Пассивный радиолокатор свомими руками, Как обрабатывать сигналы? Опции

[ZorkiyA]

Всем доброго дня.
В архивах иннета лежит информация о некой фирме, создавшей пассивный радиолокатор работающий за счет отражения от объектов сигнала сотовых станций, упоминаются подобные проекты работающие на любой частоте мощных передатчиков. Устройство представляет собой две антенны, два сотовых телефона (в качестве приемников сигнала), АЦП преобразующий сигнал в цифровой вид и компьютер для обработки цифровой информации.
Хочу собрать информацию в одном месте и систематезировать ее для рассмотрения возможности создания аналогичной системы в любительских условиях.
Прошу высказывать только полезные советы, а не рассуждения на тему возможно или нет.
1. Виды приемных антен: Штырь, ФАР (желательно всенаправленные антены).
2. Методы обработки сигнала. (алгоритмы, конкретные примеры, книг пересмотрел кучу, мало что понял).
3. Практические схемы модулей, желательно унифицированные, например: телевизионный широкополостный усилитель, продающийся в магазине Fраб.=60-1000 Мгц.; в качестве смесителя: ТВ селектор каналов от импортного ТВ (варианты и описание доработки) и т.д.
4. Если использовать схему пеленгатора с несколькими штыревыми антенами по кругу то что лучше и проще?, управлять диаграммой направлености (ДН) с помощью фазовращателей или методом вычислений на компьютере?
Жду ваших вариантов и предложений.
Цель всей затеи: собрать информацию и практические рекомендации для реализации данного проекта в целях развития и пополнения приборов фиксирования и слежения за НЛО, на что и направлен, созданный мню сайт.

[telenet]

Объекты обнаруживать пассивным методом можно и без "техногенной" составляющей - GSM, ЛЭП, локаторы, и т.д..
Как известно, Земля сама генеририет эл/магнитные импульсы в результате процессов на глубине 300-500 км от поверхности.
Частотный диаппазон - 50-400 кГц, амплитуда до 50 мкВ. Простейший прибор состоит из антенны, предварительного усилителя, компаратора, процессора и ППЗУ. Вывод на ЖКИ.
Суть методики обнаружения - сравнение интенсивности естественного поля Земли в разных точках.
Различные предметы по-разному влияют. Металл - экранирует, минералы искажают.
Для оперативности и повышения эффективности прибор сделан 3-х координатным. Диаграмма направленности каждой антенны - тор (т.е. катушка, правда с малой паразитной емкостью)
Построить такой прибор самому не сложно. Более важен алгоритм обработки сигнала. Некоторая общая закономерность как бы выявлена, но я всегда готов с благодарностью принять и другое мнение(я).

[НЕХ]

5 лет назад мастерил аттракцион - схемка определяла направление на источник звука и управляла приводом глазного механизма- кто говорит,туда и смотрит
3 микрофона для азимута и высоты -расстояние между = 17см=расстоянию между ушами человека(это связано со спектром речи)+АРУ
резкий звук - щелчок -анализировался по задержке прихода сигнала
а речь - шумоподобный сигнал - коррелятором - линии задержки,дифференциатор,перемножитель,
интегратор,управляющий задержкой
сначала анализировался сигнал,пропущенный через ФНЧ- для исключения неоднозначности по задержке, а затем, высокие частоты позволяют оценить направление точнее.
все это на макетке, без DSP, схемы нет.
в качестве регулируемой ЛЗ идеально подошли ПЗС от видеомагнитофона на 64(или128)мкс
НО- это звук и его скорость 340м/с

[telenet]

резкий звук - щелчок -анализировался по задержке прихода сигнала
а речь - шумоподобный сигнал - коррелятором - линии задержки,дифференциатор,перемножитель,
интегратор,управляющий задержкой
сначала анализировался сигнал,пропущенный через ФНЧ- для исключения неоднозначности по задержке, а затем, высокие частоты позволяют оценить направление точнее.
все это на макетке, без DSP, схемы нет.
в качестве регулируемой ЛЗ идеально подошли ПЗС от видеомагнитофона на 64(или128)мкс
НО- это звук и его скорость 340м/с

Да, конечно спасибо, я не указал в схеме фильтры и приемник, но для представления в общих чертах полагаю, этого достаточно.
Подскажите, как можно решить задачу интенсивности поля, если:
1. Сигнал широкополосный (50-400 кГц)
2. Наиболее информативные велечины - амплитуда и количество всплесков в ед. времени.
Эти параметры наиболее характерны для большинства областей нашей планеты. В случае нахождении инородного тела, т.е. не "образовавшегося природно" для данной области, наблюдается искажение интенсивности поля.
Как я и говорил раньше, материал "неприродного" объекта может быть как металлом, так и неметаллом.
Буду благодарен.
P.S. Если ПЗС - микросхема, то сообщите, по-возможности, ее маркировку. Я попробую по найти типовую схему включения.

