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1-SIR-20操作手册解析

SIR-20 操作手册美国劳雷工业有限公司第一章介绍 (1)1．1仪器系统 (1)第二章二维测量参数设置 (1)2.1: System Parameter Setup 系统参数设置 (1)Create Folders 创建文件夹 (2)Set Program Defaults 设置缺省值 (2)Set working directories 设置工作目录 (3)2.2: Setting Up your System for 2D Data Collection 二维测量 (4)Projects and Profiles: How the SIR-20 Collects Data 项目 (4)The File Header 文件头 (4)Collection Parameters 采集参数设置 (5)2.3: Data Collection Methods 数据采集方法 (7)Survey Wheel Controlled Collection 测量轮控制测量 (7)Position/Range信号位置/时间窗口 (14)Gain增益 (15)Filters and Stacking滤波和叠加 (17)During Collection 数据采集 (18)Time-Based (Free run continuous) Data Collection 连续测量数据采集 (18)Point Mode Data Collection 点测 (19)附录D：装好的SIR-20配置 (1)第一章介绍本手册适用于地质雷达新老用户。

无论你是否具有地质雷达的使用经验，都建议你完整地阅读本手册，并且参考附录F中的相关书籍。

1．1仪器系统SIR-20系统预装了操作系统和采集处理软件。

如果单独购买SIR-20，则SIR-20系统包含以下部件：数字控制单元MF-20：蓝色矩形盒，一侧带有电风扇和后面是各种接口。

ToughBook 光驱。

浅谈地质雷达检测隧道衬砌厚度的应用技术

1 GPS RTK 技术简介
GPS RTK 定位技术就是基于载波相位观测值为根据的实时动态定位技术，它将 GPS 与数据传输技术相结合，实时解算并进行数据传输，能够实时提供流动站在指定坐标系中的 3 维定位结果，并达到厘米级精度。
GPS RTK 系统由 GPS 信号接收系统、数据实时传输系统、数据实时处理系统 3 部分组成。GPS RTK 定位有两种测量模式：快速静态定位和动态定位，实际作业中两种定位模式相互结合，既可以解决线路勘测中诸如中桩放样测量、横断面测量、线路纵断面测量、地形测量，又可以解决线路勘测中一定等级控制测量（平面或高程）等。
建设行业技术专版地质勘测
专版
浅谈地质雷达检测隧道衬砌厚度的应用技术
曹荣
（广东花都 510800）
摘要：衬砌是隧道工程加固常用的方法之一，该文介绍了地质雷达法检测的基本原理，并通过实例分析说明，利用这种方法可准确对衬砌后的厚度情况进行无损检测。
1 引言
近几年来，随着我国国民经济的快速增长，国家对基础设施建设投资力度的加大，广东省的高速公路建设已延伸至边远的山区县市，许多省际的铁路、公路穿过山区，从工程成本及生态保护出发，隧道开挖已较为普遍。
何形态而变化，根据接收到波的旅行时间（亦即双程走时）、幅
度、频率与波形变化资料，可以推断介质的内部结构以及目标
的深度、形状等。
3 测线布置位置
根据现场条件，在隧道进口布设了 3 条测线，其中在进口拱顶布第一条测线，沿拱顶向下 3m 于两侧各布置一条测线，隧道检测测线纵向示意见图 2，横断面示意见图 3。
原理是应用脉冲电磁波来探测隐蔽介质的分布和目标物。当发
射天线向衬砌内发射高频宽带短脉冲电磁波时，遇到具不同介

GSSI地质雷达 SIR-30采集软件安装指南

SIR-30E采集软件安装指南美国劳雷工业有限公司备注：本安装指南以松下电脑CF-19型号WINDOWS 7专业版32位系统为例，介绍利用原厂提供的安装程序第一次安装SIR-30E采集软件。

其他情况均不适用。

目录0笔记本电脑信息 (3)0-1笔记本型号 (3)0-2笔记本操作系统 (4)1 SIR-30采集软件 (5)1-0采集软件 (5)1-1采集软件安装盘 (5)1-2采集软件版本 (5)2采集软件安装 (7)2-0 以系统管理员身份运行 (7)2-1创建计算机名、用户和组 (9)2-2修改操作系统 (11)2-3设置网络 (12)2-4安装采集软件 (14)2-5设置DCOM用户名和密码 (18)3计算机配置 (22)4采集软件测试 (23)5参考文献 (24)0笔记本电脑信息0-1笔记本型号用户新采购SIR-30E地质雷达主机，并且配备了CF-19型号松下全新笔记本电脑。

