一、时域有限差分法在地质雷达二维正演模拟中的应用（论文文献综述）
宋福彬[1]（2021）在《基于随机介质算法的土石坝病害模拟及特征识别方法研究》文中提出土石坝具有造价低廉、结构简单的优点,在我国的水利工程中占比较高,但由于其失事概率较高,针对土石坝安全性和可靠性的研究意义重大。随着我国病险水库除险加固现场无损检测工作的开展和大量土石坝工程的兴建,应用地质雷达方法及时、快速、精准发现土石坝工程中的病害位置并判断其类型,对于土石坝安全检测具有重要意义。目前,地质雷达在土石坝检测中的应用主要存在两方面的问题。其一,地质雷达图像识别经验性较强;现阶段土石坝病害的地质雷达图像识别需要长期的经验积累,而且辅助识别的正演模拟地电模型大多参考均匀介质或者层状介质而建立,没有考虑土石坝这种离散体材料的非均匀性和离散性。其二,土石坝病害的地质雷达图像识别时效性较差;现有的依赖人工的识别方式,其识别周期较长,无法满足及时、快速检测的要求,同时,人工识别结果漏检、误检的概率较高。针对上述问题,本文以实现土石材料准确模拟、土石坝病害类型快速识别为目的,对土石混合料模拟问题、土石坝典型病害特征及土石坝病害识别模型展开了研究,主要研究内容如下:（1）基于随机介质理论,根据土石混合料不同组分的粒径特征和电性特征,构建了一种三相离散随机介质模型,针对构建的三相离散随机介质模型,研究了在不同含水率下的模型介电特性,并将其与均匀介质模型进行了对比,分析了电磁波在两种模型中的传播特点。（2）针对不同类型的土石坝病害,分析了其成因和特点,构建了相应的三相离散随机介质地电模型,进行了地质雷达正演模拟,采用复信号分析技术研究了相应的正演模拟结果,从振幅、相位、频率角度分析了每种病害类型各自的特点。（3）基于Faster R-CNN算法,构建了土石坝病害目标检测模型,在自制的土石坝病害地质雷达图像数据集中完成了模型的训练与测试,分析了模型的检测效果,在工程实例中检验了模型的应用效果。
屈婷婷[2]（2021）在《榆北矿区煤矿采动裂缝发育电性特征研究》文中提出煤矿开采导致产生的地裂缝和上覆岩层的变形与破坏形成的上行裂缝影响着人类生产活动。研究由于采动导致的裂缝发育电性特征具有一定理论与实际意义。论文对选取直流电法和地质雷达对煤矿开采的裂缝发育电性特征展开了研究,研究得到了以下成果:（1）直流电法数值模拟发现:温纳装置横向分辨率较低但垂向上对异常体定位准确,施伦贝谢装置垂向分辨率较差,中间梯度装置探测异常范围偏大,双边三极装置对异常体的反映灵敏,横向分辨率高。（2）煤层未开采前视电阻率等值线呈水平层状分布;随着采煤工作面推进,冒落带与裂隙带范围进一步扩大,采空区位置处电阻率变化剧烈,远离采空区处等值线仍呈层状分布。（3）雷达天线中心频率增大,图像分辨率增大。天线移动速度增加,图像分辨率下降。随着裂缝深度增加,裂缝底端的双曲线绕射波位置随之下降,同时底端绕射波两翼逐渐平缓且能量减弱。当介质间介电常数差异变小时,反射信号强度变弱,且底端绕射波响应在时间轴上出现下延现象。（4）对几种常见地表裂缝的地质雷达响应进行了研究。在垂直裂缝正中心出现强的能量反射带,在反射带两端出现曲线特征。V型裂缝在正中心反射能量最强且呈现水平状态,随着深度增加,能量减小。倾斜裂缝为沿倾斜方向的一系列双曲线绕射。开叉裂缝在其发育方向形成一系列双曲线绕射波组。多形态裂缝在其发育延展的一侧会有较多的同相轴叠加且整体的响应与裂缝延展方向对应。（5）小保当一号井112201工作面回采导致的覆岩上行裂缝的发育高度有限,分析认为地表下行裂缝的最大发育深度仅3.25m,两者未对接。
刘辉[3]（2021）在《冰层探地雷达正演模拟及无人机载雷达河冰探测研究》文中研究说明我国北方的河流以及一些大型调水工程在冬季会发生封冻现象。要想防治河冰引发的灾害,就要深入冰层内部掌握冰生长各阶段的特性。探地雷达作为一种先进的无损勘探技术,已经成功运用到冰层探测中。但在河冰领域,其仍然存在图谱解译困难、测量过程受时间空间限制大等问题。基于此,本文基于时域有限差分法建立冰层模型,进行正演模拟,建立常见冰下结构体的图像特征库。基于无人机载雷达技术,对黄河什四份子弯道冰层进行了探测,提取冰厚及雷达图谱,验证其冰厚测量精度,解译实测冰层雷达图谱。通过信号处理方法对雷达原始数据进行了更深层次的信号处理。主要研究成果如下:（1）冰层中异常体回波强烈,通常呈规则或不规则的双曲线特征。圆形异常体呈现规则的双曲线,矩形异常体呈现顶端较平的双曲线,层冰层气回波为多条顶端较平的双曲线上下无间隙排列,层冰层水回波表现为多层矩形含水带回波叠加,破碎带呈现多条双曲线无规则叠加形态,裂缝呈现与界面回波相切的双曲线。含水异常体处发生强反射,会呈现多条反射波。（2）不同形态的冰-水界面反射波形态不同。水平和斜界面回波为一条直线,上起伏界面回波为三条直线,下起伏界面回波呈两条水平线和中间下嵌的双曲线形态,波浪型、大锯齿及小锯齿型界面回波为双曲线交叉叠加成的不规则渔网状波形,波浪形界面回波能量强,大锯齿回波顶端出现绕射波,小锯齿回波能量弱,反向弯曲界面回波呈现两条位置不同的双曲线。（3）什四份子弯道冰厚分布不均匀。纵向冰厚沿程逐渐减小,2019年凹岸侧冰厚多在70-80cm,凸岸侧多在50-60cm,2020年凹岸侧冰厚多在60-75cm,凸岸侧冰厚多在50-60cm,清沟断面冰厚呈小-大-小趋势。机载雷达稳封期冰厚测量误差2019年多在5%以下,2020年多在10%以下。开河期冰厚多在13cm左右,凹岸侧平均冰厚14.29cm,凸岸侧平均冰厚11.39cm。（4）实测雷达图谱可参考正演模拟图像进行解译。弯道凹岸冰层下多含水带、裂缝、破碎带等异常结构,凸岸冰层较均匀,开河期冰层雷达图谱基本分平整冰层、复杂冰层、清沟及完全消融等四种,深层信号处理可呈现多角度的雷达图谱。（5）电磁波在冰层中传播速度会受到冰层介电特性、冰体结构及冰层界面平整度的影响。在黄河冰层中传播速度在15cm/ns-17cm/ns之间,黄河冰层介电常数多在3.2上下浮动。
