Радиолокационный мониторинг (стр. 26 )

Антенное устройство для автомобиля. Предлагаемое[199] антенное устройство предназначено для автомобильных РЛС и выполнено на основе так называемой геодезической линзы Люнеберга. В отличие от известных линзовых антенн оно имеет меньшие габаритные размеры и меньшую стоимость изготовления. Токопроводящие криволинейные поверхности линзы от края поднимаются куполом над плоским основанием и далее один или несколько раз снова прогибаются к середине основания. За счет таких прогибов уменьшается высота фокусирующей линзы и всего устройства. Излучающие элементы антенны располагаются над средней частью линзы и не выступают за ее края. В промежутке между основанием и приподнятым участком линзы может быть размещены приемо-передатчик и другие элементы РЛС.

Линза для фокусирования волн в антенне РЛС. Предложена[200] линза для фокусирования электромагнитных волн в радиолокационном дальномере, применяемом в автомобиле. По сравнению с прототипом линза формирует более широкую диаграмму направленности, что позволяет определять угловые координаты и расстояние до объектов в расширенном секторе углов. При этом дальность действия РЛС снижается лишь ненамного по сравнению со случаями использования обычных линз такого же размера. Для расширения диаграммы направленности линза выполнена из нескольких секций, вплотную прилегающих друг к другу. В одном из вариантов оси боковых секций наклонены на определенный угол относительно оси средней секции линзы.

Способ и устройство для юстировки антенны дальномерной РЛС. Предложены[201] способ и устройство для юстировки антенны радиолокационного номера, размещенного на автомобиле. В соответствии с этим способом устройство для позиционирования автомобиля соединено с целевым объектом для дальномера. Предусмотрен сервисный блок, с помощью которого можно считывать результаты измерений или данные дальномера. На основании как минимум одного заданного критерия результаты обрабатываются так, что в сервисном блоке индицируются необходимые указания по регулировке дальномера. Преимущественно используется способность дальномера определять угловые положения целевого объекта или же осуществляется юстировка по заданному уровню принимаемого сигнала.

Устройство АР РЛС предупреждения столкновений автомобилей. Патентуемая[202] АР содержит плоские излучатели, комбинируемые в столбцы и ряды. При этом в каждом столбце находятся передающие или приемные вибраторы. Ряды состоят либо из передающих, либо из приемных вибраторов. Ряды и столбцы расположены так, что передающие и приемные элементы размещены диагонально относительно друг друга. Такое размещение уменьшает влияние передающих излучателей на приемные, что позволяет уменьшить размеры антенного полотна по сравнению с антеннами такого типа, в которых излучатели располагаются рядом. Столбцы запитываются через управляемые p-i-n-диоды, что позволяет производить их переключение. ДН антенны сканирует пространство по азимуту. Столбцы передающих и приемных излучателей, расположенные рядом, коммутируются одновременно спец. управляющим устройством.

Система радиовидения «"АвтоРадар»: управление движением автомобиля. Непрерывный[203] рост автомобильных катастроф заставляет ученых всего мира интенсивно искать способы их предотвращения. Проблема обеспечения безопасности транспортного движения особенно остро стоит для условий ограниченной оптической видимости, решение ее невозможно представить без применения автомобильных радиолокационных средств. Система радиовидения «АвтоРадар», предлагаемая специалистами Московского государственного авиационного института, обладает большими преимуществами перед оптическими и ИК устройствами этого класса. В перспективе совершенствование «АвтоРадара» приведет к созданию автоматической системы управления автомобилем в любых дорожных, временных и погодных условиях.