CF-19ZZ001MR型号电脑CF-19笔记本电脑0-2笔记本操作系统笔记本操作系统截图信息如下：Windows 7专业版本，安装内存：4GB以上，系统类型：32位操作系统，Widnows 已激活正版操作系统。

Windows 7专业版 4GB内存32位操作系统1 SIR-30采集软件1-0采集软件用户购买了SIR-30，SIR-30E主机，GSSI生产厂家会提供一个安装软件包(USB盘)给最终客户，请一定妥善保管，后期任何一次安装都需要该USB盘。

1-1采集软件安装盘SIR-30采集软件安装信息内容如下：1-2采集软件版本打开安装软件根目录，进入INSTALL路径，最新版本为1.2.2.3 显示如下：在接下来的安装过程中，采集软件自动安装最新版本程序1.2.2.3。

备注：2016年3月16日最新版本为1.2.39，如下图。

安装最新版本请一定事先电话联系技术支持工程师。

2采集软件安装本次安装的情况为：不连接SIR-30，SIR-30E主机，单独打开松下电脑直接在笔记本电脑上安装采集软件。

1-SIR-20操作手册

SIR-20 操作手册美国劳雷工业有限公司第一章介绍 (1)1．1仪器系统 (1)第二章二维测量参数设置 (1)2.1: System Parameter Setup 系统参数设置 (1)Create Folders 创建文件夹 (2)Set Program Defaults 设置缺省值 (2)Set working directories 设置工作目录 (3)2.2: Setting Up your System for 2D Data Collection 二维测量 (4)Projects and Profiles: How the SIR-20 Collects Data 项目 (4)The File Header 文件头 (4)Collection Parameters 采集参数设置 (5)2.3: Data Collection Methods 数据采集方法 (7)Survey Wheel Controlled Collection 测量轮控制测量 (7)Position/Range信号位置/时间窗口 (14)Gain增益 (15)Filters and Stacking滤波和叠加 (17)During Collection 数据采集 (18)Time-Based (Free run continuous) Data Collection 连续测量数据采集 (18)Point Mode Data Collection 点测 (19)附录D：装好的SIR-20配置 (1)第一章介绍本手册适用于地质雷达新老用户。

无论你是否具有地质雷达的使用经验，都建议你完整地阅读本手册，并且参考附录F中的相关书籍。

1．1仪器系统SIR-20系统预装了操作系统和采集处理软件。

如果单独购买SIR-20，则SIR-20系统包含以下部件：数字控制单元MF-20：蓝色矩形盒，一侧带有电风扇和后面是各种接口。

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地质雷达的详细介绍优秀PPT

国内
发展状况是：首先通过引进国外的雷达仪器，进行研究和应用，然后开发拥有自主知识产权的自己的雷达产品。目前，国内使用最多的雷达大多是美国GSSI公司生产的。国内有电子部 22所，航天部爱迪尔公司、骄鹏公司和中国矿大（北京）四家单位相继推出了自己的雷达产品。
2021.10
中国矿业大学。地球探测与信息技术
地质雷达的详细介绍
在隧道开挖、煤矿生产及地面工程建设中经常遇到复杂的地质异常，给施工带来困难，尤其是穿过老窑、软弱破碎带、岩溶区，或者煤与瓦斯突出的危险区域，若事先未能探查清楚往往造成塌方、涌水或煤与瓦斯突出等事故，影响安全生产。在地面工程地质勘探中，要求实施大面积、高密度精查勘探，这就对地质探测手段提出了高的要求。实践证明，应用矿井地质雷达进行探测，简便快捷，机动灵活，能较好而准确地提供资料，取得较好效果。
2021.10
中国矿业大学。地球探测与信息技术
2021.10
中国矿业大学。地球探测与信息技术
2021.10
中国矿业大学。地球探测与信息技术
2021.10
中国矿业大学。地球探测与信息技术
2）、多次覆盖法
由于介质对电磁波的吸收，来自深部界面的反射波发射—接收天线在同一测线上进行里复测量，然后把测量记录中相同位置的记录进行叠加，这种记录能增强对深部地下介质的分辨能力。
3.1 测量方式
探地雷达的野外工作，必须根据探测对象的状况及所处的地质环境并选择合适的测量参数，才能保证雷达记录的质量。
1）、剖面法 2）、多次覆盖 3）、宽角法
2021.10
中国矿业大学。地球探测与信息技术
1）、剖面法
剖面法是发射天线(T)和接收天线(R)以固定间距沿测线同步移动的一种测量方式，当发射天线与接收天线间距为零，亦即发射天线与接收天线合二为一时称为单天线形式，反之称为双天线形式。剖面法的测量结果可以用探地雷达时间剖面图来表示。该图像的横坐标记录了天线在地表的位置；纵坐标为反射波双程定时，表示雷达脉冲从发射天线出发经地下界面反射回到接收天线所需的时间。这种记录能准确反映测线下方地下各反射界面的形态。