鞠蕙[4]（2021）在《公路隧道钢筋混凝土衬砌背后缺陷雷达探测信号干扰规律及增益方法》文中认为探地雷达因其使用灵活、适应能力强、数据直观、检测精度高等优势,成为公路隧道衬砌结构浅层完整度检测的主要手段。但由于隧道衬砌钢筋对电磁波的吸收作用,致使探地雷达难以探查衬砌背后缺陷病害,严重制约了隧道内部运行状态探查技术发展。因此,本文首先开展了数值仿真模拟,研究了钢筋对探地雷达波传递的作用机制;在此基础上,开展公路隧道衬砌探地雷达扫描物理模型试验,研究了衬砌钢筋对辨识衬砌背后缺陷雷达信号的影响机制;通过钢筋混凝土衬砌背后缺陷探地雷达信号统计分析,提出了公路隧道钢筋混凝土衬砌背后病害探地雷达信号增益方法,本文主要工作和成果如下:（1）开展了基于时域有限差分法的钢筋混凝土衬砌背后病害正演模拟,改进了钢筋层条件下点目标双曲线原理探测病害埋深方法,揭示了在钢筋层作用下雷达探测不同填充介质空洞病害成像规律及电磁波传递规律。（2）开展了探地雷达扫描钢筋混凝土衬砌背后缺陷模型试验,揭示了探地雷达在探测钢筋混凝土衬砌背后缺陷埋深、尺寸解译雷达信号误差的影响规律,提出了隧道衬砌背后缺陷雷达波形增益指标。（3）研究了钢筋层影响下探地雷达信号增益方法,提取了不同钢筋混凝土衬砌背后缺陷雷达振幅特征,提出了适用于隧道衬砌背后缺陷雷达信号解译的振幅增益公式。
张洪熙[5]（2021）在《探地雷达正演模拟与全波形反演成像》文中提出探地雷达电磁波探测技术在近几十年间取得了非常大的发展,其应用范围也变得越来越广泛。本文从探地雷达电磁波探测问题出发,引出了探地雷达二维正演模拟与全波形的反演成像两个问题。本文利用麦克斯韦方程组,并使用时域有限差分法结合完全匹配层吸收边界条件等原理,对探地雷达电磁波二维探测进行正演数值模拟研究;全波形反演法很早就运用于地震勘探和探地雷达领域,通过给定一个初始简单模型,根据波形中的相位、走时和振幅等信息,用最小二乘法不断减小观测数据和理论模拟数据,从而精确得到异常体的位置和尺寸,再提高分辨率得到最优模型。本文在探地雷达电磁波二维探测正演模拟中设置了介电常数和电导率的单一介质参数模型和多地层多异常体的复杂模型进行正演模拟,分析了模型中电导率和介电常数对于波的直达、透射和反射的影响,并获取了相关的正演实时波场图、波形阵列图以及每个接收点接收到的振幅数据。整理得到,在电导率变化时对电磁波能量衰减的影响;相对介电常数发生变化时的频率会影响对电磁波的传导速度;研究了在单一介质条件和复杂介质条件下波的传播和衰减情况。正演的数据和计算直接影响全波形反演的计算。所以正演模拟的好坏以及方法的选择,直接影响全波形反演成像时的精度和迭代效率。全波形反演成像需要进行大量的计算和迭代,不断减小拟合差,最终得到与真实模型最接近的反演成果。通过调整模型的介质参数,从而研究单一电导率、单一介电常数反演成像的分辨率以及对地层、异常体的识别等问题,得出介电常数成像在对异常体的识别上更可靠,而在地层的识别上电导率成像要可靠;通过调整雷达发射点、接收点的排列方式,分析了排列方式对电导率、介电常数反演成像结果的影响,以及造成结果不同的可能因素;最后研究了介电常数与电导率双参数反演,虽然双参数反演涉及到更多的参数,其结果会受参数的耦合影响,效果不佳,但是双参数反演拥有比单参数反演更多地下目标体电性参数信息的特性,所以在反演过程中双参数反演成像同样具有十分重要的研究意义。
李少杰[6]（2020）在《基于探地雷达系统地下管线探测及正演模拟计算》文中认为地下管线是现代化城市运行与发展中必不可少的重要部分,在城市建设或施工过程中,缺乏施工区域地下管线分布图会影响工程安全及进度。因此,确定如何运用快速、精准的管线探测手段,获取探测区域管线信息是一个值得研究的课题。与传统地球物理探测手段相比,探地雷达（Ground-penetrating radar,GPR）技术具有分辨率高、检测效率快、抗周围干扰能力强、可进行无损检测且能检测非金属等优点,已经成功运用到管线探测中。尽管如此,目前运用探地雷达对管线探测仍存在目标回波图谱解译困难、管径识别误差较大、管线材质识别方法复杂等问题。基于此,本文结合时域有限差分（Finite Difference Time Domain,FDTD）数值模拟和实地测量对探地雷达在不同情况下测量到的管线图谱特征和管线信息提取方法进行研究。首先,构建地下管线回波双曲线数学模型并分析不同条件下管线成像双曲线的特征;进一步利用时域有限差分法构建不同情况下城市地下管线模型,建立常见地下目标体的图像特征库;然后,创建三维地下管线模型,研究二维雷达探测图像三维成像特点并计算地下管线与测线夹角;最后,通过单波道数据间相互关系提取管线回波双曲线,计算管线位置及管径大小。本文的主要内容和研究成果如下:（1）建立成像管线位置、传播时间和传播速度之间的数学关系,分析成像双曲线的特点,通过正演模拟得到不同填充介质下成像双曲线顶端走时不同,双曲线开合程度存在差异,填充介质的介电常数越大,双曲线半轴越小,双曲线的开口越小;在不同埋深情况下,管线埋深越浅其双曲线顶点位置也越浅,成像会更加尖锐,但其成像双曲线的渐近线相交点位置相同;不同管径下,成像双曲线的渐近线相交点不同,双曲线开口大小也不一样,但各条双曲线的渐近线夹角相同。（2）基于FDTD法使用gprMax软件进行了探地雷达正演模拟实验,研究不同管线材质、形状和填充材料在复杂环境下对探地雷达成像剖面图的影响,建立对应的图像数据库,提高对地下管线解译的效率和精度。（3）通过对三维地下管线模拟,对二维成果数据进行三维成像,计算地下管线走向与测线之间夹角。结果表明,三维成像方法可以计算管线走向夹角,实验结果误差为2.99%,在对地下探测目标识别中,三维模拟相较于二维有着很大的优势。（4）根据管线目标信号在B-Scan数据中呈现为双曲线的特征,采用均值法对测量得到的数据进行去直达波处理后,基于单波道数据间相互关系提取成像双曲线,并拟合计算得到管线目标位置,进而完成对地下管线的检测和定位。结果表明,该方法能较准确的检测地下目标且计算量较小。（5）利用双曲线参数拟合法、三点定圆法和多次波法计算管径并进行精度验证,研究三种方法的适用条件。结果表明,三点定圆法精度最高,误差在8%以内,但对选点要求较高;双曲线参数拟合法误差在13%以内,人为因素影响较小;多次波法局限于非金属管道,误差与双曲线参数拟合法相近。
