引論：我們為您整理了13篇雷達技術論文范文，供您借鑒以豐富您的創作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發您的創作靈感，讓您的文章更具深度。

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1.2探地雷達工作原理

在現在的公路探地雷達使用中，它主要依據電磁脈沖在地下傳播的原理進行具體的工作。當遇到存在電性差異的地下目標時候，電磁波就會發生反射，然后由地面接收天線接收，再通過對接收到的雷達波進行處理分析，形成一定的平面圖形，具體如下。我們根據這個參數就可判斷地下物體的結構，位置等。

2探地雷達的技術參數

在探地雷達技術中，最主要的莫過于是技術參數的分辨率了，它是探地雷達分貶率最小異常介質的能力，可以分為垂直分辨率和水平分辨率這兩種。下面筆者根據實際分析了探地雷達不同天線垂直分辨率的經驗值，供大家參考使用。

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①范圍上的混淆，以偏概全，以面代點。選項在概念的外延上做文章，或者外延過小，以偏概全，或者外延過大，判斷過寬，以面代點。考生答題時要特別留心選文和選項中的“凡”“一切”“全”“都”等修飾詞語。

②指代上的混淆，顛倒主客，偷換概念。選項偷換概念，用音同義異詞或形近義異詞來迷惑考生。考生答題時，要注意選項是否混淆概念的所指對象，是否顛倒陳述主體與修飾語，是否忽略一些關鍵的修飾詞，是否犯了偷換概念的錯誤。

③現實和設想的混淆，未已不分，或必不清。選項在概念、判斷上時間超前或滯后，把已經成功的現實和沒有成為現實的設想或可能性混為一談。考生要特別留意“如果”“一旦”“將要”等詞語，從而作出準確判斷。

④肯定和否定、主要和次要關系上的混淆，無中生有，牽強附會。有的選項把肯定說成否定或把否定說成肯定，有的選項混淆主要和次要關系，有的選項無中生有、牽強附會。考生答題時，一定要在選文中找到依據，忌主觀臆斷、望文生義。

⑤條件和結果、原因和結果關系上的混淆、顛倒。有些選項將條件說成結果，或把結果說成原因，或強加條件及因果關系。考生要重點辨別，找準答案。

【答題技法】

閱讀論述文應從議論說理的角度入手，弄清文章的中心論點是什么、有無分論點、作者的觀點與傾向怎樣、用什么材料來證明觀點、論證結構有什么特點、語言有什么特色等。

考生可按以下三個步驟答題。

1.快速閱讀文本，把握主要內容

閱讀選文后，可提出如下問題：本文論證的對象是什么？有什么最新觀點？今后的發展前景如何？作者對新觀點的態度和看法如何？

2.圈點勾畫重點，提取重要信息

一是圈點勾畫選文中一些關鍵詞語，特別要關注指示代詞、關聯詞語（如“一旦”“如果”“因此”“但是”“然而”等）和一些修飾性詞語，以備答題時使用。可采用如下方法：①瞻前顧后法。聯系上下文選擇恰當的義項。②比照辨析法。仔細比較、辨析文中的一詞多義現象和同義詞、近義詞在語言運用中的差異。③參考語境法。根據語境揣摩詞語的語境義、比喻義、借代義等，分析詞語派生或隱含的內容。

二是圈點勾畫文章中重要的句子。論述文中的重要句子有以下幾種：①結構比較復雜的句子。可以采用抽取主干法，抓住句子主干，理清那些修飾、限制等附加成分，進而理解其含意。②內涵較為豐富的句子。按照“句不離段”的原則，結合上下文語境，仔細領會，整體解析。③與文章中心和結構密切相關的句子（如文眼句、中心句、過渡句等）。這種句子體現了文章的思路，有的畫龍點睛，有的承上啟下，有的闡明要旨。理解這些句子的含意，既要注意它們在文中的位置，又要看清來龍去脈。

3.排除錯誤選項，篩選正確答案

論述類文本閱讀的選擇題，考查的是判斷辨別能力。考生對這類試題要進行分析、比較、選擇，首先排除明顯錯誤的選項，然后分析剩下的選項及與之相關的語言環境，瞻前顧后，尋找有效信息，并歸納信息的要點，進行篩選，再排除干擾選項，剩下的便是正確答案。這樣答題，可以提高答題的準確率。其基本方法如下。

①“復位”驗證法。考生在理解文中的重要概念時，如果對自己的選擇沒有十足把握，可把選出的答案“復位”到選文中驗證一下。如果語意連貫、意思準確，則該項即為正確答案。

②事理分析法。在論述類文本中，常會遇到事理之間的邏輯關系，如因果關系、條件關系、假設關系、選擇關系等，考生要緊緊抓住表示事理之間邏輯關系的關鍵詞語，進而作出正確的判斷。

③巧用選項法。在考查理解文中重要句子的試題中，命題者常常在句中確定兩個考查點，每個考查點又有兩種理解，總共列出四個選項。遇到這種題目，考生可以巧妙地利用選項提供的“方便”，根據自己對某一個考查點的正確理解，排除錯誤選項。

【應用說明】

下面以2013年高考湖南卷第14題為例，作出具體解說。

根據原文信息，下列推斷正確的一項是

A.印第安人之所以對烈酒著迷，是因為它像某些能讓人產生幻覺的植物一樣具有超自然能力。

B.印第安人如果不能一醉方休就謙讓旁觀的飲酒現象，表明民族傳統習俗中精華與糟粕并存。

C.法國傳教士對“罪惡的白蘭地交易”的批評，是源于法國的毛皮商和軍隊在加拿大的行為。

D.麥斯卡爾酒的發展和被利用的事實，提醒我們在引進外國技術的時候，應警惕其負面影響。

運用“復位”驗證法可知，選項A的內容對應第二段，聯系第三段可知他們是被歐洲人“利用”，故而變得逆來順受，所以應排除。運用事理分析法可知，選項B的兩句之間沒有必然的因果關系，不能“表明民族傳統習俗中精華與糟粕并存”，應排除。再看選項C，其內容對應第三段，由該段法國傳教士的一句原話“因為它會讓人變得麻木和放蕩”，則可直接將其排除。至此，答案毫無疑問就是D項。文章結尾卒章顯志：“烈酒幫助殖民者對成百萬的人進行奴役和驅逐，幫助他們建立新國家，并幫助他們侵略異國文化。今天，烈酒不再與奴役和剝削聯系在一起，但它仍然被人所用。”這是告訴我們須“警惕其負面影響”，所以D項正確。

（作者單位：湖南沅陵縣一中）

（責任編校/曾向宇）

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1.《閱讀論述類文本要有三種意識》

在答題訓練時，考生可以借鑒語用題中的某些題型來訓練自己，以便配合閱讀論述類文章。比如：用長句化短句來訓練概括能力，用概括語段大意來訓練快速提煉中心的能力，用下定義來訓練對重要概念的理解能力。考生還可以借鑒寫作議論文時立意構思的方法，進行理清閱讀思路的訓練。

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2.《解答論述類文本閱讀題的四個步驟》

要準確理解詞語和句子在文中的意思，就要緊密聯系語境，注意上下文的修飾、指代等暗示信息，從而把握其內涵。

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就業是民生之本。大學生就業一直是一個社會熱點和難點問題。“十二五”期間，應屆高校畢業生年均規模將達到近700萬人。藝術類大學生是大學生中的一個特殊群體，由于藝術類大學生畢業人數的增加、就業難度的加大，藝術類大學生的就業心理壓力更大，由此導致某些藝術類大學生出現了失落、偏執、自負等一系列的就業心理問題。

1 藝術類大學生就業中的主要心理問題

藝術類大學生就業中存在的心理問題與普通大學生就業中存在的心理問題有很多共同之處，如自卑心理、從眾心理等，但是由于藝術類大學生所學專業的特點決定了他們具有一般大學生所不具有的特質，因而藝術類大學生就業中存在著很多尤為明顯的心理問題，如失落心理、偏執心理、焦慮心理等。

1.1 失落心理

藝術類大學生學習過程中的高投入使得他們希望畢業后同樣有一個高回報，但受整個社會大環境的影響這種希望往往是很難實現的。當他們因為面對嚴峻的就業形勢頻頻碰壁無法就業，或者找到的工作離預期目標相差過大時，支撐他們的精神理念就會轟然倒塌。這種因為自我價值無法在短期內實現的失落感在一定程度上對藝術類大學生的就業心理產生了不良的影響，最終導致部分藝術類大學生在擇業問題上難以自我認同。當他們因為難以就業而不能實現自身的價值時，他們的失落心理就會愈加強烈。

1.2 偏執心理

相較于普通大學生而言，藝術類學生個性較強，在考上大學前就開始了數年的專業基礎學習，加之大學時期的專業課程學習，他們非常希望能夠找到一個可以學以致用的專業職位。但理想與現實往往存在著一定的差距，大量的儲備人員接受小需求的市場挑選時，必然面對的是激烈的競爭。面對就業面的狹窄，有的學生不能及時調整就業期望值。不能干本專業就不簽約，長時間地執著于擇業的定向性問題會引起不良的情緒反應，進而引發一定程度的偏執心理，自我價值無法實現的抑郁心理，這樣的偏執心理在藝術類畢業生身上體現得更為突出。

1.3 焦慮心理

藝術類大學生具有較強的個性，自視很高，他們非常希望能夠找到一個適合自己專業且具有很大發展空間的職位。但理想與現實往往存在著一定的差距，當他們理想的職業在現實中無法實現時，焦慮之情就會占據他們的心頭。于是，他們憂心忡忡、煩躁不安，成天裝著各種不必要的擔心，無所適從，難以排解，甚至對未來的職業生活徹底失去信心。這種焦躁不安的心理，很容易導致他們行為表現反應遲鈍、手忙腳亂，影響用人單位對其做出正確評價，進而加重了他們就業的難度。