c0 GSSI软件RADAN地质雷达资料处理步骤

地质雷达软件RADAN用户手册美国地球物理测量系统公司美国劳雷工业公司2010年10月RADAN处理软件安装安装采集软件RADAN66和RADAN5，并且激活采集软件输入软件序列号serial number输入处理软件产品ID代码:radan计算获取软件激活码Windows 7 系统安装radan 5安装radan程序，找到setup.exe鼠标右键要求以系统管理员身份运行；RADAN软件第一次运行要以系统管理员身份打开。

Windows 7 系统调整显示效果选择控制面板->所有控制面板项->显示->更改配色方案->windows经典->高级，对话框如下：选择颜色项目->桌面->颜色->设置红绿蓝资料整理1打测量，布置网格和测线，数据采集2数据拷贝与备份：从地质雷达主机把数据复制在个人电脑上，并利用2种以上存储介质对原始数据进行备份。

3野外记录整理：整理野外记录本（包括各种参数，利用数码相机或者扫描仪对原始纪录扫描拍照，并制作成PDF格式文件便于日后随时查看野外现场原始资料），工作照片，收集的各种第三方资料（设计图纸、设计厚度、第三方检测资料），现场钻孔资料（里程桩号、芯样实物和照片、长度）。

利用钻孔资料反算电磁波传播速度或者材料介电常数。

4数据编辑与初步整理RADAN5资料处理RADAN6资料解释7图片制作8探测报告编写I GSSI地质雷达探测资料处理流程图数据备份,资料整理,资料处理,资料解释II GSSI处理软件功能模块介绍基本工具打开数据文件，显示雷达数据剖面。

保存数据文件，保存雷达剖面。

选择数据块，选择目标数据剖面。

剪切数据块，切除多余数据剖面。

保存数据块，单独保存雷达数据剖面。

复制剖面图像至剪贴板，地质雷达剖面制作图片。

编辑数据文件头，输入相关参数：标记间隔、扫描数、介电常数、信号位置；编辑标记信息、补充漏打的标记、删除多余标记信息。

线扫描显示方式、以灰阶图或者彩色图形式显示雷达剖面。

美国GSSI地质雷达隧道超前预报介绍与资料处理

美国地质雷达隧道超前预报工作介绍目前我们国家地下隧道建设工作量大，地质条件复杂，有灰岩地区、花岗岩地区、黄土高原、第四季覆盖等等。

隧道开挖中常常遇到岩溶发育、出现大的空洞，充水或者充泥，有时地下暗河发育；也会遇到构造带，或者岩石破碎，同时地下水发育，这给隧道开挖和建设造成很多困难，同时也给隧道运营造成一定的隐患。

