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基于ESPRIT算法的阵列天线定向钻孔雷达数据处理方法
被引量：
3
1
作者
钱志远
张凤凯
李尧
《科学技术与工程》
北大核心
2023年第16期6810-6816,共7页
定向钻孔雷达是一种应用于井孔的新型探地雷达,具有识别孔周目标体方位角的能力,可实现孔周异常体的三维精细探测。四联阵列接收雷达是一种定向雷达形式,其利用4根相距较近的接收天线接收到的微弱信号差异判断入射波方位,进而推断异常...
定向钻孔雷达是一种应用于井孔的新型探地雷达,具有识别孔周目标体方位角的能力,可实现孔周异常体的三维精细探测。四联阵列接收雷达是一种定向雷达形式,其利用4根相距较近的接收天线接收到的微弱信号差异判断入射波方位,进而推断异常体反射界面位置。在前人研究的基础上,提出一种适用于四联阵列接收天线的新型数据处理方法,该方法以基于旋转不变子空间的谱估计(estimation spectrum rational invariance technique,ESPRIT)算法为基础,能够快速准确地处理分析阵列接收天线数据,判断异常体方位角,解决四联阵列接收天线应用的重点和难点问题。与已有的方位角识别算法相比,所提出的新型数据处理方法不存在180°方位混淆的问题,并且在计算速度上具有明显的优势。基于GprMax合成数据检验了本文方法的可行性。
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关键词
探地雷达
定向钻孔雷达
基于旋转不变子空间的谱估计(ESPRIT)算法
方位确定
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职称材料
基于反正切法的定向钻孔雷达三维成像算法
被引量：
2
2
作者
刘四新
王文天
+2 位作者
鹿琪
李宏卿
傅磊
《物探与化探》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期358-362,共5页
作为探地雷达的一种特殊方式,定向钻孔雷达系统除了能够探测地下目标的深度和径向距离外,还能够对钻孔四周目标进行方位识别,进而利用所求方位进行三维成像。本文所研究的定向钻孔雷达包含一个发射天线和4个接收天线,4个接收天线等角度...
作为探地雷达的一种特殊方式,定向钻孔雷达系统除了能够探测地下目标的深度和径向距离外,还能够对钻孔四周目标进行方位识别,进而利用所求方位进行三维成像。本文所研究的定向钻孔雷达包含一个发射天线和4个接收天线,4个接收天线等角度分布在垂直于井轴的圆环上。基于4个接收天线所接收到的四个信号的微弱不同,提出利用反正切法计算目标方位角,再利用方位角和各道信号组合计算井周地层纵横切片的算法,最终实现钻孔雷达三维成像算法。利用数值模拟结果检验了算法的正确性。
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关键词
探地雷达
定向钻孔雷达
反正切法
三维成像
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职称材料
基于BS-MUSIC的定向钻孔雷达三维成像算法
被引量：
4
3
作者
刘四新
王文天
+1 位作者
傅磊
刘新彤
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第12期4928-4937,共10页
定向钻孔雷达由位于井中的一个发射天线和分布于圆环上的呈等角度分布的四个接收天线组成,能确定井旁地质目标的深度和方位.然而,目标方位确定和三维成像的算法问题一直是该技术面临的挑战.本文将空间谱估计中的BS-MUSIC算法应用于定向...
定向钻孔雷达由位于井中的一个发射天线和分布于圆环上的呈等角度分布的四个接收天线组成,能确定井旁地质目标的深度和方位.然而,目标方位确定和三维成像的算法问题一直是该技术面临的挑战.本文将空间谱估计中的BS-MUSIC算法应用于定向钻孔雷达目标方位识别算法中,在此基础上提出并实现了利用四个接收天线的信号对井周地质体进行三维空间成像的算法.使用合成数据对以上算法的效果进行验证,并和通常的MUSIC算法进行比较,结果表明,MUSIC算法和基于波束空间的MUSIC算法均可以在方位确定和三维成像方面取得非常好的效果,但计算速度方面,BS-MUSIC算法相比于MUSIC算法有了非常明显的提升.
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关键词
定向钻孔雷达
MUSIC算法
BS-MUSIC算法
方位确定
地质目标
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职称材料
3D定向钻孔雷达系统及应用
4
作者
王正成
侯胜利
《物探与化探》
CAS
CSCD
2007年第1期86-89,共4页
3D定向钻孔雷达系统能够对钻孔四周进行高精度三维成像,在单个钻孔中即可完成目标体距离、方位的探测,相对2D钻孔雷达具有探测精度高、速度快、深度大的优点。笔者对3D定向钻孔雷达系统的工作和成像原理、技术规格进行了详细说明,并结...