[НЕХ]

P.S. Если ПЗС - микросхема, то сообщите, по-возможности, ее маркировку. Я попробую по найти типовую схему включения.
LC89925

[telenet]

P.S. Если ПЗС - микросхема, то сообщите, по-возможности, ее маркировку. Я попробую по найти типовую схему включения.
LC89925

Спасибо!

[alexQ]

Я сначала подумал про первое апреля.

Короче, коментарий к схеме.
Правда сначала нужно обнаружить НЛО и померить на каких частотах оно излучает

Три идентичных канала с полосовыми фильтрами Z1—Z3, настроены на принимаемую частоту, не знаю как для НЛО, для грозовых облаков это десятки килогенц. Два канала получают сигнал от скрещенных под прямым углом рамочных антенн WA1 и WA2 ( можно использовать магнитные), а третий — от всенаправленной штыревой антенны WA3.
Сигнал третьего канала ограничивается по амплитуде ограничителем U4 и служит как образцовый для работы двух синхронных детекторов U1 и U2, установленных в первых двух каналах.
На выходах синхронных детекторов демодулированные сигналы пропорциональны синусу и косинусу угла прихода радиоволн. Подав их, после соответствующего усиления и формирования в устройствах U5 и U6, на пластины горизонтального и вертикального отклонения ЭЛТ, мы получаем угол отклонения луча, пропорциональный арктангенсу отношения напряжений в каналах с рамочными антеннами, т. е. азимуту угла прихода волн.

Парни пишу все это и не могу от смеха удержаться. Народ в соседней комнате на полу уже лежит

Эскизы прикрепленных изображений

 

[telenet]

Я сначала подумал про первое апреля.

Короче, коментарий к схеме.
Правда сначала нужно обнаружить НЛО и померить на каких частотах оно излучает

Три идентичных канала ...
Сигнал третьего канала ... служит как образцовый для работы двух синхронных детекторов U1 и U2, установленных в первых двух каналах.
На выходах синхронных детекторов демодулированные сигналы пропорциональны синусу и косинусу угла прихода радиоволн.

Спасибо!

Подав их, после соответствующего усиления и формирования в устройствах U5 и U6, на пластины горизонтального и вертикального отклонения ЭЛТ, мы получаем угол отклонения луча, пропорциональный арктангенсу отношения напряжений в каналах с рамочными антеннами, т. е. азимуту угла прихода волн.

Отлично! А я никак не мог додуматься, как же мне увеличить разрешающую способность прибора.
Я зациклился на трех взаимно перепендикулярных катушках. При такой схеме, что бы обнаружить объект 1/4 м. куб. на глубине 3-4 м приходиться проводить замеры на площадке в 15...20 м кв. (это до 50 замеров)

Я в Ващей схеме уже на втором(!) замере я получаю азимут на аномалию (скрытый объект). Еще два замера - и объект локализован. Затем, над объектом устанавливаю одну рамочную антенну, развернутую параллельно поверхности земли, (достаточно работы одного канала) и анализирую интенсивность в течении 2-6 часов, в зависимости от места наблюдения.

По уже наработанным результатам мы неучились уверенно распознавать:
металл - неметалл : 100%
полости: 100%
органика-неорганика : до 75% (у меня пока мало статистики по грунтам)
некоторые другие органические материалы искусственного происхождения, о которых я умолчу.
Парни пишу все это и не могу от смеха удержаться. Народ в соседней комнате на полу уже лежит

Еще для смеха - задача описанная мною - серьёзная геофизическая задача, имеющая научное подтверждение.
Дело в том, что факт геополяритонного излучения Земли доказан на примере множества экспериментов и наблюдений, но по физико - математической модели прения продолжаються.
Еще раз выражаю благодарность за совет и поддержку. Да же тем, кто смеялся в соседней комнате.
Подробнее расскажу, если хотите
telenet@uran.net.ua

[alexQ]

Не надо было про НЛО говорить

Аномалии обчно ищут магнетометрами. Это пока насколько мне известно наиболее используемый метод.
Потом составляют магнитометрические карты и вычисляют где аномалия.