因此需要采用一定的手段对这些地质构造和地质灾害进行探测和预报，提前采取措施来排除灾害。

工作任务为了能够探明隧道开挖面(俗称"掌子面")前方的地质构造，通常采用多种方法进行综合分析、探测、预报。

常见的方法有：地质分析，地球物理探测(声波法、直流电法、电磁波方法)，钻孔方法，或者超前导洞等等。

采用各种地球物理方法进行探测，分别给出探测结果，综合地质构造情况，进行综合解释，给出掌子面前方的地质构造和可能的地质灾害信息。

探测前提条件隧道开挖中遇到的地下材料或者介质，主要有石灰岩、花岗岩、大理岩、砂岩、第四季覆盖、沙土、黄土，还有地下水、空洞等等。

由于这些材料的物理性质有很多种，比如密度、导电率、介电常数、磁导率等等。

声波超前预报。

由于密度不同、声波传播速度不同，可以采用声波法进行探测，出现了地震波超前预报。

直流电法超前预报。

根据导电率的差异采用直流电法，预报掌子面前方材料的导电率差异，尤其是含盐份的地下水表现为良导体、而空气为高阻体；地质雷达预报。

根据导电率、介电常数、磁导率的差异，采用地质雷达高频电磁波方法进行探测，获取掌子面前方材料的介电常数差异信息，瞬变电磁预报。

由于岩石、土壤、水、空气的电磁响应不同，采用瞬变电磁方法探测材料的差异。

目前这4种方法在隧道超前预报中都有使用，尤其是地质雷达超前预报方法得到了普遍使用，利用地质雷达方法在隧道掌子面上进行探测，对隧道开挖超前预报，下面介绍这部分内容。

探测仪器地质雷达方法通常采用高频电磁波发射法工作，频带范围为几兆赫兹到几千兆赫兹，不同的频率探测深度不同，低频电磁波探测深度较大，因而出现了不同中心频率的天线，商业地质雷达通常采用窄脉冲宽频带电磁波信号工作，一般情况下100兆天线在土壤、破碎的岩石、基岩上探测深度范围从几米到十几米甚至30米左右。

00 美国GSSI公司200兆天线

美国GSSI公司200兆天线用户手册
美国GSSI公司
美国劳雷工业有限公司
邓新生
2012年1月1日
美国GSSI公司200兆天线
与以前的中频天线（如3105型号的300兆天线）相比，5106型天线改进了分辨率。

200兆天线测量方式有连续测量，测量轮距离测量，叠加测量/点测。

浅层探测：
探测深度大约7米，假定介电常数为9。

设置模式：手动
系统运行模式：测量轮[推荐]，连续
记录长度：150纳秒
增益点数：5
垂直低通滤波：400MHz/600MHz
垂直高通滤波：30MHz
采样点数：512
数据位：16
扫描/秒：系统允许的最大扫描速度。

深层探测：
深度大约15米
设置模式：手动
系统允许模式：测量轮[推荐]，连续
记录长度：300纳秒
增益点数：5
垂直低通滤波：400MHz/600MHz
垂直高通滤波：30MHz
采样点数：1024
数据位：16
扫描/秒：系统允许的最大值
规格参数：
中心频率：200MHz
脉冲宽度：5纳秒
探测深度：根据介电常数大小，0-10米
天线尺寸：60x60x30厘米
天线重量：17.72Kg
工作照片
工作照片
200兆天线沙滩测量剖面
200兆天线沙滩测量剖面
200兆天线沙滩测量剖面
200兆天线北京隧底探测图像
200兆天线北京隧底探测图像
200兆天线武汉铁路科研所喀斯特地区铁路路基探测图像
200兆天线武汉铁路科研所喀斯特地区铁路路基探测图像
200兆天线湖南长沙管线探测。

地质雷达简介

地质雷达简介学校：大连大学院系：建筑工程学院学号：11344004姓名：赵阳豪日期：2013年9月17日地质雷达简介地质雷达是目前分辨率最高的工程地球物理方法，在工程质量检测、场地勘察中被广泛采用，近年来也被用于隧道超前地质预报工作。

地质雷达能发现掌子面前方地层的变化，对于断裂带特别是含水带、破碎带有较高的识别能力。

在深埋隧道和富水地层以及溶洞发育地区，地质雷达是一个很好的预报手段。

1发展及现状基于电磁反射原理解决各种地下目标的探测问题, 这种设想最初可追溯到1937 年4 月29 日公布的一个美国专“Electromagnetic prospecting method (电磁探测法) ”。

该专利描述了一种地震探测法的电磁模拟系统。

尽管这一专利当时并未付诸实用,但从发明的角度说, 它却开了地质雷达探测技术的先河。

因此可以讲, 利用电磁反射原理探测地下目标的设想几乎是和地对空雷达的发明同时出现的。

只不过由于受社会、经济、技术等诸因素的制约, 二者在实用化进程方面存在显著差距。

直到本世纪50 年代, 美国才率先开始地质雷达的可行性方案研究; 60年代进入实用性试验研究; 到70 年代, 地质雷达正式进入实用化阶段, 主要是用于地面解决各种工程地质问题, 如探测各种管线、混凝土钢筋等地下掩埋体, 以及地基浅部地质情况等。

