小波理论在探地雷达信号处理中的应用_邹海林（完整版）实用资料(可以直接使用，可编辑完整版实用资料，欢迎下载）小波理论在探地雷达信号处理中的应用邹海林,宁书年,林捷(中国矿业大学(北京校区,北京100083摘要探地雷达(groundpenetratingradar—GPR系统已成为浅层地下探测的有效手段并在地质勘探、城市建设、水文勘测、环境工程、考古等领域发挥着重要作用.信号处理质量是雷达技术能否成功运用的关键.本文对近年来探地雷达信号处理方面的文献进行了综合,对探地雷达技术中常用的数据处理技术作了阐述,重点分析了小波理论在探雷达信号处理中的应用,最后就小波变换理论在探地雷达中的应用前景提出了一些展望.关键词探地雷达,信号处理,小波理论,应用,研究中图分类号P631文献标识码A文章编号1004-2903(200402-0268-08ApplicationofwavelettheoryingroundpenetratingradarsignalprocessingZOUHai-lin,NINGShu-nian,LINJie(ChinaUniversityofMining&Technology,Beijing100083,ChinaAbstractGroundpenetratingradar(GPRsystemhasbeenaneffectivemeasureinexploringlowterra,andhasalsobeenplayinganimportantroleingeologicalprospecting,urbanconstruction,hydrologicalreconnaissance,environmentalproject,archeology,andsoon.Andthehighqualityofsignalprocessingisthekeypointofsuccessfulapplicationofgroundpene-tratingradartechniques.Thispaperhassynthesizedalltheliteratureofgroundpenetratingradarsignalprocessingpublishedinrecentyears,mainlyexpatiatedonthecommondataprocessingtechniquesusedingroundpenetratingradartechniques,analyzedtheapplicationofwavelettransformtheoryingroundpenetratingradarsignalprocessing,andatlast,ithasgivenaviewoftheprospectsoftheapplicationofthewavelettransformtheoryinthisfield.Keywordsgroundpenetratingradar(GPR,signalprocessing,wavelettransformtheory,application,research收稿日期2003-07-10;修回日期2003-09-20.基金项目山东省“十五”科技攻关项目,山东省自然科学基金(Y2002G08资助.作者简介邹海林,男,1962年生,山东烟台人,副教授,博士研究生,研究方向:信息处理、多媒体技术、雷达信号处理.(Email:zhl_0826@sohu0引言探地雷达(GroundPenetratingRadar,简称GPR作为一种新型的地球物理探测仪器,具有探测效率高,操作简单;采样迅速;无损伤探测;精度较高,探测分辨率可达厘米级;频带宽,抗干扰能力较强等许多优点[1].目前,实际应用较广泛的是20世纪70年代产生的无载波脉冲探地雷达(也称冲击雷达,其系统发射信号均采用脉宽几个纳秒的无载频基带脉冲,其有效频谱范围约从几十MHz到几GHz,属于超宽带(UWB雷达系统.它利用超宽带、无载波的短脉冲信号,较好地解决了电磁波入地问题.探地雷达系统已经成为浅层地下探测的先进有效手段并在地质勘探、城市建设、水文勘测、环境工程、考古等领域发挥着重要作用.与实际应用的迅速发展相比,探地雷达在信号处理方面的研究进展却相对缓慢.雷达信号处理的目的就是消除干扰,以最大可能的分辨率来显示目标反射波,提取各种有用参数,以便对探地雷达剖面进行准确合理的地质解释.从上世纪90年代开始至今,雷达信号处理方面主要是以地震勘探的处理方法为基础[2],如美国GSSI公司的SIR系列、加拿大SSI公司的EKKO系列,其应用软件中的信号处理第19卷第2期地球物理学进展Vol.19N