Analisis de la deteccion de minas mediante la técnica GPR "Ground Penetrating Radar"

Abstract

"El conflicto interno colombiano se ha desarrollado en torno a la crisis que vive el país por causa de las minas antipersonal sembradas en todo el territorio. Adicionalmente, el proceso de detección de minas antipersonal en Colombia se efectua principalmente mediante el uso en conjunto de un canino y de un experto equipado con un detector de metales. Sin embargo, la gran mayoría de minas antipersonal enterradas en nuestro país por los Grupos Armados Organizados son del tipo onda explosiva con bajo contenido metálico y nuestros suelos están constituidos cada vez más de desechos de este tipo. Como consecuencia, al utilizar los detectores de metales se aumenta la Probabilidad de Falsa Alarma en la detección de minas antipersonal. En este trabajo se efectúa el análisis de un radar de penetración de tierra -GPR- con el objetivo de utilizar un método alternativo que permita efectuar la detección de minas enterradas en el suelo mediante la radiación de un pulso electromagnético de Ultra Banda Ancha. Para efectuar el análisis se utilizó un software de simulación basado en la técnica de Diferencias Finitas en el dominio del Tiempo llamado gprMax. Inicialmente, se comprobaron conceptos básicos y se efectuaron modelamientos en 2D para lograr entenderlos y asimilarlos. Posteriormente, se realizó el modelamiento de una antena de UVVB tipo Bow-Tie y se variaron sus parámetros fundamentales para aumentar la cantidad de señal reflejada por el blanco y disminuir el clutter. Luego, se desarrolló una simulación de los patrones de radiación de la antena en el espacio libre y en un suelo con características homogéneas y una simulación B-Scan para localizar un blanco enterrado en el suelo. Finalmente, se muestra una simulación de una antena comercial sobre el suelo y el modelo de una mina enterrada mediante el uso de un cilindro muy pequeño de PVC, con el objetivo de obtener resultados en un escenario realista."