1.4 依賴心理

當代藝術類大學生是承載著家庭的希望走向校園的，他們的家庭經濟條件相對于普通大學生家庭來說較好，他們的父母為他們的成才付出了較多的財力、精力。而父母在為他們提供優越成長環境的同時，也使他們缺乏基本的自理自立能力的鍛煉，導致他們養成強烈的依賴心理。當藝術類大學生不得不走向社會，面對就業時，往往不知所措，處于一種被動的狀態，只是一味地依賴學校的聯系，聽從家長的安排。一旦希望落空，往往會產生極大的心理落差，甚至會出現很極端的行為。

2 藝術類大學生就業不健康心理存在的原因

藝術類大學生在就業中存在著多種心理問題，可以說這些心理問題的產生是多方因素共同促使的，主要包括社會、學校、家庭以及他們自身等方面的原因。

2.1 社會因素

由于高考對藝術類考生文化課要求較低，藝術類專業報考和招生持續升溫。報考藝術類的學生在逐年成倍地增加，一些高校也紛紛開設藝術專業，加之每年各個培訓機構培訓出來的社會人員，每年希望從事藝術類相關行業的人員數量規模相當可觀。而與此同時，但藝術類專業社會需求還是整體較小，即使一些大城市對藝術生需要也非常小，而一些中小城市的需求就更小了。這些就業機會對于畢業生的需求而言僅僅是杯水車薪，加之社會上還存在著不正之風，對藝術類大學生就業心理產生巨大沖擊，使一些學生心態失衡產生焦慮抑郁等心理。

2.2 高校因素

高校因素主要包括：專業課程設置不合理，實踐教學不充分，使藝術類大學生不符合社會發展變化的需要；培養方式落后，培養出的大學生大多基本功扎實，但創新能力不足；教學內容和教學手段陳舊，影響了藝術類大學生的能力和水平，使藝術類大學生就業競爭力不強；心理健康指導教育滯后，造成了學生心理素質較低，不能有效進行自我心理調節；對就業指導工作不重視、就業指導方法單一、脫離實際，使有的大學生不知該如何擇業、不懂得擇業的方法和技巧。

2.3 家庭因素

藝術是一項需要高投入的教育，藝術類學生的家庭條件整體而言要優于普通文理類的學生。藝術類學生的父母從小就在他們身上傾注了大量的財力精力，事事都為子女安排妥當，對他們期望值過高往往會使部分藝術類大學生在就業時產生不良心理。

2.4 自身因素

由于藝術類專業對考生的文化課成績要求相對要低，很多學生只是為了上大學而在高中時期突擊，相當一部分學生并不是真正地喜歡藝術，對相關專業工作并不是很了解。考上學校后專業基礎較差，專業課程學習吃力，面臨畢業時更不知道該何去何從，人們常說搞藝術的人感性思維大于理性思維，很多藝術類學生不善于認識問題和分析問題，當他們所追求的理想不能實現時，他們就會產生不良心理。

3 解決藝術類大學生就業心理問題的對策

藝術類畢業生的就業歷程，實際上也是一個復雜的心理過程，因此，加強藝術類大學生在就業過程中的心理指導，應成為當下藝術類畢業生就業指導的一項重要內容。

3.1 完善社會的就業機制

各藝術類高校也應該加大改革力度，根據市場需求調整專業設置和培養方向，同時創新教學方式，使學生加強自身專業和職業能力的培養，積極應對市場挑戰。

3.2 重視家庭教育

就業是大學生家庭生活的大事，家長更要理解和關心孩子的就業。家長要切實估計子女的能力和素質，不對子女的就業提出不切實際的要求。家長應尊重子女的主觀愿望，不要代替子女進行職業規劃，要給子女更多的自主選擇權，營造寬松的家庭氛圍。家長要主動加強與子女的交流，幫助他們正確處理就業過程中的各種矛盾，緩解他們的緊張心理，幫助他們以積極健康的心態去面對就業壓力。

3.3 藝術類大學生就業心理的自我調適

3.3.1 引導藝術類畢業生進行正確的自我認知

藝術類畢業生在就業過程中往往不能正確認識自我，對自己評價過高或過低，對未來的職業要求過高，藝術類畢業生要與時俱進，不斷更新就業觀念，給自己一個正確的社會定位。因此我們要積極開展就業心理輔導，糾正藝術類畢業生的認知偏差，改變其不良心態，幫助他們進行正確的自我認知和定位，使他們了解自己的個性心理，從而形成正確的自我評價。藝術類畢業生就業的心理問題更需要靠他們自己去不斷地調適，面對嚴峻的就業壓力，不要過于焦慮。要學會全面了解社會，客觀地分析、評價自我，使理想自我與現實自我統一起來，正確處理理想與現實的矛盾關系，根據社會需求正確解決自己就業定位問題，調整自己的擇業心態。

3.3.2 引導藝術類畢業生形成合理的就業觀念

藝術類畢業生的就業觀念不合理是其就業壓力增大的主要原因。很多藝術類畢業生對于就業形勢的嚴峻性沒有充分的認識，不能充分估計就業的難度，正確為自己定位，而是在擇業過程中一味攀比，盲目追求高收入、專業對口的就業崗位。還有部分藝術類畢業生將就業定位在大城市、大單位，對于一些基層工作不屑一顧。目前，藝術類專業畢業生已出現明顯的供過于求的趨勢，我們要引導藝術類畢業生擺正就業心態，將眼光放低、放長遠，就業可向基層、向西部、向私人企業轉移，要認清現實，適時擇業。同時要強化藝術類畢業生“先就業，再擇業，后創業”的就業觀，鼓勵藝術類畢業生自我創業。

【參考文獻】

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1 引言

近年來我軍裝備某型雷達幾十余部，由于其技術含量高，價格昂貴，尚未配備院校教學，學員無法進行裝備教學訓練，而部隊操作人員利用實際裝備進行操作訓練，又會縮短裝備有效工作時間，甚至造成裝備損壞，為保證部隊操作人員及院校學員對該裝備的操作、排故訓練，需要研制能提高訓練效率和訓練質量的訓練模擬設備。隨著計算機技術和數字技術的不斷發展，為研制用于維護和操作訓練的模擬器提供了極大的方便。雷達訓練模擬器是模擬仿真技術與雷達技術相結合的產物，它通過模擬的方法產生雷達操作面板和顯示器動態畫面，以便在實際雷達系統前端不具備的條件下能夠真實地描述雷達的工作狀態和過程。該模擬器解決了新裝備訓練所面臨的難題，滿足了部隊科技練兵的需要，具有重要的軍事意義。

2　模擬器的功用

模擬器由模擬雷達、教員工作臺及學員工作臺組成，主要用于操作人員對某型雷達操作的模擬訓練、典型故障分析及排故訓練，其完成的主要功能：①模擬雷達的開機、關機、通電操作；模擬空中背景及目標圖像信息，模擬顯示掃描線、量程刻線、字符、交聯設備信息等；②模擬雷達脈沖調制信號、俯仰/橫滾信號、脈沖重復頻率及脈沖寬度信號、400Hz基準信號、各種增益控制信號等多項指標的循環檢測；③模擬雷達天線扇掃、圓周掃描及俯仰運動；④模擬雷達的故障分析及訓練考核。

3　模擬器硬件設計

3.1 系統組成

雷達綜合訓練模擬器硬件主要由模擬雷達、10/100M自適應集線器（HUB）、教員工作臺及學

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文I標識碼：A文章編號：16749944（2017）12003005

1引言

近年來，與人類生存和發展密切相關的環境污染已經成為人民群眾非常關心的重要問題。大氣污染嚴重影響人們的生活品質，如何有效開展城市大氣污染防治工作，確保環境空氣質量持續改善是大氣環境保護工作的核心[1～4]。城市大氣污染源主要包括工業生產、居民生活、道路交通、建筑施工排放到大氣中的顆粒物、硫氧化物、氮氧化物、鹵化物、碳化合物等，來源比較復雜且相互作用形成復合污染[4]。激光雷達是大范圍快速監測大氣環境的新一代的高新技術手段，具有實時、快速、連續、長期的遙感監測等優勢[5，6]。利用3D可視型激光雷達進行垂直/水平掃描，可以對污染物的時空分布及其擴散進行跟蹤監測[6～8]。因此，由于激光雷達技術具有的獨特優勢， 逐漸成為開展城市污染演變、區域性污染物分布、污染物跨界輸送以及污染溯源監測的主要手段之一。本文利用3D可視激光雷達技術對江津區大氣污染源進行了監測研究，以期為環境監測、管理、預警體系建設積累寶貴經驗。

2實驗條件與方法

2.1監測儀器

北京怡孚和融科技有限公司3D可視型激光雷達，型號為3D-Scan-CAM。

2.2監測地點

江津城區中心御景華庭小區17棟樓頂，掃描半徑5～10 km。

2.3監測方法

選取顆粒物濃度作為主要監測因子，采用垂直、水平、切面監測方式，通過連續不間斷掃描，協同風向、風速、濕度、氣壓、氣溫等氣象監測，結合空氣自動監測站實時數據進行校正后實施數據分析。

2.4監測條件

制作江津城區監測期間城市近空500 m高度位置所有后向軌跡圖得到垂直掃描時間段，城區主要以上升氣流為主（5月31日至 6月3日），利于污染擴散，不易形成累積污染；水平掃描時間段，江津以下降氣流為主，易受外來污染影響，本地也易于形成污染累積。經查，與該地區歷年風場統計信息相符。