李文杰[7]（2020）在《物探方法在岩溶探测中的应用研究》文中研究表明我国是世界上岩溶最发育的国家之一,尤其以西南地区岩溶最为发育,包括川、鄂、湘部分地区。岩溶在宏观上的发育和分布主要受到岩石性质、地质构造和水动力条件控制。在地下工程建设活动中,岩溶常出现突水、突泥、坍塌等危险,因此查清岩溶发育位置,并做好预防措施对人类社会具有重要的意义。由于岩溶发育具有隐蔽性以及探测对象复杂性,往往单一的方法会出现误判和漏判的情况,通过两种或两种以上的物探方法可以减少这种情况发生。本文结合两个工区地质情况、岩溶地球物理性质和物探方法应用特点,选择了高密度电法、音频大地电磁法、探地雷达法进行研究和应用。岩溶的发育离不开水,因此岩溶溶洞常表现出低阻特征,有时洞内干燥也表现出高阻特征,岩溶溶洞充填物的变化使其和围岩具有明显的波阻抗差异特征。这些物性差异特征为高密度电法、音频大地电磁法和探地雷达法的使用奠定了基础。高密度电法装置类型较多,结合前人大量工程实例证明,在复杂背景干扰噪声条件下采集数据,温纳装置抗干扰性强,采集的数据可靠性更高,因此本文高密度电法数值模拟主要是在温纳（α、β、γ排列）装置下进行的。根据岩溶常表现为低阻、高阻性质以及在发育上往往不是单个存在,通过数值模拟得到高密度电法具有直观清晰的反应地下电阻率分布特征,岩溶在视电阻率剖面上表现为低阻圈闭、高阻圈闭以及半圈闭异常等具有明显解译标志;同时由于温纳装置不同排列有不同勘察特点,面对野外复杂的地质情况高密度电法在岩溶探测上具有很强的适应性。音频大地电磁法（EH-4）具有探测深度大、范围广、经济、高效等特点常用来在复杂地质条件下的隧道岩溶调查,根据岩溶常呈现高、低阻性质以及其发育往往伴随着一些地质构造,通过数值模拟得到,岩溶在TE模式下表现为圈闭的形态,在TM模式下,表现为高、低阻条带状异常。由于TE模式适合水平构造成像,TM模式适合垂直构造成像,岩溶探测时面对复杂的地质对象在成像处理时,常需要综合考虑,选取效果最好的成果图展示。对探地雷达法数值模拟,以溶洞充填物为模型,根据雷达波图像中表现特征得出溶洞顶部同相轴常呈水平特征和两侧为双曲线特征,根据波的极性变化,分析识别在半充填型溶洞中空气和水介质分界面,某种程度上可以对溶洞含水情况定性判定;在充填水介质的溶洞中雷达波衰减严重,不利于深部成像。由于高密度电法适合浅表岩溶探测,具有直观,准确反映地下电阻率分布特征,音频大地电磁法适合更大范围、更大深度岩溶调查,根据音频大地电磁法常对浅表岩溶探测分辨率较低,因此常联合高密度电法解决像隧道岩溶这种埋藏纵深大且地质条件复杂的岩溶探测。相比高密度电法而言,探地雷达具有更高的分辨率,可以对岩溶溶洞充填物定性判断,一定程度上还可以对溶洞的含水量进行判定,通常将这两种方法联合应用可以提高岩溶的识别率,即解决了高密度电法识别不准,雷达探测深度不够的问题。单一物探方法都有其局限性,使用两种或两种以上的物探方法,结合每种方法之间的优缺点或者互补关系,可以提升岩溶探测准确性。最后结合两个典型工程实例,分别展开高密度电阻率法、探地雷达法和高密度电法、音频大地电磁法综合探测,并结合地质资料进行地质地球物理综合解译。通过不同背景下的岩溶探测,总结得到相关方法集数据采集、处理和解释流程;总结不同工程背景下多种物探方法在岩溶探测如何互补,这对于隐伏岩溶探测物探方法选择以及综合解释具有一定的参考价值。
胡佳豪[8]（2020）在《TBM施工隧道瞬变电磁超前探测研究》文中研究指明施工隧道在穿越不良地质发育复杂的地区时常常会遭遇突水突泥、塌方、冒顶等地质灾害。历史上大量的生产实践案例说明,在隧道施工中发生的这一类灾害会对施工人员的的施工设备的安全造成损害,拖延施工的进行速度,给工程建设带来巨大的损失。隧道施工中进行超前预报能够避免此类地质灾害的发生,因此隧道超前预报工作已经成为了保障隧道施工安全、高效、绿色进行的重要一题。地球物理探测技术中的瞬变电磁法,目前已经被广泛应用于隧道以及地下洞室施工期的超前预报工作中。由于瞬变电磁法对隐伏于围岩中的良导地质体响应敏感,因此在探查掌子面前方与附近的含水致灾构造方面已有大量的成功运用。然而,随着施工环境日益复杂传统的瞬变电磁法的应用受到各种因素的制约。在TBM施工隧道内,传统瞬变电磁的装置形式受到了 TBM机械的限制,TBM自身的金属构件对二次场衰减电压的采集产生了强烈的电磁干扰,这使得该类方法目前难以适用于TBM施工隧道。为了达到在TBM机施工隧道超前预报的目标,并克服传统瞬变电磁法在TBM施工隧道内所遇到的困难,本文在前人工作的基础上,提出了一种基于电性源激发的施工隧道瞬变电磁超前探测装置。针对钻爆法与TBM施工隧道各自不同的工况,本文利用三维时域有限差分法对单个电性源激励下隧道前方瞬变电磁场的分布规律与响应特征进行了正演模拟,并在此基础上更进一步的提出了一种阵列式装置形式,弥补了单个电性源装置探测能力的不足。通过对瞬变电磁场的分布规律以及响应特征进行分析,本文认为所述的基于电性源发射装置的瞬变电磁探测方法不仅可以在钻爆法施工隧道内使用,并且具有在TBM施工隧道内进行隧道超前预报的能力。为了能够在隧道掌子面上最大限度的接收到异常响应,经过了大量的探索和尝试,本文提出了一种基于电场分量采集的阵列接收方式。按照前文所述的发射方式和接收方式,利用时域有限差分法这一正演方法对隧道掌子面前赋存的含水断层及含水夹层这一类型的的不良地质构造进行了大量的正演模拟计算,并分析了不同产状、距离的含水异常体的瞬变电磁响应规律,同时也对本文所述的电性源探测方式是否具有精细化探测的能力进行了验证。
