Как работают георадары в современных системах мониторинга автомобильных дорог?

Георадары в системах мониторинга автомобильных дорог работают на основе принципа излучения, отражения и улавливания отражённых электромагнитных волн в микроволновом диапазоне от границ различных сред. 4

Процесс происходит так: 1

1. Передающая антенна излучает сверхширокополосные электромагнитные импульсы. 13 Каждая пара антенн работает на собственной частоте, излучатели генерируют импульсы очень малой длительности (наносекунды). 1
2. Импульсы направляются в изучаемую среду. 1 Там они сталкиваются с различными неоднородностями, которые обладают большей относительной диэлектрической проницаемостью, чем та, которую может преодолеть электромагнитный импульс данной мощности и частоты. 1
3. Отраженный сигнал улавливается принимающей антенной. 1 В результате на блок управления поступает комбинация из двух сигналов — прямого (сгенерированного излучателем и уловленного непосредственно принимающей антенной) и отражённого от различных неоднородностей. 1
4. Принятый сигнал поступает в блок управления, где усиливается и преобразуется в цифровую информацию, содержащую сведения о времени распространения импульса, величине его удельного затухания и прочих параметрах. 1
5. Далее сведения о принятом сигнале поступают в регистрирующее устройство, где обрабатываются при помощи специального программного обеспечения и сохраняются на цифровом носителе в виде графического изображения — трассы (линии, у которой каждый пиксель отображается собственным цветом в зависимости от амплитуды сигнала). 1
6. Множество линий, полученных в результате обработки всех принятых сигналов при каждом положении георадара, формируют радарограмму — это плоскостное ортогональное изображение, на котором представлен разрез обследуемой области. 1

Глубина проникновения волн зависит от электропроводности грунтов и исследуемых материалов. 4 Для проникновения на большую глубину используются более низкие частоты, для детального изучения поверхностных слоёв — более высокие частоты. 4