3結果與討論

3.1垂直監測

將6月1日晚21點至3日午間12點日激光雷達垂直監測圖與江津區近地自動站PM10數據結合分析可知：在監測區域內，近地濕度較大，并有間斷降雨，對污染有稀釋作用，污染不易累積。結合垂直掃描圖（圖1）可知江津城市污染演變主要分為幾個過程：1日21點至2日凌晨3點，隨氣流下降，進而污染累積，在21日至24日，在近空600 m處的近地污染團過境，造成本地污染升高，自動站監測數據PM10升高。2日4點至16點，近空云層過境，并伴有降雨過程，污染沉降，污染逐漸減輕。2日16點至3日5點，降雨停止，近空云層向上擴散，氣流上升，近地濕度先降低后上升，本地污染逐步累積，近地消光系數增高，自動站監測顯示PM10數據逐漸升高。3日5點至12點，近空云層降低，造成本地PBL層降低，污染不利于擴散，本地PM10逐漸升高并累積。在雷達監測的時段內，江津區近地濕度大，污染物隨下降氣流，易累積，形成污染團。隨濕度降低或降雨等易形成污染沉降，但不會形成長時間的連續大面積污染。

3.2水平監測

制作雷達測試區域內PM10濃度圖（圖2），顏色的深淺代表污染的嚴重程度，經緯度和測點距離等點擊可查。藍色標記點位是測點位置，紅色標記點位是空氣自動監測站位置。圖中紅線圈出部分為城市外部污染，未圈出區域顏色較深區域為城市污染源污染。逐一分析見圖3～圖6。

區域一污染分布圖（圖3）給出了該區域的主要污染分布，結合實地狀況由左至右依次分析判斷：大西門轉盤及西門路周邊污染團早晚高峰出現，夜間有零星出現，主要為交通污染及生活污染；三通街、幾江向陽小學周邊污染團夜間出現，且連續出現，為本地生活污染（夜市）；奎星廣場、天香街附近污染團晝夜均出現，為本地生活污染（餐飲）。

區域二污染分布圖（圖4）給出了該區域的主要污染分布，結合實地狀況由左至右依次分析判斷：青木苑、祥瑞步行街周邊污染團白天集中于南邊，夜間為彌散型，為交通污染、道路施工污染及生活污染；鼎山大道沿線污染團集中出現于7日、8日兩天的早間及午后，為交通污染；瑯山大道長風路口污染團出現時間不固定，集中于上下班高峰期，周邊有加油站，為交通污染。天之味酒樓污染團集中于午間及傍晚吃飯時間，為生活污染（餐飲）。江州大道、文菁路沿線污染團夜間出現，為生活污染（夜市）。交警支隊后側污染團白天出現，污染彌散，為本地生活和交通污染。

區域三污染分布圖（圖5）給出了該區域的主要污染分布，結合實地狀況由左至右依次分析判斷：艾坪山山腳位置污染團日間周期性出現，為建筑施工污染；幾江中學、鼎山大道周邊污染團白天周期性出現，為建筑施工污染。瑯山中心校污染團夜間出現，為生活污染（夜市）。

區域四污染分布圖（圖6）給出了該區域的主要污染分布，結合實地狀況由上至下依次分析判斷：客運站及轉盤周邊污染團幾乎全天出現，集中于早晚高峰，為交通污染和生活污染；丁香街沿線污染團日間出現，特別是于7日早、午集中出現，為交通污染（擁堵）。

敏感點分析：結合4日中午至5日早上的江津區空氣自動監測站PM10連續數據圖（圖7 ），可以看出在4日18點至22點，兩自動站PM10有明顯數值增高過程，判斷為傍晚高峰及人為活動形成的近地污染整體升高。其中西關自動站數據有明顯異常升高，并在21點左右達到峰值。由4日18點至5日4點的風場后向軌跡圖（圖8）可知時間段內為完全下降氣流，持續受東北風向影響，隨后轉為西北風。即污染自東北風形成，至西北風向消散。

如污染影響圖（圖9）中所示，箭頭所指點位為西城環境空氣自動監測位置，閉合線圈出的位置即為可能對自動站周邊造成影響的污染團，箭頭為對應污染團對自動站影響的路徑。污染主要貢獻過程為：鼎山大道、客運站轉盤周邊污染團在監測點位正東北方向，污染出現時間在18～22點，距離較近，直接影響自動站數據。青木苑、祥瑞大道步行街及鼎山大道沿線污染團出現時間為17～23點，在監測點位東北方向，受當時風向作用直接影響自動站數據。鞍子街及天香街污染團在監測點位東北方向，污染出現時間為10～22點，隨當時風向會對自動站數據產生一定影響。西門轉盤及三通街周邊污染團在監測點位正北方向，夜間出現，會對自動站數據產生一定影響。此外的其他污染團，如鼎山隧道、對岸德感周邊污染團等，因污染出現時間和當時風向原因等，未對此次污染過程提供貢獻。其中以德感周邊污染為例：出現時間至夜間23點，并處于西北位置，此時為東北風向，污染未能擴散至監測點位。隨后凌晨3點風向轉向至西北，此時德感周邊已無污染團。

由此可見，此次過程中敏感點受東北方向污染團影響較大，主要為城市內污染（交通、建筑施工及生活污染）。

3.3切面監測

連續切面掃描數據圖（圖10）可直接顯示切面上的氣溶膠變化和切面上污染物通量，污染邊界及過境污染。6月6日晚22點至7日凌晨4點的連續切面掃描數據圖像，圖像每2 h一張。從圖像中我們看到了從22日零點開始的明顯污染團過境過程，并于次日3點完全過境，導致近地污染增加，污染團高度在1000 m左右。同時也觀測到，這段時間城市PBL層高度在400 m～600 m之間。

4結論

江津區主要生活污染為居民生活、餐飲油煙、夜市燒烤等，移動污染主要為主干道及城市核心街區汽車尾氣、主河道船舶尾氣。固定污染源為城市周邊磚瓦窯企業和沿江碼頭堆場和部分地塊裸土揚塵。外來污染源主要為城區正北方向新城建設污染擴散、東北方向工業園區污染擴散、長江對岸毗鄰區堆場、碼頭污染擴散。輸送通道主要是由北向南，由西向東。其中外來源形成時間集中于夜間至早晨，而本地污染源主要在日間形成城市污染，污染物明顯呈周期性變化。

對于敏感點（空氣自動監測站），西城站受本地污染及外來污染雙重影響，日間道路污染影響交大，夜間受北部污染擴散影響。東城站受本地源污染較少，但易受到北部污染擴散影響。

利用3D可視激光雷達技術進行城市大氣污染監測研究，可以明確城市中的大氣污染點源的空間分布和污染排放的時間分布，得到相對準確的城市污染源對于城市環境空氣質量影響的信息，同時也可以分析外來污染源的來源、成因、輸送通道、具體影響等，將為城市大氣污染源解析提供更多的方法和選擇，為城市環境空氣監測-預警機制的進一步建立打下了良好基礎，為環境保護和經濟發展政策的制定提供依據。

2017年6月綠色科技第12期

參考文獻：

[1]

黃忠偉，倪簡白，周天.利用多通道掃描式激光雷達監測大氣污染物的3D分布[C]∥中國顆粒學會.第十一屆全國氣溶膠會議暨第十屆海峽兩岸氣溶膠技術研討會論文集.北京：中國顆粒學會氣溶膠專業委員會，2013：5.

[2]張寅超，胡歡陵，譚錕，等.AML-1 車載式大氣污染監測激光雷達樣機研制[J].光學學報，2004，8（24）：1025～1031.

[3]張寅超，胡歡陵，邵石生，等.北京市大氣SO2、NO2和03的激光雷達監測實驗[J].量子電子學報，2006，3（23）：346～350.

[4]蔡思彤.生活廢氣對城市大氣污染的控制現狀與研究進展[J].廣東化工，2016，5（43）：124～125.

[5]董云升，⑽那澹劉建國，等.激光雷達在城市交通污染中應用研究[J].光學學報，2010，2（30）：315～320.

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主辦單位：中國工程物理研究院電子工程研究所

出版周期：雙月刊

出版地址：四川省綿陽市

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種：中文

開

本：大16開

國際刊號：1672-2892

國內刊號：51-1651/TN

郵發代號：62-241

發行范圍：國內外統一發行

創刊時間：2003

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1 概述

近年來，我國國防事業快速發展，雷達信號處理領域人才需求不斷增加。因此，為以雷達研究、生產為主要任務的國防單位培養優秀人才成為了許多高校的一項緊迫任務。在眾多雷達技術中，成像技術將傳統雷達中的“點”擴展為了二維圖像，使雷達具備了如同光學照相機一樣的測繪功能，是雷達技術發展的里程碑[1]。因此，近二十年內我國多家研究單位紛紛展開了相關研究，極大地推動了此項技術的發展。在這種背景下，許多高校紛紛開設了《雷達成像技術》這一具有鮮明國防特色的專業課程。該課程主要內容為合成孔徑雷達（SAR）成像所涉及的原理、數據采集、信號處理等，通過這一課程的學習，可以使學生初步掌握SAR這一體制雷達的基本原理以及常用的信號處理方法，為進行深入的研究打下基礎。

《雷達成像技術》課程體系的內容主要包括匹配濾波器技術、合成孔徑原理、雷達成像原理、雷達成像算法等幾部分[2，3]。在雷達成像的教學和研究中，合成孔徑原理以及雷達成像原理具有專業性、理論性強的特點[4]，需要學生不僅具有扎實的信號處理基礎，還需了解雷達原理的部分內容，這一點也是很多學生在該課程學習過程中信心不足的原因；同時、各種雷達成像算法涉及的信號處理流程極為復雜，抽象性很強，學生難以全面掌握該項技術。因此，作者在該課程教學實踐的基礎上，提出了五點提高教學質量的建議，包括第一節課的安排、課堂互動討論、加強實驗環節、定期綜合實踐和期末理論升華，這五點建議相互補充、能夠達到推進學生對雷達成像技術的理解，并最終運用該項技術的教學目的。

