[发明专利]一种探地雷达加窗距离偏移成像方法

权利要求书

1.一种探地雷达加窗距离偏移成像方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：采用探地雷达进行一维沿线扫描，雷达记录的剖面数据为E₀(x，t)，对E₀(x，t)预处理后的探地雷达记录剖面数据为E₁(x，t)；其中x是检测点的横向位置，t表示时间；

步骤2：对E₁(x，t)逐列进行一维加窗傅里叶变换，得到二维复矩阵F₁^w(x_l，f)，0≤l≤L-1；

其中，L表示空间维的横向采样点数，l为空间维的横向采样点的序号；

步骤3：对F₁^w(x_l，f)，0≤l≤L-1进行空间维加窗傅里叶变换，得到H₁^w(g_x，f_k)；

步骤4：对H₁^w(g_x，f_k)进行谱域插值和二维逆傅里叶变换，从而获得最终的扫描区域的二维成像结果。

2.根据权利要求1所述的探地雷达加窗距离偏移成像方法，其特征在于，所述的步骤2包括以下子步骤：

1)对任一列即第l列对应的一维矢量E₁(x_l，k)，先搜索其中绝对值最大值对应的时间采样点，记为k_s，即k_s满足：

E₁(x_l，k_s)=max[abs(E₁(x_l，k))]，k=0，…，K-1，K表示时间维的采样点数，k为时间维采样点的序号；

2)利用中心位置位于k_s采样点的窗函数对该一维矢量进行加窗处理，得到一维矢量E₁^w(x_l，k)=E₁(x_l，k)·w₁(k)，其中窗函数0≤k≤K-1：

3)再对E₁^w(x_l，k)进行一维傅里叶变换，即

F1w(xl,f)=Σk=0K-1E1w(xl,k)e-j2πKkf;]]>

遍历预处理后雷达记录剖面E₁(x，t)的所有列，逐列进行绝对值最大值位置的确定和加窗处理，再进行一维傅里叶变换，得到二维复矩阵F₁^w(x_l，f)，0≤l≤L-1。

3.根据权利要求2所述的探地雷达加窗距离偏移成像方法，其特征在于，所述的步骤3包括以下子步骤：

1)计算E₁(x，t)沿空间维的能量分布值

A(l)=Σk=0K-1|E1(l,tk)|2;]]>

2)搜索该能量分布值中绝对值最大值对应的空间采样点，记为l_s，即l_s满足

A(l_s)=max[abs(A(l))]，l=0，…，L-1

3)对F₁^w(x_l，f)，0≤l≤L-1进行横向维的加窗处理，得到二维复矩阵G₁^w(l，f)=w₂(l)·F₁^w(l，f)，0≤l≤L-1，其中窗函数w2(l)=0.5[1-cos(2πl-lsL)],0≤l≤L-1;]]>

4)对二维复矩阵G₁^w(l，f)的任一行G₁^w(l，f_k)，进行一维傅里叶变换，得到g_x，是与横向维采样序列0≤l≤L-1相对应的空间谱序列。