относится к области радиотехники, преимущественно к радиолокации объектов, и может быть использовано для определения длины линейного контрастного по электромагнитным характеристикам относительно вмещающего пространства подповерхностного объекта.

Изобретение относится к устройствам и системам дистанционного обнаружения в контролируемом пространстве объектов и предметов (оружия, взрывчатки и наркотиков), спрятанных в теле человека, под его одеждой либо в его багаже, при массовом скоплении людей или их потоке.

Изобретение относится к системам формирования изображения и может быть использовано для обнаружения скрытых предметов. Электрические свойства скрытых объектов, например диэлектрическая проницаемость, могут быть получены из информации о падающих, отраженных и пропущенных электромагнитных волнах в системе формирования изображения.

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано для поиска засыпанных биообъектов или их останков. Заявлен способ обнаружения местонахождения засыпанных биообъектов или их останков и устройство для его осуществления.
Изобретение относится к способам и системам дистанционного обнаружения опасных предметов в теле человека, под его одеждой и/или в багаже. Достигаемый технический результат - дистанционный контроль контролируемого пространства на обнаружение контролируемых предметов.

Изобретение относится к области техники нелинейной радиолокации и может использоваться для поиска и обнаружения радиоэлектронных устройств и других объектов с нелинейными электрическими свойствами (ОНЭС).

Изобретение относится к технике локации и может применяться для обнаружения и наблюдения аномалий на поверхности воды (неоднородностей волнения водной поверхности), к которым относятся, например, следы от движущихся надводных и подводных объектов, участки разлива нефтепродуктов на водной поверхности и др.

Изобретение относится к способам и технике нелинейной радиолокации и может использоваться для поиска и обнаружения электронных устройств, в том числе объектов с нелинейными электрическими свойствами (ОНЭС).

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано для исследования подповерхностных структур. .

Изобретение относится к поисково-спасательной службе и может быть использовано для активного зондирования с целью объективного определения наличия в них человека с признаками жизни и оценки его состояния по частотам дыхания и пульса. Технический результат - повышение точности обнаружения живого человека. Радиоволновое устройство содержит высокостабильный генератор СВЧ, четыре направленных ответвителя, два циркулятора, две антенны, смеситель, усилитель СВЧ, управляемый фазовращатель 0÷180°, управляемый аттенюатор, вычислительно-управляющий блок ВУБ, детектор, полосовой усилитель 0,1÷4 Гц и два делителя частоты на N. 1 ил.

Изобретение относится к области океанографических измерений и преимущественно может быть использовано для контроля загрязнения поверхности открытых водоемов при проведении экологических и природоохранных мероприятий. Технический результат - обеспечение возможности учитывать влияние длинных, по сравнению с брегговскими компонентами, поверхностных волн на характеристики рассеяния радиоволн, по которым оценивают изменения в пространстве спектра поверхностных волн, что повышает достоверность определения загрязнения акватории. Сущность: контролируемую область морской поверхности облучают одновременно радиоволнами разной длины с помощью скаттерометра и альтиметра, которые размещены на двух летательных аппаратах. Скаттерометр облучает контролируемую поверхность под углом, при котором регистрируемый сигнал определяет брегтовский механизм рассеяния. Он излучает по всем каналам сигнал одной и той же поляризации и регистрирует сигнал той же поляризации. Альтиметр облучает контролируемую поверхность в надир, и по его данным определяют дисперсию уклонов морской поверхности, создаваемых волнами разных масштабов. По зарегистрированным скаттерометром сигналам и с учетом полученной дисперсии уклонов морской поверхности вычисляют значения спектра поверхностных волн на длине резонансной волны. Анализируют изменения в пространстве спектра поверхностных волн и по характеру этих изменений судят о загрязнении.