Новая автомобильная РЛС, построенная на шестипортовом частотно-фазовом дискриминаторе. Дано[204] описание нового датчика расстояния и относительной скорости для автомобиля. Датчик построен на базе шестипортового частотно-фазового дискриминатора и позволяет определять дальность и доплеровскую частоту по измерению разности фаз принимаемого и излучаемого сигналов. Излагаются принципы работы и результаты испытаний изготовленного образца. Точность определения дальности и скорости лучше, чем 3% и 1%, соответственно в динамическом диапазоне принимаемых сигналов (на входе когерентного шестипортового дискриминатора, работающего без применения балансных смесителей и точных ФВ) 50 дБ. Измерение скорости возможно за время долей периода доплеровского сигнала. Основным недостатком датчика считается необходимость калибровки предложенного дискриминатора. Предложена упрощенная система автоматической калибровки для случая, когда не требуется знание характеристик отражения всех шести портов. Наибольшее внимание уделяется анализу работы сигнального процессора, для которого предпочтительно наличие простого фильтра во временной области. Предложенный датчик по сравнению с известными датчиками, работающими с непрерывными ЧМ сигналами, обладает преимуществами в стоимости и в габаритных размерах.

Железная дорога

Датчики местоположения поездов. На фоне[205] промышленных информационных и автоматических систем, техническая структура современных железнодорожных систем представляется более сложной, поскольку эти системы и их компоненты становятся все более комплексными, а степень автоматизации постоянно возрастает. По проекту «Рэйл Орт» разработан модуль для локализации поездов с целью использования в сложной обстановке железнодорожного движения. Модуль является ключевым элементом для всей функциональной работы других эксплуатационных систем. Рассматривается концепция гибкого построения модуля для локализации поездов, в котором используются такие функциональные компоненты, как атлас маршрутов зона охвата пространственных дистанций, и зона охвата характеристик железнодорожной колеи. Модуль способен работать без вспомогательной инфраструктуры вдоль железнодорожного пути или с небольшим ее объемом при всех случаях применения. Обсуждаются различные вопросы, начиная с процесса спецификации до архитектуры функциональной системы, а также основные вопросы подтверждения безопасности движения и первые шаги в направлении внедрения системы.

Разработка измерительных датчиков

Определение уровня жидкости в емкости. Рассматривается[206] возможность применения сверхширокополосных радиолокационных систем с одиночным зондирующим импульсом. Указывается на успешное применение подобных систем для определения уровня жидкости в емкости. Отмечается перспективность развития подобных систем и их низкая стоимость.

Радиолокатор для измерения уровня жидкости. Рассматривается[207] радиолокатор Apex и Apex Ultra фирмы Fisher Rosemount (Италия), который предназначен для измерения уровня жидкости, например в автоцистернах, служащих для перевозки химикатов. Радиолокатор выполнен на основе МП и обеспечивает высокую точность измерения. Кратко перечислены возможности нового радиолокатора.

Микроволновое устройство, измеряющее координаты местоположения объекта. Предложено[208] микроволновое измерительное устройство для определения местоположения объектов и измерения их координат с высокой точностью. Устройство может быть использовано, например, для контроля и управления движущимися частями машин при загрузке и разгрузке коксовых батарей. В состав устройства входят несколько передающих блоков СВЧ, дистанционно связанных с атомными часами, и приемный блок СВЧ, расположенный непосредственно на измеряемом объекте. Количество передающих блоков выбирается пропорционально числу определяемых координат. Для достижения высокой точности измерений около 10 мкм предусмотрены специальные меры по стабилизации частоты и длины волны. Указаны варианты практической реализации предложенного устройства.

Новые радиолокационные приборы для измерения уровня, выполненные на основе гигагерцевой технологии. Описана[209] РЛС для измерения уровня жидкого или сыпучего материала в хранилищах, в Т. ч. цемента, гранул пластмасс и потоков жидкости с низкой диэлектрической проницаемостью и постоянно флуктуирующей поверхностью. РЛС работает на частоте 24 ГГц. В составе РЛС работают компактные электронные блоки. Выбран принцип ЧМ с сопоставлением частоты или фазы сигналов. Опорные колебания создаются стабильным генератором на частоте 21,7 ГГц и модулируются колебаниями с частотой 2,4 ГГц, создаваемыми генератором, охваченным контуром ФАПЧ. Колебания переводятся на частоту 24 ГГц. Отраженный сигнал воспринимается через общую антенну с помощью смесителя на диоде Шотки, преобразуясь в колебания разностной частоты, которые обрабатываются в сигнальном процессоре для определения дистанции до поверхности. В РЛС предусмотрена самокалибровка и контроль линейности ЧМ. Радиоблок изготавливается методом поверхностного монтажа с использованием планарных СВЧ-схем и дискретных полупроводниковых элементов. Многолучевое распространение электромагнитной волны компенсируется введением специальной цифровой обработки сигнала.

