高密度电法在东屏水库工程坝址区勘察中的应用

将高密度电法用于东屏水库工程库坝址区地下岩土体探测,通过电法探测成果确定了测线范围内覆盖层与基岩的分界线,4条电法剖面成果在测线中部位置附近均出现条带状并向深部延伸的低阻异常信号,结合钻孔资料证实该异常为近直立状含磁铁矿物的闪长岩岩脉电阻率响应,了解了该岩脉的走向及埋深情况。     

抑制电离层Es层杂波的辅助天线设计方案

针对高频雷达中电离层Es层杂波的抑制问题,提出了水平极化天线阵列和垂直极化天线阵列两种辅助天线的设计方案.利用电离层Es层杂波信号与目标信号相比具有不同的到达方向和极化方式等特点,使辅助天线阵列对电离层Es层杂波具有一个大的增益,对目标信号有一个小的增益.辅助天线阵列的仿真分析结果表明,辅助天线输出中杂信比的大小会得到显著提高,辅助天线输出中杂信比越高,高频雷达中电离层Es层杂波的抑制效果越好.     

地下不同目标体的探地雷达图像特征研究

探地雷达的资料解释过程主要是通过分析探地雷达接收到的有效反射电磁波的特征来推断被测地下介质的空间分布状态。不同的地下目标体对高频电磁波具有不同反射特性,表现在探地雷达探测图像上具有不同的图像特征。本文经过对层状介质、地下管道、CFG桩、碎石夯扩桩、水泥土桩和洞穴等典型地下目标体的雷达图像特征进行较系统的研究,分析和总结了它们各自的规律和特点,以指导我们在工程勘察、地基基础检测和其它各类工程探测中能够快速准确地识别各类地下异常体的探地雷达图像,为最终进行正确的地质解释打下基础。     

一种超宽带穿墙雷达天线单元的设计

针对超宽带穿墙雷达的成像分辨率不高和探测运动目标等问题,设计一种大带宽、多极化的超宽带天线单元。该天线单元采用双线性极化微带贴片天线的形式,同轴线馈电,并在背面加装反射板,使天线向前半空间辐射。实际测试表明,天线单元的端口驻波比小于2的带宽为0.85~2.05 GHz,极化隔离度小于-30 d B,可在超宽带穿墙雷达上实现成像和探测运动目标。     

瞬变电磁法浅层分辨率物理模型实验研究

利用物理模型实验,研究了瞬变电磁法对超浅层异常体的探测问题.制作了3套天线装置(重叠回线1、重叠回线2及中心回线),对每一种天线装置分别进行了7个物理模型实验,得到相应的瞬变电磁法多测道剖面图.结果表明:瞬变电磁法响应特征与异常体的尺寸、数量成正比,与异常体的埋深成反比.多匝小回线装置对间距小于边长的两个异常体无法分辨,其分辨率为天线装置边长的2倍.通过改变天线装置尺寸大小及装置类型,瞬变电磁法能对超浅层(小于50cm)异常体进行探测.     

雷达天线方位角信号模拟器的设计与实现

为实现在天线单元离线状态下的雷达检测与维护,要求检测设备为雷达信号处理机提供模拟的天线方位角信号,为此提出了一种以步进电机驱动旋转变压器输出雷达天线方位角信号的技术方案.根据该方案设计的雷达天线方位角信号模拟器具有输入输出信号属性与雷达天线单元一致,控制方式(方向、速度、扫描范围)灵活,设备综合成本低等优点,并已应用于某型机载雷达ATE设备.     

基于极化可重构阵列的信号多域测量方法研究

针对电子侦察装备往高灵敏度、高精度和一体化方向发展需求,提出一种极化可重构阵列的信号多域测量方法．通过四个高增益极化可重构天线子阵列构建四天线阵元多基线相位干涉仪,满足雷达信号和通信信号的最优极化接收和高灵敏度侦测,完成信号极化域、频域、时域和空域等多域特征参数的测量;根据来波信号极化方向,选择对应极化幅相一致性误差数据校正补偿,实现高精度测向．仿真结果验证了该方法的可行性．     

基于Voxler平台的电法数据体三维可视化

高密度电法测点密度高,信息量大,在寻找地下水,探测岩溶发育带和工程地质方面得到了广泛的应用.传统的高密度电法二维剖面图并不能直观地观察目标异常体的走向、空间位置与形态的问题.为真正实现高密度电法剖面的三维可视化,通过一定的数据提取技术提取出地下地质体的有效数据信息,建立地下地质体三维模型.基于Voxler软件平台可从不同角度和方位观察目标异常体的走向、空间位置与形态,并可运用切片技术进行高精度的数据解释,实现了高密度电法数据场的三维可视化,为解决相应的地质问题提供了直观,可靠的资料.笔者结合工程实例来阐明这种技术的实用性.     

相控阵雷达波束扫描对侦察截获的影响分析

为了实现对相控阵雷达更加有效的侦察截获,必须对相控阵雷达波束及其扫描特征进行深入分析.通过描述相控阵雷达天线方位向与俯仰向的加权方式,仿真得到了相控阵雷达的方向图;根据此信息,结合不同工作模式下相控阵雷达天线扫描情况,建立侦察截获模型,仿真得到了侦察系统接收到信号的幅度变化图;并对相控阵雷达波束扫描时侦察系统截获概率进行了较深入分析,得到了一些有益的结论.     

