[发明专利]一种地质成像雷达综合信号处理方法、系统、终端及介质

权利要求书

1.一种地质成像雷达综合信号处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，获取地质雷达所接收的回波信号进行预处理；

步骤2，对预处理后的回波数据同时进行目标检测处理和三维成像处理；

步骤3，对目标检测处理和三维成像处理的数据结果进行匹配分析处理，当数据结果匹配，则完成地质成像雷达综合信号处理工作。

2.根据权利要求1所述的一种地质成像雷达综合信号处理方法，其特征在于，所述地质雷达所接收的回波信号包括目标回波信号、地表直接反射产生的回波信号、直接耦合信号和干扰噪声信号。

3.根据权利要求1所述的一种地质成像雷达综合信号处理方法，其特征在于，步骤1中，对地质雷达所接收的回波信号进行预处理，包括如下步骤：

步骤11，对回波信号进行噪声抑制；

步骤12，对噪声抑制后的回波信号进行射频干扰抑制；

步骤13，对射频干扰抑制后的回波信号进行直达波去除，得到回波数据。

4.根据权利要求1所述的一种地质成像雷达综合信号处理方法，其特征在于，步骤2中，对预处理后的回波数据进行目标检测处理，包括如下步骤：

S1，计算回波数据功率谱；

S2，根据回波数据的功率谱跟踪回波数据最小值；

S3，利用回波数据的功率谱和回波数据的最小值的比率来计算得到目标存在概率；

S4，通过目标存在概率计算时频平滑参数；

S5，通过时频平滑参数计算得到噪声功率谱的估计值；

S6，对回波数据功率谱与噪声功率谱的估计值进行比对，当某个距离单元中的回波数据功率谱大于噪声功率谱的估计值时，该距离单元中的回波数据功率谱为目标回波数据。

5.根据权利要求1所述的一种地质成像雷达综合信号处理方法，其特征在于，步骤2中，对预处理后的回波信号进行三维成像处理，包括如下步骤：

L1，提取一组收发阵元所对应一个频点的回波数据中每个接收时段的首个采样值组成序列；并对序列进行FFT快速算法后，进行频点内信号积累，取谱峰位置对应的频谱值作为该频点的输出；

L2，重复步骤1，遍历该组收发阵元所对应所有频点的回波数据，获取每个频点相对应的频谱值，构成多点的步进频信号，对步进频信号进行IFFT快速傅里叶逆变换处理，得到频点间的合成回波信号；

L3，重复步骤2，遍历所有收发阵元，获取所有阵元的频点间的合成回波信号；

L4，对所有阵元的频点间的合成回波信号进行成像区域划分，计算每一个像素点到收发阵元组合的双程时延，根据该时延提取相应的回波值并对其进行相位补偿，累加所有相位补偿后的回波，得到对探测区域的三维成像结果。

6.一种地质成像雷达综合信号处理系统，其特征在于，包括

信号预处理模块，用于获取地质雷达所接收的回波信号进行预处理；

数据处理模块，用于对预处理后的回波数据同时进行目标检测处理和三维成像处理；

数据匹配模块，用于对目标检测处理和三维成像处理的数据结果进行匹配分析处理，当数据结果匹配，则完成地质成像雷达综合信号处理工作。

7.一种移动终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述一种地质成像雷达综合信号处理方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述一种地质成像雷达综合信号处理方法的步骤。