کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
10132957 1645583 2019 17 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Real-time microwave imaging of unknown anomalies via scattering matrix
ترجمه فارسی عنوان
تصویربرداری مایکروویو در زمان واقعی از ناهنجاری های ناشناخته از طریق ماتریس پراکندگی
کلمات کلیدی
تصویربرداری مایکروویو، ماتریس پراکندگی، داده های پارامتر پراکندگی، توابع بسل، نتایج تجربی،
ترجمه چکیده
ما یک مشکل پراکندگی معکوس برای شناسایی مکان یا شکل ناهنجاری های ناشناخته از داده های پارامتر پراکندگی جمع آوری شده توسط تعداد کمی از آنتن های دو قطبی را در نظر می گیریم. اکثر تحقیقات تاثیر آنتن های دو قطبی را در نظر نمی گیرند، اما در شبیه سازی تجربی، آنها به طور قابل توجهی برای شناسایی ناهنجاری ها تاثیر می گذارد. علاوه بر این، در مقایسه با نتایج نظری، اگر داده های پارامتر پراکندگی را در مکان هایی از مبدل و گیرنده در برنامه دنیای واقعی یکسان باشد، غیرممکن است. با انگیزه این کار، یک تابع تصویربرداری با عناصر قطری ماتریس پراکندگی به نام و بدون آن طراحی شده است. این مفهوم بر مبنای تقریبی متولد شده و تفسیر فیزیکی داده های اندازه گیری است که مکان های مبدل و گیرنده یکسان و متفاوت هستند. ما به دقت با بررسی ساختارهای ریاضی توابع تصویربرداری سنتی و پیشنهادی با پیدا کردن روابط با مجموعه بی نهایت از توابع بسل از نظم عدد صحیح. سازه های مورد بررسی ویژگی های مشخصی از توابع تصویربرداری را نشان می دهد و نشان می دهد که چرا روش پیشنهادی بهتر از رویکرد سنتی است. ما نتایج تجربی را برای ناهنجاری های کوچک و گسترده با استفاده از داده های مصنوعی و واقعی در چندین فریم زاویه ارائه می کنیم تا اثربخشی تکنیک ما را نشان دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر پردازش سیگنال
چکیده انگلیسی
We consider an inverse scattering problem to identify the locations or shapes of unknown anomalies from scattering parameter data collected by a small number of dipole antennas. Most of researches does not considered the influence of dipole antennas but in the experimental simulation, they are significantly affect to the identification of anomalies. Moreover, opposite to the theoretical results, it is impossible to handle scattering parameter data when the locations of the transducer and receiver are the same in real-world application. Motivated by this, we design an imaging function with and without diagonal elements of the so-called scattering matrix. This concept is based on the Born approximation and the physical interpretation of the measurement data when the locations of the transducer and receiver are the same and different. We carefully explore the mathematical structures of traditional and proposed imaging functions by finding relationships with the infinite series of Bessel functions of integer order. The explored structures reveal certain properties of imaging functions and show why the proposed method is better than the traditional approach. We present the experimental results for small and extended anomalies using synthetic and real data at several angular frequencies to demonstrate the effectiveness of our technique.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Mechanical Systems and Signal Processing - Volume 118, 1 March 2019, Pages 658-674
نویسندگان
,