侦察雷达天线扫描周期对抗估计方法

针对传统侦察雷达天线扫描周期估计方法精度不足的问题,提出一种基于单架旋翼无人机对多普勒雷达天线扫描周期精确估计的新方法．通过对无人机所接收雷达脉冲信号的处理,采用范数逼近的方式,分别用拟合平均法和平均拟合法在接收端有效地重构出雷达天线的主瓣波束方向图,并以此为基础精确估计目标雷达天线的扫描周期参数．仿真实验以实战雷达作为目标源,验证了所提方法的有效性和鲁棒性．结果表明,当接收信噪比较高时,平均拟合法可更好地接近甚至达到克拉美罗下界性能．     

基于二维滤波的探地雷达数据去噪研究

探地雷达是近几年迅速发展起来的一种高分辨率、无损的地球物理探测技术，通过天线向地下发射高频电磁脉冲波，根据介质的电性差异探测地下结构．由于雷达波在地下的传播过程十分复杂，各种噪声和杂波干扰非常严重．在详细研究了二维滤波原理基础上，根据雷达数据中有效波和干扰波的视速度差异，利用频率-波数域二维滤波技术，采用在时间域和频率域两种实现方式去除噪声，对实际的雷达数据进行处理，结果表明频率-波数域二维滤波能有效地去除干扰，效果明显．     

主动探测型时间反转电磁波聚焦

为扩展时间反转理论在电磁领域的应用,提出了一种基于主动探测的时间反转电磁波聚焦方法.该方法是通过时间反转目标的反射波并在目标搜索域内进行能量搜索来实现重聚焦的.首先,收发合置传感器阵列的一个天线阵元向目标区域发射电磁波信号,该电磁波信号遇到目标后反射,反射后的电磁波被各天线阵元接收并记录.当所有阵元全部完成上述发射和接收过程后,将每个阵元中得到的所有信号相加,并进行时间反转.然后,将各阵元时间反转后的信号虚拟重发到目标域中,则信号能量会在目标处实现重聚焦.根据电磁波的传播特性,给出了主动探测型时间反转聚焦的原理及方法.最后,通过仿真实验验证了主动探测型时间反转可以有效实现电磁波重聚焦的特性.     

小波分析在地质雷达反射目标提取的应用

电磁波在地下的传播遇到不同电性介质界面时,产生不同强度的反射。当信号接收到反射子波的时候,会引起幅值的突变,引起信号的不连续。小波分析具有空间局部化性质,能有效地检测信号的奇异点。表现为小波分析系数在信号突变点有系数模极大值。以此能通过阀值处理保留系数模极大值,保留信号的奇异点有效信息。以此特性对小波分析应用在地质雷达数据处理对信号异常点的提取。     

一种综合发射波束的超分辨处理方法

针对发射采用阵列天线，接收只能采用单根天线的雷达，为了提高目标的角分辨能力，应用MUSIC算法对综合发射波束进行超分辨处理．由于单根天线接收信号经分离处理后得到的数据模型与常规非均匀阵列接收的数据模型等效。因此超分辨处理可以实现。仿真结果证实了这一点．这种在接收端对发射波束进行超分辨处理。提高了雷达对目标的角分辨能力和测角精度。并且拓展了超分辨处理的应用领域．     

探地雷达野外工作参数选择的基本原则

概括了探地雷达野外工作的基本方法,介绍了探地雷达现场工作测线（网）布置的基本原则,并总结了探地雷达野外测量时工作参数的选择原则.这些工作参数包括工作天线主频、采样时间窗的大小、空间采样步长（记录道距）、时间采样间隔、天线距大小.比较了“离散”测量与“连续”测量之间的关系,并讨论了在采用“连续”测量方式时天线的移动速度、仪器采样速率与所要求的空间采样率之间的关系.     

混凝土构件深浅埋钢筋模拟检测试验与偏移分析

应用地质雷达进行混凝土构件缺陷检测时,浅埋钢筋会对层下钢筋及目标物的探测造成干扰,对其原因进行分析并采取有效的手段去除干扰具有重要意义。通过理论计算设计了检测试验方案,在沙槽中埋设不同埋深钢筋模拟混凝土中钢筋的检测,运用多种偏移手段对检测信号进行处理。结果表明：浅层钢筋对深层钢筋检测的干扰,与地质雷达探测区域覆盖的浅层钢筋的长度有关;相较于绕射叠加偏移、Kirchoff偏移、F-K域偏移等方法,Tau-p域偏移能够更好地对钢筋检测信号进行偏移处理,钢筋的位置被更为准确地识别,偏移后的地质雷达三维图像变得平坦、干净。结合工程实例,对地质雷达数据进行了偏移分析,取得了良好的效果。     

井中雷达应用进展

钻孔雷达技术是一种井中地球物理方法,它向地层发射高频电磁波,利用电磁波在地层中的传播特性来获取地层信息,从而解释地下构造,它具有较高的分辨率和较大的探测范围.钻孔地质雷达主要有两种工作模式,一种是单孔反射模式,另一种是跨孔层析成像模式,其他模式本文只是做了简要的介绍,两种模式的资料解释方法不同.本文详细讨论了钻孔雷达的应用进展以及国内外技术的现状,钻孔雷达由最初的核废料处理到现在广泛用于工程领域,说明其有很好的应用前景.