Наблюдение сквозь стены

Радиолокатор, способный видеть сквозь стены. Сверхширокополосные радиоимпульсы (Uwb) находят применение не только в системах связи, но и в РЛС, которая может детально видеть сквозь стены[210]. Сверхширокополосная РЛС работает так же, как и обычная РЛС в том, что касается излучения и приема сигналов.  Но в отличие от обычной РЛС, которая излучает отрезки незатухающих радиоволн (радиоимпульсы) определенной формы, Uwb сигналы представляют собой сверхкороткие импульсы энергии. При скорости распространения радиоимпульсов, равной скорости света, радиоимпульс за время, равное его длительности, перемещается на несколько миллиметров. Поэтому в обычной РЛС для получения высокого разрешения используется СВЧ радиоимпульс малой длительности. Низкочастотные радиоимпульсы дали бы нечеткие изображения. Но поскольку разрешение зависит только от длительности импульса, несущая частота (рабочая длина волны) не имеет значения. Поэтому Uwb РЛС может работать на значительно более длинных волнах, которые могут проникать сквозь самые разные материалы (например, кирпич или камень), которые непрозрачны для более коротких волн. В результате была создана РЛС “Radar-Vision”, в которой в качестве зондирующего сигнала используется сверхкороткий видеоимпульс.

РЛС, способная формировать радиолокационное изображение объектов, находящихся под бетонным покрытием. Предлагается[211] аппаратура РЛС, способная формировать радиолокационное изображение объектов, находящихся под загораживающими структурами типа бетона или штукатурного гипса. Аппаратура включает в себя маломощный перестраиваемый по частоте передатчик непрерывного излучения и приемопередающую АР. Канал радиоприемника подключается к АР с помощью центрального процессора и обеспечивает прием и обработку цифровых сигналов. В аппаратуру входит дисплей, управляемый центральным процессором для формирования радиолокационного изображения объектов, расположенных за преградами различного типа. Источник излучаемых сигналов соединен с АР, передатчиком, приемником и процессором. Временная разность принимаемых сигналов преобразуется с помощью компьютера для формирования углового сканирования и приема сигналов, отраженных от объекта, с помощью АР. Разрешающая способность предлагаемой РЛС по угловым координатам составляет от 5 до 10 градусов в зависимости от расположения АР.

Неразрушающий контроль

Радиолокационный метод обнаружения и контроля вибраций объектов. Существуют[212] возможности методы дистанционного обнаружения, измерения и контроля параметров вибраций (амплитуды и частоты) локальных образований, основанного на радиолокации волнами миллиметрового диапазона, приведены экспериментальный данные обнаружения вибраций автомобилей УАЗ-452 и ЗИЛ-157 с работающим двигателем.

Радиолокация железнодорожного полотна. Описан[213] радиолокационный метод, реализованный в аппаратурно-измерительной системе «Геодефектоскоп», разработанный в ВНИИЖТ и МГП ОКБ «Интрансат». Система диагностирует земляное полотно железнодорожного пути со скоростью движения 3-5 км/час на глубине до 2-3 м, при температурах от +400 до -300С. Анализ полученных данных позволяет выделить аномальные зоны, которые интерпретируются в большинстве случаев как дефектные места.

