Как стать автором
Обновить

Как из ДНК-секвенатора сделать георадар и увидеть все под землей

Время на прочтение 15 мин
Количество просмотров 20K
Всего голосов 69: ↑69 и ↓0 +69
Комментарии 32

Комментарии 32

Подобные георадары, собирают умельцы в Харькове. Два года назад видел объявления. Их потом используют для нелегальной добычи янтаря.
А вы не искали по теме ультразвуковой диагностики? Там же есть методы обработки сигналов, которые воссоздают изображение «в срезах». Возможно, они применимы к вашей ситуации.
• Мощность в импульсе 5 МВт
• Длительность импульса 1 нсек
В голову не отдаёт?:)
Расскажите?:)

Мне отдаёт. Наносекунд 15-30 реально, 1 — не слышал. Но с такими антеннами 1 и не надо. Подрждём автора.

5 МВт * 1нс = 0,005 Вт. Всего то....))))
У вас в статье нет даже примерных значений для глубины зондирования, толька сказали что глубина зависит от типа грунта. Можно цифры привести хоть примерные для разных видов грунта?
зависит от потерь. наверное, от полметра в мокром солёном песке до километра в леднике.
1.
В зависимости от длины и мощности антенн глубина зондирования на благоприятных почвах может достигать нескольких сотен метров.


2.
Важно отметить, что глубина зондирования зависит также от мощности передатчика и от плотности/свойств грунтов. Таким образом, всегда можно увеличить антенны, поэтому глубина зондирования может достигать 500 м.
Информация об отражениях вне исследуемой среды явно лишняя, она отвлекает внимание и мешает интерпретации полезного сигнала, поскольку постоянно надо анализировать окружение и решать из-под земли пришло это отражение или по воздуху.

Первое что приходит в голову — направленная антенна. А если ее еще и поворачивать, то весь арсенал МРТ-образной обработки к вашим услугам.

Антенну придётся возить на отдельной платформе высокой грузоподъёмности.

чой-то? хотя бы откажатель к своему диполю приделайте — уже видимый эффект будет.
Дык а какой отжатель для частот порядка сотни МГц будет размером, да ещё и широкополосный?
Ну, как водится — примерно на 10% длинее чем диполь.
А зачем вам широкополосный? Вы ж антенну меняете, меняйте вместе с отражателем.
10 dB селективности как-бы на дороге не валяются. Да еще и усиление 6. Глядишь и киловольты не будут нужны.
www.dx-antennas.com/Yagi2.htm
Если импульс одиночный то без широкой полосы ничего не получится.
Страшно представить, что твориться в радиоэфире, когда вы эту штуку используете… Там же всё забивается до гигагерца, нет?

Не, там средняя спектральная плотность мощности очень низкая.

Статья интересная, но где же здесь «DIY или Сделай сам» и «Робототехника»?
Потрошил как-то один георадар. Внутре у него неонка DSP Blackfin BF534, FPGA Cyclon II, SDRAM на 128Мбит, скоростной компаратор (забыл маркировку)…
Снаружи торчит проводной езернент.
Интересный прибор.

А передатчик как сделан был?

Боюсь соврать, но вроде бы там ключами импульс создавался.
видны кимберлитовые трубки

Ну покажите же нам кимберлитовую трубку, которую вы так хорошо видите! Вот очень интересно, потому что на самом деле такая трубка очень раздроблена взрывом, так что построить ее 3D модель чрезвычайно сложно (состоит из множества осколков, непрерывного объекта просто нет), да и глубина для георадара велика (чтобы основание трубки разглядеть, глубоко нужно смотреть, а на глубине первых сотен метров вообще непонятно, есть ли там трубка и где локализована).

5 МВт импульсных это на разряднике ру-62?

Информация об отражениях вне исследуемой среды явно лишняя, она отвлекает внимание и мешает интерпретации полезного сигнала, поскольку постоянно надо анализировать окружение и решать из-под земли пришло это отражение или по воздуху.

Поможет третья антенна, установленная выше приёмной. Тогда можно будет по разности времени прибытия отсекать сигналы прилетевшие сверху.
Какое-то время интересовался темой сверхширокополосных антенн, но ни разу не встречал упоминаний резистивных. Судя по фото в статье, выглядят как обычные диполи. В чем там секрет?
Вот кстати отличная иллюстрация как разные типы антенн искажают широкополосный импульс при передаче:

Из этой книжки
Как видно, bi-Blade с экспоненциальными кривыми в дизайне лучше всех, поэтому я всегда думал что в георадарах используют похожие конструкции (ещё Вивальди там, например, или рупоры). Ведь у наносекундного импульса полоса будет на пару ГГц, а в статье говорится про 1-300МГц, они же жутко искажать импульс будут?
Там с количеством наносекунд ошиблись порядка на полтора.
Очень интересно! Недавно видел статью про другой метод сканирования земли — электрическая резистивная томография (википедия). На интересующем участке устанавливают массив электродов, попарно измеряют сопротивление между ними и строят двумерную карту сопротивлений. Если можно, поясните, чем этот метод хуже / лучше вашего?
image

Собствеено тем и хуже, что надо носиться с кучей проводов и электродов, которые не везде можно установить (в городе к примеру дырявить асфальт не вариант). Скорость работы и разрешающая способность хуже выходит, т.к. больше шаг в томографии. Работаю с обоими методами, они не конкуренты, а хорошо друг друга могут дополнить.

НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Что может быть проще одиночного импульса? Дали сигнал — получили отклик, минимум дополнительной обработки. При сложном импульсе ответные сигналы накладываются друг на друга, нужна деконволюция.
> программа позволяющая строить 3D модель из линейных проходок
Подскажите ссылку на сайт или название программы
Зарегистрируйтесь на Хабре , чтобы оставить комментарий

Публикации

Истории