Задача мікрохвильової візуалізації для двовимірної екранованої структури
Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування.
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
Задача мікрохвильової візуалізації для двовимірної екранованої структури
Задача микроволновой визуализации для двумерной экранированной структуры Two dimensional microwave imaging of shielded objects |
|
| Creator |
Guseva, E. V.; Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”
Gorb, M. S.; Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут” |
|
| Subject |
621.372.82
мікрохвильова візуалізація; метод скінчених елементів; метод Ньютона-Гауса микроволновая визуализация; метод конечных элементов; метод Ньютона - Гаусса microwave imaging; finite element method; Newton–Gauss method |
|
| Description |
Наведено алгоритм розв’язку задачі мікрохвильової візуалізації для двовимірної екранованої структури. Пряма задача розв’язується методом скінчених елементів, зворотна задача – ітераційним методом Ньютона-Гауса з використанням регуляризації за Тихоновим. Матриця чутливості обчислюється за допомогою чисельно ефективного методу на основі принципу взаємності. Отримані незадовільні результати розв’язку зворотної задачі, оскільки алгоритм збігається лише при значному відношенні сигнал/шум. Тому, подальшу роботу необхідно зосередити на вдосконаленні алгоритму розв’язку зворотної задачі.
Приведен алгоритм решения задачи микроволновой визуализации для двумерной экранированной структуры. Прямая задача решается методом конечных элементов, обратная задача - итерационным методом Ньютона - Гаусса с использованием регуляризации по Тихонову. Матрица чувствительности вычисляется с помощью численно эффективного метода на основе принципа взаимности. Получены неудовлетворительные результаты решения обратной задачи, поскольку алгоритм сходиться только при значительном отношении сигнал/шум. Поэтому, дальнейшую работу необходимо направить на доработку алгоритма решения обратной задачи. Introduction. Microwave imaging is noninvasive method for determination objects internal structure (complex dielectric permittivity) by means of electromagnetic fields. Algorithm for solving microwave imaging problem of two-dimensional shielded objects is described. Methods. The direct problem is solved by finite element method, inverse problem by iterative Newton-Gauss method using Tikhonov regularization. Sensitivity matrix is calculated with numerically efficient method based on the reciprocity principle. Results. Solution of the inverse problem without noise makes it possible to determine the value of the dielectric constant of each element of the object up to a third mark. In the case of incorporation of noise, results of the inverse problem solution are unsatisfactory, since the algorithm converges only with significant signal/noise ratio. Conclusions. Further work should be directed to improve algorithm for solving the inverse problem, especially on the algorithm of calculating the sensitivity matrix. |
|
| Publisher |
National Technical University of Ukraine
|
|
| Date |
2014-09-30
|
|
| Type |
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
|
| Format |
application/pdf
|
|
| Identifier |
http://radap.kpi.ua/radiotechnique/article/view/820
|
|
| Source |
BULLETIN of National Technical University of Ukraine. Series RADIOTECHNIQUE. RADIOAPPARATUS BUILDING; № 58 (2014); 35-46
Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування; № 58 (2014); 35-46 Вестник НТУУ "КПИ". Серия Радиотехника, Радиоаппаратостроение; № 58 (2014); 35-46 |
|
| Language |
ukr
|
|
| Relation |
http://radap.kpi.ua/radiotechnique/article/view/820/850
|
|
| Rights |
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
|
|