3D定向钻孔雷达系统能够对钻孔四周进行高精度三维成像,在单个钻孔中即可完成目标体距离、方位的探测,相对2D钻孔雷达具有探测精度高、速度快、深度大的优点。笔者对3D定向钻孔雷达系统的工作和成像原理、技术规格进行了详细说明,并结合现场数据说明了其实际应用效果。
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关键词
3D定向钻孔雷达
共深度扫描
共角度扫描
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职称材料
题名
基于ESPRIT算法的阵列天线定向钻孔雷达数据处理方法
被引量：
3
1
作者
钱志远
张凤凯
李尧
机构
山东大学岩土与结构工程研究中心
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2023年第16期6810-6816,共7页
基金
国家自然科学基金(52109130,51909144)。
文摘
定向钻孔雷达是一种应用于井孔的新型探地雷达,具有识别孔周目标体方位角的能力,可实现孔周异常体的三维精细探测。四联阵列接收雷达是一种定向雷达形式,其利用4根相距较近的接收天线接收到的微弱信号差异判断入射波方位,进而推断异常体反射界面位置。在前人研究的基础上,提出一种适用于四联阵列接收天线的新型数据处理方法,该方法以基于旋转不变子空间的谱估计(estimation spectrum rational invariance technique,ESPRIT)算法为基础,能够快速准确地处理分析阵列接收天线数据,判断异常体方位角,解决四联阵列接收天线应用的重点和难点问题。与已有的方位角识别算法相比,所提出的新型数据处理方法不存在180°方位混淆的问题,并且在计算速度上具有明显的优势。基于GprMax合成数据检验了本文方法的可行性。
关键词
探地雷达
定向钻孔雷达
基于旋转不变子空间的谱估计(ESPRIT)算法
方位确定
Keywords
ground
penetrating
radar
directional
borehole
radar
estimation
spectrum
rational
invariance
technique(ESPRIT)algorithm
azimuth
determination
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
U457 [天文地球—地质学]
下载PDF
职称材料
题名
基于反正切法的定向钻孔雷达三维成像算法
被引量：
2
2
作者
刘四新
王文天
鹿琪
李宏卿
傅磊
机构
吉林大学地球探测科学与技术学院
出处
《物探与化探》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期358-362,共5页
基金
国家重点研发专项(2016YFC0600505)
国家自然科学基金(41574109)共同资助
文摘
作为探地雷达的一种特殊方式,定向钻孔雷达系统除了能够探测地下目标的深度和径向距离外,还能够对钻孔四周目标进行方位识别,进而利用所求方位进行三维成像。本文所研究的定向钻孔雷达包含一个发射天线和4个接收天线,4个接收天线等角度分布在垂直于井轴的圆环上。基于4个接收天线所接收到的四个信号的微弱不同,提出利用反正切法计算目标方位角,再利用方位角和各道信号组合计算井周地层纵横切片的算法,最终实现钻孔雷达三维成像算法。利用数值模拟结果检验了算法的正确性。
关键词
探地雷达
定向钻孔雷达
反正切法
三维成像
Keywords
G
PR
directional
borehole
radar
arctangent
m
ethod
3D
imaging
algorithm
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
下载PDF
职称材料
题名
基于BS-MUSIC的定向钻孔雷达三维成像算法
被引量：
4
3
作者
刘四新
王文天
傅磊
刘新彤
机构
吉林大学地球探测科学与技术学院
出处
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第12期4928-4937,共10页
基金
国家重点研发专项(2016YFC0600505)
国家高技术研究发展计划(2013AA064603)
+1 种基金
国家自然科学基金(40874073
41074076)资助
文摘
定向钻孔雷达由位于井中的一个发射天线和分布于圆环上的呈等角度分布的四个接收天线组成,能确定井旁地质目标的深度和方位.然而,目标方位确定和三维成像的算法问题一直是该技术面临的挑战.本文将空间谱估计中的BS-MUSIC算法应用于定向钻孔雷达目标方位识别算法中,在此基础上提出并实现了利用四个接收天线的信号对井周地质体进行三维空间成像的算法.使用合成数据对以上算法的效果进行验证,并和通常的MUSIC算法进行比较,结果表明,MUSIC算法和基于波束空间的MUSIC算法均可以在方位确定和三维成像方面取得非常好的效果,但计算速度方面,BS-MUSIC算法相比于MUSIC算法有了非常明显的提升.
关键词
定向钻孔雷达
MUSIC算法
BS-MUSIC算法
方位确定
地质目标
Keywords
directional
borehole
radar
MUSIC
BS-MUSIC
Azimuth
determination
Geological
targets
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
3D定向钻孔雷达系统及应用
4
作者
王正成
侯胜利
机构
中国地质大学地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室
出处
《物探与化探》
CAS
CSCD
2007年第1期86-89,共4页
文摘
3D定向钻孔雷达系统能够对钻孔四周进行高精度三维成像,在单个钻孔中即可完成目标体距离、方位的探测,相对2D钻孔雷达具有探测精度高、速度快、深度大的优点。笔者对3D定向钻孔雷达系统的工作和成像原理、技术规格进行了详细说明,并结合现场数据说明了其实际应用效果。
关键词
3D定向钻孔雷达
共深度扫描
共角度扫描
Keywords
3D
directional
borehole
radar
common
depth
scan,
common
angle
scan
Beijing
area
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于ESPRIT算法的阵列天线定向钻孔雷达数据处理方法
钱志远
张凤凯
李尧
《科学技术与工程》
北大核心
2023
3
下载PDF
职称材料
2
基于反正切法的定向钻孔雷达三维成像算法
刘四新
王文天
鹿琪
李宏卿
傅磊
《物探与化探》
CAS
CSCD
北大核心
2018
2
下载PDF
职称材料
3
基于BS-MUSIC的定向钻孔雷达三维成像算法
刘四新
王文天
傅磊
刘新彤
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
4
下载PDF
职称材料
4
3D定向钻孔雷达系统及应用
王正成
侯胜利
《物探与化探》
CAS
CSCD
2007
0
下载PDF
职称材料
已选择
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