2 《雷達成像技術》教學實踐存在的問題

作者在該課程的教學實踐過程中，發現現有《雷達成像技術》課程的教學環節存在以下問題：

1） 學生學習興趣不高。

“雷達”一詞所帶有的濃厚軍事、國防色彩使得該課程具備很強的專業性，且雷達與無線通信課程中手機、對講機等事物相比，生活中并不常見；加之飛機、衛星等遙不可及的雷達搭載平臺，使得學生覺得該課程和自己的生活相距甚遠，容易產生“不知為何為學”的觀點，直接導致學習興趣下降。

2） 學生處于被動接受知識狀態，易產生厭學情緒。

當前《雷達成像技術》課程的課堂教學，仍然以傳統的教師講授的為主，學生處于被動接受知識與理論的狀態。然而，雷達成像自身就是一項理論性極強的技術，如進行雷達回波信號建模和雷達成像算法部分內容講解時，不可避免地要遇到大量數學推導，當整版枯燥的數學公式擺在學生面前時，厭學情緒自然容易滋生。此外，由于該課程理論前后聯系緊密，環環相扣，一個環節學的不扎實，就會直接造成此后內容理解的困難。這些都會再次降低學生學習的興趣與積極性，導致教學效果下降。

3） 課堂內容陳舊，顯著落后于學科前沿科技。

當前《雷達成像技術》選用教材中大部分內容的共同特點即為技術成熟但理論陳舊，如80年代提出經典RD成像算法，90年代提出的Chirp-scaling成像算法等。事實上，雷達成像在學術界一直是近年來的熱門技術，許多新算法、新概念層出不窮。對雷達成像及雷達信號處理領域學科前沿技術缺乏了解，直接導致了學生創新思維不活躍，難以突破現有理論，獲得創新性的成果。

3 提高《雷達成像技術》教學質量的五點建議

針對上節提出問題，作者在該課程教學實踐的基礎上，提出了五點提高該課程教學質量的建議。

3.1 上好第一節課，充分激發學生興趣

與其他傳統課程相比，《雷達成像技術》的第一節課尤為重要，是建立學生學習信心、培養興趣、激發熱情地關鍵一步。針對該課程專業性極強、內容抽象的特點，授課者應在第一節課安排具有極強沖擊甚至震撼效果的內容。與其照本宣讀地介紹SAR的分辨率能夠達到哪個數量級，不如直接給學生展示一些高分辨率SAR圖像，如圖1所示的SAR圖像，且所展示的圖像最好是授課者自己的科研成果。由于現階段國內高校這一課程的教學者絕大多數同時為SAR技術的研究者，故這一步并不難完成。同時，授課者要善用比喻與類比，將雷達、雷達成像過程與日常生活中的事物巧妙聯系起來，如，將雷達成像與光學照相機作對比，從各個指標進行比較，最終得出“雷達是一個很昂貴的高分辨率照相機”結論，通過這種方式可以逐步揭開雷達神秘的面紗，拉近與廣大在校學生之間的距離。

圖1 雷達圖像

3.2 課堂互動討論

《雷達成像技術》課程的學習重點是雷達成像過程的理解，雷達成像算法的掌握及應用，在課堂教學過程中，學生厭學心理的主要來源即為大量的理論分析、數學公式推導。因此，如何改變原有的學生被動接受模式，避免填鴨式授課，讓學生真正參與到知識的傳播中來，是授課者提高課堂質量的關鍵步驟。作者認為，教師的講授時間不應占據整個課時，應適當在每節課留一些時間給學生，如在上課的前10分鐘，讓一些學生通過講解的方式引導大家復習與總結，這樣即可以鞏固之前所學知識，同時對新的知識也起到預習的作用。此外授課過程中的節奏也要合理把握，盡量采用一些巧妙的方式避免連續不斷的講解和大量板書，同時，要及時的針對復雜內容提出一些具有啟發效果的問題讓學生回答，這樣既能夠讓學生更深入理解內容，又能夠達到集中注意力的目的。

此外，在每一部分知識點學習結束后，應安排一節專門的討論課。由教師確定主要議題，但要以學生為主角，自由發言，談對課程的理解，分享新觀點。教師最后對學生發言進行評論，梳理該部分內容的核心理論、關鍵技術，從而實現進一步加深學生理解的目的。

3.3 加強實驗環節

由于課堂教學側重于理論理解，屬于“紙上談兵”階段，學生對課程知識的認識很容易隨著時間的推移而慢慢消退，難以轉化為實用的技術。因此，作者認為，實驗環節是該課程的重中之重，教學者應給予足夠重視。受一些條件的限制，目前該課程的實驗基本以點目標的仿真為主，即在MATLAB軟件平臺上，將仿真的雷達回波數據通過成像算法變為清晰的點目標。針對這一方法，作者認為可以采取兩點改革。第一，實驗平全可以不拘泥于MATLAB，而是讓學生自己選擇熟悉、感興趣、擅長的平臺，如C平臺，IDL平臺等，這樣可以充分發揮學生自身的特長，提高效率；第二，點目標仿真的模式雖然能夠很嚴謹的驗證成像算法，但適當的加一些場景仿真，會更有利于學生學習興趣的提高，在條件允許時，授課者如果能夠提供一些實測的SAR數據，讓學生通過自己的努力得到真實雷達圖像，顯然對學生自身的提高更為有利。

3.4 定期綜合實踐

“實踐是檢驗真理的唯一標準”。經過一段時間的學習后，學生雖然能夠對各種雷達成像算法較為熟悉，但對整個雷達成像理論的物理過程仍缺乏完整、深入的認識。學生們往往無法確定各類成像算法之間的本質聯系、算法性能之間的差異、具體的算法的應用條件等，更不用說自己去設計成像處理流程了。因此，必須通過實踐強化，加強學生對成像技術理解，實現理論到技術的真正轉化，使學生具備自主設計成像信號處理流程的能力。授課者可設定成像所需達到的性能指標（如分辨率、運算效率等）以及雷達系統指標（如載頻、脈沖重復頻率等），讓學生自己選擇與設計成像算法，并將不同學生算法所得結果進行對比討論，從而使學生對各種算法的優勢與缺陷印象更為深刻，對雷達成像理論理解更為全面。

3.5 升華理論，引導創新

經過一個學期的學習，學生對雷達成像技術有了一個比較深入的理解。但是，由于國防科學技術的迅猛發展，雷達成像課程所授知識已近顯著落后于學科前沿。為了讓學生了解學術前沿，學期末時，應指導學生撰寫一份該課程的技術報告。其中，調研、查新過程應由教師進行指導，使學生能夠獲取大量最新資料。此后，應引導學生對資料進行總結歸納，并闡述自己的認識和理解。對于在學習中表現出很強創新能力、對理論有獨特見解的學生，還可以進一步指導他們撰寫相關學術論文，申請相關專利，促進本學科的發展。

4 結束語

本文針對《雷達成像技術》教學過程中存在的若干問題展開研究，結合作者自身教學實踐，提出了五點提高該課程教學質量的建議。實踐結果表明，建議中的方法不僅能夠顯著提高學生對該課程的理解程度，改善學習效果，還能夠引導創新，為學科的長久發展提供基礎。

參考文獻：

[1] D. A. Ausherman， A. Kozma，et al.Developments in radar imaging [J].IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems，1984，20（4）：363-399.

篇8

概述：        在土木工程建筑質量無損檢測技術領域，雷達檢測技術是一項新興的檢測技術，工程質量的檢測方法一直是工程質量的重要保證。隨著科技水平的不斷提高，檢測手段也逐年進步，從以往的局部破損檢測到現在比較常用的無損檢測。其中工程雷達作為現在比較先進的檢測儀器在歐美等國家被廣泛采用。

近年來，混凝土雷達檢測領域一直在推陳出新，但真正有重大技術突破的技術產品很少，大部分的混凝土雷達產品都是使用單一頻率天線，通常只能解決單排鋼筋及相對簡單工況條件的問題，對于多排鋼筋的準確定位及密集鋼筋下結構缺陷的判斷一直鮮有突破。而且目前大多數的結構雷達采集和后處理軟件操作相對復雜，通常需要有很強物探專業背景的人才能有效進行分析，結果不夠直觀，無法讓業主單位、設計單位、質檢單位、監理單位、施工單位一目了然的看出問題，極大制約了該方法在混凝土結構無損檢測領域的推廣。

適應工程現場工況、安全便攜、操作舒適、直觀明了是工程檢測人員一直以來的訴求。PS1000 X-scan混凝土結構透視儀采用專業的一體化設計方式，獨特的多組天線同時工作及可變頻率技術，實現了混凝土結構快速連續高效無損檢測。

工程雷達基本原理

工程雷達(Ground Penetrating Radar,簡稱GPR)是一種先進的無損檢測新技術，它是利用寬頻帶高頻電磁波信號探測介質結構分布的無損探測儀器。它通過雷達天線對隱蔽目標體進行全斷面掃描的方式獲得斷面的掃描圖像，具體工作原理就是：當雷達系統利用天線向地下發射寬頻帶高頻電磁波，電磁波信號在介質內部傳播遇到介電差異較大的介質界面時，就會反射、透射和折射。兩種介質的介電常數差異越大，反射的電磁波能量也越大；反射回的電磁波被與發射天線同步移動的接收天線接收后，由雷達主機精確記錄下反射回的電磁波的運動特征，再通過信號技術處理，形成全斷面的掃描圖，工程技術人員通過對雷達圖像的判讀，判斷出目標物的實際結構情況。

