地质雷达在地下埋藏物检测中的应用研究

运用地质雷达的理论办法,了解某区域范围内已知埋藏物所造成的地质污染情况,以便为下一步布置工程工作和环境保护提供依据。这里还建立了用于区域污染识别的探地雷达探测数据处理模型,对地下污染情况进行了探测和识别,并与实际结果进行了比较。实践证明,该方法既可以提高探地雷达信号解释精度,又提高了工作效率。     

壁画空鼓病害的探地雷达正演模拟检测

通常西藏壁画地仗层的厚度不足10cm,有效去除直耦杂波是利用高频探地雷达识别壁画空鼓病害的关键,在此基础上计算空鼓的厚度。模拟制作西藏壁画地仗,在其内部预设深度和厚度各不相同的规则空鼓,通过正演模拟试验确定探地雷达的采集参数,积累数据处理的经验,并比较不同雷达天线的性能。结果表明,针对RAMAC探地雷达和Ground Vision数据采集、后处理软件,时窗深度宜为3ns左右,采样频率应不低于142GHz,效果最明显的两个滤波器是带通滤波和抽取均道。当雷达天线与细泥层地仗耦合较好时,中心频率1.6GHz和2.3GHz的雷达天线均能准确检测出深3cm左右、厚约2cm的空鼓,1.6GHz天线的极限垂直分辨率约0.5 cm。     

八、P27 地籍学

CH20111763三维地籍数据模型及可视化研究进展=Review on3D Cadastre Data Model and Visualization/文小岳,王振兴,周文斌,孙国庆(中南大学信息物理工程学院)∥武汉大学     

基于DSP的通用伪随机激电观测系统

随着微电子技术的发展，将DSP芯片技术运用于地球物理勘探仪器之中，提高实时数据处理效率是重要的发展方向。在分析数字信号处理技术与DSP芯片技术的基础上，结合伪随机多频激电法理论，设计了基于DSP芯片的通用伪随机激电观测系统，分析了仪器的基本功能，为进一步研究奠定了基础。     

基于矢量分析的DOA估计

为了基于接收极化电磁波的三维极化分量对其到达方向进行估计,讨论了通过极化参数来描述极化电磁波及通过已知复合电场求取极化参数的问题,提出利用矢量对几何位形进行描述,通过三维振子天线测量复合电场的电波矢量,从而利用电波矢量的3个分量求取发射电磁波的到达方向(DOA)的一种新算法,基于此算法,利用仿真的极化电磁波进行了DOA估计仿真实验,并与传统的空间谱估计算法进行对比,对比发现,提出的DOA估计算法是更为有效的。     

一种基于多级Kalman滤波的高精度距离估计方法

慢速运动目标距离估计精度不高,很难用于高精度距离测量的场合中,而滤波时精度过高会导致对目标距离变化的反应时间变慢,从而不能及时对位置变化做出判断。提出利用二级Kalman滤波对距离估计的目标参数进行处理,建立对慢速目标的滤波模型,并对滤波参数的选取进行讨论。以naono LOC模块为例,通过对测量数据进行仿真实验,证实该方法距离估计精度达到0.5 m,得到有效提高,并且反应时间控制在有效范围内。     

基于两种方法的天气雷达谱宽估算质量比较与改进

采用FFT算法和PPP算法,对南京S波段双线偏振全相参脉冲多普勒天气雷达一次实测回波时域I/Q信号进行谱宽估计,并对谱宽估计值及其偏差与信噪比的关系进行了分析。结果发现:1)相对高信噪比数据,低信噪比回波的谱宽估计偏差更大,且随信噪比降低偏差呈指数增长。相对FFT算法,PPP算法的谱宽估计偏差更大,且随信噪比降低偏差增长速度更快。2)为提高谱宽估计精度必须要尽量消除噪声(主要是低信噪比回波信号)造成的影响,分别对FFT算法和PPP算法提出了改进方案,两种算法的谱宽估计质量都有了较大提升,尤其是低信噪比回波数据。修正后FFT算法处理得到的谱宽数据与RVP8偏差更小,而修正后PPP算法处理得到的谱宽数据偏差较大且比较离散,这表明FFT算法的估计精度更高,但实际处理过程中PPP算法的处理速度更快,两种谱矩估计算法各有优劣。     

过渡内蕴模态函数对经验模态分解去噪结果的影响研究及改进算法

经验模态分解(Empirical Mode Decomposition, EMD)是一种具有较大应用潜力的去噪算法.目前,该算法存在的一个较大问题是过渡内蕴模态函数(Intrinsic Mode Function, IMF)中混叠噪声不能有效处理.过渡内蕴模态函数中混叠噪声不易剔除,限制了该算法的应用.本文针对此问题,通过研究过渡IMF的特点,首次提出一种有效去除过渡IMF中混叠噪声的方法.该方法首先对原信号进行一次EMD处理,得到包含过渡IMF的初步去噪结果,并将其与合适的余弦信号结合,改变其包络分布,然后对其结果再次进行EMD处理,仿真实验表明该方法在保留有效信号的同时,可以有效的去除过渡IMF中混叠的噪声,并将该方法用于实际地震资料随机噪声压制,处理效果令人满意.     

自动检测地震事件筛选方法研究

重点介绍禁核试北京国家数据中心研究的自动检测地震事件筛选方法.通过分析自动检测事件关联台站分布的合理性、关联台站的类型、关联信号参数的可靠性、多频带平均能量比等方法,判断自动检测事件的真伪.以国际数据中心审核公报事件为参考,研究的筛选方法可有效筛除43％自动检测虚假事件,使得自动检测误检率降低13％,并保持较低的误筛选率.此筛选方法可对国际数据中心以及禁核试北京国家数据中心不同处理平台的自动检测事件进行筛选分析.