[ieee 2013 ieee mtt-s international microwave and rf conference - new delhi, india...

4

Upload: amitabha

Post on 11-Mar-2017

214 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: [IEEE 2013 IEEE MTT-S International Microwave and RF Conference - New Delhi, India (2013.12.14-2013.12.16)] IEEE MTT-S International Microwave and RF Conference - Modelling GPR for

���������� ��������������������������������������������������������������������������������� !������"���������#�$

����������� ������������������������������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������!����"�����������

��������%���� ����� ���� �� ���������� ��� � ����� ����� ������� ������������������ ���������� ��������������������������������������������������� ��������������������� ����������������� ��� ������!����� ������"� ��� ��� ����� ��� ��� ���� �� ���� ���������� ���� �������������������� ������������ ������������������������� ������������������������#��� �������#�� ����������!����� ������� ��� ��� ��� ���� ������ � ���� ��� ������ �� ����� ��� ����� ������ ��� ���� ��� ���� ���� �� ���� ���������� ������� ��� � ����� $����� ����������� �� ��$�������������� ���%� ���������� ����� � ������"����� ������������"�%&'�� � "������������� ���� ��� �����

&�� &'( )*+�(&)'

�� ��� ����� ������������ �������� �������� �� ������#���������������������������#�����,�����#����,��������!������#������������-��$.�(����!���/��#���� ������������ ��� ����������� �� �������!������ 0��12�,� �� ������������ 2��� ���������� ����,���� �� ��� ����� �����������(�� ������! ����!�� !��� ��!���/ ��� �� ��!��������� ���� ���������� �� ��������� ��3���� ����� �� ��,����!����(�� �������# �� �� ����� !������� �� �� �!���������4����!��� �� ������,� ��� ����� ���5������� ���������� �#����������,����������!������������#�������������#����������!������ ������4��� -$.��,��������� ���!��������� ������ (����!!���������� 0���1!����� -6.� 2���� ������� �� ��� 2�,� ���������� ����� �� � ������� �������������������� ���������#���� "���������!������!��!����� �� �� ��4����� ��,���� ������ ��� ����� �������!������!���� (�� ������� ����������!����� -7. �� �������#������� ��� ���� ����� !����� �� ���������� �����������8�2�,��� ���� !����� #����� ��2 ���������� 2��� �������������#����������������������������#������������-9.��:�!���-;.����������������2�,����2��������,����!������� �� ������� �� ���5����� !��������� �������<��4����# ����������=�,� 0�<�=1 �� � &� ���� !�������� ���5���������� �� !������� �� �����>� �������� ����� ����� �������� �� 65* ��/2���>� �4������ ��� ��� ��������������� �� !����5��#���� !����� (�� ������ �������,������������������0����1����2���'�����5������!���/�������!0'��1�������������,������!�����&� ���� ����# �� �<�= �� �� �!���!����� �� ���

���������#��������2�,���,������!�������������#����� ����!������� ��� ��� ������� ����������!����� ��!��������� ������(������������������!�������!�����2������!������(�!�*�!��� �������!���#0(* 1����!��

&&�� �� �&�' :�)*�::&'�

��� �����(����(���<�=��������!���!�����2����������������2��?

����#��� 0' @ �9AB�� �� �����1 ��� � ����� (�� ������������8���������������?���������������������,���������0<����61���������!������!�������������������� ����� �� ��� �������� (��� ��!������� ��� ������! �� ���������������!������������������� ��������������,����������#�����������,�������������������������,�������,������� ���������� ��� ���������� ,�������� �� ��� ������������ ��� ������ ������ �� ��� �����,�� ����� �������� (������� ��� �� !������� �� �����������# !������#������!���#� 2���� ������ ���! �������� �������� ��� ������,�� �# ���,�� ��� ��/2���>� �4�������� <������� ���!��������� !��� �� ��������� ��!������� ��� �������� ����/2���>� �4������ �� ��� ���������� "����� �������� ����!!���������������,��������,��������

��� ��� ������ �������)������(�� �����2�� ����!������ ��� �!������� ��� ��� �������

���������� ����������� !�����@ 0�1(�� ������� �� ������� ������ ����� ��� ��� ����� �� �� ��� ��� ������ 0$1 (�� ��������������������,��#�������������������,����!�������# ����061(��������������������������������������(�� ������,� ���������� ���!����,��# �� ��� �� �,�������

����� �� ��� <������>� ���������� ������������� �� ��� �����������2�����������2������������

