探地雷達信號的采集軟件設計與去噪方法研究.pdf

1、隨著我國對基礎建設投資力度的加大，各地的道路交通建設迅猛發(fā)展。道路建設施工前的地下巖土勘查、新建道路的質(zhì)量檢測以及在道路使用期間的養(yǎng)護等任務日益加重。傳統(tǒng)的道路檢測方法效率低下，并且還會對道路造成一定的破壞。探地雷達是一種具有探測速度快、實時成像特點的無損探測儀器，能夠滿足日益增加的道路檢測任務要求。
　　探地雷達有多種體制結(jié)構，其中無載頻脈沖探地雷達具有結(jié)構簡單、探測效果良好等特點而被廣泛采用。本文主要圍繞無載頻脈沖探地雷達數(shù)據(jù)

2、采集控制模塊的軟件設計和探地雷達回波信號的去噪方法進行了研究。本文的主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)針對探地雷達回波信號頻率過高，難以通過實時采樣的方法實現(xiàn)回波信號采集的情況，本文利用FPGA作為主控器件，通過軟件設計控制可編程延時芯片產(chǎn)生步進延時，進而控制雷達發(fā)射延時之后的脈沖，實現(xiàn)對雷達回波的等效采樣。通過實驗測試，本文所設計的采集軟件可以實現(xiàn)對雷達回波信號的等效采樣。
　　(2)針對小波閾值去噪中典型閾值函數(shù)存在不連續(xù)和

3、固定偏差等問題，本文將含參數(shù)的模平方閾值函數(shù)和多項式插值法閾值函數(shù)相結(jié)合，提出了一種改進的閾值函數(shù)，克服了典型閾值函數(shù)中存在的不足。仿真實驗驗證，相比典型閾值函數(shù)，含噪的雷達回波信號使用改進閾值函數(shù)后，去噪效果得到了改善。
　　(3)針對探地雷達回波信號利用小波閾值去噪時，沒有對回波信號的低頻小波系數(shù)進行去噪的情況，本文設計了一種基于小波閾值去噪和維納濾波的聯(lián)合去噪方法，克服了小波閾值去噪時存在的去噪不完全問題。仿真實驗驗證，本文