崔子昂[9]（2020）在《井间电磁波探测正演模拟及反演成像研究》文中研究表明近几十年来井间电磁波探测技术得到了极大的发展,与传统的一些电磁测井方法相比,井间电磁波探测能够克服其只对井眼范围敏感等缺点,因此其应用范围也较为广泛。本文从井间电磁波探测问题引出了井间电磁波的正演模拟和反演成像两个问题,本文在进行正演模拟所使用的方法为时域有限差分法,反演成像所使用的方法为全波形反演法。时域有限差分法在电磁计算领域有较为广泛的应用,其对电磁波的数值模拟计算是比较准确的;全波形反演法在地震勘探领域应用较早,近些年来其在电磁波反演成像领域也得到了较大范围的应用,它的成像效果较好,能够精确的给出异常体的尺寸和位置。本文在进行正演模拟计算所使用的吸收边界条件为完全匹配层吸收边界条件,进行反演成像时所使用的数据为合成数据。在井间电磁波探测正演模拟中,本文使用时域有限差分法结合完全匹配层吸收边界条件对井间电磁波探测进行正演模拟并得到相应的波场图、波形阵列和各接收端接收到的信号;本文分析相应的波场图和接收端接收到的信号,分析了介质的介电常数的改变对电磁波在介质中波速的影响和介质电导率的改变对电磁波在介质中振幅（能量）衰减的影响;本文设置了多地层中有多异常体的模型进行正演模拟,通过观察其对应的波场图和接收阵列,分析了介质介电常数及电导率对于波的反射和透射的影响,研究了在地下介质较为复杂情形下波的衰减情况。在全波形反演成像中,本文依次进行了电导率单独反演成像、介电常数单独反演成像、介电常数和电导率同时反演成像等工作;本文通过改变模型电性参数的分布设置了多个模型并依此研究了电导率和介电常数单独反演成像的分辨率问题、对地层识别、对异常体的识别等问题;本文通过改变发射接收的排布方式进而研究了发射接收排布方式对于电导率和介电常数反演成像结果的影响,分析了造成这些影响的可能原因;本文最后又研究了介电常数和电导率同时反演的问题,并比较和探讨了不同地下介质情形下介电常数和电导率同时反演得到的介电常数和电导率成像效果的差异。
郑文俭[10]（2020）在《基于GoDec的探地雷达信号处理方法研究》文中提出探地雷达作为一种快速无损的地球物理探测手段,已经被成功应用于许多领域。它通过发射高频电磁波进入地下介质,在遇到介质特性差异较大的界面发生反射,从而实现对地下目标的检测。本文以地下目标为研究对象,结合正演模拟技术,围绕探地雷达信号处理方法展开研究。本研究为探地雷达信号处理领域提供了有意义的借鉴和参考。首先,由于探地雷达信号处理方法中需要数据支撑,因此研究了基于时域有限差分法的GprMax2D正演模拟软件。利用该软件建立了不同条件的地下目标模型,并分别进行正演模拟得到了相应的结论,为分析探地雷达实测数据提供了一定的参考价值,同时为后续探地雷达信号处理方法的研究提供可靠的数据来源。其次,采集的探地雷达信号不仅包含目标信号,而且还存在杂波以及其它干扰。由于杂波能量较强导致目标信号被压制,因此提出了一种基于GoDec的探地雷达杂波抑制方法。该方法通过将探地雷达信号分解,提取出目标信号,从而达到抑制杂波的目的。同时改进了分解过程中的初始化矩阵,进一步提高了计算速度。通过仿真实验结果表明提出的方法能够有效去除杂波,与其它方法相比,该方法在杂波抑制方面的性能更优,效果更好。最后,由于探地雷达的记录方式,使得目标信号呈现双曲线形态,然而经过杂波抑制后的目标信号仍不能消除双曲线效应,因此提出了一种基于GoDec的地下目标偏移成像方法。该方法首先使用GoDec抑制杂波,然后利用Stolt偏移技术对目标信号进行聚焦处理,使其反射波归位,绕射波收敛,并结合最小熵技术估计出合适的偏移速度,最终得到最佳偏移成像结果。通过仿真实验验证了所提方法的有效性,很大程度上改善了探地雷达图像的分辨率,提高了定位精度。
二、时域有限差分法在地质雷达二维正演模拟中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、时域有限差分法在地质雷达二维正演模拟中的应用（论文提纲范文）
（1）基于随机介质算法的土石坝病害模拟及特征识别方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 土石坝检测技术现状 |
| 1.2.2 基于随机介质算法的模型构建方法研究现状 |
| 1.2.3 地质雷达正演模拟方法研究现状 |
| 1.2.4 深度学习算法在地质雷达中的应用现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容及技术路线图 |
| 1.4 创新点 |
| 2 基于三相离散随机介质算法的土石混合料模拟方法研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 随机介质理论 |
| 2.3 三相离散随机介质模型 |
| 2.3.1 随机介质模型参数影响分析 |
| 2.3.2 土石坝组成材料特性及其介电常数 |
| 2.3.3 土石坝三相离散随机介质模型 |
| 2.4 不同含水率的三相离散随机介质模型的地质雷达响应特性研究 |
| 2.4.1 土石混合料含水率与介电常数关系 |
| 2.4.2 三相离散随机介质含水率模型 |
| 2.4.3 三相离散随机介质波场分析 |
| 2.4.4 三相离散随机介质模型与均匀介质模型的对比 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于复信号分析的土石坝典型病害的正演模拟 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 地质雷达原理 |
| 3.2.1 麦克斯韦方程组 |
| 3.2.2 本构方程 |
| 3.2.3 地质雷达工作方式 |
| 3.2.4 地质雷达电磁波在介质交界面上的特性 |
| 3.2.5 时域有限差分法 |
| 3.3 复信号分析原理 |
| 3.4 坝内裂缝特征及其正演模拟 |
| 3.4.1 坝内裂缝类型及成因分析 |
| 3.4.2 坝内裂缝正演模拟 |
| 3.5 坝体渗漏特征及其正演模拟 |
| 3.5.1 坝体渗漏类型及成因分析 |
| 3.5.2 坝体渗漏正演模拟 |
| 3.6 坝体滑坡特征及其正演模拟 |
| 3.6.1 坝体滑坡类型及成因分析 |
| 3.6.2 坝体滑坡正演模拟 |
| 3.7 组合病害正演模拟 |
| 3.7.1 裂缝、滑坡组合病害 |
| 3.7.2 散浸、集中渗漏组合病害 |
| 3.7.3 裂缝、集中渗漏组合病害 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 基于Faster R-CNN土石坝病害地质雷达图像目标检测模型研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 前馈神经网络 |
| 4.3 卷积神经网络 |
| 4.3.1 卷积神经网络特点 |
