Հայաստանի ատենախոսությունների բաց մատչելիության պահոց = Open Access Repository of the Armenian Electronic Theses and Dissertations (Armenian ETD-OA) = Репозиторий диссертаций Армении открытого доступа

ԳԲՀ տիրույթի դյուրակիր ռադիոլոկացիոն համակարգի մշակումը կենսա-բժշկական կիրառությունների համար

Հայրապետյան, Հայկ Գառնիկի (2012) ԳԲՀ տիրույթի դյուրակիր ռադիոլոկացիոն համակարգի մշակումը կենսա-բժշկական կիրառությունների համար. PhD thesis, ՀՀ ԳԱԱ Ռադիոֆիզիկայի և էլեկտրոնիկայի ինստիտուտ.

[img] PDF (Thesis)
Available under License Creative Commons Attribution.

Download (2503Kb)
    [img] PDF (Abstract)
    Available under License Creative Commons Attribution.

    Download (2507Kb)

      Abstract

      Ատենախոսությունը վերաբերում է գիտության այն բնագավառներին, որոնք գտնվում են մի շարք ժամանակակից տեխնոլոգիաների զարգացման առաջնագծում: Առանց հպման ռադիոլոկացիոն համակարգերը մեծ պահանջարկ և հետաքրքրություն են ներկայացնում, հանդիսանալով թե որպես ախտորոշման համակարգ, և թե որպես բնական աղետների փլատակներից կենդանի մարդկանց հայտնաբերման նպատակով կիրառվող գործիք: Այդպիսի համակարգերի կառուցման յուրահատկությունների ուսումնասիրությունը, ինչպես նաև ազդանշանի մշակման եղանակները տեղ են գտել այս աշխատանքում: Ինչպես հայտնի է, էլեկտրամագնիսական ալիքների տարածումը միջավայրում խիստ կերպով կախված է վերջինիս էլեկտրամագնիսական հատկություններից: Այդ իսկ պատճառով ատենախոսության մեջ քննարկվում է էլեկտրամագնիսական ալիքների տարածումը կենսաբանական միջավայրերում: Էլեկտրամագնիսական ալիքները կենսաբանական մարմինների հետ փոխազդելիս ի հայտ են բերում զանազան անցանկալի էֆեկտներ և երկարատև ճառագայթումը կարող է նրանց վնաս հասցնել: Այդ իսկ պատճառով էլեկտրամագնիսական ալիքների հզորության առավելագույն արժեքը սահմանվում է միջազգային ստանդարտներով և սահմանափակում է տարբեր ֆիզիկական մեթոդների վրա հիմնված ուսումնասիրությունների կիրառումը: Այս տեսակետից, ԳԲՀ ցածր հզորության ռադիոլոկացիոն համակարգերի օգտագործումը զերծ է նշված սահմանափակումներից և իրենից ներկայացնում է ախտորոշման հեռանկարային և խոստումնալից ուղղություն: Մարդու մարմնի օրգանների տատանողական ակտիվության ուսումնասիրությունը ԳԲՀ դոպլերային ռադիոլոկացիոն համակարգերի միջոցով սկսել է լայնորեն օգտագործել 1970-ականներից: Այդ աշխատանքները կատարվել են օգտագործելով մեծ, ծանր և թանկարժեք ալիքատարային տարրեր, որոնք սահմանափակել են նրանց օգտագործումը խիստ սահմանափակ պայմաններում: Արդի ԳԲՀ տեխնոլոգիաների զարգացումը հնարավոր է դարձրել այդպիսի համակարգերի օգտագործումը ինչպես բժշկական և արտակարգ իրավիճակների պայմաններում, այնպես էլ տնային պայմաններում, ինչը թույլ կտա ուսումնասիրել, օրինակ, մարդկանց հանկարծակի շնչահեղձությունը քնած ժամանակ: Այս հանգամանքը առաջ է քաշում դյուրակիր համակարգերի ստեղծման խնդիրը նշված նպատակներով կիրառելու համար: Бурный прогресс в современных микроволновых и цифровых технологиях позволяет создавать малогабаритные переносные РЛС, которые могут быть применены в самых разнообразных гражданских областях, таких как чрезвычайные ситуации, биомедицина и даже в быту. Это обстоятельство ставит на повестку дня задачу создания новых портативных бесконтактных систем в сфере биомедицинской диагностики. Данная работа посвящена разработке и возможности использования РЛС дециметрового диапазона, а также обработке и анализу информации, для их использования в диагностических целях. В соответствии с поставленной целью были решены следующие основные задачи: 1. Исследовать характеристики существующих РЛС биомедицинского назначения. Предложить решения, основанные на малошумящих элементах и антеннах нового типа, которые существенно улучшают характеристики РЛС. Разработать и построить РЛС с предложенными характеристиками и оценить соответствие полученных технических параметров требуемым условиям. 2. Разработать алгоритм обработки сигналов для использования РЛС в качестве инструмента для экспресс диагностики. 3. Произвести измерения для обнаружения дыхательной и сердечной активности человека за препятствиями и разработать эффективный алгоритм для адекватного отображения этой активности. Rapid advances in modern microwave and digital technology make it possible to create compact and portable radars, which can be used in a wide variety of civilian applications, such as emergency, biomedicine, and even in everyday life. This puts on the agenda the task of creating new portable non-contact systems to be used in the field of biomedical diagnostics. This paper investigates the development and application of UHF CW Doppler radars, as well as the processing and analyzing of information for use in diagnostic purposes. To reach the stated aim the following steps have been made: 1. Investigate the specifications of the existing radars for biomedical applications. Propose solutions based on low-noise components and new type of antennas that substantially improve these specifications. 2. Create the proper portable radar and evaluate achieved technical parameters to be in accordance with the requested specifications. 3. Use the radar as an instant diagnosis device, propose the algorithm for proper signal processing. 4. Make measurements for the detection of pulmonic and cardiac activity of the human body behind the obstacles and develop the effective algorithm to display such activity.

      Item Type: Thesis (PhD)
      Additional Information: Разработка малогабаритной РЛС СВЧ диапазона для биомедицинских применений. Development of portable microwave radar for biomedical applications.
      Uncontrolled Keywords: Айрапетян Айк Гарникович
      Subjects: Physics
      Divisions: UNSPECIFIED
      Depositing User: NLA Thesis Dissertations
      Date Deposited: 23 Nov 2015 11:11
      Last Modified: 23 Nov 2015 11:11
      URI: http://etd.asj-oa.am/id/eprint/29

      Actions (login required)

      View Item