Неразрушающий видовой импульсный радиолокационный томограф. Около 40000 деревянных мостов и столько же мостов с деревянным покрытием в США требуют постоянного наблюдения. Федеральное дорожное управление США уделяет большое внимание методам контроля за состоянием мостов с помощью приборов неразрушающего осмотра. Оно предложило снабдить инспекторов мостов портативными приборами наблюдения, построенными на основе микроволновых импульсных РЛС (MIR). Уже создан[214] и испытан опытный образец такого прибора. Результаты испытаний показали, что радиолокационные методы неразрушающего контроля позволяют обнаруживать различные раковины в непропитанных клееных еловых балках Douglas. Проводится работа по введению в приборы MIR механизма позиционирования дефектов. По её завершении будут проведены повторные испытания. Для практической реализации прибора потребуется оптимизация алгоритма формирования изображений поврежденных участков мостов. Алгоритмы вторичной обработки изображений будут нужны для фильтрации помеховых отражений от поверхностей конструкций, затрудняющих анализ внутренней структуры мостовых конструкций.

Портативное устройство радиолокационного обнаружения зарытых в земле предметов. Испытания образца портативного статического радиолокационного устройства подтвердили[215] возможность определения местонахождения подземных труб и др. крупных зарытых объектов на глубине до 1,5 м. Прибор способен обнаруживать пластиковые и металлические предметы, определять наличие утечки воды из трубопроводов в песчаной почве при глубине до 0,3 м. Мощность сигнала РЛС около 200 мВт, рабочая частота 2 ГГц.

Разработка методики и аппаратуры для обнаружения металлических предметов в оптически непрозрачных средах. Разработан[216] опытный образец устройства обнаружения скрытых объектов на основе ФАР из сверхразмерного зеркального диэлектрического волновода, имеющей узкую диаграмму направленности.

Интерферометрическая РЛС для дистанционного контроля за деформациями инженерных сооружений. Для контроля за возможными деформациями различных инженерных сооружений предлагается[217] применять интерферометрическую радиолокационную систему. Рассмотрена РЛС с непрерывным излучением и со скачкообразным изменением несущей частоты. При движении антенны по направляющим рельсам непрерывно в каждой позиции измеряются синфазная и квадратурная составляющие принимаемого сигнала для каждой несущей частоты. Методом апертурного синтеза (аналогично синтезированию апертуры и синтезу по дальности) формируется СВЧ голограмма объекта (в рассмотренном примере это мост). Сравнение каждого элемента голограммы в различные моменты времени (при различных нагрузках, например) с аналогичными элементами другой голограммы позволяет получить интерферограмму объекта, которая, в свою очередь, служит основой определения величины смещения элементов конструкции, например, при изменении нагрузки. Точность измерений очень высокая и соответствует самым совершенным оптическим методам с отличием не более, чем 0,3 мм.

Радиолокационные системы для диагностирования машин и механизмов. Описано[218] применение радиолокационных датчиков для автоматического диагностирования состояния проточной части газотурбинных двигателей. Приведены структурная схема радиолокационной системы, схема размещения датчиков на компрессоре газотурбинного двигателя, графики изменения сигнала датчика при возникновении и увеличении забоины передней кромки роторной лопатки.

Мобильные телефоны

Новый класс сигналов для передачи информации - широкополосные хаотические сигналы. Рассматривается[219] возможность получения ансамбля сигналов с малыми корреляциями на основе использования явления нелинейной стохастизации колебаний в динамических системах, обеспечивая при этом структурную скрытность и помехозащищенность. Найдены сигналы с хорошими корреляционными свойствами в классе нелинейных кольцевых систем с запаздыванием, в которых одновременно присутствуют и активная и реактивная нелинейность. Схему такой системы можно представить в виде кольца из трех блоков: нелинейности, задержки и фильтра. Для систем связи с шумоподобными сигналами подходят широкополосные хаотические сигналы, имеющие большой размер ансамбля и увеличенную структурную скрытность. Показано, что для широкополосных хаотических сигналов выполняются все требования, необходимые для радиосистем: эти сигналы являются широкополосными, обладающими большой базой, их спектральная плотность в полосе канала передачи равномерна, функция автокорреляции имеет один узкий пик и малые боковые выбросы, сигнал полностью воспроизводим в приемном устройстве, что необходимо для корреляционной обработки.

Использование хаотической модуляции для передачи информации. Рассмотрены[220] возможные способы передачи информации с использованием хаотических цифровых последовательностей. Предложен адаптивный метод обработки хаотических цифровых последовательностей, являющихся переносчиком информационных сообщений. Показано увеличение помехоустойчивости линии связи с использованием адаптивного метода обработки хаотических числовых последовательностей.