PS1000X-Scan雷達的基本原理、功能及技術特點

PS1000X-Scan型雷達在檢測時3組天線同時工作，利用時間延遲器推遲各道的發射和接收時間，形成一個疊加的雷達紀錄，改善系統的聚焦特性，即天線的方向特性，使其聚焦效果較好；其收發分置數據采集方式即天線的發射端和接收端在不同天線內部，天線間距相對較大，這種采集方式對與天線掃描方向有一定傾斜角度的結構體反應較好； 天線陣中有三組不同頻率的天線,最高頻率達4.3 G,不同頻率天線對不同檢測深度有著足夠的分辨率，不同位置的天線對同一目標體有不同角度的探測，可提高檢測的精度和效率，可實現對被測區域不同深度、不同精度的多方位探測，儀器內部配置了分析功能軟件可迅速觀察混凝土內部埋置物真實分布，并且可以現場三維直觀成像,從而更好滿足實際工程需要。

技術特點：

PS 1000X-Scan混凝土結構透視儀采用3組天線同時工作

圖一

從圖一中可清晰看出PS1000獨特的三組天線設計，這種組合天線設計，同時工作，確保了可以有更強的信號穿透，獲得更多的有效數據信息，極大提高探測效率。

從下圖中可以清楚看出PS1000多組組合天線相較于其他產品的優勢，每組天線獨立工作，可以更好的分辨小間距鋼筋及重疊鋼筋

圖二

（二）直觀顯示

將直接顯示混凝土內部埋置物分布。無需復雜培訓，一般的工程檢測人員都可以讀懂的圖像顯示的探測結果。

（三）三維成像

三維立體成像，便于分析結構內部情況及構成方式。

工程應用實例1

浙江某隧道工程，第三方檢測單位在利用地質雷達掃查隧道內襯時懷疑環向鋼筋局部缺失,而施工單位認為不存在上述情況, 特委托我單位采用喜利得PS1000X-Scan型雷達復核,復核結果為鋼筋不存在缺失,為確認情況,對我方標出鋼筋部位鑿開當場驗證,均準確無誤,事后了解情況, 主要是因為隧道內襯保護層過厚, 局部接近300mm,而環向鋼筋直徑僅16mm,第三方檢測單位采用普通地質雷達,配置500M及900M兩種天線,分辨率不高,圖形上鋼筋反射不明顯,導致檢測人員發生漏判。以下圖1、圖2分別為保護層厚度為50mm和300mm鋼筋反射信號, 圖3為PS1000X-Scan型雷達圖像,經比較,圖2的信號圖像不清晰,易導致誤判,而圖三圖像簡單直觀,無需雷達專業知識就能做出判定。

圖一 h=50mm 鋼筋地質雷達圖像

圖二 h=300mm 鋼筋地質雷達圖像

圖三 h=80mm 鋼筋PS1000X-Scan型雷達圖像

工程應用實例2

波密某大橋是上世紀初建造，是318國道的重要一環，承擔著繁重的交通流量，因年歲久遠，原有工程資料丟失，如何對橋梁進行有效評估是急需解決的問題，而精確定位預應力鋼絞線的存在情況與位置是核心的一步。

圖一 圖二

現場選取了典型的位置，如圖二所示，通過對所采集的圖像進行簡單分析，清楚看到兩根預應力鋼絞線的情況，見圖三。

圖三

利用PS1000X-Scan型雷達在對某大橋進行預應力鋼筋位置確定,經過600mm╳600mm的圖像掃描,可清晰發現在掃差范圍能存在兩條斜向預應力索,經鉆孔驗癥,誤差小于1厘米,而常規雷達對多層鋼筋網片下的預應力筋位置根本無法判別。

結語：

本文對PS1000X-Scan型混凝土雷達的工作原理作了簡單的闡述，并介紹了兩個典型工程實例。PS1000X-Scan型作為一種最新的多組合變頻雷達探測儀器，在土木工程檢測中具有速度快、分辨率高、圖像容易識別的優點，必在以其快速、無損、準確、直觀的特點取代常規的雷達測試設備，成為土木工程中一種重要的檢測工具。

參考文獻:

篇9

1.目標起伏特性下Swerling模型仿真

目標是雷達探測的主要對象，我們常常在雷達的回波信號中探尋目標的信息。雷達回波的起伏總是與雷達目標的RCS相聯系，而目標的RCS起伏總是是隨機的，不規律的，所以一般采用起伏模型對雷達目標回波加以描述。目標的雷達截面積（RCS）的值很大程度上決定了雷達能否能正確檢測目標。對目標本身而言，其雷達截面積的大小更關系到如形狀、表面介質、運動姿態等諸多因素。由于雷達要探測的目標的復雜性和多樣性，其雷達截面積（RCS）亦呈起伏性變化趨勢，直接導致對其進行精確計算和測量的困難。基于雷達截面積的變化特性，而Swerling模型無法精確描述隱身目標、非良導體等目標，W.Weinstock等提出了統計模型，而Swerling模型亦符合這一模型特點。

設起伏目標的RCS為，則服從自由度為2k的分布模型：

（1-1）

式中，表示RCS平均值，雙自由度k值可不為正整數。

分布可以由2k個相互獨立的均值為0，方差為的高斯隨機變量平方取和得到的。

（1）k=1時，，為2個自由度的卡方分布，即為Swerling I 分布;

（2）k=2時，，為4個自由度的卡方分布，即為Swerling III 分布;

（3）k=5時，，為10個自由度的卡方分布，即Swerling II 分布;

（4）k=10時，，為20個自由度的卡方分布，即Swerling IV 分布。

仿真結果如圖1-1所示。

圖2-1 ZMNL法、SIRP法產生雜波原理圖

2.海雜波建模仿真

在雷達系統建模中，雜波是常常表示雷達在所處環境中接收到的不需要的反射回波。環境雜波極大的影響了雷達系統的檢測性能，已經成為一個越來越不可忽視的內容。為了有效減弱雜波對信號檢測的負面作用，我們需要確切了解雜波的幅度特性和頻譜特性，每一部分信號反射后接收到的回波振幅和相位都是隨機的。研究時通常采用雷達雜波模型來表示雜波幅度的概率分布特性目前國內外研究的合理的數學雜波統計模型有四種：

圖2-2（1） 不同參數下瑞利分布概率密度函數

圖2-2（2） 瑞利分布仿真結果

（1）瑞利分布（Rayleigh Distribution）

瑞利分布要求散射體的數目足夠多，并且所有散射體中沒有起主導作用的，瑞利分布與每個散射體的振幅分布情況無關。當散射體的數目達到一定數目時，根據其反射信號振幅、相位的隨機性，所有散射體合成的回波包絡振幅服從瑞利分布。瑞利分布概率密度函數為：

（2-1）

x表示雜波包絡振幅，為功率。

圖2-3 形狀參數為2時，功率譜是高斯譜的K分布仿真結果

（2）對數正態分布（Log-Normal Distribution）

對數正態分布適用于入射角較小，地形復雜的雜波數據或者平坦區高分辨率的海雜波數據。

（2-2）

其中，均值為，對數標準差表示。

（3）韋布爾分布（Weibull Distribution）

通常情況下，韋布爾分布能夠精確地描述在高分辨力雷達、低入射角的情況下一般海情的海浪雜波，而地物雜波也可以用韋布爾分布來描述。

（2-3）

式中，p表示形狀參數，q為尺度參數。當p=1時為指數分布;當p=2時為瑞利分布，可以說瑞利分布是威布爾分布的一個特殊情況。

（4）K分布（K Distribution）

適合用于描述高分辨力雷達的非均勻雜波。

（2-4）

其中，表示形狀參數，控制K分布的形狀;表示尺度參數，控制K分布的平均幅度;為伽馬函數，而則表示修正的v階貝塞爾函數。形狀參數的取值范圍在0.1<v<+∞這一區間，對于較小的，當v0.1時，雜波會有較長拖尾;而當∞時，雜波則趨近于瑞利分布。

常用的海雜波仿真方法有兩種，分別是零記憶非線性變換法（ZMNL）和球不變隨機過程法（SIRP），其中ZMNL 法為最經典，這種方法的基本思想是：先產生相關的高斯隨機過程，然后通過某種非線性變換得到所需要的相關隨機序列。

圖2-1中，w（k）為高斯白噪聲序列，s（k）是和x（k）有相同特性PDF的實隨機變量，所有參量相互獨立。

瑞利分布仿真結果如圖2-2所示。

不同參數下K分布的概率密度函數，由圖2-3可知，當a為定值時，隨著參數v增大，K分布的拖尾變長，尖峰幅度則變小。

通過以上介紹的ZMNL方法得到雜波回波信號幅度值后，便可以模擬四種海雜波的回波信號，對于不同的脈內調制雷達信號，他們的雜波回波信號的模型也都不同。需用辯證眼光分析。

3.總結

本文從目標、雜波兩個方面建立雷達回波信號模型，著重研究各部分的特性仿真，其中目標部分，基于雷達目標截面積的目標起伏模型Swerling進行仿真，給出仿真方法;雜波部分，選擇海雜波進行相應的仿真，針對統計特性下的四種海雜波分布進行仿真，給出常用的高斯分布模型仿真方法，仿真結果基本符合原分布模型特性。

參考文獻

[1]（美）R.L.米切爾著.陳訓達譯.雷達系統模擬[M].北京：科學出版社，1982.

[2]盧建奇.雷達回波信號建模與仿真研究[D].中國人民工程大學碩士論文，2006

[3]林茂庸，柯有安.雷達信號理論[M].國防工業出版社，1984.

