EQUINOX 기술 (4 부)

이 블로그 시리즈의 네 번째가 도입하고 새로운 내부 기술을 설명입니다 EQUINOX의 ... 감지기 (1 부 읽기 여기 . 제 2 부 읽기 여기 . 읽기 3 부 여기에 .)

Part 3 에서는 다양한 검색 프로파일에 대해 서로 다른 Multi-IQ "주파수 가중치"에 대해 설명했습니다. 4 부에서는 Multi-IQ 기술에 대해 더 자세히 배우기 위해 특정 개별 주파수를 언급하는 단순한 문제가 아닌 이유를 자세히 설명합니다. 이제 핵심적인 실용적인 탐지 결과 중 하나를 고려한 다음 이것이 어떻게 달성되었는지 토론하십시오 ...

"많은 사람들이 기계가 바닷물에서 얼마나 잘 작동하는지 놀랄 것입니다. 처음에는 전도성 매체에서 마이크로 쥬얼리를 확실하게 감지 할 수 있는지 여부를 확신 할 수 없었지만 필드 테스터 및 Multi-IQ 알고리즘의 미세 조정을 통해 EQUINOX 능력 이상이어야합니다. " Philip Wahrlich 박사

배경 및 고려 사항

Multi-IQ 는 우리의 신호 처리 전문가 팀에게 어떤 사람들에게는 '마술'처럼 보일 수 있지만, 상당한 인력 개발의 결과입니다. 그럼 그들은 어디에서 시작 했습니까? 당시 실용적인 응용 분야에 대한 전형적인 고객 인식과 함께 당시 시장에서 사용 가능한 금속 검출기 및 기술을 평가함으로써; 실제 결과를 얻은 결과 :

따라서 Multi-IQ 기술을 개발하는 데있어 중요한 목표는 위의 동시 다중 주파수 이점을 유지하고 많은 단일 주파수 탐지기가 일반적으로 탁월한 두 가지 주요 영역에서 성능을 크게 향상시키는 것입니다. 즉, 철분 쓰레기의 빠른 회수와 모든 정황.

프로세스 가속화

대부분의 저전력 연속파 송수신 감지기 (동일한 코일 크기)는 전송 신호가 지상을 관통하고 대상에 전력을 공급할 가능성이있는 원시 탐지 깊이와 비슷합니다. 탐지 깊이를 크게 높이려면 일반적으로 높은 전력 및 펄스 유도 기술이 필요합니다. 이것은 금광 조사에 유리하지만 비철 목표물을 식별하기에는 차별이 없습니다. 우리가 계속해서 깊이를 향상시키는 동안, Multi-IQ 는 또한 모든 장소에서 쓰레기 중 모든 비철금속 표적을 더 잘 찾을 수 있도록 상당한 속도 향상을 제공하는 것을 목표로합니다. 그러므로 당신은 "빠르다"는 말을 할 수 있습니다 .

먼저 '마법'이 발생하는 '블랙 박스'가 아닌 신호 처리를 고려해 보겠습니다. 그러나 적용 알고리즘의 복잡한 사슬인데, 그 목표는 지상 소음, EMI 및 철분 쓰레기와 아주 작은 좋은 목표 신호를보다 정확하게 구별하는 것입니다. . 이제는 '빠름'만으로는 충분하지 않습니다. 가난한 소음 차단 및 열악한 표적 확인으로 빠른 속도를 낼 수 있으므로 큰 이점이 없습니다. 빠름 또한 마이크로 프로세서 속도의 결과 일뿐입니다. 프로세서는 '신호 처리 연산'에 필요한 것보다 훨씬 더 빠른 속도로 작동합니다.

신호 처리 체인은 금속 탐지기 신호에 적용되는 여러 필터 및 기타 프로세스로 광범위하게 생각하여 이러한 신호를 오디오 경고 또는 대상 ID와 같은 유용한 정보 표시로 변환 할 수 있습니다. Multi-IQ의 경우 이러한 필터의 '양호한'특성을 유지하면서 불필요한 처리를 제거하면서 EQUINOX의 '빠른'달성을 향한 중요한 단계였습니다.

또한 이러한 필터는 지난 세기의 아날로그 전자 하드웨어의 거친 필터가 아니라는 것을 인식하는 것이 중요합니다. 요즘은 소프트웨어에서 이러한 모든 필터가 발생합니다. 아마도 오래된 아날로그 TV 표준 대 현재의 디지털 TV를 생각해보십시오. (표준 디지털 HDTV는 아날로그 NTSC의 약 10 배의 해상도를가집니다.) 금속 탐지기를 사용하면 더 높은 해상도의 필터 세트로 대상 인식이 향상됩니다.

지상 조건을 고려함

그러나 정확성이없는 속도로는 "게임 체인저"감지기가 충분하지 않으며 단일 주파수만으로는 향상된 정확도를 달성 할 수 없습니다. 왜? - "다중 주파수는 더 많은 데이터 포인트를 가지고 있습니다" Philip Beck, 엔지니어링 매니저. 더 자세히 설명 할 가치가 있습니다 ...

