三维阵列地质雷达系统
一：探地雷达基本原理
探地雷达检测是利用电磁波在不同介质中传播特性不同的原理，而产生的一 种高效的无损检测方法。电磁波的传播取决于介质的电特性，介质的电特性主要 包含电导率μ和介电常数ε，前者主要影响电磁波的穿透(探测)深度，后者决定 电磁波在该物体中的传播速度。因此，所谓电特性介面也就是电磁波传播的速度 介面。不同的地质体(物体)具有不同的电特性，因此，当发射天线发射的高频电 磁波遇到介电常数不同的界面时，都会产生反射回波，根据接收天线接收到反射 回波的时间和形式，能够确定反射界面的距离并判断反射体的可能性质。
二：系统简介
MIMO900A14RS 三维阵列雷达系统采用超宽带雷达阵列技术，采用中心 频率900MHz 天线阵列、一体化、集成化设计，通道数 14 通道。该系统基于中高 频电磁波的反射和衰减原理可以对建筑物混凝土结构、公路、桥梁、机场跑道等进行厚度、路基病害和管线、钢筋及目标进行探测同时对探测数据进行切片和三 维成像，使检测结果更加直观。具有分辨能力强、探测深度深、采集速度快、探 测数据一致性好、数据信息量大等特点。
MIMO400A10RS/MIMO200A8RS 三维阵列雷达系统采用超宽带雷达阵 列技术，采用中心频率 400MHz/200MHz 天线阵列、一体化、集成化设计，通道数 10/8 通道。该系统基于中低频电磁波的反射和衰减原理可以对道路、公路、管 线及目标进行深层探测同时对探测数据进行切片和三维成像，使检测结果更加直 观。具有分辨能力强、探测深度深、采集速度快、探测数据一致性好、数据信息 量大等特点。
三：主要用途
（一） MIMO900A14RS 三维阵列雷达
l 建筑结构物内部结构探测及 3D 成像；
l 公路面层、结构层厚度检测及病害成像；
l 钢筋混凝土结构钢筋和内部缺陷探测、成像及定位； l 管线探测及定位；
l 桥梁钢筋检测和内部结构缺陷检测及定位；
l 道路、隧道、桥梁、混凝土结构施工及验收质量检测；
（二）MIMO400A10RS 三维阵列雷达
l 城市道路、机场道路质量检测；
l 城市道路空洞、脱空、疏松、高含水区、严重疏松区、裂缝等病害检测；
l 管线探测、成像及定位；
l 高速道路结构层、路基病害探测。
（三）MIMO200A8RS 三维阵列雷达
l 城市道路质量检测；
l 城市道路空洞、脱空、疏松、高含水区、严重疏松区、裂缝等病害检测；
l 管线探测、成像及定位；
l 高速道路结构层、路基病害探测。
四：性能指标
（一）MIMO900A14RS三维阵列雷达
l 外形尺寸： 150×28×14cm；
l 阵列形式： MIMO 天线阵；
l 通道个数： 14 通道；
l 重量（含电池）：≤20kg；
l 功耗：≤20W；
l 单电池连续工作时间：≥4h；
l A/D：16 位；
l 供电电压：外置锂电池供电9V～12V；
l 探测深度：≥1m；
l 探测结果：二维探测数据、三维成像切片；
l 工作温度：－20℃～+50℃；
l 储存温度：－40℃～+60℃；
（二）MIMO400A10RS 三维阵列雷达
l 外形尺寸：175cm×32cm×20cm；
l 阵列形式：MIMO 天线阵；
l 通道个数：10 通道；
l 重量（含电池）：≤30kg；
l 功耗：≤20W；
l A/D：16 位；
l 供电电压：外置锂电池供电 9V～12V；
l 探测深度：≥3m；
l 探测结果：二维探测数据、三维成像切片；
l 工作温度：－20℃～+50℃；
l 储存温度：－40℃～+60℃；
（三）MIMO200A8RS 三维阵列雷达
l 外形尺寸：210cm×45cm×20cm；
l 阵列形式：MIMO 天线阵；
l 通道个数：8 通道；
l 重量（含电池）：≤30kg；
l 功耗：≤20W；
l A/D：16 位；
l 供电电压：外置锂电池供电 9V～12V；
l 探测深度：≥4m；
l 探测结果：二维探测数据、三维成像切片；
l 工作温度：－20℃～+50℃；
l 储存温度：－40℃～+60℃；
五：技术特点
l 雷达主控系统与天线阵列一体化设计，体积小、重量轻、功耗低；
l 网线方式传输，接线简单，方便设备使用；
l 可更换电池，充分保证作业效率；
l 阵列多通道、多极化方式设计充分保证成像效果；
l MIMO 阵列天线设计，天线密度更大，集成度更高；
l 探测速度快，数据采集效率高，剖面数据一致性好，间隔均匀；
l 实时采集软件可安装在笔记本电脑等手持设备，携带方便；
l 实时采集软件能够实时滤波、背景消除等基本雷达数据处理，并且能进行实
时三维切片成像；
l 实时采集软件可以按照 GPS 轨迹显示指定深度水平切片雷达图像，可以指导 进行指定区域的无缝全覆盖探测。
六：软件
（一）实时采集软件
三维阵列雷达实时采集软件界面友好、操作简单、可靠性高，具备实时参数
智能调节，能进行去除零偏、实时滤波、背景消除等基本的雷达数据处理操作； 显示方式采用XYZ三个方向的实时三维切片成像，能够从不同方向，多角度提高 采集数据的质量，可以查看不同通道的数据和不同深度的切片图像；能够切换不 同的图像调色板来突出有用信号；可以按照GPS轨迹实时显示指定深度的切片。