�� �� � �� ���� �� � � 0�1�

(�� ������������������������ ��� ��������2��� ��� ���������2�,� ��� ��� ��������2�,� ��� ��� ���!�� ��������� �� ��������2�,��<���� ���������������������#!��������#���������,��!���������� ����������������� ���!����� ������������0������������������������1�����!������������,���#������!���!������������2�

� � � � ��������

� � 0$1

=������ �� ��� ��������� �������� �������� �������� �������������� �� ��� ��������� ����� ��� ������� ��!������������!����� ��������

��� *������+���+������������

�,� -��.����. �������/��� ���������� 0��(��!���������+="�<�=�� ����C�����'��2��?

���#��� 0C' 1 ��� ��� !������!���� (�� �� ����� ��!������� ����� �� ��� ��!���/ ���������� ����������� ���0D1!������!��� �� ��� C' ����� (�� C' � ������� ���

Page 2: [IEEE 2013 IEEE MTT-S International Microwave and RF Conference - New Delhi, India (2013.12.14-2013.12.16)] IEEE MTT-S International Microwave and RF Conference - Modelling GPR for

���������� ��� !������� �� ������ �#���!� �� ������ ��������������,������2�����C' �����

������

"#����#��������>�������!���2���

���� � �!�"�!� � #$��� % &'�!�())* �!�&��!�

�&+�!�())* �!� � � 061�

2������������������!���������������������������,������������C' ��������������E#$����������������������� ��������#,��� �� ��� �����!�� �������� �������� �� �����������#��������������,���������������������������������#-��� ���������� ��� �������? ���� �������� ���������.//* �����������������������������������������5�����������#���!��(����������������������>�����������������5���5��������#���!� ������������������������������������������ !������� �# ��� ����������� ������ ������� �� ?��2�!���� ������������� �� ������ &� ���� ���� ���!������!���� ��� ��?�� 2��� ������� ������ �� ������������������!����������

!,� �������� ����1�),������������� �������������0�(�������������������2�,���������#�����/2���

�4�������� (���� ��� ������ ��������� ���2��� ��� ���������������������������������������������������������������#�������������!������������������������������������������5!������ ���������(�������� ��������>����5�������!�������� ��� !��5!��� ��3���� ��� !����# ���������� ������������������,��#001���������������������0�1��������

(�� ���������� ������� ������#�12 ��� ��� ��������!����������������#�13����/��������#)�!>���2��

12 � 0����13 � 4���5(������������������,��#00����������������������0�1������/�����������!���/4������#�������2���

0 � 06 % 407���� � �6 � 4�7�(��������������������#������������4�����

1 � 12 % 13 � 4��8� 071

2�����4��8 � 0 % 4�� � 906 % ��7: % 4�07 % ��6��091�

�8������������������,��������������������&���2�������������������������!����������,�����������

��������,��������#�,�����2��������� �������������(����������������8���������������������������4����#-;.�=������ �����!���/�������������!�� ����� ����������������������4����#�,�������!���������������4����#����� 0A�F �8� �� $�A �8�1� (�� �������� ��������,��#0 � 906 % ��7:���4������9������/��������������2���0�;� � 0< % =�; � >5? @ A>B� � � 0;1�

2����0<���������������������������,��#��A�F�8����=�����������,�������������

2,� )������ ����.��/��� ����3���������4�� �����0�8���������5��������������!�����������'����������

��#����!����! ��������� �#'5� ���������� �� ����������� ����� <���� $� �# ����� ��� ��#�� �� ��!������� ��� ��������������� �# ���!����,��# 0 �C 1� ��������,��# 00C 1 �������?���� 0DC��(�����!�������#��EC�������!�� ���� ��������� ,�����E<� � (�� �����>� �������� 0.//* 1 ���� �� ���������������/2���>��4������������!������#����!�������������� �������(��� ��2��� ?��2������������� ��,�����������������-B.�-F.�(����������������,����������������������������������������������F����������������#���!�(�� �������� ���� �� ��� ���� ������� �� ����!�� �� �� ������������!�� ���������� G 5�������� �������� ������ 0��������������� ��.//* 1 ��� ��� �����,�� ���� �� ��� ������� ��������� �# !������� ��� ���������� G 5�������� ���� 0�������������� ��.//* 1�� ������?����������������� �����0������2�� .//* 1� (�� ������ �� ��� ���� �������� �� ��������������������� �#�������������� ) H<IJGJDHKL�0�EHHC�DCLC�0C�ECHC

