[发明专利]基于高频脉冲逆散射成像的接地网状态检测方法

权利要求书

1.一种基于高频脉冲逆散射成像的接地网状态检测方法，其特征在于，所述的方法采用高频窄脉冲发射，将高频脉冲信号通过发射天线定向发送至地下接地网，信号经地下介质传播，由多个接收天线接收散射信号，采用多次覆盖的观测方法以提高分辨率，同时进行全波形采样，最终采用电磁逆散射成像方法，实现地下超浅层接地网及周围介质结构、电阻率和介电常数的图像重建。

2.根据权利要求1所述的接地网状态检测方法，其特征在于，所述的方法步骤如下：

（1）首先建立位移电流和传导电流同时起作用的电磁场数学物理模型；

（2）进行接地网条件下基于散射原理的电磁场传播特性分析；

（3）在接地网观测子区域布置接收天线阵列和发射天线，采用高频脉冲发射，将高频窄脉冲信号通过发射天线定向发送到地下，接收天线阵列接收电磁场信息；

（4）在子区域内完成单次观测后，固定接收天线，在观测子区域内进行发射天线变角度、变位置的观测，实现子区域内的多次覆盖观测；完成一个子区域内的观测同时移动发射天线和接收天线阵列继续进行下一区域的观测；或者同时拖动发射天线和接收天线阵列，在大面积接地网区域进行扫描式观测；

（5）对接收到包含不同介质信息的数据采用逆散射成像方法实现图像重建。

3.按照权利要求2所述的接地网状态检测方法，其特征在于，所述的步骤（1）建立的位移电流和传导电流同时起作用的电磁场数学物理模型满足方程：

E→(r→)=E→inc(r→)+∫Ω′dr′G‾(r→,r→′,kb)·[k2(r→′)-kb2]E(r→′)]]>

其中，为位置函数，k_b为背景的波数，k_b是非均匀介质的波数或均匀背景的常数波数，为实际的介电常数分布，为实际的电导率分布，是入射场，也即不存在散射体时的场，是存在散射体时的总场；为并矢格林函数，它是方程▿×▿×G‾(r→,r→′,kb)-kb2G‾(r→,r→′,kb)=I‾δ(r→-r→′)]]>的解，其中为单位算子。