Формирование псевдошумового радиолокационного сигнала для уменьшения обнаружимости излучений своих РЛС. Обеспечение скрытности работы РЛС является одной из главных задач защиты от помех и наведения противорадиолокационных ракет. В рассматриваемом патенте для уменьшения заметности излучения и предотвращения обнаружения своих работающих РЛС предлагается[221] формировать специальные псевдошумовые сигналы, структура которых и энергетические характеристики не позволяют средствам радиотехнической разведки противника обнаружить излучение РЛС, определить параметры модуляции сигналов, виды кодов и частот повторений или переключений сигналов. Предлагаемая РЛС с псевдошумовыми сигналами сохраняет, вместе с тем, высокую эффективность при обнаружении целей и измерении их координат и параметров движения. Предлагается, таким образом, необнаружимая («тихая») РЛС. Псевдошумовой сигнал формируется в РЛС путем использования преобразования случайных импульсных последовательностей совместно с различными видами кодирования или изменения фазы или частоты. Специальные фильтры до момента излучения сигналов подавляют все возможные демаскирующие признаки применяемых видов модуляции. Обработка отраженных от цели сигналов осуществляется методом формирования взаимнокорреляционных функций принимаемого сигнала и спец. опорной функции, создаваемой в аппаратуре РЛС.

RFID-метки

Фазовый метод определения координат объекта, снабженного маркером. Патентуется[222] система сбора и считывания данных в виде маломощных радиосигналов, принимаемых от специальных маркеров. Система может определять координаты маркеров с точностью, определяемой лишь физическими принципами их работы. Определение координат выполняется путем сравнения фазы опорного сигнала с фазами радиосигналов маркера, принимаемыми четырьмя разнесенными в пространстве приемными станциями. Система определяет положение маркера, который может быть установлен на неподвижном или движущемся объекте и входит в одну из его систем (систему управления, в датчики, в кондиционер и т. п.).

8.8. Радиолокационный мониторинг биосферы

Применение ММ-волн в клинической медицине. Электромагнитные волны ММ-диапазона широко применяется в клинической практике. Ими лечат[223] уже в течении 20 лет заболевания гастроэнтерологического профиля, их используют в онкологии, гинекологии, травматологии, кардиологии, урологии, в клинике туберкулеза и саркоидоза легких. MM — волны могут использоваться в качестве метода монотерапии, ММ-терапия не имеет побочных эффектов и отдаленных неблагоприятных последствий, прекрасно сочетается с лекарственными, физиотерапевтическими методами лечения. Эти волны обладают антистрессовым действием, нормализуют иммунный статус организма, снимают болевой синдром, оказывают седативное действие, обладают полилечебным эффектом. Рассматривается применение ММ-волн для достижения стабилизации дегенеративно-дистрофических изменений в суставном хряще при деформирующем остеоартрите. Доказана стабилизация дегенеративно-дистрофических изменений в суставном хряще под влиянием ММ волн.

Естественные и техногенные низкочастотные магнитные поля как факторы, потенциально опасные для здоровья. Влияют ли на здоровье человека низкочастотные магнитные поля малой интенсивности, типичные для окружающей среды? Ряд работ, результаты которых не опровергнуты до сих пор, отвечают положительно на этот вопрос. В связи с этой проблемой недавно стали рассматривать[224] иррегулярные магнитные поля УНЧ (0-10 Гц) диапазона со сложным спектральным составом. Такие черты характерны для естественных геомагнитных возмущений, а также для магнитных полей от электротранспорта. Последние результаты свидетельствуют о том, что эти поля могут влиять на нервную систему и, возможно, вызывать инфаркты миокарда.

