新しいpulseEKKO®ウルトラレシーバー| Sensors&Software Inc.
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新しいpulseEKKO®ウルトラレシーバー| Sensors&Software Inc.

Sensors&Softwareは、pulseEKKO®の最新の進化形であるウルトラレシーバーを発表できることを誇りに思います。

新しいpulseEKKO®ウルトラレシーバーは、pulseEKKO®GPRブランドの世界的に有名な機能に基づいています。 データ収集は、以前より数千倍高速になりました。 これは、GPRデータの収集に大きな影響を及ぼします。

  1. スタックGPRは最大65,536回トレースし、収集速度はほとんどまたはまったく低下しません。
  2. ノイズフロアを減らして、GPR信号が以前の最大100分のXNUMXになるようにします。
  3. 侵入深さの最大XNUMX倍を達成します。
  4. 32ビットのハイダイナミックレンジデータを収集して、小さくて微妙な実際のGPR信号を確認します。

これはすべて、既存のGPRアプリケーションの研究と進歩のための信じられないほどの機会を意味します。

ランダムなバックグラウンドノイズは、GPRシステムが地下深部からの弱い信号を検出することを制限します。 速度を上げてGPRトレースをスタックする回数を増やすと、GPRの浸透がこれまでになく深くなります。 スタッキングにより、ランダムノイズフロアが減少し、イメージング深度が増加します。 ウルトラレシーバーは何千回もスタックするため、GPRの実践者は以前の100分の16のGPR信号を見ることができます。 ハイスタッキングは、データのダイナミックレンジを32ビットからXNUMXビットに拡大します。

以下のデータ例は、GPRデータを25回積み重ねた場合の侵入深さが約32メートルであることを示しています(左)。 データを50回積み重ねると、侵入深さは32,000倍以上のXNUMXメートルを超えます(右)。

図1:
スタックの数が25(左)から50(右)に増えると、GPR信号の浸透の深さは約32メートルから32,000メートル以上に増加します。 GPRラインは同じサイトで収集されました。 カナダのロックウッドにある古い石灰岩の採石場。

ウルトラレシーバーの感度の向上は、現在送信機の電力を制限し、GPR探査深度を制限している米国、カナダ、ヨーロッパの規制排出制限を克服しています。 GPRシステムで利用可能な最高のデータ品質を備えたpulseEKKOは、UltraReceiverの機能を最大限に活用するのに非常に適しています。

アップグレードバンドルは、pulseEKKO®100またはpulseEKKO®PRO低周波アンテナでウルトラレシーバーを使用するために利用できます。

ウルトラレシーバーのしくみ

GPRの「侵入深さ」は、下の青で示されているGPR信号の振幅が、黄色で示されているバックグラウンドノイズと同じレベルに減衰する深さ(または双方向の移動時間)です。

 GPR信号は存在しますが、ノイズフロアと呼ばれるより強力でランダムなバックグラウンド無線ノイズによってマスクされています。 GPRデータトレースをスタックしてノイズフロアを下げると、より弱いGPR信号を確認できます。
図2:
GPR信号は存在しますが、ノイズフロアと呼ばれるより強力でランダムなバックグラウンド無線ノイズによってマスクされています。 GPRデータトレースをスタックしてノイズフロアを下げると、より弱いGPR信号を確認できます。

ノイズフロアの下にGPR信号が埋め込まれているため、ノイズフロアが減少すると侵入深さが増加します。

GPRラインが新しいセクションになり、以前よりもはるかに深い侵入深さ(60メートル以上)を示していることに注意してください。

GPR信号は、ピーク振幅とバックグラウンドノイズレベルの間で記録されます。 ウルトラレシーバーを使用すると、バックグラウンドノイズを100桁以上減らすことで、より深く見ることができます。また、GPR信号を以前のXNUMX分のXNUMX以上に小さくすることができます。

ウルトラレシーバーはスタッキングによってこれを行います。 スタッキングの考え方は、GPRトレースを一度収集して保存するのではなく、GPRトレースを複数回収集し、それらの複数のトレースを平均して、平均トレースのみを保存することです。

同じトレースを複数回収集し、平均して平均トレースを保存することでGPRトレースを「スタック」すると、ランダムノイズが減少し、信号対雑音比(SNR)が向上します。
図3:
同じトレースを複数回収集し、平均して平均トレースを保存することでGPRトレースを「スタック」すると、ランダムノイズが減少し、信号対雑音比(SNR)が向上します。

これにより、「信号対雑音比」が向上します。 これは、GPR信号の振幅を増やすことによってではなく、ノイズの振幅を減らすことによって行われます。 ノイズが小さいほど、より深い深度でより多くのGPR信号を見ることができます。

ランダムノイズを減らすという考えは、GPRトレースの赤い部分で上に示されています。 保存されたトレースの赤いノイズの振幅は、トレースをスタックする回数が増えるほど小さくなることに注意してください。

定量的に、スタッキングはランダムノイズを1 /√nに減らします。ここで、nはスタックの数です。

ランダムノイズは1 /√nに減少します。 この表は、スタックの増加に伴ってノイズの振幅がどのように減少するかを示しています。 100回スタックすると、ノイズが10%または10分の10,000に減少します。 1回スタックすると、ノイズが100%または2分のXNUMXに減少します。これは、XNUMX桁小さくなります。
図4:
ランダムノイズは1 /√nに減少します。 この表は、スタックの増加に伴ってノイズの振幅がどのように減少するかを示しています。 100回スタックすると、ノイズが10%または10分の10,000に減少します。 1回スタックすると、ノイズが100%または2分のXNUMXに減少します。これは、XNUMX桁小さくなります。

これは、スタッキングによって達成されるこのノイズリダクションの例です。 以下のデータは、スタックの数を変えて、同じGPRラインに沿ってpulseEKKO®Ultraレシーバーを使用して収集されました。 スタックの数が増えると、ランダムノイズの振幅がどのように減少するかがわかります。

定量的なフィールドは、図1のサイトで収集されたデータから得られます。スタックの数が増えると、ノイズフロアは低下します(左)。 GPR浸透の深さは、GPR信号がノイズフロアと交差する時間です。 スタックの数が増えると、浸透の深さは200nsから400nsに増加します(右)。
図5:
定量的なフィールドは、図1のサイトで収集されたデータから得られます。スタックの数が増えると、ノイズフロアは低下します(左)。 GPR浸透の深さは、GPR信号がノイズフロアと交差する時間です。 スタックの数が増えると、浸透の深さは425nsから900nsに増加します(右)。

スタッキングによってランダムノイズの振幅を低減した結果、侵入深さが425nsから900nsに増加しました。 約XNUMX倍。

この技術の進歩は、地中レーダーで地質学者が達成できることを根本的に変えるでしょう。 Sensors&Softwareは、GPRの進歩の最先端にいることに誇りを持っています。 詳細については、お問い合わせください。

ここをクリックして、pulseEKKO®ウルトラレシーバーパンフレットをダウンロードしてください

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