| 4.3.2 卷积神经网络结构 |
| 4.4 基于卷积神经网络的目标检测算法简介 |
| 4.4.1 R-CNN |
| 4.4.2 SPP-Net |
| 4.4.3 Fast R CNN |
| 4.4.4 Faster R-CNN |
| 4.5 检测效果评价标准 |
| 4.6 目标检测模型研究 |
| 4.6.1 数据集制作与扩增 |
| 4.6.2 模型的训练与测试 |
| 4.6.3 模型检测效果分析 |
| 4.7 工程实例 |
| 4.7.1 工程背景 |
| 4.7.2 地质雷达设备及参数设置 |
| 4.7.3 地质雷达图像病害检测分析 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间主要研究成果 |
（2）榆北矿区煤矿采动裂缝发育电性特征研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 采动地裂缝研究现状 |
| 1.2.2 煤矿采动裂缝物探技术应用研究现状 |
| 1.2.3 正演模拟研究现状 |
| 1.3 研究内容、方法及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 2 直流电法和地质雷达正演理论 |
| 2.1 直流电法正演理论 |
| 2.1.1 点源二维电场问题 |
| 2.1.2 稳定电流场的边界 |
| 2.1.3 变分问题 |
| 2.1.4 网格剖分 |
| 2.2 地质雷达正演理论 |
| 2.2.1 时域有限差分法 |
| 2.2.2 解的稳定性 |
| 2.2.3 吸收边界条件 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 采动前后覆岩富水性正演模拟 |
| 3.1 采动影响下覆岩破坏规律 |
| 3.2 直流电法不同装置正演数值模拟 |
| 3.3 煤矿采动覆岩富水性变化数值模拟 |
| 3.3.1 地电模型 |
| 3.3.2 正演结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 地表裂缝正演模拟 |
| 4.1 地表裂缝发育规律 |
| 4.2 地质雷达数值模拟流程 |
| 4.3 地裂缝在不同探测条件下的地质雷达响应 |
| 4.3.1 不同频率天线正演数值模拟 |
| 4.3.2 不同移动速度正演数值模拟 |
| 4.4 不同特征裂缝的地质雷达正演数值模拟 |
| 4.4.1 不同宽度地表裂缝正演数值模拟 |
| 4.4.2 不同深度地表裂缝正演数值模拟 |
| 4.4.3 不同介电常数地表裂缝正演数值模拟 |
| 4.5 特殊形态地表裂缝地质雷达正演数值模拟 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 小保当一号井采动裂缝发育特征物探应用与效果 |
| 5.1 研究区概况 |
| 5.1.1 地质情况 |
| 5.1.2 地球物理特征 |
| 5.2 研究区工作布置 |
| 5.2.1 直流电法工作布设 |
| 5.2.2 地质雷达工作布设 |
| 5.3 直流电法探测结果及资料解释 |
| 5.4 地质雷达资料解释及开挖验证 |
| 5.4.1 地质雷达数据处理及解释 |
| 5.4.2 地表裂缝开挖验证 |
| 5.5 综合解释 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论及展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（3）冰层探地雷达正演模拟及无人机载雷达河冰探测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 探地雷达发展及现状 |
| 1.2.2 探地雷达在冰层探测中的应用现状 |
| 1.2.3 探地雷达正演模拟研究现状 |
| 1.3 研究内容及研究目标 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究目标 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 研究区概况及研究理论基础 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.1.1 地理概况 |
| 2.1.2 河道概况 |
| 2.1.3 冰情特征 |
| 2.2 探地雷达基本知识 |
| 2.2.1 电磁学理论 |
| 2.2.2 电磁波的反射与折射 |
| 2.2.3 探地雷达分辨率 |
| 2.3 探地雷达组成及工作原理 |
| 2.4 探地雷达图像解释 |
| 3 基于GPRMax3.0的冰层探地雷达正演模拟 |
| 3.1 研究方法 |
| 3.1.1 时域有限差分法基本原理 |
| 3.1.2 解的稳定条件探讨 |
| 3.1.3 吸收边界条件及激励源 |
| 3.2 GPRMax3.0与二维冰层结构建模 |
| 3.3 二维冰层内部异常体正演模拟 |
| 3.3.1 冰层中圆形含气、含水带正演模拟 |
| 3.3.2 冰层中矩形含气、含水带正演模拟 |
| 3.3.3 冰层中层冰层气、层冰层水正演模拟 |
| 3.3.4 冰层中破碎带正演模拟 |
| 3.3.5 冰层中裂缝正演模拟 |
| 3.4 冰水界面正演模拟 |
| 3.4.1 简单形态的冰水界面正演模拟 |
| 3.4.2 复杂形态的冰水界面正演模拟 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于无人机载雷达测量的黄河冰厚 |
| 4.1 无人机载雷达简介与操作步骤 |
| 4.2 无人机载雷达测冰原理 |
| 4.3 试验方案 |
| 4.4 冰厚提取过程 |
| 4.5 什四份子弯道冰厚分析 |
| 4.5.1 稳封期冰厚 |
| 4.5.2 开河期冰厚 |
| 4.6 弯道河冰封开河过程演变规律 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 基于无人机载雷达探测的黄河冰层雷达图谱 |