О влиянии электромагнитного излучения УКВ диапазона на здоровье человека. Рассматривается[225] влияние электромагнитного излучения (ЭМИ) антропогенного происхождения на окружающую среду и на человека. Сделан вывод относительно особенностей патогенного влияния СВЧ. Наиболее «молодым»' является влияние СВЧ на психическое состояние человека. Так психические расстройства, обусловленные влиянием СВЧ, наблюдаются даже в первой возрастной группе (0-14 лет). Они достигают максимума в период перехода от детства к половому созреванию, что может быть обусловлено влиянием СВЧ на гормональную систему организма. Второй максимум наступает в возрасте 40-49 лет, что также может быть обусловлено гормональной перестройкой организма в климактерический период. Обусловленные влиянием СВЧ заболевания эндокринной системы и возникновение новообразований наступают в третьей и последующих временных подгруппах с той разницей, что заболевания эндокринной системы плавно нарастают и не имеют тенденции к спаду у людей пожилого возраста. Полученные результаты позволяют допустить снижение обшей резистивности организма людей, проживающих в условиях длительного ЭМИ СВЧ-диапазона, на что указывает возрастание общей заболеваемости.

Эпидемиология, эксперименты на людях и риски для здоровья из-за передозировки. Воздействие радиочастотного излучения на биологические объекты, обнаруженное в сороковые годы, приобрело актуальность к 90-м годам и потребовало[226] создания дозиметрии и стандартов, ограничивающих влияние радиоизлучения на здоровье человека. Исследования проводились в натурных и лабораторных условиях, включая эксперименты на людях с последующей экстраполяцией. Наибольший объем исследований в области НЧ излучений был выполнен путем клинического контроля за здоровьем рабочих радиотехнических производств, показавший увеличение риска возникновения рака мозга. Были проведены исследования влияния дальних и ближних полей, в частности, излучения сотовых телефонов, на здоровье человека. Принято, что передозировка на частотах ниже 10 ГГц соответствует плотности мощности 50 Вт/ см2.

Биологический эффект радиочастотных и микроволновых излучений. Изучение воздействия радиочастотного излучения на организм человека началось[227] после создания РЛС с мощными передатчиками на магнетронах. Подверглись изучению взаимодействие поля и человеческого тела, его диэлектрические свойства и тепловой эффект, а также воздействие поля на молекулярном уровне, включая трансмембранный потенциал. Были проведены широкие исследования канцерогенных свойств излучения на частотах до 2,45 ГГц при воздействии мощностей до 0,016 Вт/кг тела. Наличие достаточного объема данных о воздействии радиоизлучения дает возможность разработки стандартов, ограничивающих напряженности поля значениями, безопасными для человека.

Установление количественной зависимости повышения температуры глазного яблока от удельного поглощения излучения с частотой 1,5 ГГц. В связи с широким распространением систем сотовой телефонной связи большое значение приобретает проблема повышения температуры органов человека, обусловленная поглощением энергии излучения СВЧ диапазона. Предложена[228] машинная модель повышения температуры внутри глазного яблока при использовании моделирования с применением метода конечных элементов во временной области. Установлена взаимосвязь между величинами удельного поглощения мощности излучения с частотой 1,5 ГГц и повышением температуры. Указано, что при средней величине удельного поглощения, равной 1,5 Вт/кг, среднее повышение температуры равно 0,088° С.

Диагностика патологий головного мозга. Изложены[229] вопросы, касающиеся экспресс-диагностики опухолевых заболеваний головного мозга и диагностики последствий нейротравм. Основное внимание уделено диагностической аппаратуре. Указаны перспективные направления в этой области.

Транзисторный высокочастотный тракт для аппарата УВЧ-терапии. Одной из возможных областей применения транзисторных ВЧ-радиоустройств является медицина и, в частности, использование электромагнитных колебаний ультравысокой частоты (УВЧ) для физиотерапии. В УВЧ-аппаратах электрическое поле создается с помощью двух конденсаторных пластин — металлических дисков, соединенных проводами с генератором УВЧ-колебаний. Эти конденсаторные пластины находятся внутри диэлектрического корпуса — электрода. Пациент располагается между этими электродами. Наличие зазоров между конденсаторными пластинами и пациентом позволяет значительно уменьшить нежелательный нагрев поверхностных тканей. Большинство аппаратов УВЧ работает на частоте 27,12 МГц в непрерывном или импульсном режимах. Построение УВЧ-аппаратов на основе транзисторных ВЧ-трактов имеет определенные преимущества перед их реализацией на базе ламповых систем. Анализируется[230] структура ВЧ трактов, которые переносят мощность от генераторов к активной части комплексной нагрузки. Показано, что для успешной работы УВЧ-аппарата его тракт должен иметь многоканальную структуру с последовательным суммированием мощности и автоматической компенсацией реактивной компоненты альтернативной нагрузки. Это обеспечивает измерение мощности, подводимой к пациенту. Структура тракта может служить основой для конструирования физиотерапевтической аппаратуры на основе транзисторов со средней мощностью Рвых=50-400 Вт.