Изобретение относится к измерительным системам, а именно к средствам контроля состояния конструкции и шасси летательного аппарата, и может быть использовано в различных транспортных средствах. Согласно способу контроля состояния конструкции летательного аппарата измеряют во время взлета и посадки летательного аппарата число оборотов колес основных стоек шасси, определяют пробег каждой шины колеса шасси летательного аппарата за период текущей взлет-посадки, суммируют данный пробег с уже имеющимся, определяют пробег каждой шины с начала эксплуатации, фиксируют текущую взлет-посадку, суммируют последнюю взлет-посадку каждой шины с уже имеющимися, определяют для каждой шины количество взлетов-посадок с начала эксплуатации, записывают информацию о количестве взлетов-посадок для каждой шины и ее пробег с начала эксплуатации в бортовой накопитель информации. При превышении количества взлетов-посадок и (или) пробега какой-либо из шин заданных величин осуществляют информирование об этом экипажа (оператора) летательного аппарата. В устройстве для осуществления способа колеса основных стоек шасси летательного аппарата оснащены датчиками числа оборотов, выходы которых соединены через вторую группу входов третьего элемента И, первый блок усилителей, первый блок аналого-цифровых преобразователей, первый блок формирователей импульсов и первый блок счетчиков с шестой группой входов устройства сбора информации. В результате повышается качество мониторинга технического состояния шин шасси летательного аппарата на этапах движения по аэродрому, взлета и посадки. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в целях противодействия техническим средствам негласного перехвата аудиоинформации для поиска, обнаружения и локализации скрытых акустоэлектрических преобразователей (АЭП). Достигаемый технический результат изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение вероятности обнаружения АЭП. Сущность способа заключается в том, что одновременно облучают зондирующим радиосигналом (ЗР) и акустическим тестовым сигналом область возможного размещения АЭП, в качестве тестового акустического сигнала используют сложный акустический сигнал, принимают радиосигнал, переизлученный АЭП, детектируют принятый радиосигнал, выполняют взаимокорреляционную обработку продетектированного сигнала с тестовым акустическим сигналом и принимают решение о наличии акустоэлектрического преобразователя по факту формирования корреляционного пика, образованного составляющими тестового акустического сигнала в переизлученном радиосигнале вследствие его модуляции тестовым акустическим сигналом, осуществляют оценку дальности от акустической системы до акустоэлектрического преобразователя по величине задержки корреляционного пика. Устройство, реализующее способ, содержит блок формирования тестового акустического сигнала, акустическую систему, блок передачи и приема радиосигнала, детектор, блок корреляционной обработки и анализа. Перечисленные средства выполнены, расположены и соединены между собой определенным образом. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области радиолокации, а именно к устройствам для определения дальности до водной поверхности и может быть использовано для определения уровня водоемов. Технический результат заключается в увеличении точности определения дальности при наличии волнения без использования дополнительных электронных узлов. Технический результат достигается введением в частотно-модулированном приемо-передающем устройстве между усилителем напряжения биений и блоком определения частоты биений амплитудного селектора, а также введением: вертикальной трубы с торцом наверху, блока из неподвижных горизонтальных реек, жестко связанных с вышеупомянутой трубой и вертикальной стойкой, вертикального закругленного стержня внутри трубы, плавающего объекта на поверхности водоема, жестко связанного с вышеупомянутым стержнем, металлического плоского отражателя, жестко связанного с этим плавающим объектом и имеющего электромагнитную связь с неподвижной передающей антенной, повернутой вниз, и неподвижной приемной антенной частотно-модулированного приемо-передающего устройства. 2 ил.

Изобретение относится к области подповерхностной радиолокации и контроля насыпи железных дорог и автодорог. Влажность, загрязненность и толщину слоев насыпи определяют с помощью георадара. В составе насыпи железной или автодороги применяют один или несколько слоев отражательного геотекстиля. Отражательный геотекстиль включает электропроводящие элементы. Измеряют электромагнитные сигналы георадара, отраженные от электропроводящих элементов геотекстиля. Результаты численно обрабатывают на ЭВМ. Затухание отраженных электромагнитных сигналов определяют по амплитуде, а показатель преломления - по скорости сигналов. Влажность насыпи определяют по показателю преломления, а загрязненность - по показателю преломления и затуханию сигналов. Толщину и влажность слоев слоисто-неоднородной насыпи определяют по форме годографа отраженных сигналов. Способ является бесконтактным, неразрушающим, быстрым и эффективным. Технический результат заключается в увеличении эффективности и качества обследования насыпи, повышении безопасности на железных дорогах и автодорогах. 10 з.п. ф-лы, 5 ил.

Устройство относится к области подповерхностной радиолокации, а именно к устройствам определения расположения и формы неоднородностей и включений в строительных конструкциях и сооружениях, и может найти применение в различных областях жизнедеятельности. Достигаемый технический результат изобретения - повышение точности измерения глубины расположения подповерхностного объекта путем повышения крутизны корреляционной функции в районе ее максимума. Указанный результат достигается за счет того, что устройство содержит портативную электронно-вычислительную машину (ЭВМ), поверхность строительной конструкции, электронный блок, антенный блок, высокочастотный генератор, контроллер по обработке и вводу данных в ЭВМ, приемник высокочастотного сигнала, передающую антенну, приемную антенну, объект, триггер, коррелятор, усилитель, линию задержки, блок вычитания, интегратор, два блока деления, блок формирования эталонного напряжения, блок сравнения, аналого-цифровой преобразователь, интерфейс, ключ, жидкокристаллический индикатор, звуковой индикатор, блок автоматической регулируемой задержки, переключатель, фильтр нижних частот, экстремальный регулятор, индикатор глубины залегания подповерхностного объекта и сумматор, определенным образом соединенные между собой. 1 ил.
Наверх