На самом деле расскажите, нам всем интересно будет.

[telenet]

Не надо было про НЛО говорить

Я и не говорил. Хотя весело получилось!

Аномалии обычно ищут магнетометрами. Это пока насколько мне известно наиболее используемый метод.
Потом составляют магнитометрические карты и вычисляют где аномалия.
Да, именно так. И мегнитометрия, и гравиразведка и электросопротивление почвы или грунта, сейсмоакустика - классические, проверенные и давно апробированные методы. Методики этих направлений вопросов практически не вызывают.(я в плане прикладных исследований) НО:
Магниторазведка - только "черный" металл, пусть даже в микроскопических дозах,
Гравиметрия - только объекты, размеры которых вообще для объектов не подходят - тектонические плиты материков. Стоимость гравиметров, требования к квалификации операторов, временные затраты в рамках моей научной работы оставляют от этого метода только упоменания в текстах научных статей.
Электроразведка - слишком муторно и за частую, неоднозначно. Например - одно и тоже аномальное сопротивление может быть вызвано совершенно разными объектами.
Электрорезонансный метод - лучше последнего, но проложенные по земле антенны, длина которых стремиться к бесконечности, не дают оперативности в работе.

Геополяритонное излучение Земли - наиболее подходящее явление для построения систем обнаружения скрытых объектов. Кратко суть явления:
При нагрузке на любое кристаллическое тело возникает эл/магнитное излучение перед образованием трещины. Когда трещена возникла, излучение пропадает. Поляритонный эффект известен давно.
Теперь представте себе, что пластин много, массы их исчисляются миллионами тонн, плюс бесконечный процесс кристаллизация-мех.нагрузка-расплав-кристаллизация.
При таких громадных объемах излучение, вызванное поляритонным эффектом вполне достигает поверхности Земли, и может быть обнаружено.
Основные характеристики сигнала указаны мною ранее.
Ранее считалось, что данный вид излучения носит техногенный характе, но наши исследования в Антарктике это опровергают полностью. Данный вид излучения фиксируется и в космосе, обнаружена практически полная идентичность сигнала на поверхности Земли и в ближнем космическом пространстве над этой точкой.
Однако сигнал должен затухать, а затухания нет. Что-то вроде лазерного когерентного излучения в широком спектре СУЗ диаппазона.
Это явление сейчас изучается.





На самом деле расскажите, нам всем интересно будет.

[alexQ]

Вот тут вы написали

объект 1/4 м. куб. на глубине 3-4 м приходиться проводить замеры на площадке в 15...20 м кв. (это до 50 замеров)
металл - неметалл : 100%
полости: 100%

Про металлы поподробнее можно. Какого минимального размера металлические объекты возможно регистрировать таким методом?

[telenet]

Вот тут вы написали

объект 1/4 м. куб. на глубине 3-4 м приходиться проводить замеры на площадке в 15...20 м кв. (это до 50 замеров)
металл - неметалл : 100%
полости: 100%

Про металлы поподробнее можно. Какого минимального размера металлические объекты возможно регистрировать таким методом?

Теоретически разрешающая способность очень велика - пластина переллельная земной поверхности размером 1х1 м может быть обнаружена на глубине в 50 м. Можно и глубже, но возрастает время анализа сигнала.
На практике указанный объект уверенно дает отклик достаточный для фиксации аномалии в глмнисто-песчаном грунте на глубине 10 м при времени экспозиции до 10 секунд.

[alexQ]

А на каких частотах все это исследуется?


т.е. танк на дне озера найти можно?

[telenet]

Конечно можно. По частоте смотрите переписку выше.

[alexQ]

Все равно не понимаю. Кто в этом диапазоне излучает?

Излучение Земли насколько мне известно лежит в инфранизких частотах, а это единицы и десятки герц,

а в диапазоне 50-400 кГц?
КТО излучает то? подземные жители ?

[deemon]

Особенно если учесть индустриальные помехи в этом диапазоне , а также работу всяких длинноволновых радиостанций ..... ситуация станет вообще плачевной Похоже в самом деле на первоапрельскую шутку