Сопоставительный метод регистрации продольных электромагнитных волн по воздействию на биообъект. Продольные электромагнитные волны (ПЭМВ) предполагаются одним из основных носителей биоинформации в персептивном канале. Встает ряд вопросов в связи с этим, важнейшими из которых являются регистрация ПЭМВ и мутагенное воздействие на живой организм. На основе проведенных теоретических проработок сделаны следующие[231] выводы:

―  на опытах подтверждено существование продольных ЭВМ, причем подтверждается вывод о том, что ПЭМВ низкой интенсивности практически не взаимодействует с материальными средами неживой природы, но воздействуют на геном живого организма, что отвечает концепции об особой роли ПЭМВ в биоинформированном обмене;

―  поперечные ЭВМ в диапазоне 35-37 ГГц не вызывают мутагенного эффекта у Drosophila melanogaster, о чем свидетельствует достоверная оценка соматического мозаицизма в опытах;

―  поскольку системы репарации ДНК, а также системы образования и окисления промутагенов у насекомых и млекопитающих отличаются, то продолжение цикла исследований целесообразно провести в виде тестирования на мутагенность на высших млекопитающих и на культуре человека;

―  метод «биологического индикатора» является единственным практическим способом регистрации физических полей низкой интенсивности.

Использование микроволн и миллиметровых волн для диагностики и лечения зубов. Методы диагностики зубов на основе облучения волнами сантиметрового и миллиметрового диапазонов с успехом могут заменить[232] широко применяемые рентгеновские лучи, приводящие к повреждению тканей. Исследования, проведенные в диапазоне частот от 0,04 до 40 ГГц, показывают, что благодаря значительному росту потерь в зубном кариесе наиболее эффективное выделение испорченных и здоровых зубов может быть достигнуто на частоте порядка 35 ГГц. Исследования проводились с помощью двух волноводов, в зазор между которыми помещался зуб, уплотняемый силиконовой резиной. Получены данные, что зубная пульпа подвержена воздействию электромагнитного излучения, что может привести к разработке новых методов лечения.

Получение микроволновых изображений биологических материалов в ближнем поле с помощью трансивера со штыревой антенной. Использование клинической микроволновой томографии для получения изображений внутренних органов связано с малой четкостью, определяемой использованием разнесенных по расстоянию приемного и передающего волноводов. Предлагается[233] в качестве высокочастотного элемента использовать трансивер со штыревой антенной. На основе метода конечного элемента определены формы распределений электрического поля в гетерогенных средах, показывающие, что при совмещении приемной и передающей антенн реконструкция изображений может быть произведена с помощью процедуры Ньютона—Рафсона. Приведены результаты экспериментального исследования имитатора костной и мышечной тканей, показывающие, что для получения фантомных изображений достаточно 16 положений монопольной антенны.

Влияние неровностей поверхности кожи на распределение удельной поглощаемой мощности под рупорной антенной миллиметрового диапазона. Проведено[234] численное исследование распределения удельной поглощаемой мощности в кожном покрове человека при облучении его близко расположенной рупорной антенной миллиметрового диапазона: показано резкое изменение удельной поглощаемой мощности на неровностях поверхности кожи с размерами поля и глубины проникновения поля в кожный покров.

Особая роль системы «миллиметровые волны — водная среда» в природе. Дан[235] обзор новых результатов по взаимодействию электромагнитных волн миллиметрового (ММ) диапазона с водными и биологическими средами.