HM��DM�LM���0M��EM�HM�LM�0M�EM��

'�2 �����2�� ��� �������� �� :�!��� �� ��� -;. ���������� ��!��� �����>� �������� �� ��� ������ �����0�G� I� H� � >1 �� �������� ���! ��� �������� ��!��������>�����������

.//* �>� �� � NO P .Q//* �RS� ��TRS U

< � � 0B1�

<�����@"���?�����!��������������C' G�������G!������#����!����!�#���!";#�

<����$@��������������������5��#����!����!2����������������

#-���

#,���

.//* 0��

#����

#$���

Page 3: [IEEE 2013 IEEE MTT-S International Microwave and RF Conference - New Delhi, India (2013.12.14-2013.12.16)] IEEE MTT-S International Microwave and RF Conference - Modelling GPR for

(�� ���������� ,������� RS �� � �������� ����!����� (������#����� �/�������� �� ��� �����>� �������� �� ��� ����������!������������,����������������!���,������2�

.Q//* 9RS� �: � V�CWX YZ[Z� �CW� \Z

YZ] ^��YZ_Z � � 0F1�

2���� ` H� ��� ����� ��#���� ����� !����� �CWX �� ��������,���� !������ ����� ���������� ����������� ����CW� ����������,�������������������������������������������������� ��� ����������� ���! ��� !������#���� �����������aC �� ���,������� 2�,� ��!��� �� ��� �5�� ��#�� ������� �� aC �bRS� % cCdC�cC � �e�EC����dC � 0C % e��C0� 4��8�C1�

5,� )������+�����0�(�� ����!����� �� ���������� !������� ����!����� �# ���

��,������ �� ���2���!������� �� � ���5������ ������!�=�����������������,������Hf�C� 0C� DCg������!�������������� ��3����,� ��������h 0�1 �� �4������ I �� !���!����� &������,����� ������ ��� ����������� ���� !��� ���������#�������� ������� ��� ����� �� �� ����� �����!����� ������!������ ���!�/�!�!��?���������������������� �� ���2������ �����5�4����� ������!� (�������� ��� ��3����,����������������������������2���

h�i� � j.//*k��� � .//* ��� i�jW lm j.//

*k��� � .//* ��� i�j0I1

2���� .//*k��� ���� ��� ,������ ��������� !������� ���.//* ��� i� ��� ��� ,������ ��������� ��!������ ���������������� �� ��� !������#���� !����!� ���0� ��� ��� �����,�������� (�� ��3���,� �������� 0h�i�1 �� ����# ���5��������� ��� �� !������� !���!� �,�� ��� !���� ��!������������!����,�����������8����� ������#�����������!���!���!����� �������� �� ����!��� ��� ���� ����!������ (����!��� �� ����!����� ���� �� �� ����!���� ��� � �������#���������!���������,�������������������������!��� ���� ������� 0 �D< 1� ���� ��#�� ����?���� 0 �D 1� ������,����������� �������� 0 �� 1� ������ ��������,��# 0 0< 1 �����������,��# ,�������� ����������� 0=1� (�� ���������# �� � ����� ������4������������������ �����������!���� ,�����������������,���������8�������������,�����������!�������� ���������� ����� �� �� ��������� �# ��� ����������������������������!������

&&&���J�� &��'( :��(+�

(�� ����� !������!���� 2��� ��������� �� � ���� ���2��� ��� ������� �� ��� �� � 2����� ���? 0�6F�9KIF�9 �!1��������������0�$$KF��!1����������!��������?0<����61� (�� ��!������ �� ��� ������� 0""8 I�$A ����2������? ����5���?�����?1 �� $7�9K$$K�7�$ �!� (�������������4����#���������������������!FAA�8���9�8��"�� ��� ���4����# ���� �� FAA�8� �� $AAA�8� ������2�������4����#�������A�8�������������������4�����#�����(��!��������� ������ �� ������� ����������#��������������������!������!�����2�������������������������#���!�*����!�������3���!�����������������������������!������!������������#2����������!�

<����6@�������������� ���������������

&C�� ��+:(� '**&��+��&)'

�,� ���������� �����3����������������0� ���� ��� ������������ �� !������!��� 2�� ���������

2��� 2�� ���� ?��� �� ��� 2����� ��/ �� ��� �� ��� !����������<����2���������!�������2��������������$��6�8��&���� ���� �6 ��+ ������ �� ����!��� ��� ����>� ��������������!������&����?������I������������������������!�������� $IA� ��� ��� ���� 2�,� ��,������!����� �� ����!��� �����������!������(��������������������������( ":���

( ":��@�)&:� ��(� ��J( �(�*"L*&<<� �'(��(8)*�

$��� ������$�������

������������ �D< �����

D �����

��� 0< �������

= ���������

������!������!��� � ��� ���� �� �� ����!������(* ���� ���� ����� �� ������������������� � ���� ����� �� � �� ��<���2�,���,������ � ���� ����� ��� � ������ ������

8��������!������(* ����!����!���!�����������������������������#����2�,� ���,����� ������ ���!�����(��� !����� �� �/������ �� �,� ������� ,���� �� ������������������ 2���� ��������,��# �� ��� ���5������� !���� �����������(��<����7�����������������!�������������!������������>��������� ��� �������� ��#����2������ �����4����# ��� ��!� ��!���� &� ���2� ������� ����!������2��� ��� !������� ��� ��� !������� �����>� ����������(�� ����������� ���! ��� ���� ������� �� 2��� �� ���! ���!������������������#,�������

!,� ���������� �3�������(��0�(����/����!���2�����������������������2������#��

�� 6�9 �! ����?����� (��!������!��� ������ �� ��������� ����� ( ":� $� &� �� �����,�� ���� �������# �� ��� ���� 2�,���,����������!���������������������������������!������(����������������!���2�����������������!������������������#,�������������!���!������������������<����9�

Page 4: [IEEE 2013 IEEE MTT-S International Microwave and RF Conference - New Delhi, India (2013.12.14-2013.12.16)] IEEE MTT-S International Microwave and RF Conference - Modelling GPR for

0�1

0�1

<����7@�����������!������������>���������������2�������������������0�1<��4����#��!������0�1(�!���!����

<����9%�����������!������������>���������������2����

��#���������������(�!���!����

( ":�$@= (� � ��(� ��J( �(�*"L*&<<� �'(��(8)*�

$��� ������$�������

������������ �D< �����

D �����

��� 0< �������

= ���������

������!������!��� � � ���� �� �� ����!������(* ���� ���� ����� �� ������������������� ������ ���� ������ �� ��<���2�,���,������ � ���� ����� ������ ��� ���

C���)'�:+�&)'�

&� ���� ����� 2� ��,� ��������� � ��!��� �/����!�����!�������� �#���!�&�>��!�������������������������� !������� ����!� ����� �� ������������ ����� �� 2�,����������� ������� �� ��� ��!���/ ���!����,��# 0�8 1� ����� ����!����� ���� ���� 2�,� ��,������ �������� ����!��������� �� �� !��� �������� ��!����� �� ��� ����������������� !������ =� ����� �� !�?� ������� ������� ����!���,�� �������# ��� ���������# �� �� !������� ���,����������!������!��������������������,����!����

�<� �'���

-�.*�M��������8�<������*�M�*�������N&�����������������������������N&�����'����&����,����69����7� �����IFF�

-$.*�,�� M� *������� ���� ������ �������� � ������ $�� ���:������+����������!@&�(�$AA7�

-6.J���#�� J��� ����#�?� ���� 8�� :��� N ������� (���?��������!����� �� � "��?���� ������� :�#�� ������ ������ (�����:�����#����������!��������� �N���5���&������������ ������ �� ������ �������� � ������ 1���,� ��������������M���75F�$A�$�

-7.�����������*�)��N������5���������������!������!��������� 2���� ������� �#��!��� ���� � ��������� ���� ��������N&����(�����������������������)�+����5!)����6)������789:�;<9)��� ��!<<5��,���7$����F�����;I9G�BA9� �$AA7�

-9.��� ��� M�5�� *����� (������� N ���#��� �� �� ����@ =�,����������� ,������# �����!��������N =������ � � �������������(�����,���66����BBGI���II9�

-;.�� ����� &� ,�����"�����"�����?�����?/�"��������������C������������:�!����N����!�����������������������������!!��������� �����5���������� ����� ����� ��,������ �� ������4����#��!����N���������������������,���7A���=A7$A9�$AA7�

-B.=������2���+������*��������&��� ������)�����@&����������������2�#�'M��II9�

-F.M� � ���� �������� �������+�� (����(� $� ���@'�2 L��?@=���#��IIA