Dò tìm bom mìn bằng ra-đa xuyên đất tập trung năng lượng

19/03/2012 08:56 Theo Báo Quân Đội Nhân Dân
Được trang bị 2 tổ hợp gồm 8 ăng-ten thu và phát đồng bộ hóa về thông số thời gian, RĐXĐTTNL hoạt động với luồng bức xạ điện từ...

Ra-đa xuyên đất (RĐXĐ) là phương pháp địa vật lý sử dụng xung ra-đa để vẽ biên dạng lòng đất. Phương pháp này sử dụng bức xạ điện từ trong dải vi sóng (tần số UHF/VHF) của phổ âm thanh để dò tìm các tín hiệu phản xạ từ các cấu trúc hoặc vật thể nằm trong lòng đất.

RĐXĐ có ăng-ten thu và phát tín hiệu. Ăng- ten phát truyền các xung ngắn sóng âm tần số cao vào lòng đất.

Khi các sóng âm này tiếp xúc với vật thể trong lòng đất hoặc đường biên có các hằng số điện môi khác nhau, ăng-ten thu sẽ thu nhận các biến dạng trong tín hiệu sóng âm phản hồi và hiển thị lên màn hình theo dạng ảnh hoặc đồ thị sóng âm.

RĐXĐTTNL phiên bản 403 với 3 dàn dò lắp trên Hệ thống rà phá bom mìn dạng mô-đun. Ảnh tư liệu

Trên thế giới, các loại RĐXĐ thông thường đã xuất hiện từ lâu và được ứng dụng chủ yếu trong các hoạt động nghiên cứu, quan trắc, dò tìm thuộc lĩnh vực địa vật lý.

RĐXĐ thông thường có nhiều loại: Ra-đa xung đơn, ra-đa xung chuỗi và ra-đa ảnh tổng hợp… Công nghệ RĐXĐ tập trung năng lượng (RĐXĐTTNL) do tập đoàn GEO-CENTER (Mỹ) nghiên cứu chế tạo là một bước phát triển mới trong ứng dụng công nghệ ra-đa phục vụ các hoạt động dò tìm bom, mìn, vật nổ.

Thiết bị này kết hợp tính ưu việt của công nghệ ra-đa xung đơn và ra-đa ảnh tổng hợp bằng cách sử dụng dàn dò gồm nhiều ăng-ten thu phát hai chiều được lập trình thời gian chính xác.


Được trang bị 2 tổ hợp gồm 8 ăng-ten thu và phát đồng bộ hóa về thông số thời gian, RĐXĐTTNL hoạt động với luồng bức xạ điện từ dải tần rộng từ đó có phạm vi rà quét lớn với chất lượng hình ảnh về tín hiệu rất cao, giảm thiểu các tác nhân làm nhiễu tạp tín hiệu và báo tín hiệu sai.

Với khả năng điều khiển quá trình phát và thu tín hiệu của hệ thống ăng-ten thu phát, RĐXĐTTNL sẽ tập trung năng lượng sóng ra-đa vào vùng rà quét hiệu quả để tăng cường tối đa chất lượng hình ảnh tín hiệu.

Kết quả thu được là ảnh khu vực lòng đất do năng lượng sóng ra-đa phản hồi theo trường thời gian mà không phải thực hiện quá trình phân tích từ hình ảnh theo trường sóng như các loại ra-đa thông thường khác.

Hình ảnh này sẽ được phân tích theo thời gian thực bằng các thuật toán nhận dạng tín hiệu độc lập trên cơ sở suy luận ảo có thể nhận dạng và xác định vị trí vật nổ.

RĐXĐTTNL phiên bản 401. Ảnh tư liệu.

RĐXĐTTNL được trang bị phần mềm điều khiển hệ thống chạy trên Hệ điều hành Windows NT có khả năng lập trình để thay đổi các thông số hoạt động như mật độ tín hiệu, độ sâu rà quét, khoảng cách giữa đầu dò và mặt đất để giúp thiết bị thích nghi với nhiều môi trường và điều kiện làm việc khác nhau.

Ngoài khả năng điều khiển hoạt động của ra-đa, phát lại và lưu trữ dữ liệu, phần mềm này còn có thể kiểm tra tình trạng hoạt động của các bộ phận thiết bị, lập bảng dữ liệu cũng như cài đặt các thông số hoạt động của các tổ hợp ra-đa thu phát tín hiệu.

Mỹ đã đưa biến thể đầu tiên của RĐXĐTTNL (model 301) vào chương trình thử nghiệm với mục tiêu dò tìm mìn chống tăng vỏ kim loại và phi kim.

Kết quả thử nghiệm cho thấy độ chính xác dò tìm của thiết bị đạt tới 93,75%.

RĐXĐTTNL phiên bản 401 được thiết kế theo đơn đặt hàng của Bộ Quốc phòng Mỹ với tính năng dò tìm các loại mìn sát thương kim loại và phi kim. Đây là biến thể có kích thước và trọng lượng gọn nhẹ, tiêu tốn ít năng lượng.

Tính năng nổi bật của RĐXĐTTNL phiên bản 401 là được trang bị loại ăng-ten điện từ thế hệ mới có khả năng thu, phát trên tần số dải rộng tốt hơn, độ phân giải và mật độ tập trung luồng bức xạ được nâng cấp.

Do đó, thiết bị có khả năng dò tìm các loại mìn sát thương cỡ nhỏ tốt hơn so với các biến thể RĐXĐTTNL trước đó. Ngoài ra, thiết bị còn được nâng cấp về các thuật toán nhận dạng mục tiêu để tận dụng tối đa khả năng dò tìm của dàn dò.

 RĐXĐTTNL phiên bản 401 còn được trang bị các vòi phun sơn đánh dấu chính xác vị trí mục tiêu trong thời gian thực; khả năng tích hợp GPS cho phép

lập các báo cáo về địa hình và vị trí mục tiêu…


RĐXĐTTNL phiên bản 403 được thiết kế để trang bị cho các hệ thống rà phá bom mìn cơ giới cỡ lớn dạng mô-đun. Thiết bị cũng có các tính năng như biến thể 401 nhưng được trang bị 5 đôi ăng-ten thu phát tín hiệu với chiều rộng dải dò hiệu quả là 3 mét và tốc độ dò tìm trung bình đạt 6km/giờ.


Thời gian qua, Trung tâm Công nghệ xử lý bom mìn (Binh chủng Công binh) đã nghiên cứu áp dụng công nghệ RĐXĐTTNL để dò tìm bom mìn, vật nổ ở các địa hình phức tạp và thu được những kết quả tích cực.

Công nghệ này sẽ tiếp tục được Trung tâm nghiên cứu, phát triển nhằm nâng cao chất lượng, hiệu quả công tác dò tìm bom mìn, vật nổ trong thời gian tới.




Theo Báo Quân Đội Nhân Dân