Особенности взаимодействия КВЧ-излучения с водой и водными растворами. Рассмотрены[236] результаты экспериментальные исследования характера поглощения ММ(КВЧ)-излучения водой и водными растворами веществ разной химической природы, показана возможность обнаружения различного типа гидратационных процессов по поглощению КВЧ-излучения, предложен способ количественной оценки наблюдаемых эффектов.

Состояние и тенденции развития аппаратуры для КВЧ-терапии. Дан[237] обзор основных видов аппаратуры для КВЧ терапии используемой в стационарных условиях, амбулаторно и индивидуально.

Воздействие низкоэнергетического импульсного КВЧ - и СВЧ-излучений наносекундной длительности с большой пиковой мощностью на биологические структуры (злокачественные образования). Приведены[238] экспериментальные результаты по воздействию низкоэнергетического импульсного СВЧ-излучения наносекундной длительности с большой пиковой мощностью на злокачественные образования (опухоли) у животных.

Миллиметровые волны в системе реабилитации онкологических больных. Анализируются[239] методологические особенности миллиметровых (ММ) волн при лечении и реабилитации онкологических больных на большом клиническом материале (802 больных), изучены эффективность протекторного и модификационного, противоонкологического и противометастатического действия, приведены результаты реабилитационной и паллиативной терапии.

Пространственный эффект поглощения электромагнитного КВЧ-излучения при сканировании биологически активных точек. Приведены[240] данные по опытным измерениям пространственной структуры в процессе поглощения КВЧ-излучения биологически активных точек.

Реакции центральной нервной системы человека на электромагнитные поля с различными биотропными параметрами. Представлены[241] результаты экспериментального исследования реакций центральной нервной системы (ЦНС) человека на периферическое воздействие низкоинтенсивных (нетепловых) электромагнитных полей инфранизкочастотного (ИНЧ) и крайне высокочастотного (КВЧ) диапазонов; для исследования использованы психофизические (сенсорная индикация) и психофизиологические методы, а также запись биопотенциалов коры головного мозга — электроэнцефалография (ЭЭГ); экспериментально обнаружены различия в реакциях ЦНС здорового человека на ИНЧ и КВЧ-поля, которые позволяют говорить о различных физиологических механизмах, обеспечивающих эти реакции.

Новые физиологические подходы к оценке КВЧ-воздействия на биологические объекты. Предметно аргументируется[242] актуальность трех новых клинико-физиологических направлений, возникших из традиционной ММ-терапии (КВЧ-терапии):

1)  первичной или биофизической рецепции, связанной с активностью внеклеточного вещества (коллагена) и внутриклеточных белков (белков теплового шока);

2)  эффектов и механизмов КВЧ-воздействия на аксиальные структуры тела, имеющие отношение к непосредственному выживанию человека (реанимационные точки и зоны);

3)  эффектов и механизмов КВЧ воздействия на латеральные структуры тела (область крупных суставов) определяющих высокую курабельность больных с особыми состояниями сознания, а именно больных с фантомными синдромами и предположительно больных с вегетативными состояниями.

Применение электромагнитных волн миллиметрового диапазона в кардиологии. Обсуждаются[243] проблемы КВЧ терапии применительно к заболеваниям сердечно-сосудистой системы.

Электромагнитные волны и их резонансное взаимодействие с живыми клетками: интенсификации моделирования. Значительный объем экспериментов в области многорезонансного взаимодействия миллиметровых волн с колониями живых клеток, выполненный с помощью спектроскопических методов, позволил разработать[244] несколько моделей такого взаимодействия. В их основе в большинстве случаев лежит явление электромеханического резонанса, определяемое внутриклеточными процессами, и зависящее от поляризации возбуждающего поля. Для ряда объектов введено понятие критической длины волны и радиационного эффекта, связанного с длительностью временного интервала. Описаны явления когерентных электрических вибраций, абсорбции волн микроорганизмами и формирование клеточных мембранных каналов, наблюдающиеся в диапазоне частот 70-73 ГГц.