| 5.1 稳封期冰层雷达图谱 |
| 5.1.1 冰层内部结构雷达图谱 |
| 5.1.2 冰水界面雷达图谱 |
| 5.2 开河期冰层雷达图谱 |
| 5.3 深层信号处理之后的冰层雷达图谱 |
| 5.3.1 信号处理方法 |
| 5.3.2 实测资料处理 |
| 5.4 电磁波在黄河冰层中的传播特点 |
| 5.4.1 传播速度 |
| 5.4.2 成像规律 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（4）公路隧道钢筋混凝土衬砌背后缺陷雷达探测信号干扰规律及增益方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 探地雷达技术国内外研究现状 |
| 1.2.1 探地雷达正演模拟研究现状 |
| 1.2.2 探地雷达物理模型试验研究现状 |
| 1.2.3 探地雷达信号解译方法国内外研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 钢筋混凝土衬砌背后病害FDTD正演模拟 |
| 2.1 基础模型 |
| 2.1.1 圆形空气空洞模型 |
| 2.1.2 钢筋层模型 |
| 2.2 钢筋层对圆形空洞探测的影响 |
| 2.2.1 钢筋层对不同尺寸圆形空气空洞探测的影响 |
| 2.2.2 钢筋层对不同埋深圆形空气空洞探测的影响 |
| 2.2.3 钢筋层对不同填充介质圆形空洞探测的影响 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 探地雷达探测钢筋混凝土衬砌背后病害模型试验 |
| 3.1 模型试验探地雷达设备 |
| 3.1.1 LTD探地雷达 |
| 3.1.2 数据采集及处理软件 |
| 3.1.3 常见介质传播参数 |
| 3.2 试验方案 |
| 3.2.1 试验整体设计 |
| 3.2.2 空洞病害设计 |
| 3.2.3 试验工况 |
| 3.3 模型试验过程 |
| 3.3.1 搭建模型试验架 |
| 3.3.2 模型试验步骤 |
| 3.4 模型试验结果分析 |
| 3.4.1 钢筋层对空气空洞探测的影响 |
| 3.4.2 钢筋层对含水空洞探测的影响 |
| 3.4.3 钢筋层对破碎带探测的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 钢筋层影响下探地雷达振幅增益方法 |
| 4.1 钢筋层影响下空气空洞振幅增益方法 |
| 4.1.1 空气空洞振幅特征提取 |
| 4.1.2 空气空洞振幅增益方法研究 |
| 4.2 钢筋层影响下含水空洞振幅规律研究 |
| 4.3 钢筋层影响下破碎带振幅规律研究 |
| 4.4 振幅差值增益公式 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间主要科研工作 |
| 主要科研成果 |
| 参与课题 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（5）探地雷达正演模拟与全波形反演成像（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 选题的目的及意义 |
| 1.2 发展历史及研究现状 |
| 1.2.1 二维正演模拟发展历史和现状 |
| 1.2.2 全波形反演成像发展历史和现状 |
| 1.3 研究内容与方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 2 原理和公式 |
| 2.1 探地雷达探测方法概述 |
| 2.1.1 探地雷达发展历程 |
| 2.1.2 探地雷达基本理论 |
| 2.2 时域有限差分法基本方程 |
| 2.3 探地雷达全波形反演理论 |
| 3 正演数值模拟 |
| 3.1 模型的设置 |
| 3.1.1 模型的建立 |
| 3.1.2 激励源的选择 |
| 3.1.3 吸收边界条件 |
| 3.1.4 数值稳定性条件 |
| 3.1.5 场值计算流程 |
| 3.2 数值模拟算例 |
| 3.2.1 利用正演模拟对波速和衰减进行研究 |
| 3.2.2 建立复杂模型进行正演模拟研究 |
| 3.3 小结 |
| 4 全波形反演成像 |
| 4.1 单电性参数情形下的反演成像 |
| 4.1.1 单电导率反演成像 |
| 4.1.2 单介电常数反演成像 |
| 4.1.3 发射接收布置不同时的反演成像 |
| 4.2 同时对介电常数和电导率进行反演 |
| 4.3 小结 |
| 5 结论及展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（6）基于探地雷达系统地下管线探测及正演模拟计算（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究的目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 探地雷达国内外研究现状 |
| 1.2.2 GPR正演模拟国内外研究现状 |
| 1.2.3 探地雷达管线参数提取国内外研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容及章节安排 |
| 2 探地雷达原理与探测方法 |
| 2.1 探地雷达工作及成像原理 |
| 2.2 电磁波传播特性 |
| 2.2.1 Maxwell方程组 |
| 2.2.2 本构关系 |
| 2.3 探地雷达评价体系 |
| 2.3.1 探测深度 |
| 2.3.2 横向分辨率 |
| 2.3.3 垂向分辨率 |
| 2.4 探地雷达测量数据格式及处理流程 |
| 2.4.1 探地雷达数据形式 |
| 2.4.2 探地雷达数据处理流程 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 正演模拟成立条件及管线图像特征 |
