探地雷達(dá)作為無(wú)損檢測(cè)的勘探技術(shù),具有高效、高分辨率等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于道路路基檢測(cè)和病害識(shí)別中。探地雷達(dá)數(shù)據(jù)處理分為預(yù)處理和成像兩部分,數(shù)據(jù)預(yù)處理主要是去除回波信號(hào)能量較強(qiáng)的直達(dá)波、抑制干擾和噪聲等;探地雷達(dá)成像可以更直觀地呈現(xiàn)地下目標(biāo)內(nèi)部結(jié)構(gòu),從而極大的推動(dòng)工程應(yīng)用中的目標(biāo)檢測(cè)與識(shí)別工作。本文以高速公路路基檢測(cè)為背景,研究了探地雷達(dá)接收數(shù)據(jù)直達(dá)波去除和深層弱回波信號(hào)增益調(diào)節(jié)算法,結(jié)合正演數(shù)據(jù)和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)二維探地雷達(dá)成像和三維探地雷達(dá)成像算法分別進(jìn)行了成像驗(yàn)證。本文首先給出探地雷達(dá)探測(cè)理論和工作方式,結(jié)合本文使用的三維陣列雷達(dá)給出采集回波信號(hào)數(shù)據(jù)格式和信號(hào)模型。針對(duì)地下深層目標(biāo)體和淺層目標(biāo)體、單目標(biāo)和多目標(biāo)模型分別進(jìn)行了數(shù)據(jù)正演。針對(duì)實(shí)測(cè)和仿真數(shù)據(jù)中地表直接反射波和直藕波的影響,引入均值去直達(dá)波算法;針對(duì)地下深層目標(biāo)回波較弱的問(wèn)題,引入指數(shù)增益調(diào)節(jié),增強(qiáng)了深層目標(biāo)反射波幅值,給后續(xù)探地雷達(dá)成像算法研究提供了高信干噪比的回波信號(hào)。重點(diǎn)研究了探地雷達(dá)二維成像算法和探地雷達(dá)三維成像算法。分析了頻域-波數(shù)域（F-K）波動(dòng)方程偏移成像、后向投影（BP）成像、有限差分（FD）偏移成像三種探地雷達(dá)二維... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析
        1.2.1 探地雷達(dá)技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 探地雷達(dá)成像技術(shù)的研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究?jī)?nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
第2章 探地雷達(dá)相關(guān)理論基礎(chǔ)及回波信號(hào)分析
    2.1 探地雷達(dá)的基本理論
        2.1.1 理論方程
        2.1.2 電磁波在介質(zhì)中的傳播特性
        2.1.3 探地雷達(dá)公路探測(cè)工作方式
    2.2 探地雷達(dá)相關(guān)參數(shù)
        2.2.1 探測(cè)深度
        2.2.2 空間分辨率
        2.2.3 探地雷達(dá)參數(shù)設(shè)置
    2.3 探地雷達(dá)數(shù)據(jù)分析
        2.3.1 回波信號(hào)模型
        2.3.2 回波信號(hào)分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 探地雷達(dá)數(shù)據(jù)正演模擬和數(shù)據(jù)處理
    3.1 基于Gpr Max的數(shù)據(jù)正演模擬
        3.1.1 基于時(shí)域有限差分的正演模擬理論
        3.1.2 地下目標(biāo)介質(zhì)的二維數(shù)據(jù)正演模擬
        3.1.3 地下目標(biāo)介質(zhì)的三維數(shù)據(jù)正演模擬
    3.2 探地雷達(dá)公路探測(cè)數(shù)據(jù)采集和分析
    3.3 探地雷達(dá)回波數(shù)據(jù)預(yù)處理
        3.3.1 去除直達(dá)波
        3.3.2 增益調(diào)節(jié)
    3.4 本章小結(jié)
第4章 探地雷達(dá)公路檢測(cè)數(shù)據(jù)成像分析
    4.1 探地雷達(dá)合成孔徑成像原理
        4.1.1 偏移原理
        4.1.2 爆炸反射界面
    4.2 二維成像算法研究
        4.2.1 頻域-波數(shù)域（F-K）偏移成像
        4.2.2 后向投影成像算法
        4.2.3 15°有限差分偏移算法（FD偏移）
        4.2.4 幾種二維成像效果對(duì)比分析
    4.3 三維成像算法研究
        4.3.1 三維F-K成像算法原理
        4.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[5]三維探地雷達(dá)技術(shù)在道路塌陷空洞探測(cè)中的應(yīng)用[J]. 王洪華,龔俊波,王敏玲,梁值歡.  CT理論與應(yīng)用研究. 2018(05)
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[7]三維探地雷達(dá)數(shù)據(jù)的擬地震處理技術(shù)研究[J]. 王秀榮,冷廣昇,牛鵬程.  中國(guó)煤炭地質(zhì). 2017(10)
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博士論文
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[2]探地雷達(dá)成像技術(shù)研究[D]. 周琳.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2012
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碩士論文
[1]基于探地雷達(dá)的道路層厚檢測(cè)算法研究[D]. 莊戌堃.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[2]高速公路探測(cè)中探地雷達(dá)三維成像技術(shù)研究[D]. 王帥.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[3]探地雷達(dá)信號(hào)預(yù)處理及成像技術(shù)[D]. 王亞梁.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[4]脈沖探地雷達(dá)成像方法的研究[D]. 唐文靜.華中科技大學(xué) 2017
[5]探地雷達(dá)用于既有公路路基狀況探測(cè)研究[D]. 廖增.長(zhǎng)沙理工大學(xué) 2014
[6]探地雷達(dá)正演和偏移算法研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 萬(wàn)星.南昌大學(xué) 2012
[7]偏移及速度估計(jì)在探地雷達(dá)信號(hào)處理中的研究[D]. 修志杰.中國(guó)科學(xué)院研究生院（電子學(xué)研究所） 2006



本文編號(hào)：3040656