[发明专利]一种基于时间反转的路面下充水异质体检测方法

摘要

本发明公开一种基于时间反转的路面下充水异质体检测的方法，结合时间反转的概念，通过分析电磁波在地下的多次反射与透射，对时间反转中最重要的格林函数进行精确地修正，然后分别用原始格林函数和修正后的格林函数对原始数据进行预处理，进而利用后向散射投影算法（BP）对预处理后的数据成像处理。本发明可以很好的利用探地雷达针对性的对路面下积水作出检测，具有针对性强、时效性好、识别度清晰特点。

主权项

1.一种基于时间反转的路面下充水异质体检测方法，包括如下步骤：1)搭建实验环境，利用沙坑模拟公路路面下环境，利用充水水瓶表示路面下充水异质体，利用探地雷达对实验环境进行实际探测，收集原始回波数据；2)采集回来的原始数据用MATLAB处理形成B扫图，并做减平均去直达波处理；3)利用原始格林函数对去直达波后的数据进行预处理；4)利用修正格林函数对去直达波后的数据进行预处理；5)利用BP成像算法分别对原始数据、原始格林函数处理后的数据、修正格林函数处理后的数据进行成像处理;上述方案中，所述模实测原始数据均为A‑Scan回波数据，B扫图由多道A‑Scan组成;通过上述步骤，就能使用基于时间反转的检测路面下充水异质体的情况，其特征在于：步骤4)中，电磁波在地下介质中传输，从空气到沙土再到充水异质体，电磁波会发生多次的反射与透射，因此对格林函数做出适当的修正，再用修正的格林函数对步骤2)中，去直达波后的数据进行时反处理，上述步骤中，电磁波经历多次的反射与透射，传输系数修改为：T(k_x)＝T₁(k_x)·T₂(k_x)    (4)沙土到充水异质体的透射系数，表达式分别为：沙土到充水异质体的反射系数，修正后的格林函数表达式为：