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．     

路用探地雷达的回波模拟

分析了路用探地雷达电磁脉冲波在路面介质中的传播特性 ,并根据路用探地雷达实际发射的脉冲子波和接收的反射波 ,利用反演方法计算了路面介质的介电常数 .在此基础上 ,采用回波模拟法对探地雷达脉冲波在路面结构层介质中的反射波进行了模拟合成 .实际算例表明 ,回波模拟法对探地雷达反射波的模拟合成效果较好 ,该模拟方法为正确解释路面结构提供了简便、可靠且有效的手段     

探地雷达回波信号处理中小波变换域滤波方法的研究

探地雷达信号是非平稳信号．在传统的傅氏变换域滤波不能有效地解决滤波和信号高频损失的情况下,文中研究了利用小波变换来处理这一矛盾的方法．系统地讨论了小波变换在信号滤波中的原理和各种实现方法,比较了与傅里叶变换域滤波的差别．最后对实际的探地雷达信号进行了处理．结果表明,基于小波变换域的滤波能滤除８０％～９０％的噪声,同时可基本保持原信号的边缘不变．此外小波变换域滤波还具有直观、简便、快速操作、稳健的优点,完全可用于实时或事后的数据处理．     

探地雷达资料的确定性反褶积处理研究

分辨率是利用探地雷达资料识别浅层地质特征的关键要素。然而,由于子波带宽的限制及子波鸣振而引起子波之间的相互干涉、因而会导致所采集到的雷达记录变得模糊,限制了雷达记录的分辨率。利用反褶积方法可以压制子波的干扰,改善分辨率,本文讨论的是确定性反褶积的方法,在野外空旷地带,将探地雷达的发射天线和接收天线正对,采集两天线间的空气直达波作为雷达的确定性子波。对一个实测探地雷达剖面进行了处理,初步结果表明,该处理方法对雷达剖面资料的分辨率有较好的改善。     

探地雷达在基坑流砂掏空区探测中的应用

随着城市建设规模的不断扩大,对非开挖岩土工程探测技术的研究和应用已日益迫切。探地雷达技术以其无损、快速、简便、高分辨率和经济的特点,正越来越引起岩土工程界的青睐。本文通过介绍探地雷达的基本原理,结合场地情况和探测任务,对探地雷达系统参数进行合理的设置,避开环境干扰,在基坑周围布置了测线。通过对采集的数据进行一系列的处理,得出分辨率较高,反射界面较为清晰的探地雷达剖面,证明了探地雷达对基坑流砂掏空区的探测是可行和有效的,对施工方采取相应的处理措施具有一定的指导意义。     

前视探地雷达三维合成孔径成像及多视处理

提出了一种变波速条件下前视探地雷达三维合成孔径成像及多视处理方法。该方法利用非平稳卷积滤波处理在频率域重构目标图像频谱,经傅里叶反变换后实现前视探地雷达三维合成孔径成像;利用估计的目标入射角实现折射校正及前视探地雷达多视处理。对实测数据进行处理,结果证明了该方法的有效性。     

探地雷达三维物理模型试验及信号处理

为了研究探地雷达对三维物理模型的探测数据的信号处理问题,本文首先通过三维物理模型试验模拟隧道衬砌空洞病害;其次采用探地雷达对模型进行探测;最后使用RADAN7软件和MATLAB软件编辑小波软阈值滤波程序对探测数据进行对比处理。通过RADAN7及小波分析阈值滤波对探地雷达探测数据进行分析比较发现:小波变换去噪相对彻底,有用信号保留相对完整,图像更加清晰,目标体空洞的特征得到了显著的加强;小波变换能够很好地表现信号非平稳性,如边缘、尖峰和断点等。因此小波分析阈值滤波对于探地雷达的信号的滤波效果更加有效,能够为实际工程提供有效的解释依据。     

探地雷达测量土壤含水量综述

探地雷达是一种快速、无损的测量土壤含水量的方法,且具有较高分辨率。本文介绍了四种探地雷达测量土壤含水量的方法,包括：多偏移距法、共偏移距法、钻孔雷达法和雷达信号属性法。文中详细阐述了每种方法的基本原理,并讨论了他们的可能性、优缺点、局限性和测量误差等。     

探地雷达在灰岩地区探测溶洞的应用

探地雷达作为一种快速高效、高精度的无损检测技术,在勘察中的应用日益成熟。本文以贵州某地区地质勘查为例,介绍探地雷达技术在灰岩地区探测溶洞的应用。     

消除探地雷达数据的子波衰减和频散的反滤波方法

探地雷达电磁波与地震波在运动学和动力学存在一定的相似性,此外,采集到的探地雷达数据和地震数据都是空间位置的时域电压信号,故而在一定程度上勘探地震中的数据处理技术可以运用到探地雷达数据处理中.能够精确的处理沿任意方向传播的波场,包括耦合波及横纵波之间的转换波,从而可更精准地将波场归位到其真实的地下空间位置.本文分析了消除探地雷达数据的子波衰减和频散的反滤波方法相关内容.     