篇10

Abstract：This paper introduces the working principle of transmitter system on new generation C-band doppler weather radar-714CDN-K.Aiming at a failure on the transmitter system， a detailed analysis and fault location are carried out. Then， its failure maintenance is researched and pointed out. This paper analyses from three aspects： power channel， control channel， signal channel，achieving the fault location and maintenance successfully. This case analysis provides reference for radar equipment maintenance personnel， helping them eliminate failure in short time and ensuring normal operation of the radar.

Key words：714CDN-K； transmitter； analysis； fault location and maintenance

1 引言

714CDN-K型天氣雷達屬于C波段全相參多普勒天氣雷達，架設在機場周邊，能及時提供各區域準確的各種常規天氣預報和特殊天氣預報，保證飛機起飛、著陸和航行的安全。在民航氣象應用中，是復雜天氣下保障飛行安全的重要設備之一，為航空氣象人員和航空管制人員在復雜天氣下保障飛行安全提供了重要的依據[1]。

雷達發射機系統是雷達系統重要的分系統，由于機內大量器件長期工作在大電流、高電壓環境下，相比其它分系統更容易出現故障。本文從發射機系統原理入手，詳細從電源通道、控制通道、信號通道分析一次發射機故障，實現故障定位與維修。

2 系統基本工作原理

714CDN-K型天氣雷達發射機系統采用全相參體制，固態射頻功率放大器推動高增益速調管構成主振放大式發射機。發射機系統由回掃電源、可控硅、速調管、功放、燈絲電源、鈦泵電源、偏磁電源、風冷系統、監控分機等組成，其組成框圖如圖1所示[2，3]。

高功率電源對380V的交流供電進行整流，經過LC濾波形成回掃電源工作所需的510V直流電源。回掃電源在充電脈沖的控制下通過充電二極管對人工線充電，當有放電脈沖時，人工線上儲存的能量通過SCR變壓器放電，在脈沖變壓器上形成速調管所需的脈沖波形。同時由頻率綜合器提供的的射頻激勵信號在經過可調衰減器和功放放大后送至速調管，再通過調節可調衰減器使速調管達到最佳激勵狀態。偏磁電源為速調管提供聚焦磁場，鈦泵電源保證速調管內真空度，燈絲電源提供速調管所需的燈絲脈沖[4，5]。

3 故障現象

雷達實時回波突然消失，檢查雷達數據采集監控軟件，各模塊狀態燈均正常，但機載功率計上發射機發射功率為0KW，開高壓工作時沒有聽到刺耳的高壓聲音，初步判斷為發射機故障。檢查發射機系統所有分機，發現整流分機600V量程的直流電壓表始終處于滿偏狀態。

4 故障分析與維修

發射機故障可能是內部元件故障，也可以是電源故障導，或者是激勵信號源異常導致。由于可能性多，一般按照從源頭向故障部位方向逐一檢查原則進行排故，但是這種方法效率低，需要耗費大量時間。本文引入雷達三通道研究方法，即從電源通道、控制通道、信號通道來快速定位故障、維修故障。

4.1 電源通道檢查

電源通道檢查，首先要明確發射機系統包含哪些電源，如UPS輸入主電源，調制機柜中高功率電源、回掃電源，高頻機柜中功放電源、燈絲電源、偏磁電源、鈦泵電源、風冷電源等。再通過電表表頭或儀表檢查電源是否在正常范圍內。

市電經過UPS處理后，輸出A、B、C三相220V電至雷達主電源柜，通過空氣開關、熔斷器后送入雷達機內供電，測量三相電壓均為220V，正常。功放將頻率綜合器送出的微波射頻信號進行放大，然后送至速調管，如果功放電源不正常，則會導致功放不能夠正常工作，進而速調管缺少必要的激勵，也不能夠正常工作，測量功放源為12.1V，正常。鈦泵電源為鈦泵提供工作電源，保證速調管在工作時內部的高真空度，減少管體發熱量，延緩速調管使用壽命，從電流計表頭上讀取鈦泵電源為3100V，10μA，正常。偏磁電源和燈絲電源均是為高變比脈沖變壓器提供電源，從電流計表頭上看到燈絲電源電壓為180V，燈絲電流為0.6A，偏磁電源電壓11.74V，偏磁指示燈為綠色，均正常。整個發射機僅有高功率電源異常，電壓表頭為滿偏狀態，而正常值為510V。整流分機電路原理圖如圖2所示。

整流分機基本工作原理：來自配電箱的三相電在軟啟動延時后，經過熔斷器、繼電器、SQL14-10高速三相整流橋模塊及其保護電路、熔斷器、濾波穩壓電路后輸出510V的直流電。PV1為量程600V直流電壓表。穩定的直流510V電直接輸出送給充電控制分機。

雷達在加高壓下，測量高速整流橋輸入端，AC1、AC2、AC3均為220V交流輸入，經過整流橋后，測量整流橋輸出端，負極0V，正極數值不停跳變，懷疑整流橋故障。取出熔斷器FU4，斷開負載，再測量整流橋輸出負極0V，輸出正極510V，正常。因此確定導致表頭滿偏故障在負載端，負載為電容、電阻組成的RC濾波電路，未見異常，而熔斷器是連接負載的橋梁，測量熔斷器電阻為3MΩ，正常值為10Ω，出現不完全熔斷，更換新的熔斷器后整流分機直流電壓表頭恢復正常，電源通道故障排除。但是加高壓后，雷達仍然不能夠正常工作，需檢查另外兩個通道。

4.2 控制通道檢查

雷達發射機控制通道繁多，如控制充電、放電的充電脈沖、放電脈沖，控制充放電時間的充電控制板，控制回掃電源能量轉換到充電變壓器次級的線性調器，控制微波鏈路輸入的功放分機及其可調衰減器等。

首先檢查雷達系統的定時信號，該信號輸送給充電控制板，在板上生成1us或2us的定時信號，用示波器測量波形如圖3，正常。

由于充控制板輸入信號比較多，為了盡快定位故障，采用替代法，更換一塊正常的充電控制板，給雷達加高壓，故障未恢復。接著檢查IGBT驅動板及IGBT模塊，它們是控制雷達充電的大功率核心部件。圖4為回掃充電原理圖，V1、V2為IGBT模塊，V1型號是SKM200GAR123D，V2型號是SKM200GAL123D。測量IGBT驅動板輸入和輸出端波形正常。

IGBT是MOSFET和雙極晶體管組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件，擁有MOSFET易驅動和雙極晶體管電壓、電流大等優點。IGBT由柵極G的電壓來控制開通或截止，當加上正柵極電壓時，絕緣柵下形成溝道，MOSFET導通，為PNP晶體管提供了基極電流，從而使IGBT導通，當加上負柵極電壓時，IGBT處于截止狀態。它有三個電極，分布是G、C、E極，G極跟C，E極絕緣，C極跟E極絕緣。用萬用變測量發現其中一個IGBT的C極和E極正反向電阻一致，可能被擊穿，更換新的IGBT后，加高壓雷達可以正常工作[7，8]。

4.3 信號通道檢查

通過對雷達的發射機的電源通道和信號通道進行的檢查維修后，高功率電源分機正常輸出510V直流電源，脈沖變壓器給速調管提供工作所需的功率。最后檢查發射機信號通道是否正常。整個發射機的任務就是輸出一個包絡為1us或2us脈寬、功率為250KW左右的微波信號，因此直接使用示波器測量速調管輸出信號包絡波形和功率。在連接速調管輸出端的波導管側壁上耦合孔處加上30dB衰減頭，實測23.91dBm，脈寬0.988μs，上升時間35ns，下降時間10ns，波形如下圖5所示。耦合孔銘牌上寫有5420MHZ對應30dB衰減，以此計算出發射機功率為83.91dBm，即246KW，信號通道檢查正常。給雷達加高壓，觀察雷達回波正常。

5 結語

通過本次雷達發射機系統故障維修，進一步熟悉了發射機系統以及其內部核心模塊的工作原理、功能、參數和系統整體信號走向。發射機系統故障復雜多樣，平時維護中應主動進行防御性維護，做好灰塵清潔、參數記錄、定期重啟[9]。發生故障后，按三通道方法測量分析往往可以獲得事半功倍的效果。

參考文獻

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[2]七八四廠.714CDN-K型全相參多普勒天氣雷達電原理圖冊[M].成都：七八四廠，2007.

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[6]王剛.與回掃充電相關的714CDN天氣雷達高壓故障分析[J].氣象水文海洋儀器，2013，30（3）：78-81.

篇11

1激光掃描測量技術簡介

LIDAR是LIGHT DETECTION AND RANGING的首字母組合，即激光探測及測距系統，它是采用單個激光脈沖量測從激光源到目標，再回到激光接收器的時間，同時結合飛機上傳感器定位、定向數據，精確量測出被測物體（目標）的三維坐標。

LIDAR數據采集系統由安裝于同一個飛行器上的以下幾個部分組成：

1）機載GPS，為飛機提供精確的三維坐標。

2） 慣性測量系統，為激光束提供準確方向。

3） 激光發射、接收裝置。

4） 反射鏡，用于將發射的激光束反射到地面。

LIDAR數據采集系統收集到的點云數據，經過誤差改正、求參數等，處理后可以得到高精度的數字高程模型、三維模型。采集流程如圖1.

