一种探地雷达地下层位检测方法技术

一种探地雷达地下层位检测方法，包括步骤：S1：输入探地雷达的回波信号；S2：从回波信号中确定起始参考道、起始搜索点，确定搜索道，确定相关阈值Tc和距离阈值D，以及确定参考窗口大小、搜索窗口大小；S3：计算参考道参考窗内信号与下一信号搜索道窗内信号的互相关值r(m)；S4：根据计算结果与设定的阈值Tc和D判断搜索道层位、下一参考道和下一信号搜索道；以及S5：迭代步骤S3‑S4进行层位检测。本发明专利技术针对探地雷达信号间的相关性与连续性，实现了对探地雷达信号中地下层位信息的快速有效提取，对于工程应用中探地雷达数据的解释与地质分析具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及雷达系统，进一步涉及一种探地雷达地下层位检测方法。
技术介绍
探地雷达资料的地质解释是探地雷达测量的目的，这项工作通常是在数据处理后所得的雷达数据剖面中，根据反射波的波形与强度特征，通过同相轴的追踪，确定探地雷达信号的地质含义，依据剖面图解释获得整个测区最终成果图。只要在地下介质中存在电性差异，就可以在雷达图像剖面中找到与之相应的反射波，因此，探地雷达地质解释的基础就是提取地下反射层。识别同一地层反射波的标志为同相性、相似性等，过去解释人员通常采用人工的方法提取层位，需要在数据中寻找局部的连续性和相似性特征，以识别出要提取的同相轴。该追踪方法适合于任何复杂的探地雷达数据，其主要优点是充分发挥了数据解释人员的经验，在信噪比较低等情况下，能够克服非人工方法的缺点，不足之处在于解释速度慢、同相轴追踪的精度不高、存在微弱跳跃等。目前最常用且可靠的层位检测方法是层位相关检测法。由于地下各层的厚度和介电常数等特征通常变化缓慢，而探地雷达系统的道间采样间距一般很密(＜20cm)，因此同一分层界面处的反射信号在相邻道探地雷达数据内的位置、形状等特征相近，即具有较强的相关性。若在单道探本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种探地雷达地下层位检测方法，其特征在于包括以下步骤：S1：输入探地雷达的回波信号；S2：从回波信号中确定起始参考道、起始搜索点，确定搜索道，确定相关阈值Tc和距离阈值D，以及确定参考窗口大小、搜索窗口大小；S3：计算参考道参考窗内信号与下一信号搜索道窗内信号的互相关值r(m)；S4：根据计算结果与设定的阈值Tc和D判断搜索道层位、下一参考道和下一信号搜索道；S5：迭代步骤S3‑S4进行层位检测。

【技术特征摘要】
1.一种探地雷达地下层位检测方法，其特征在于包括以下步骤：S1：输入探地雷达的回波信号；S2：从回波信号中确定起始参考道、起始搜索点，确定搜索道，确定相关阈值Tc和距离阈值D，以及确定参考窗口大小、搜索窗口大小；S3：计算参考道参考窗内信号与下一信号搜索道窗内信号的互相关值r(m)；S4：根据计算结果与设定的阈值Tc和D判断搜索道层位、下一参考道和下一信号搜索道；S5：迭代步骤S3-S4进行层位检测。2.根据权利要求1所述的探地雷达地下层位检测方法，其特征在于，所述步骤S1的回波信号包含道次、幅值、采样率、中心频率和带宽。3.根据权利要求1所述的探地雷达地下层位检测方法，其特征在于，所述步骤S2包括子步骤：S21：从回波信号中确定起始参考道x、起始搜索点(x，Px)，x取值在回波信号的道次范围内，Px为采样点；S22：确定搜索道y，取值在回波信号的道次范围内，确定相关阈值Tc和距离阈值D；S23：以搜索点(x，Px)为中心，计算参考窗口大小，得到长度Lr的参考模板子信号；S24：以(y，Py)为中心，计算搜索窗口大小，得到长度LS的参考模板子信号。4.根据权利要求3所述的探地雷达地下层位检测方法，其特征在于，所述步骤S3包括对互相关值进行计算的子步骤： r ( m ) = 1 N Σ n = 0 N - 1 x ( n ) y ( m + ...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘小军，董泽华，叶盛波，方广有，张晓娟，
申请(专利权)人：中国科学院电子学研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11