راداري كه پشت ديوارهاي بتني را مي‌بيند

راداري كه پشت ديوارهاي بتني را مي‌بيند

محققان ام.آي.تي موفق به ساخت سيستم راداري شده‌اند كه مي‌تواند با تشديد امواج راديويي و حذف امواج ناخواسته، تصويري واضح از آن‌چه پشت ديوارهايي به ضخامت تا 20 سانتي‌متر رخ مي‌دهد، تهيه كند.

 
 

براي ديدن هر چيزي به برخورد نور مرئي به آن و دريافت شعاع‌هاي نور توسط چشم‌ها نياز داريم. رادارها هم به شيوه مشابهي كار مي‌كنند با اين تفاوت كه امواج دريافت شده، راديويي است. امواج راديويي و نور مرئي هر دو به سختي از ديوارها عبور مي‌كنند و به همين دليل است كه نمي‌توانيم ببينيم پشت ديوارها چه اتفاقي مي‌افتد.
اما به گزارش ساينس‌ديلي، محققان آزمايشگاه لينكلن وابسته به انستيتو فناوري ماساچوست، ام.آي.تي، موفق به طراحي سيستمي راديويي شده‌اند كه مي‌تواند تمامي اتفاقاتي را كه پشت ديوارها رخ مي‌دهد، در لحظه ببيند و مخابره كند. اين سيستم فوق‌العاده مي‌تواند به پليس و نيروهاي ويژه در كنترل اوضاع هنگام گروگان‌گيري يا نزاع‌هاي شهري كمك كند.
اين دستگاه ساده از دو رديف آنتن تشكيل شده است. در رديف بالايي 8 عدد آنتن گيرنده و در رديف پايين 13 عدد آنتن فرستنده و تجهيزات كامپيوتري قرار گرفته است. دستگاه به راحتي قابل ‌حمل است و مي‌تواند روي خودرويي در اطراف محل مورد نظر سوار شود.


 

 

عبور از ديوارهاي بتني 

ديوارها سخت و غيرقابل‌نفوذ به نظر مي‌رسند. ديوارهاي بتني به قطر 10 و 20 سانتي‌متر كه در اين آزمايش مورد استفاده قرار گرفته‌اند، مي‌توانند بيش از 99درصد امواج راديويي را برگردانند اما همين كه كمتر از 1درصد از امواج مخابره شده از ديوارها عبور مي‌كنند، براي اين سيستم كافي است. در مرحله بازگشت امواج نيز شرايط مشابهي وجود خواهد داشت و تنها كمتر از 1درصد امواجي كه از ديوار عبور كرده‌اند، هنگام برگشت توسط ديوارها سد نخواهند شد. در نتيجه قدرت نهايي امواج مخابره شده، تنها 25/0 درصد ميزان موج اوليه خواهد بود.
اما به دليل ارزاني و كيفيت قابل‌قبول تشديدكننده‌هاي سيگنال اين بزرگ‌ترين چالشي نيست كه سر راه توليد اين سيستم‌هاي تازه وجود دارد. جرج چارواتَ، مدير اين پروژه مي‌گويد: «در چنين سيستمي بزرگ‌ترين چالش‌ها سرعت، وضوح و حداكثر فاصله از ديوار است. اگر در شرايط اضطراري قرار داشته باشيم، هر 20 دقيقه مخابره يك تصوير، چيزي نيست كه از نگراني‌ها بكاهد يا خطرات كمتري را متوجه ما كند».
دستگاه ساخته‌شده حداكثر مي‌تواند در فاصله 18 متري ساختمان مورد نظر قرار بگيرد و تمامي تغييراتي را كه در محل رخ مي‌دهند به صورت ويدئويي و با سرعت 1.08 فريم بر ثانيه مخابره كند.

فيلتر فركانس‌هاي مزاحم و نظارت بر تغييرات

چاروات مي‌گويد: «طول‌موج‌هاي بلندتر بهتر مي‌توانند از ديوار عبور كنند اما براي ارسال آنها به تجهيزات بزرگ‌تر و قوي‌تري نياز خواهيم داشت. به همين دليل در ساخت اين دستگاه از امواج باند اس كه در ارسال بي‌سيم اطلاعات مجازي نيز مورد استفاده قرار مي‌گيرند، استفاده كرده‌ايم. اين امواج نسبتا كوتاهند و هنگام برخورد با ديوار اتلاف بيشتري خواهند داشت اما به ما اجازه مي‌دهند تجهيزات را نزديك سوژه و درون يك وسيله نقليه به راحتي نگهداري كنيم.
نكته ديگر حذف تمامي تصاوير اضافه است. به اين منظور فيلتر آنالوگ كريستالي استفاده مي‌شود كه مي‌تواند طول‌موج‌هايي را كه تعريف شده‌اند - مانند طول‌موجي كه از ديوار برمي‌گردد - از تصوير نهايي حذف كند. پردازش ديجيتالي و الگوريتم‌هاي پيشرفته استفاده شده نيز به وضوح تصوير نهايي كمك شاياني خواهند كرد.


نكته جالب‌توجه ديگر استفاده از روش تفاضلي است كه در آن تنها تغييرات حركتي نمايش داده خواهند شد و در نتيجه وسايل داخل خانه اختلالي در رديابي انسان‌ها ايجاد نخواهند كرد. اين سيستم در مورد اشيا يا افراد در حركت آن‌قدر دقيق عمل خواهد كرد كه حتي مي‌تواند حركات بسيار اندك فردي را كه تلاش مي‌كند بي‌حركت بماند، ثبت كند. اين سيستم ابتدا براي اهداف نظامي به كار گرفته خواهد شد و پس از آن در اختيار نيروهاي ويژه قرار مي‌گيرد.

منبع: همشهري




:: موضوعات مرتبط: فیزیک , ,
|
امتیاز مطلب : 29
|
تعداد امتیازدهندگان : 10
|
مجموع امتیاز : 10
نویسنده : هومن
تاریخ : جمعه 6 آبان 1390
مطالب مرتبط با این پست