2 激光掃描測量技術發展現狀

隨著LiDAR硬件設備的提高，DGPS高精度差分系統、高精度三維姿態感應等技術的發展，LiDAR的產品體積、重量都在不斷減小，工作成本也繼續下降，使得此項技術真正步入實用階段。經過數多年的研究發展，LiDAR的測量精度也達到了一個相當高的水平，其水平測量精度達到15cm，垂直精度達到10cm。現在全世界范圍，已經有三十多種系列產品投入使用。

2l世紀是3s技術時代，國家大力投入、發展“數字海洋”、“數字地球”、”數字城市”，同時也對測繪工作提出了更高的要求。而激光掃描測量技術，更具有高效率、高精度、全時空測量的特點。

目前，激光測量做為一門新興技術在測量行業正逐漸被廣泛應用。與傳統的三維空間信息采集手段相比，LiDAR技術除了較高的精度之外，它還不受天氣，太陽光照射的影響，所采集到的數據，可以很輕松的進行分類提取，等等這些都是普通航測無可比擬的。因此，利用LiDAR系統，快速獲取大面積三維地物和地形數據，繼而生成數字高程地形模型已經成為應用廣泛的測量手段。

3在河道測量方面的應用

由于激光掃描測量技術可以在大的測量區域提供高密度、高精度的測量數據且能夠識別重要地物，使得它在河道測量中得到廣泛應用。

河道地形測量，長期以來由于江河兩岸地形復雜，條件艱苦，現有的陸地、船載測量儀器難以有效使用，特別是在植被茂盛的山區，GPS接收機衛星信號差，無線電傳輸距離有限，使得現在的GPS-RTK難以得到固定解，測量技術效率不高，若采用全站儀，通視情況又不佳，勞動強度大，危險性高，工作效率、測量精度也難以保障，迫切需要新的測量手段和技術設備來改變這一現狀。

激光掃描測量技術能夠獲得高精度、高密度的高程數據，在高精度的可連續運行參考站技術和三維姿態技術的支持下，無需大量地面控制點，就可生成高精度的數字高程模型（DEM）和DTM。

水深測量部分，在激光測量技術之前，船載聲波測深系統是最為有效和常用的手段。LiDAR水深測量系統，依靠藍綠激光發射和接受設備，可以分別獲得水面和水底的高程數據。 與傳統的船載聲波測深系統相比，LiDAR測深系統具有很多的優勢：首先，它不受淺水區域和陸地的影響；測深精度和幾何分辨率高，由于激光脈沖可以壓縮到很窄的時間寬度內，向水中以納秒級脈寬發射，因此測深點密度高，精度高，水下地形圖質量好；而且節約時間，它可以快速的對大面積水域進行測量。對于一些山區性河流，船只無法航行的水域，LiDAR測深技術將提供高效的服務。研究人員指出，LiDAR測深技術是一種極具誘惑力的測深技術，必將開創一個嶄新的局面。

4建議

激光測量系統的研究在我國引來了眾多學者的重點關注，相信不久的將來，現在已經很成熟的硬件設備還會得到進一步發展，LiDAR系統數據后處理軟件的研發將是又一個關鍵。隨著技術的進一步發展，將越來越多的應用到測量行業中。我們應該時刻關注此項技術的新發展，積極主動的學習，勇敢的創新，為推動河道測量事業的新發展做出應有貢獻。

5參考文獻：

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[2]李樹楷.劉彤.尤紅建機載三維成像系統[期刊論文]-地球信息科學2000(1)

[3]王健. 移動激光掃描數據處理與應用研究2006

[4]劉經南.張小紅激光掃描測高技術的發展與現狀[期刊論文]-武漢大學學報(信息科學版)2003(2)

篇12

1 檢測模型的提出

紅外探測系統具有良好的機動目標檢測性能，較高的靈敏度和測角精度。激光雷達及其測距系統具有作用距離遠、測量精度高、抗干擾能力強等特點。當它們同陣地配置時，不但能夠提供高精度的距離數據，也可以提供更精確的角度信息，將兩種信息進行融合，可以獲得較高的目標定位精度，同時大大降低系統的虛警概率，提高發現概率。這比人們通過研究改進各種算法來提高跟蹤精度和系統發現概率，降低系統虛警概率則要好得多。為了充分利用紅外激光等感測器系統，在此提出合成目標檢測模型如圖1示。該模型認為當目標距離較近時，由于光-電感測器，激光雷達量測的精度高，故其檢測起主導作用，對應權值大；反之其測量的誤差較大，對應的權值小。具體權值的計算由各感測器的測量值的方差決定，方差大的權值小。預處理部分包括放大、濾波等部分，目的是消除干擾，提高信噪比。紅外感測器采用2級門限累積檢測（比單級檢測器性能好）。數據關聯模型Ⅰ其作用是通過對光-電感測器和激光雷達角度量測時序對準，數據求精后生成更高精度的角度數據，再與經過內插外推后的激光雷達距離量測形成高精度三維數據。數據關聯模型Ⅱ是將激光雷達和微波雷達數據時序對準后生成最終檢測結果，輸出至跟蹤濾波器。這樣做的好處是：一方面，可以將較高精度的運動參量放在一起處理，提高檢測精度，另一方面，也可避免較高數據率的紅外信號與較低數據率的微波雷達信號進行時序對準時的巨大計算量。如果將此時數據求精后的結果 再進行機動檢測處理，可對運動目標是否發生機動飛行提供較為準確的判斷。數據關聯模型Ⅱ將u'和u3再按與數據關聯模型Ⅰ類似方法進行處理，便可得到包含距離及角度的三維檢測結果。

檢測模型分析（性能討論檢測概率和虛警概率）

便于計算機模擬，在此目標模型采用當前統計模型[1]，即：

式中 為機動加速度“當前”均值，在每一采樣周期內為常數。該模型認為，當目標正以某一加速度機動時，下一時刻的加速度取值是有限的，且只能在當前時刻加速度的鄰域內。其概率密度用修正的瑞利分布描述，均值為“當前”加速度的預測值。由于該模型采用非零均值和修正瑞利分布表征機動加速度特性，因而更加切合實際，與傳統的Singer模型相比，它能更真實地反映目標機動范圍和強度的變化。

在近程防空武器系統中，由于紅外系統的數據采樣率很高，測角精度高，故其對目標檢測的準確度也最大，所以下面主要討論紅外系統的檢測問題。

2 單次檢測

對于單次檢測純噪聲n（t）通過單脈沖匹配濾波器后其包絡概率密度如下式

因此虛警概率

信號加噪聲通過單脈沖濾波器后其包絡的概率密度函數為

故目標發現概率為

式中In（x）為第n階第一類變形貝塞爾函數，A為信噪比。Pd的計算式也叫馬克姆（Marcum）Q函數，計算時可直接查表或Pd 隨A和V0的關系圖。

3 積累檢測

在理想的情況下，脈沖信號為相參信號，m個脈沖信號的所含全部頻率分量同相相加，則其積累后的功率便增加m2倍，而噪聲的積累效果僅增加m倍，因此積累后的功率信噪比可增加m倍，好處十分明顯。但理想的相參積累在實際應用中很難實現，故積累效果會受到一定影響，但對檢測性能肯定會起到改善作用。

二次門限積累器檢測系統，其結構如圖2所示。積累器可以是積分器，也可以是計數器，為了模擬方便，在此采用計數累加器，其積累時間限定為?τ，因此第二門限為一個特定值。故二次積累檢測器的檢測性能由第一門限V0和第二門限k共同決定。

對于單個的“信號+噪聲”脈沖而言，可認為單個脈沖之間互不相關，故可對單個脈沖獨立進行概率密度計算，因此積累后的虛警概率PFA和發現概率PD二者服從二項分布律，即

j為積累器的輸出值，m為積累器Ⅰ的工作時間?τ內的噪聲脈沖個數，實際上m也可取為探測時間內可能出現的脈沖個數，在PD計算式m即為在探測時間內可能出現的脈沖個數。

由上面（3）式及（5）式可知取V0=3，A=3時，Pd=0.57，Pfa=3×10-3。取同樣的V0和A，若采用二次積累檢測，m取為7時，由上式可以計算出虛警概率PFA≈10-6，發現概率PD≈0.9。當信噪比A為定值是，m越大檢測性能越高。但m越大時，積累器工作時間?τ也必然加大，這對降低虛警不利。一般情況下m=7，k=3，?τ取7～10ms，V0與A的選取則由系統指標確定。

由于光-電感測器、激光雷達和微波雷達等的數據取樣率（采集信息的頻率）不同，例如紅外探測系統一般為200～300Hz，光-電成像系統為20～30Hz，激光雷達為5～10Hz，微波雷達為0.2～5Hz若為跟蹤系統，則數據取樣率還要高，因此在進行數據融合時，需要對數據進行時序對準后再進行融合，所謂的時序對準，即在同一時間片內，對各種感測器采集的目標觀測數據進行內插、外推，將高取樣率觀測時間上數據推算到低取樣率的觀測時間點上，然后再在低取樣率的觀測時間點上進行數據融合。其具體實現過程如下：

①取定時間片TM，時間片的劃分隨具體目標運動而異，對于近程防空武器系統而言，目標都做高速運動，故時間片選為秒級；②將各感測器按采樣率高低排序；③將高采樣率數據分別向低采樣率時間點內插、外推，以形成一系列等間隔的目標觀測數據。時序對準一般是把高取樣率數據a向低取樣率數據b歸結，其包括：

位移外推：令

速度外推：在同一時間片內，目標做非機動飛行時，則由時間點t1外推至時間點t2時，速度不變，即Vt1=Vt2，否則Vt2=Vt1+a（t2-t1），a為前一時間片的加速度。

數據聯合求精是指同一時刻不同感測器的數據關聯問題，即判斷同一時刻點各感測器的觀測是否為同一目標的觀測。數據求精一方面起到稀釋數據的作用，另一方面可以提高點跡的質量，點跡質量越高點跡航跡配對的正確性也就越高，同時數據求精也可以大大提高跟蹤維持的精度。數據求精的過程是：