70 年代美国地球物理勘探公司(GSSI)开发出了第一个真正投入市场的地质雷达系列Subsurface Interface Radar system (地下界面雷达系统) , 简称SIR系列。

这是地质雷达正式进入实用化阶段的主要标志。

SIR系统曾获美国专利, 同时还在别的几个国家申请了专利, 一度成为地质雷达的主导产品。

随后, 日本、加拿大等国纷纷在SIR技术的基础上, 开展对地质雷达探测技术的研究。

1983 年, 日本的原·坂山等人探讨了地质雷达在地基探测中的实用性, 继而将SIR产品改型为OAO系列产品。

ReflexW读取GSSI劳雷探地雷达dzt文件及信号处理方法

ReflexW读取GSSI劳雷雷达数据和处理方法Dr.Zhang/ 2020.2.211雷达数据1.1雷达数据文件探地雷达的采集原理类似于地震，老一点的数据格式一般跟地震一样都是segy。

后来 GSSI 公司的 TerraSIRch SIR3000地质雷达系统(简称SIR-3000) 在国内普及起来后，格式dzt就成了主流格式（美国SIR系列探地雷达的数据格式）。

现在最新的情况是国内生产单位还是美国最多，其次是加拿大和意大利的。

国内其他常用的GPR数据还包括：DT格式（意大利RIS系列探地雷达的数据格式），DT1格式（加拿大Pulse-Ekko 系列探地雷达的数据格式）以及RD3格式(瑞典MALA系列探地雷达的数据格式)。

1.2 雷达文件dzt数据目前主要是劳雷GSSI SIR 3000和SIR 4000的数据格式。

2REFLEXW软件简介2.1 REFLEXW软件简介本文基于MATLAB开发的GUI界面，主要实现了REFLEXW软件的相应功能。

REFLEXW是地质雷达数据（类地震）数据处理及解释软件，应用于地质雷达的数据处理以及资料解释。

Reflexw软件兼容了世界上大多数雷达的数据格式，在欧美地区，Reflexw已经成为了地质雷达数据处理的标准软件。

随着地质雷达行业的发展，在国内也越来越多的人开始使用Reflexw软件。

软件特点：功能强大，可做多种滤波处理可对个雷达数据进行批量处理导入GPS数据，可绘制测线轨迹、修正地形可显示测线中的标记对不需要的雷达数据可进行删除可做2D剖面处理和3D时间切片处理。

2.2 REFLEXW软件功能分析通过REFLEXW软件，可以实现对探地雷达数据的读入，一维滤波，校正，二维滤波，波形图观察等功能，REFLEXW提供了较为全面的滤波手段，可以将探地雷达图谱处理的更加容易观察在REFLEXW软件中，在显示数据方面，也同样提供了大量的处理方式。

其中，最主要的处理方式为Plot Options。

美国GSSI雷达的优势

美国GSSI公司地质雷达性能优势一、生产厂家雄厚的生产和研发能力：美国GSSI是目前世界上最好的生产地质雷达的厂家，它的产品遍布全球，目前超过4000套，占全球销量70%以上，在中国300余套，占中国市场份额的65%以上。

创始于1969年的美国地球物理探测公司（GSSI公司），是世界上第一家专业研制探地雷达的公司，其前身为美国宇航局。

随着60年代末期美国宇航局专门为阿波罗计划所研制的专用仪器，成功地探测到月球表面尘埃之后，世界上第一台进入民用的商用探地雷达得以在美国推出，它就是美国GSSI公司生产的SIR 系列探地雷达的前身。

它用电磁波为地质勘察服务，为勘察方法起到了革命性的推动作用。

1990年GSSI公司兼并给OYO公司，使得其具有了雄厚的资金和进一步研究开发的前景。

在探地雷达行业中，GSSI乃是无可争议的先驱，她有一系列首创：●73年首创收-发一体化屏蔽天线，使探地雷达从点测进化到连续测量；●92年首创4通道数字化SIR-10A型快速扫描高精度雷达；●94年底，在SIR-10A基础上，首先开发出高速公路测量雷达SIR-10H和空气耦合型天线，并在我国首先成功使用和推广；●96年下半年首先研制出重量只有6公斤的便携式探地雷达SIR-2型。