| 3.1 时域有限差分基本原理 |
| 3.2 时域有限差分建模成立条件 |
| 3.2.1 差分格式 |
| 3.2.2 解的稳定性 |
| 3.2.3 边界吸收条件 |
| 3.3 激励源及数值色散 |
| 3.4 不同材质下电磁信号响应特征 |
| 3.5 管线的正演模拟图像特征 |
| 3.6 不同环境下管线特征分析 |
| 3.6.1 不同介质下管线成像特征分析 |
| 3.6.2 不同埋深下管线成像特征分析 |
| 3.6.3 不同管径下管线成像特征分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 地下管线建模及成像 |
| 4.1 建模及成像流程 |
| 4.2 二维建模及成像 |
| 4.2.1 典型地下目标模型 |
| 4.2.2 复杂条件下建模实验 |
| 4.3 三维建模及成像 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 地下管线识别与定位 |
| 5.1 基于相互关系确定地下管线位置 |
| 5.1.1 检测原理 |
| 5.1.2 双曲线提取过程 |
| 5.1.3 双曲线提取结果 |
| 5.2 管道位置确定 |
| 5.2.1 管道位置确定方法 |
| 5.2.2 管线位置确定结果计算 |
| 5.3 多目标地下位置确定 |
| 5.4 管径大小确定 |
| 5.4.1 双曲线参数拟合法求取管径 |
| 5.4.2 三点定圆法求取管径 |
| 5.4.3 多次波反射间距求取管径 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间成果 |
（7）物探方法在岩溶探测中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题的依据及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文研究思路、研究内容与预期成果 |
| 第2章 岩溶地质成因及物探方法应用 |
| 2.1 岩溶的地质成因 |
| 2.2 岩溶在工程中常见灾害 |
| 2.3 物探方法技术应用 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 地球物理方法原理及技术 |
| 3.1 高密度电阻率法 |
| 3.1.1 高密度电阻率法概述 |
| 3.1.2 高密度电阻率法基本原理 |
| 3.1.3 高密度电阻率法装置及特点 |
| 3.1.4 数据处理 |
| 3.2 音频大地电磁测深法 |
| 3.2.1 音频大地电磁测深法概述 |
| 3.2.2 音频大地电磁测深法基本原理 |
| 3.2.3 数据采集 |
| 3.2.4 数据处理 |
| 3.3 探地雷达法 |
| 3.3.1 探地雷达法概述 |
| 3.3.2 探地雷达基本原理 |
| 3.3.3 数据采集 |
| 3.3.4 数据处理 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 物探方法数值模拟研究 |
| 4.1 高密度电法正演模拟 |
| 4.1.1 高密度电法正演理论 |
| 4.1.2 高密度电法正演数值模拟 |
| 4.2 音频大地电磁法正演模拟 |
| 4.2.1 大地电磁法正演理论 |
| 4.2.2 音频大地电磁法正演数值模拟 |
| 4.3 探地雷达法正演模拟 |
| 4.3.1 探地雷达正演基本原理 |
| 4.3.2 探地雷达数值模拟 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 应用实例 |
| 5.1 物探方法在灰岩地区岩溶调查 |
| 5.1.1 工区概况 |
| 5.1.2 物探异常推断解释 |
| 5.1.3 钻孔验证与结论 |
| 5.2 物探方法在隧道中的勘察 |
| 5.2.1 工区概况 |
| 5.2.2 物探异常推断解释 |
| 5.2.3 结论 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（8）TBM施工隧道瞬变电磁超前探测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 隧道超前预报的研究现状 |
| 1.3 瞬变电磁探测方法研究进展 |
| 1.4 瞬变电磁三维时域有限差分法发展现状 |
| 1.5 论文主要内容 |
| 第二章 瞬变电磁法三维时域有限差分正演理论 |
| 2.1 控制方程 |
| 2.2 Yee元胞和有限差分离散 |
| 2.3 激励源的施加 |
| 2.4 边界条件 |
| 2.5 空气层电导率近似 |
| 2.6 数值色散与稳定性条件 |
| 第三章 施工隧道电性源瞬变电磁响应 |
| 3.1 装置布设形式和三维模型剖分 |
| 3.2 TBM施工隧道电性源瞬变电磁响应特征 |
| 3.3 TBM机退刀距离对于瞬变电磁场的影响 |
| 3.4 三维地质模型正演模拟 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 多辐射源瞬变电磁隧道超前预报响应特征研究 |
| 4.1 多辐射源装置形式选择的影响因素 |
| 4.2 电性源瞬变电磁超前探测装置形式与阵列式接收方法 |
| 4.3 多辐射源瞬变电磁响应分析 |
| 4.4 含水体距隧道掌子面距离变化的响应分析 |
| 4.5 含水体不同规模大小下的响应分析 |
| 4.6 含水体不同厚度下的异常响应分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
（9）井间电磁波探测正演模拟及反演成像研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 发展历程及研究现状 |
| 1.2.1 正演模拟及时域有限差分法发展历程和现状 |
| 1.2.2 电磁波全波形反演发展历程和现状 |
| 1.3 研究内容及方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 第二章 原理及公式 |
