探地雷达异质体几何参数估计方法研究

发布时间：2020-12-22 01:34

　　探地雷达(GPR)是一种利用地下不同介质电磁特性的电磁反射回波提取地下介质分布情况的射频电磁技术,在地质工程检测、冰川探测、水文水利、灾害救援等方面都有广泛的应用。目前现有文献对地下异质体(如空洞,裂缝,断裂岩等)的检测估计大多数是基于GPR扫描图像中双曲线参数,但估计精度受目标电尺寸、目标形状、埋地方位、发射脉冲分辨率、扫描方式等多方面因素的影响,使得由GPR信号反射幅度响应探测裂缝状异质体仍然是一项挑战性任务。本文围绕地下隐藏异质体目标几何参数估计问题,对电磁波在线状目标体上的散射机制与目标体几何特性的关系进行深入研究,为实际交通安全隐患排查与设施维护提供理论指导。本文的具体安排如下:1.根据电磁波对线状目标体极化效应的影响,探索出电磁波除了在目标体表面形成反射波,还存在与目标体固有特性相关的谐振波,在瞬态响应中分别对应了早时响应部分与晚时响应部分,其中晚时响应包含了目标的几何与介电参数,因此可以对晚时响应回波研究目标的几何参数估计方法。而获得晚时响应的难点则是从接收回波中区分早时响应与晚时响应。首先分析了电磁波对线状目标体的极化效应,推导了自由空间中θ?极化与φ?极化下细导线的散... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：132 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

介质体中产生电极化机制示意图

球面坐标系θ极化、φ极化与直角坐标的关系示意图

图 2. 4 理想圆柱导体的电场分析于-Z 方向，于是有 z zJ J ，所以得到22 22 2z = z l ll z lzsJdv J dsdl J a


本文编号：2930892