ارائه روشي نوين جهت افزايش سرعت مدلسازي پيشرو داده هاي رادار نفوذي زمين GPR در حوزه فركانسي

رفتار حاكم بر ميادينGPR را مي توان از طريق حل معادلات ماكسول و شرايط مرزي مناسب، كه پايه و اساس تئوري الكترومغناطيس را تشكيل مي دهند، شبيه سازي نمود. تاكنون روشهاي عددي مختلفي جهت مدلسازي پيشرو داده هايGPR بكار گرفته شده است كه در اين ميان، روش اختلاف محدود در حوزه زمان FDTD( به دليل سادگي و قابليت بالا در شبيه سازي محيط هاي پيچيده، مورد توجه بيشتري قرار گرفته است. عليرغم دارا بودن اين مزيتها، روش اختلاف محدود داراي نقاط ضعفي همچون زمان اجراي طولاني در مدلهاي با محيط هاي ميزبان پراكنده كننده و پراتلافLossy media( مي باشد بطوريكه ممكن است فرآيند محاسباتي مدلسازي پيشرو، حتي بر روي يك كامپيوتر پرسرعت نيز ساعتها بطول بيانجامد. از آنجايي كه فرآيند مدلسازي معكوس، نيازمند يك هسته مدلسازي پيشرو پرسرعت مي باشد، لذا اخيراً تحقيقات در زمينه توسعه و بهينه سازيسرعت اجراي الگوريتمهاي مدلسازي پيشرو، مورد توجه بسياري از محققين قرار گرفته است.در مطالعه حاضر از الگوي رفتاري پاسخهايGPR كه بصورت يك شبه هذلولي ظاهر مي شوند در جهت كاهش زمان اجراي مدلسازي پيشرو، استفاده شده است. در حالت كلي نگاشت راداريRadargram) يك برداشت پروفيلي داده هايGPR مجموعه اي از تريسهاي بازتابي مي باشد كه داراي يك جابجايي زماني در محدوده وجود ناهمگنيهاي زيرسطحي مي باشند. اين خاصيت، اجازه بكارگيري تبديل فوريه تريسها و اعمال جابجايي زماني در حوزه فركانسي را فراهم مي آورد. لذا در اين تحقيق با استفاده از تبديل فوريه و جابجايي زماني تريسها در حوزه فركانسي، قدرت تفكيك جانبي داده ها را در امتداد برداشت پروفيل، به روش درونيابي خطي تريسها و در مدت زمانبسيار كوتاه، افزايش داده و درنتيجه طول زمان كل محاسبات، بطور چشمگيري تا بيش از 70 برابر قبل از بكارگيري اين روش، كاهش يافته است.