GSSI公司一系列的首创不仅领导和代表了探地雷达在科技方面的先进性，而且始终成为其它公司模仿的典范。

进入21世纪，GSSI再创辉煌，继续推出：●世界上第一套探地雷达专用三维数据处理软件；●世界上扫描速度最快（800线/秒），功能强大的双通道SIR-20型透地雷达；●世界上重量最轻-仅4.1公斤（包括电池）的便携式SIR-3000型透地雷达；●独一无二的阵列天线，和用GPS定位的三维管线探测仪Pathfinder；●独特的十四通道雷达，可同时作14根测线，覆盖宽度达1.8米；●重量仅1公斤的市政建筑钢筋扫描仪HandyScan.二、在国内的技术支持和售后服务能力：美国劳雷工业有限公司从1994年以来，一直作为GSSI公司在中国和远东地区的独家代理和合作伙伴。

重要--劳雷地质雷达资料处理步骤

GSSI软件RADAN地质雷达资料处理步骤视图—工具栏（前四个打勾）视图---状态栏（打勾）状态栏是屏幕显示窗口最下面的那一栏剖面的线扫描图是每道的波形压缩成一条直线然后用颜色显示出来的。

1.打开软件RADAN，选择文件夹View→Customize（自定义）→Directories（存放数据的地方）.2.编辑文件属性，去除只读属性。

打开文件File→Open(*.dzt)（原始数据）。

此选项为可选项，一般的.dzt文件不是只读的。

3.扫描信息预编辑：利用图标Edit→Select（选择时避开打的标记，若选定段包含标记，可把标记避开分几次选）, 选择一段扫描剖面，切除多余扫描信息Cut，或者保存特定扫描剖面Save。

4.文件测量方向掉转。

打开文件，选择File→Save As ，打勾。

5.（针对连测）添加距离信息。

测量轮测量直接获取距离概念。

连续测量方式加距离需要三步A) 编辑文件头内的距离信息Edit→File Header, 扫描/米[scans/m], 米/标记[m/mark]，B)编辑用户标记（用中文randan5软件时，标记编辑：1）标记类型user 2）编辑模式：添加3）在线扫描图上需要标记的地方点一下，扫描数自动变化4）转换—用户标记都转换为复合标记），C)并利用距离归一化函数进行处理,Process→Distance Norm,,打勾。

（文件前、后没有被标记进去的，归一化后自动去掉。

所以标记时一定要从有用的信息开始标，尾部有用信息结束处也要做标记。

Usermark用户手标，diatmark测量轮自动打标。

）6.添加里程信息.A)Edit→File Header →3D option→X start输入里程起点坐标.B)Edit→Edit database→regions → x origGlobal输入里程起点坐标----apply.（此步骤可随时做）7.水平刻度调整。

Process→Horizontal scale.叠加stacking、抽道skipping（显示长剖面的整体效果）、加密stretching（波形比例加大，使小的目标体显示清楚）。

地质雷达(GPR)

2009.10
中国矿业大学。地球探测与信息技术
2.2
瑞典探地雷达（RAMAC/GPR）
RAMAC/GPR非屏蔽天线是低频天线，主要用于深层探测，该天线只能与CUII主机配合使用。典型的非屏蔽天线有 25MHz、50MHz、100MHz、200MHz天线。所有的 RAMAC/GPR非屏蔽天线均使用同样的发射机及接收机、光
标为反射波双程定时，表示雷达脉冲从发射天线出发经地下
界面反射回到接收天线所需的时间。这种记录能准确反映测线下方地下各反射界面的形态。
2009.10
中国矿业大学。地球探测与信息技术
2009.10
中国矿业大学。地球探测与信息技术
2009.10
中国矿业大学。地球探测与信息技术
2009.10
中国矿业大学。地球探测与信息技术
个天线接受来自地下介质界面的反射波。电磁波在介质中
传播时，其路径、电磁场强度与波形将随所通过介质的电性质及几何形态而变化。因此，根据接收到波的旅行时间（亦称双程走时）、幅度与波形资料，可推断地下介质的分布情况。
2009.10
中国矿业大学。地球探测与信息技术
对地下雷达探测目标的解释,离不开必要的地
900MHz
1200MHz
2009.10
中国矿业大学。地球探测与信息技术
2.1
SIR雷达介绍
2009.10
中国矿业大学。地球探测与信息技术
2.1
SIR雷达介绍
2009.10
中国矿业大学。地球探测与信息技术
2.2

