三維陣列地質雷達系統
一：探地雷達基本原理
探地雷達檢測是利用電磁波在不同介質中傳播特性不同的原理，而產生的一 種高效的無損檢測方法。電磁波的傳播取決于介質的電特性，介質的電特性主要 包含電導率μ和介電常數ε，前者主要影響電磁波的穿透(探測)深度，后者決定 電磁波在該物體中的傳播速度。因此，所謂電特性介面也就是電磁波傳播的速度 介面。不同的地質體(物體)具有不同的電特性，因此，當發射天線發射的高頻電 磁波遇到介電常數不同的界面時，都會產生反射回波，根據接收天線接收到反射 回波的時間和形式，能夠確定反射界面的距離并判斷反射體的可能性質。
二：系統簡介
MIMO900A14RS 三維陣列雷達系統采用超寬帶雷達陣列技術，采用中心 頻率900MHz 天線陣列、一體化、集成化設計，通道數 14 通道。該系統基于中高 頻電磁波的反射和衰減原理可以對建筑物混凝土結構、公路、橋梁、機場跑道等進行厚度、路基病害和管線、鋼筋及目標進行探測同時對探測數據進行切片和三 維成像，使檢測結果更加直觀。具有分辨能力強、探測深度深、采集速度快、探 測數據一致性好、數據信息量大等特點。
MIMO400A10RS/MIMO200A8RS 三維陣列雷達系統采用超寬帶雷達陣 列技術，采用中心頻率 400MHz/200MHz 天線陣列、一體化、集成化設計，通道數 10/8 通道。該系統基于中低頻電磁波的反射和衰減原理可以對道路、公路、管 線及目標進行深層探測同時對探測數據進行切片和三維成像，使檢測結果更加直 觀。具有分辨能力強、探測深度深、采集速度快、探測數據一致性好、數據信息 量大等特點。
三：主要用途
（一） MIMO900A14RS 三維陣列雷達
l 建筑結構物內部結構探測及 3D 成像；
l 公路面層、結構層厚度檢測及病害成像；
l 鋼筋混凝土結構鋼筋和內部缺陷探測、成像及定位； l 管線探測及定位；
l 橋梁鋼筋檢測和內部結構缺陷檢測及定位；
l 道路、隧道、橋梁、混凝土結構施工及驗收質量檢測；
（二）MIMO400A10RS 三維陣列雷達
l 城市道路、機場道路質量檢測；
l 城市道路空洞、脫空、疏松、高含水區、嚴重疏松區、裂縫等病害檢測；
l 管線探測、成像及定位；
l 高速道路結構層、路基病害探測。
（三）MIMO200A8RS 三維陣列雷達
l 城市道路質量檢測；
l 城市道路空洞、脫空、疏松、高含水區、嚴重疏松區、裂縫等病害檢測；
l 管線探測、成像及定位；
l 高速道路結構層、路基病害探測。
四：性能指標
（一）MIMO900A14RS三維陣列雷達
l 外形尺寸： 150×28×14cm；
l 陣列形式： MIMO 天線陣；
l 通道個數： 14 通道；
l 重量（含電池）：≤20kg；
l 功耗：≤20W；
l 單電池連續工作時間：≥4h；
l A/D：16 位；
l 供電電壓：外置鋰電池供電9V～12V；
l 探測深度：≥1m；
l 探測結果：二維探測數據、三維成像切片；
l 工作溫度：－20℃～+50℃；
l 儲存溫度：－40℃～+60℃；
（二）MIMO400A10RS 三維陣列雷達
l 外形尺寸：175cm×32cm×20cm；
l 陣列形式：MIMO 天線陣；
l 通道個數：10 通道；
l 重量（含電池）：≤30kg；
l 功耗：≤20W；
l A/D：16 位；
l 供電電壓：外置鋰電池供電 9V～12V；
l 探測深度：≥3m；
l 探測結果：二維探測數據、三維成像切片；
l 工作溫度：－20℃～+50℃；
l 儲存溫度：－40℃～+60℃；
（三）MIMO200A8RS 三維陣列雷達
l 外形尺寸：210cm×45cm×20cm；
l 陣列形式：MIMO 天線陣；
l 通道個數：8 通道；
l 重量（含電池）：≤30kg；
l 功耗：≤20W；
l A/D：16 位；
l 供電電壓：外置鋰電池供電 9V～12V；
l 探測深度：≥4m；
l 探測結果：二維探測數據、三維成像切片；
l 工作溫度：－20℃～+50℃；
l 儲存溫度：－40℃～+60℃；
五：技術特點
l 雷達主控系統與天線陣列一體化設計，體積小、重量輕、功耗低；
l 網線方式傳輸，接線簡單，方便設備使用；
l 可更換電池，充分保證作業效率；
l 陣列多通道、多極化方式設計充分保證成像效果；
l MIMO 陣列天線設計，天線密度更大，集成度更高；
l 探測速度快，數據采集效率高，剖面數據一致性好，間隔均勻；
l 實時采集軟件可安裝在筆記本電腦等手持設備，攜帶方便；
l 實時采集軟件能夠實時濾波、背景消除等基本雷達數據處理，并且能進行實
時三維切片成像；
l 實時采集軟件可以按照 GPS 軌跡顯示指定深度水平切片雷達圖像，可以指導 進行指定區域的無縫全覆蓋探測。
六：軟件
（一）實時采集軟件
三維陣列雷達實時采集軟件界面友好、操作簡單、可靠性高，具備實時參數
智能調節，能進行去除零偏、實時濾波、背景消除等基本的雷達數據處理操作； 顯示方式采用XYZ三個方向的實時三維切片成像，能夠從不同方向，多角度提高 采集數據的質量，可以查看不同通道的數據和不同深度的切片圖像；能夠切換不 同的圖像調色板來突出有用信號；可以按照GPS軌跡實時顯示指定深度的切片。
