基于GoDec的探地雷达信号处理方法研究

发布时间：2024-04-01 03:00

　　探地雷达作为一种快速无损的地球物理探测手段,已经被成功应用于许多领域。它通过发射高频电磁波进入地下介质,在遇到介质特性差异较大的界面发生反射,从而实现对地下目标的检测。本文以地下目标为研究对象,结合正演模拟技术,围绕探地雷达信号处理方法展开研究。本研究为探地雷达信号处理领域提供了有意义的借鉴和参考。首先,由于探地雷达信号处理方法中需要数据支撑,因此研究了基于时域有限差分法的GprMax2D正演模拟软件。利用该软件建立了不同条件的地下目标模型,并分别进行正演模拟得到了相应的结论,为分析探地雷达实测数据提供了一定的参考价值,同时为后续探地雷达信号处理方法的研究提供可靠的数据来源。其次,采集的探地雷达信号不仅包含目标信号,而且还存在杂波以及其它干扰。由于杂波能量较强导致目标信号被压制,因此提出了一种基于GoDec的探地雷达杂波抑制方法。该方法通过将探地雷达信号分解,提取出目标信号,从而达到抑制杂波的目的。同时改进了分解过程中的初始化矩阵,进一步提高了计算速度。通过仿真实验结果表明提出的方法能够有效去除杂波,与其它方法相比,该方法在杂波抑制方面的性能更优,效果更好。最后,由于探地雷达的记录方式...

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1探地雷达检测原理图

第2章探地雷达系统原理及相关知识7第2章探地雷达系统原理及相关知识2.1引言探地雷达是一种对地下不可见物进行定位识别的电磁技术，它通过发射高频电磁波在地下介质中发生反射和折射等现象，来实现对地下目标的检测。对采集到的数据应用图像重建技术进行成像，从而使地下目标直观再现出来。2.2....

图2-2垂直分辨率原理示意图

第2章探地雷达系统原理及相关知识9（1）垂直分辨率垂直分辨率（又称空间分辨率）即探地雷达在垂直方向区分两个或两个以上反射界面最小距离的能力。设目标1s和2s分别位于地下深度1h和2h处，位置关系示意图如图2-2所示。图2-2垂直分辨率原理示意图探地雷达接收到回波信号的两个时刻分别....

图2-3两个脉冲关系图

第2章探地雷达系统原理及相关知识9（1）垂直分辨率垂直分辨率（又称空间分辨率）即探地雷达在垂直方向区分两个或两个以上反射界面最小距离的能力。设目标1s和2s分别位于地下深度1h和2h处，位置关系示意图如图2-2所示。图2-2垂直分辨率原理示意图探地雷达接收到回波信号的两个时刻分别....

图2-4水平分辨率原理示意图

河北科技大学硕士学位论文10上述分析可知，探地雷达的垂直分辨率与脉冲宽度成反比。当然，电磁波的传播速度及目标深度也会影响垂直分辨率。（2）水平分辨率水平分辨率（又称方位分辨率）即探地雷达在水平方向上能够分辨出两个目标最小尺寸的能力。设两个目标的水平距离为d，位置关系示意图如图2-....

本文编号：3944895