瑞典探地雷达（RAMAC/GPR）

主要特点 1. 高集成化、真数字式、高速、轻便。 2. 系统集成化程度高，体积小、重量轻（主机重量仅为2.4公斤）。 3. 功耗低，主机功耗仅为25W；系统耗电量低，不需电瓶供电，为野外工作提供方便。 4. 天线与主机之间采用光纤连接，频带宽、速度快、数据质量好、抗干扰能力强，因此发射机、接收机及主机之间不会相互干扰。 5. 100兆、250兆、500兆、800兆及1000兆天线采用屏蔽方式，因此其抗干扰能力强。 6. 主机与计算机之间采用ECP并口传输方式，数据传输速度快。 7. 主机可与低频、中频、高频天线全部兼容，同时与孔中天线也兼容，因此性能价格比高，为用户添臵新天线节约资金。 2009.10 8. 显示方式采用外接笔记本方式。中国矿业大学。地球探测与信息技术

雷达对比

加拿大EKKO雷达与美国GSSI雷达对比报告为了更好的为您介绍雷达产品，协助您调研、选型，最终作出正确的决策，我们特意为您提供如下报告，供您参考，此报告分别从厂家资质、产品技术、售后服务等几方面，客观的提出我们的一些看法和建议。

一、GSSI公司简介：创始于1969年的美国地球物理探测公司（GSSI公司），是世界上第一家专业研制探地雷达的公司，其前身为美国宇航局。

随着60年代末期美国宇航局专门为阿波罗计划所研制的专用仪器，成功地探测到月球表面尘埃之后，世界上第一台进入民用的商用探地雷达得以在美国推出，它就是美国GSSI公司生产的SIR系列探地雷达的前身。

它用电磁波为地质勘察服务，为勘察方法起到了革命性的推动作用。

1990年GSSI公司兼并给OYO公司，使得其具有了雄厚的资金和进一步研究开发的前景。

近三十多年来，该公司的雷达遍布全球，超过1500套，占全球销量80%以上，在中国超过160套，占中国销量70%以上。

在探地雷达行业中，GSSI乃是无可争疑的先驱，她有一系列首创：●73年首创收-发一体化屏蔽天线，使探地雷达从点测进化到连续测量；●92年首创4通道数字化SIR-10A型快速扫描高精度雷达；●94年底，在SIR-10A基础上，首先开发出高速公路测量雷达SIR-10H和空气耦合型天线，并在我国首先成功使用和推广；●96年下半年首先研制出重量只有6公斤的便携式探地雷达SIR-2型。

GSSI公司一系列的首创不仅领导和代表了探地雷达在科技方面的先进性，而且始终成为其它公司模仿的典范。

进入21世纪，GSSI再创辉煌，继续推出：●世界上第一套探地雷达专用三维数据处理软件；●世界上扫描速度最快（800线/秒），功能强大的双通道SIR-20型透地雷达；●世界上重量最轻-仅4.1公斤（包括电池）的便携式SIR-3000型透地雷达；●独一无二的阵列天线，和用GPS定位的三维管线探测仪Pathfinder；●重量仅1公斤的市政建筑钢筋扫描仪HandyScan.二、GSSI公司的代理商及服务中心：美国劳雷工业公司从1994年以来，一直作为GSSI公司在中国和远东地区的独家代理和合作伙伴。

地质雷达简介

地质雷达简介学校：大连大学院系：建筑工程学院学号：11344004姓名：赵阳豪日期：2013年9月17日地质雷达简介地质雷达是目前分辨率最高的工程地球物理方法，在工程质量检测、场地勘察中被广泛采用，近年来也被用于隧道超前地质预报工作。

地质雷达能发现掌子面前方地层的变化，对于断裂带特别是含水带、破碎带有较高的识别能力。

在深埋隧道和富水地层以及溶洞发育地区，地质雷达是一个很好的预报手段。

1发展及现状基于电磁反射原理解决各种地下目标的探测问题, 这种设想最初可追溯到1937 年4 月29 日公布的一个美国专“Electromagnetic prospecting method (电磁探测法) ”。