모든 송 / 수신 감지기는 목표, 지상 및 소금에서 수신 한 응답에 따라 다양한 방식으로 처리 할 수있는 동상 (I) 및 직교 (Q) 신호를 생성합니다. 이 처리는 수신 된 다른 신호에 대해 다른 감도를 갖는 '채널'을 통해 발생합니다. 채널은 정확히 주파수가 아니라는 점을 인식하는 것이 중요합니다. 최적의 주파수를 특정 목표 유형과 연관시키는 것보다 설명하기가 더 복잡한 이유입니다.

단일 주파수 검출기에는 작동 주파수 및 I 또는 Q 신호를보고 있는지 여부에 따라 양호 및 불량 신호에 다르게 반응하는 정보 (즉 I 및 Q)에 대한 두 개의 기본 채널이 있습니다. 또한 신호를 최대화하고 불량 신호를 최소화하기 위해 접지 밸런스를 고려하면서 이러한 신호를 스케일링 및 뺄 수 있습니다. 따라서 특정 조건 세트에서 잘 작동하는 제한된 데이터 세트 (예 : I, Q, IQ, QI)를 사용하여 단일 주파수가 단일 IQ라고 생각할 수 있습니다. 다른 조건 세트의 성능을 향상 시키려면 주파수를 변경하고 동일한지면에서 다시 감지해야합니다. 따라서 선택 가능한 단일 주파수 검출기는 더 많은 데이터를 사용할 수 있지만 단 한 번에 모두 사용할 수있는 장점이 있습니다 (예 : I1, Q1, I1-Q1, Q1-I1 또는 I2, Q2, I2-Q2, Q2- 선택할 수 있습니다.

필립 벡 (Philip Beck)의 "더 많은 데이터 포인트 (data-points)"로 돌아가서 두 개의 주파수를 살펴보면 동시 다중 주파수 검출기는 I1, Q1, I1-Q1, Q1-I1 및 I2를 처리 할 수 ​​있습니다. Q2, I2-Q2, Q2-I2 및 I1-Q2, Q2-I1, I2-Q1, Q1- 주파수의 수를 더 늘리면 추가 데이터 포인트의 수가 증가합니다. Multi-IQ의 기능은 서로 다른 모드에 대해 개별 주파수뿐만 아니라 다양한 정보를 처리하는 것입니다. 우리는 이전에 이것을 "주파수 가중 (frequency weighting)"( 3 부 )으로 설명했습니다. 여기서 다양한 EQUINOX 검색 프로파일이 각각의 지상 조건 및 목표 유형과 일치합니다.

다음은 하나의 정보 채널 이상을 처리 한 결과를 볼 수있는 매우 간단한 예제 입니다 (채널은 빈도가 아닙니다).

채널 1에는 강한 목표 신호가 있지만 소금 신호는 여전히 강합니다. 채널 2는 토양, 소금 및 표적에 대한 신호가 약합니다. 탐지기가 채널 1 또는 채널 2에 방금 응답 한 경우 대상은 지상 소음을 통해 들리지 않습니다. 검출기가 채널의 빼기 (예 : ch.1-ch.2)를 처리하면 접지 노이즈를 무시하고 강력한 목표 신호를 추출 할 수 있습니다. 이제 단일 주파수 및 모드에 대한 주파수 가중치와 비교하여 동시 다중 주파수에 대한 I 및 Q의 가능한 조합 수를 생각해보십시오. EQUINOX Park, Field, Beach 및 Gold Search Profiles의 모든 검색 대상 조건 및 유형에 가장 적합한 신호 처리 기능이 있습니다.

결론

다중 IQ = 더 많은 데이터 포인트 = 정교한 프로세싱 = 더 나은 지상 소음 제거 = 더 많은 발견

표적이 특정 주파수에보다 민감한 것처럼 공기 테스트는 탐지기 성능을 비교할 때 고유 한 한계가있는 중요한 이유입니다. 신호 처리 방정식을 고려하자마자 단일 주파수 검출기가 목표를 정확히 식별 할 수있는 능력에 큰 영향을 줄 수 있습니다. 또한 목표물이 깊숙이 묻혀있을수록 목표 신호가 약하다. 제거가 가장 어려운 근거 반응은 염분 반응이며, 이는 토양, 건조한 모래, 습한 모래와 바닷물간에 크게 다릅니다. 한 번의 빈도로 소금 반응과 토양 광물 화 반응 (예 : 검은 모래)을 제거 할 수는 없습니다. 그러나 신중하게 보정 된 Multi-IQ 채널 내에서 EQUINOX는 두 신호를 모두 식별 할 수 있으므로 원치 않는 대상을 식별하지 못하는 것처럼 신호를 대부분 '거부'하지만 금색 마이크로 주얼리는 계속 감지합니다.

EQUINOX를 아직 사용해 보지 않은 경우 - Multi-IQ를 빠르고 정확하게 사용하여 줄 필요가없는 경우, 그 희미하고도 애매한 대상은 숨길 곳이 부족합니다!

(따라야 할 5 부 ...)