Mathematical Simulation of Ultra Wideband Signals Scattered by Mines Buried in Ground. Algorithms of Mine Detection and Identification

Abstract

Method of mathematical simulation of ultra wideband signals scattered by metal or dielectric mine and other subsurface objects located in ground or other medium is described. Method allows for getting electromagnetic signals reflected from subsurface objects with arbitrary substance, shape, orientation, parameters of the environment the object is in, and scanning with various polarity waves. Results of metal and plastic mine ultra wideband response calculation are discussed. Also algorithm of mine detection and identification based on determination of object natural complex resonances is considered.

Описан метод математического моделирования сверхширокополосных сигналов, рассеянных металлической или диэлектрической миной и другими подповерхностными объектами, расположенными в земле или какой-либо другой среде. Метод позволяет получать электромагнитные сигналы, отраженные от подповерхностных объектов из произвольного материала, для произвольных формы, ориентации, параметров окружающей среды, при сканировании волнами произвольной поляризации. Обсуждаются результаты вычисления сверхширокополосного отклика металлической и пластиковой мин. Рассматривается также алгоритм обнаружения и идентификации мин, основанный на определении собственных комплексных резонансов объекта.

Описано метод математичного моделювання надширокосмугових сигналів, які розсіяні металевою або діелектричною міною та іншими підповерхневими об’єктами розташованими у землі або якому-небудь іншому середовищі. Метод дозволяє отримувати електромагнітні сигнали, відбиті від підповерхневих об’єктів з довільного матеріалу, для довільних форми, орієнтації, параметрів оточуючого середовища та при скануванні хвилями довільної поляризації. Обговорено результати обчислення надширокосмугового відгуку металевої та пластикової мін. Розглянуто також алгоритм виявлення та ідентифікації мін, що ґрунтується на визначенні власних комплексних резонансів об’єкта.