GPR·SFCW 레이더 영상화 알고리즘과 철근 위치 검출 연구

GPR/SFCW Radar Imaging and Reinforcing Bar Detection

연구 내용

다층 매질에서 레이더 영상화 성능을 설계인자와 알고리즘으로 최적화하여 콘크리트 내부 철근 위치를 정확히 검출하는 연구

콘크리트 구조물 내부 탐사를 위해 계단 주파수 연속파(stepped frequency continuous wave) 레이더 시스템을 설계하고, 설계인자(주파수 대역, 안테나 간격, 합성 거리, 빔폭)가 B-scan 이미지 품질과 해상도에 미치는 영향을 수치 시뮬레이션과 포커싱 기반 분석으로 도출합니다. 또한 굴절이 존재하는 다층 매질 환경에서 기존 지연-합(Delay-and-sum) 영상화의 한계를 개선하여, 세 층 이상에서의 굴절 경로를 수치적으로 반영하는 알고리즘을 구성합니다. 이를 실제 콘크리트 시편 탐사로 검증하여 적용성을 확보합니다.

관련 프로젝트

0건

연구 흐름

초기에는 상용 GPR의 고정 설계인자 한계를 전제로, SFCW 레이더의 주요 설계인자가 철근 탐지 이미지에 미치는 영향을 시뮬레이션으로 분석하고 실험 검증까지 수행했습니다. 이후에는 단순한 경로 근사에 의존하던 굴절 보정 영상화의 제약을 다층 환경으로 확장하기 위해, 개선된 지연-합 알고리즘을 제안했습니다. 최근에는 아스팔트와 콘크리트 다층 모델 및 철근 콘크리트 시편의 GPR 데이터에 적용하여 포커싱 품질 향상을 확인하는 방향으로 연구 궤적을 확장했습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

콘크리트 내부 철근 위치 비파괴 측정
다층 굴절 보정 영상화 체계
B-scan 포커싱 품질 향상 프로토콜
레이더 설계인자 최적화 가이드
현장 운용 전략 기반 탐사 자동화
구조 리모델링용 내부 배근 데이터 확보
탐지 해상도 정량 비교 방법
콘크리트 두께 및 층 경계 추정
품질 관리용 내부 결함 스크리닝
탐사 장비 성능 검증용 표준 절차