RIS-K2型探地雷达数据的分析及处理

研究分析了RIS-K2探地雷达的数据结构,利用Visual C 语言编写了RIS-K2探地雷达的数据读取程序,然后应用Matlab对读得的数据进行成像处理,效果令人满意,为该类探地雷达数据的自主应用提供了新的思路。     

小波变换在路用雷达信号处理中的应用

脉冲探地雷达回波信号是典型的非平稳、非线性信号 ,采样信号中不可避免地带有各种噪声 ,需进行适当处理 .小波变换时频局域性好 ,是分析非平稳信号的有效工具之一 .系统地阐述了小波变换的基本理论 ,并采用Mallat算法、小波包算法对雷达检测路面厚度的实测信号进行分析处理 ,然后进行路面层厚度计算 ,最后将计算结果与实际厚度相比较 .对比结果说明了小波分析应用于路用探地雷达回波信号处理的有效性 .     

Hilbert变换与小波变换在探地雷达资料处理中的应用

希尔伯特（Hilbert）变换与小波变换是广泛运用于数字信号处理中的基本重要变换,希尔伯特变换能有效提取复杂信号中的＂三瞬属性＂,即瞬时振幅、瞬时相位、瞬时频率,基于小波多尺度分析可以进行信号奇异性检测。本文尝试将希尔伯特变换与小波变换配合使用,在瞬时相位的基础上进行小波分析,将此处理方法应用于探地雷达数据处理中,并给出了相应的处理实例,应用效果令人满意。     

桥梁预应力管道探地雷达定位及数据处理研究

探地雷达技术是桥梁预应力管道定位的重要手段。在复杂条件下,雷达原始剖面分辨率降低、宜观性较差,不能确定预应力管道的实际位置,需要进行进一步的数据处理。反褶积技术通过压缩雷达子波延续时间可抑制预应力管道外侧钢筋引起的多次反射波,这不仅能够在很大程度上提高探地雷达图像的时间分辨率,还有助于识别来自深部预应力管道的反射特征;克希霍夫偏移通过将分散于双曲线两叶的能量汇聚于其顶部来提高雷达剖面的空间分辨率,经过处理后的雷达剖面能为准确找到预应力管道中心位置提供可靠依据。结合某混凝土桥梁实例说明了探地雷达在预应力管道定位中的应用,并对原始雷达剖面中经过反褶积与克希霍夫偏移处理后才发现的15根预应力管道进行了钻孔验证,验证结果与实际情况吻合,说明探地雷达定位误差小于2 cm,适用于桥梁预应力管道定位。     

地质雷达探测成果与分析

通过介绍地质雷达的实测成果和图像分析，说明该项新技术在探测断层、岩脉、回填层厚度和公路路基隐患中的良好效果和广泛的应用领域。     

超宽带探地雷达窄脉冲的产生

探地雷达发射、接收的脉冲宽度是纳秒级,要实现对纳秒级的脉冲进行采样,采样脉冲必须小于被采样脉冲,这就涉及到了亚纳秒级平衡采样脉冲的设计。选用阶跃二极管作为采样脉冲产生的核心器件,对分别产生的正负超宽带亚纳秒脉冲,利用ECL逻辑芯片输入电压与输出脉冲延时的关系来实现连续可调,利用钳位电路实现采样脉冲对的幅度一致,从而实现正负脉冲的平衡价值。     

探地雷达(GPR)在路面工程质量检测中的应用

探地雷达(GPR)是一种新型的无损检测工具,在全球公路领域应用越来越广泛,主要用于路面厚度检测、材料评价和路面病害调查.通过实例着重说明探地雷达(GPR)在厚度检测、脱空识别中的应用,并可得到连续、快速、精度高的检测数据,值得在全国范围内推广.     

腐蚀弱化地基注浆加固的地质雷达检测

阐述了腐蚀弱化地基产生的根源,说明了地质雷达在注浆加固工程中应用的基本原理和方法特点,结合实际注浆加固工程进行了注浆前后的检测对比.钻探和地表沉降观测结果表明:地质雷达法对介质电性特征变化有良好的敏感性,可用于注浆工程的方案设计、效果检测,实现注浆工程的全程监控.