Yüzey Empedansı Yöntemi İle Duvar Arkası Cisim Tespiti

Abstract

Bu çalışmada, duvar arkasına yerleştirilen objelerin tespit edilmesi ve yerlerinin belirlenmesi için yeni bir yöntem önerilmiştir. Bu yöntem için öncelikle kurulan bir deneysel düzenek yardımıyla, duvarın arkasına yerleştirilen objelerin yüzeyde oluşturduğu yüzey empedans verileri hesaplanmıştır. Yüzey empedansı, doğrudan standart empedans sınır koşulu ile hesaplanır. Empedans sınır koşulu için gerekli bilgiler ise yüzeydeki elektrik alan ve türevi bilgisidir. Bu bilgiler MoM (Method of Moments) ile hesaplanmıştır. İkinci adım olarak, referans bir obje tanımlanmış ve ölçüm çizgisi üzerinde belirli aralıklarla hareket eden bu objenin her bir konumu için analitik olarak yüzey empedans verileri hesaplanmıştır. Ele alınan yöntem, hesaplanan bu iki empedans bilgilerinin birbirleriyle iç çarpım yöntemini temel alan bir metotla çarpılmasına dayanır. Bu çarpım sonucunda elde edilen skaler değer iki empedans değerinin birbirine benzerliğinin bir ölçüsü olarak kabul edilmiş ve çarpım sonucunda elde edilen en büyük değer, deneysel hesaplamada duvar arkasına yerleştirilen objenin konumu göstermiştir. Bu şekilde duvar arkasına konumlandırılmış dielektrik özellikleri bilinmeyen cisimlerin konum bilgileri hesaplanmıştır.

In this thesis study, a new approach is presented for detection and localization of objects hidden behind a wall. In the first step of this study, an experimental setup has been built, where objects are placed behind a wall, and surface impedance data has been evaluated for these objects. Surface impedance is directly acquired from impedance boundary conditions. The necessary information for the impedance boundary conditions are the electric field and the its normal derivative, on the surface. This information is calculated by MoM (Method of Moments). In the second step, a reference object has been selected and while moving the object along a measurement line with specific intervals, surface impedance data have been calculated analytically for each position of this object. The approach is based on the multiplication of these two impedance data by a method called inner product. The scalar result of the inner product is an indication of similarity of the two impedance values. This means that the largest result of the multiplications of the elements and the experimental surface impedance actually shows the location of the object. Hence, the information on the location of object, or objects, can be determined even if the dielectric properties of the objects are not known.