基于探地雷达的高速公路厚度自动检测算法研究及软件实现

文摘

英文文摘

第1章 引言

1.1 课题来源、选题的背景与研究意义

1.2 GPR国内外发展现状

1.3 本论文的主要研究工作

1.4 论文的章节结构

第2章 基于FDTD的路面正演模型

2.1 FDTD原理

2.2 FDTD解的收敛性、稳定性及数值色散问题

2.3 边界吸收条件

2.3.1 Mur吸收边界条件

2.3.2 PML吸收边界条件

2.4 输入信号源

2.5 路面正演模型

2.6 FDTD三维仿真与显示

2.7 本章小结

第3章 层界面检测与时延估计

3.1 超薄层沥青路面

3.2 探地雷达回波信号数学模型

3.3 高速公路路面层界面检测及时延估计方法

3.3.1 阈值法

3.3.2 匹配滤波器

3.3.3 MUSIC方法

3.4 不同条件下仿真及实测数据结果分析

3.4.1 相同BΔτ、介电常数、厚度,不同信噪比条件下

3.4.2 相同介电常数、厚度,不同BΔτ条件下

3.5 实测数据结果分析

3.6 本章小结

第4章 基于探地雷达的路面厚度检测

4.1 路用GPR系统的工作原理

4.2 探地雷达的厚度检测原理

4.3 实测数据检测结果比较

4.3.1 实测数据及探地雷达检测结果

4.3.2 实测数据MUSIC算法分析结果

4.4 本章小结

第5章 基于MATLAB的高速公路厚度自动分析软件设计

5.1 仿真模块设计

5.1.1 一维FDTD仿真

5.1.2 二维FDTD仿真

5.1.3 三维仿真

5.2 实测数据处理模块

5.2.1 bmp、txt格式的GPR数据处理模块

5.2.2 DZT格式的GPR数据处理模块

5.3 本章小结

第6章 全文工作总结及展望

6.1 全文总结

6.2 工作展望

致谢

参考文献

攻读学位期间的研究成果