该专利描述了一种地震探测法的电磁模拟系统。

尽管这一专利当时并未付诸实用,但从发明的角度说, 它却开了地质雷达探测技术的先河。

因此可以讲, 利用电磁反射原理探测地下目标的设想几乎是和地对空雷达的发明同时出现的。

只不过由于受社会、经济、技术等诸因素的制约, 二者在实用化进程方面存在显著差距。

直到本世纪50 年代, 美国才率先开始地质雷达的可行性方案研究; 60年代进入实用性试验研究; 到70 年代, 地质雷达正式进入实用化阶段, 主要是用于地面解决各种工程地质问题, 如探测各种管线、混凝土钢筋等地下掩埋体, 以及地基浅部地质情况等。

70 年代美国地球物理勘探公司(GSSI)开发出了第一个真正投入市场的地质雷达系列Subsurface Interface Radar system (地下界面雷达系统) , 简称SIR系列。

这是地质雷达正式进入实用化阶段的主要标志。

SIR系统曾获美国专利, 同时还在别的几个国家申请了专利, 一度成为地质雷达的主导产品。

随后, 日本、加拿大等国纷纷在SIR技术的基础上, 开展对地质雷达探测技术的研究。

1983 年, 日本的原·坂山等人探讨了地质雷达在地基探测中的实用性, 继而将SIR产品改型为OAO系列产品。

探地雷达天线系统构成与硬件参数青岛

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探地雷达天线
天线作用与类型
探地雷达天线的基本作用
• 发射天线：将电磁波尽量有效地发射出去；
• 接收天线：接收所要的电磁波信号； • 数学作用：是一种滤波作用
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探地雷达天线
探地雷达天线的基本作用
• 探地雷达系统
天线设计
• 数学过程
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探地雷达天线的基本作用
冲击脉冲探地雷达是在时间域内进行的，硬件实现较为简单，脉冲信号产生、传播、接收、处理都是在时间域上进行的，能够直观的观测出探测的结果。在探地雷达商业仪器上占据主导地位。
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常见探地雷达系统
仪器类型
国外
美国GSSI公司的SIR系列雷达（美国劳雷公司代理销售）
瑞典MALA公司的RAMAC/GPR雷达系列
加拿大Sensrs&Software公司pulse EKKO型探地雷达
……..
国内
电子部22所，青岛电波所的LTD系列，航天部爱迪尔公司、中国矿大（北京）等单位相继推出了自己的雷达产品。
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3.4 中国电波传播研究所——LTD系列
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3.4 中国电波传播研究所——LTD系列
中国电波所研发超宽带雷达技术三十年，继LT-1、LTD-3、LTD-10、 LTD-2100/2200、LTD-X1/X2通用雷达之后，最新研制成功LTD-2600新型智能化探地雷达系统。系统由基于Android系统开发的雷达主机、无缝兼容最新高重频天线系列，具备功能强大的采集和事后处理软件组成，应用于工程检测和地质勘察等领域。
Ｖｉｖａｌｄｉ天线
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GSSI 地质雷达

地质雷达的原理
• 地质雷达主机与天线 • 地质雷达工作原理
• 地质雷达系统探测系统 • 地质雷达系统的采样机制 • 地质雷达成图原理
GPR探测系统
1
主机
2 7
发射天线
入射波
4
3
接收天线
6 Reflected pulses
发射波
第一层
第二层
5
第三层
散射
图 2.3: 信号发射与数据采集
地质雷达信号
time
Pulse Reception Window
Pulse Transmission Rate
Receiver Operation
Analog On Sampling On Digital Off
Analog Off Sampling Off Digital On
Analog Off Sampling Off Digital Off
1地质雷达的原理劳雷工业有限公司地质雷达的原理地质雷达主机与天线地质雷达工作原理地质雷达系统探测系统地质雷达系统的采样机制地质雷达成图原理电磁波的传播机制3sir10bsir20高速地质透视雷达5sir2000最轻便的sir3000便携式透地雷达sir地面耦合天线地质雷达的原理地质雷达主机与天线地质雷达工作原理地质雷达系统探测系统地质雷达系统的采样机制地质雷达成图原理gpr探测系统地质雷达信号地质模型数学模型脉冲ricker子波地层界面图示多层介质分界面图示地层底界面深度计算h
模糊区
水平分辨率
Fs =2[(Z+λ/4)2-Z2]1/2 =2(λ2/2+λ2/16)1/2 ≈(2λZ)1/2 ≈V(tΔt)1/2
雷达波信号采样方法
Pulse Reception