| 2.1 电磁场基本理论及正演数值模拟算法 |
| 2.1.1 电磁场基本理论 |
| 2.1.2 时域有限差分法(FDTD) |
| 2.2 全波形反演基本理论 |
| 第三章 正演模拟 |
| 3.1 模型的设置 |
| 3.1.1 模型的建立及激励源的选择 |
| 3.1.2 吸收边界条件 |
| 3.1.3 数值稳定性条件及场值计算流程 |
| 3.1.4 场值计算流程 |
| 3.2 数值模拟算例 |
| 3.2.1 利用正演模拟对介质中的波速和衰减进行研究 |
| 3.2.2 对复杂模型进行正演模拟并分析 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 反演成像 |
| 4.1 单电性参数情形下的合成数据反演成像 |
| 4.1.1 模型的布置 |
| 4.1.2 给定介电常数情形下对电导率反演成像 |
| 4.1.3 给定电导率情形下对介电常数反演成像 |
| 4.1.4 不同发射接收布置时的反演成像 |
| 4.2 利用合成数据同时反演介电常数和电导率 |
| 4.3 小结 |
| 第五章 结论及展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（10）基于GoDec的探地雷达信号处理方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 探地雷达正演模拟国内外研究现状 |
| 1.3 探地雷达信号处理国内外研究现状 |
| 1.3.1 杂波抑制研究现状 |
| 1.3.2 偏移成像研究现状 |
| 1.4 研究内容及安排 |
| 第2章 探地雷达系统原理及相关知识 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 探地雷达系统原理 |
| 2.3 探地雷达性能指标 |
| 2.3.1 探地雷达探测深度 |
| 2.3.2 探地雷达分辨率 |
| 2.4 介质的介电特性 |
| 2.5 探地雷达数据形式 |
| 2.6 目标双曲线特征 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 基于时域有限差分法的GprMax2D正演模拟 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 时域有限差分原理 |
| 3.2.1 差分格式 |
| 3.2.2 二维FDTD |
| 3.2.3 受限条件 |
| 3.2.4 激励源类型 |
| 3.3 GprMax2D软件介绍和模拟流程 |
| 3.3.1 GprMax2D软件介绍 |
| 3.3.2 GprMax2D模拟流程 |
| 3.4 基于GprMax2D软件的建模和正演模拟 |
| 3.4.1 不同中心频率 |
| 3.4.2 不同大小 |
| 3.4.3 不同深度 |
| 3.4.4 不同形状 |
| 3.4.5 不同内部介质 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于GoDec的探地雷达杂波抑制方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 常见杂波抑制方法 |
| 4.2.1 均值法 |
| 4.2.2 奇异值分解法 |
| 4.2.3 鲁棒主成分分析法 |
| 4.3 GoDec算法原理及求解过程 |
| 4.3.1 GoDec原理 |
| 4.3.2 求解过程 |
| 4.3.3 改进初始化矩阵 |
| 4.4 GoDec算法在探地雷达信号处理中的应用 |
| 4.5 仿真实验及结果分析 |
| 4.5.1 模拟数据实验 |
| 4.5.2 实测数据实验 |
| 4.6 信杂比评价 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 基于GoDec的地下目标偏移成像方法研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 偏移归位概念 |
| 5.3 常见偏移成像方法 |
| 5.3.1 有限差分偏移 |
| 5.3.2 克希霍夫积分偏移 |
| 5.3.3 频率-波数域偏移 |
| 5.4 Stolt偏移和最小熵估计原理 |
| 5.4.1 Stolt偏移原理 |
| 5.4.2 最小熵估计原理 |
| 5.5 具体实现步骤 |
| 5.6 仿真实验及结果分析 |
| 5.6.1 模拟数据实验 |
| 5.6.2 实测数据实验 |
| 5.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间所发表的论文 |
| 致谢 |
四、时域有限差分法在地质雷达二维正演模拟中的应用（论文参考文献）
- [1]基于随机介质算法的土石坝病害模拟及特征识别方法研究[D]. 宋福彬. 西安理工大学, 2021(01)
- [2]榆北矿区煤矿采动裂缝发育电性特征研究[D]. 屈婷婷. 西安科技大学, 2021(02)
- [3]冰层探地雷达正演模拟及无人机载雷达河冰探测研究[D]. 刘辉. 内蒙古农业大学, 2021(02)
- [4]公路隧道钢筋混凝土衬砌背后缺陷雷达探测信号干扰规律及增益方法[D]. 鞠蕙. 山东大学, 2021(11)
- [5]探地雷达正演模拟与全波形反演成像[D]. 张洪熙. 中国地质大学(北京), 2021
- [6]基于探地雷达系统地下管线探测及正演模拟计算[D]. 李少杰. 西安科技大学, 2020(01)
- [7]物探方法在岩溶探测中的应用研究[D]. 李文杰. 成都理工大学, 2020(04)
- [8]TBM施工隧道瞬变电磁超前探测研究[D]. 胡佳豪. 长安大学, 2020(06)
- [9]井间电磁波探测正演模拟及反演成像研究[D]. 崔子昂. 中国地质大学(北京), 2020(04)
- [10]基于GoDec的探地雷达信号处理方法研究[D]. 郑文俭. 河北科技大学, 2020(01)