定義同一時刻空間兩點X1和X2的距離

若S2小于某一閾值則認為此時刻不同感測器是對同一目標的觀測，反之視為其是不同目標的觀測。

對同一時刻確認是對同一目標的觀測，則可用加權最小二乘法進行合成，則合成后的加權最小二乘估計為

其中Zk為觀測矩陣，Hk為系數矩陣，Rk為觀測誤差的協方差矩陣

3 計算機模擬

圖1所示模型中，光電感測器（以紅外探測器為主）數據率取128Hz，采用二次門限積累檢測，積累參數選為8，因此二次門限積累檢測輸出數據率為16Hz，激光雷達數據率取4 Hz，微波雷達數據率取1Hz，時序對準和數據求精法則，在紅外與激光感測器數據關聯處時序對準取時間片取0.25秒，最后的時序對準取時間片為1秒，目標做勻速運動，飛行高度為Z=4000米，初始位置X0=2000米，Y0=2000米，紅外測角精度為10角秒（1角秒等于1/3600度），激光測角精度為30角秒，激光測距精度為30米，微波雷達測距精度為100米。

仿真數據只給出了仰角誤差分析，方位角與此類似，a，b，c分別對應純紅外，純激光和應用加權二乘估計后的仰角誤差。a1，b1，c1分別對應紅外-激光雷達，微波雷達和應用加權二乘估計后的距離誤差。采用此模型融合的結果優于任何單一感測器的檢測。從c和c1的結果可以看出，采用加權最小二乘法，融合后的誤差比單獨一種感測器的誤差都小。

[參考文獻]

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[2]楊宜禾，岳敏，周維真.《紅外系統》.國防工業出版社，1995年10月.

篇13

隧道施工時，對掌子面前方地質情況進行及時準確的預測，至關重要。隧道施工過程中遇到的主要不良地質情況有溶洞、地下暗河、斷層、破碎帶和瓦斯等，對這些不良地質條件及時準確的預報，不僅可以提前采取相應的措施以提高隧道施工的工作效率，還可以確保施工的安全進行。

地質雷達是一種快速便捷、不影響施工的超前跟蹤探測技術，它對上述不良地質條件有較好的探測結果。下面介紹地質雷達在某高速公路隧道的應用情況。

2.基本原理

地質雷達與探空雷達相似，利用高頻電磁波（主頻為數十至數百乃至數千兆赫）以寬頻帶短脈沖形式，由地面通過天線傳入地下，經地下地層或目的物反射后返回地面，被另一天線接收。脈沖波旅行時間為T。當地下介質的波速已知時，可根據測到的準確T值計算反射體的深度。雷達系統的基本部分如圖1：

電磁波的傳播取決于物體的電性，物體的電性主要有電導率μ和介電常數ε，前者主要影響電磁波的穿透(探測)深度，在電導率適中的情況下，后者決定電磁波在該物體中的傳播速度，因此，所謂電性介面也就是電磁波傳播的速度介面。不同的地質體(物體)具有不同的電性，因此，在不同電性的地質體的分界面上，都會產生回波。

地質雷達在勘查中的基本參數描述如下：

1)電磁脈沖波旅行時

式中：z―勘查目標體的埋深； x―發射、接收天線的距離（式中因z>x,故X可忽略）；v―電磁波在介質中的傳播速度。

2) 電磁波在介質中的傳播速度

式中 c―電磁波在真空中的傳播速度（0.29979m/ns）;―介質的相對介電常數，―介質的相對磁導率（一般）

3)電磁波的反射系數

電磁波在介質傳播過程中，當遇到相對介電常數明顯變化的地質現象時，電磁波將產生反射及透射現象，其反射和透射能量的分配主要與異常變化界面的電磁波反射系數有關：

式中r―界面電磁波反射系數；―第一層介質的相對介電常數；―第二層介質的相對介電常數。

4) 地質雷達記錄時間和勘查深度的關系

式中z―勘查目標體的深度；t―雷達記錄時間。

當地下介質的波速已知時，可根據測到的精確t值，并結合對反射電磁波的頻率和振幅等進行處理和分析，便可求得目標體的位置、深度和幾何形態。

3.典型地段超前預報實例分析

現場采用瑞典MALA地質雷達（RAMAC/GPR）進行探測，主機為CUⅢ，采用的主要技術參數為：100MHz屏蔽天線；天線間距0.5m。記錄時間、疊加次數和采樣率根據實際情況做適當調整。根據實際情況，采用點測和連續掃描兩種方式進行探測。

1)軟弱夾層的探測

所謂軟弱夾層是指巖體中那些性質軟弱、有一定厚度的軟弱結構面或者軟弱帶。按成因分為原生軟弱夾層、構造及擠壓破碎帶、泥化夾層及其他夾泥層，具有高壓縮性和強度低的特征。

在某隧道ZK145+820掌子面探測時，得到如圖4所示的典型波形圖，從圖像上可以看出，前10m范圍內同相軸不連續，信號頻率較低，幅值較強，在掌子面前方11m處存在一反射信號較強的多次震蕩信號，電磁波衰減加快，結合具體地質情況，推測前方10范圍內巖體節理裂隙發育，在掌子面前方11m處可能存在一軟弱夾層或富含基巖裂隙水，后經開挖證實，在ZK145+810處存在一豎向強風化結構面，有夾泥和鐵錳質礦物充填，且伴有侵潤狀浸水，見圖5。

2)節理密集帶的探測

節理是存在于巖體中的裂縫，是巖體受力斷裂后兩側巖塊沒有顯著位移的小型斷裂構造。巖體中的裂隙，在工程除了有利于開挖外，對巖體的強度和穩定性均不產生有利的影響。節理密集帶主要存在于斷層影響帶、巖脈帶及軟弱夾層中，由于節理內有不同的礦物成分、不均勻的充填物，與周邊圍巖形成電性的差異，因此具有采用地質雷達探測巖體中裂隙存在的地球物理基礎。當雷達電磁波傳播到裂隙表面時，會產生較強的界面反射波，同相軸的連續性反應了裂隙面是否平直、連續；在穿越裂隙的過程中會產生繞射、散射、波形雜亂等現象。

在某隧道YK145+850掌子面探測時，得到如圖6所示的典型波形圖，從波形圖看，同相軸錯斷，信號頻率中等，局部信號頻率較低，幅值中等，6～16m范圍內出現平行和雜亂的發射波，推斷前方6～16m，即YK145+844～YK145+834段，為節理密集帶或富含基巖裂隙水，巖體呈碎石狀壓碎結構，圍巖較破碎，后經開挖證實，該范圍內巖體破碎，節理裂隙十分發育，節理張開，見圖7、8。

3)富水帶的探測

富水帶是含水量大的巖體區域，在隧道開挖后可能產生涌水現象。水的相對介電常數最大為81，當巖體含水量較大時，介質的介電常數有較大的增大，而電磁波在介質中的傳播速度則會降低，這樣反射波表現較強的正峰異常，同時出現強反射，能量衰減增快，伴有繞射、散射現象，導致波形紊亂，頻率成分由高頻向低頻轉變。

在某隧道ZK143+591掌子面探測時，得到如圖9所示的典型波形圖，從波形圖看，同相軸錯斷，信號頻率較低，幅值中等，4～14m范圍內出現多次震蕩和雜亂的發射波，電磁波能量衰減增快，結合具體地質情況,推斷前方4～14m，即ZK143+587～ZK143+577段，為富水帶，圍巖含水量很高，后經開挖證實，該范圍內巖體破碎，節理裂隙十分發育，節理裂隙多數張開，巖體濕潤，地下水為線狀流水，見圖10、11。

4.結語

本文結合隧道圍巖開挖后的實際地質情況，證實預報地段主要存在的巖體結構有：整體狀和塊狀結構、層狀結構、碎裂狀結構和散體狀結構，和預報結果大體相符。整體狀和塊狀結構巖體完整性較好，存在少量節理裂隙，很少存在斷層，含少量裂隙水，圍巖自穩能力較強；層狀結構巖體呈軟弱巖層相間的互層形式的出現，巖體的結構面以層理面為主，并有層間錯動及泥化夾層等軟弱結構面，其變形破壞主要受巖層產狀及巖層組合等因素控制，在巖層傾角較小或達到中傾角范圍之內時對圍巖的穩定性影響不大，當傾角達到60°以上或接近直立的部位再加上基巖裂隙水的作用使隧道內圍巖出現及其不穩定的情況，本預報地段常發生在拱頂或起拱線以上軟弱部位巖體發生破壞掉落，硬巖部位失去下部支撐而發生小型塌方現象，引起較大范圍內的超挖；碎裂狀結構主要在斷層破碎帶、節理密集帶及風化破碎加次生夾泥中存在，在此類圍巖段本預報地段主要發生小掉塊現象，因支護參數建議較為合理，且支護及時未出現其它病害；散體狀結構主要存在于強烈構造破碎、強烈風化的巖體或地表殘余坡積土之中，進出口淺埋段圍巖屬于此類型，因結合監控量測工作，在出口段右洞出現險情，但是及時進行預警報告，有效地杜絕了災害事故的發生。通過對本預報地段進行超前地質預報工作充分說明，地質雷達在對變余板巖中的巖體構造有著較為準確的判斷能力，特別是對軟弱夾層的部位，節理密集帶、斷層破碎帶及富水帶的發育范圍有著較高的判斷力，如軟弱夾層波形圖多為多次能量中等偏強震蕩信號，頻率中~低，同相軸連續等特征；節理密集帶、斷層破碎帶波形圖多為波形紊亂，出現散射、繞射，信號頻率中等，同相軸錯斷等特征；富水帶波形圖多為信號頻率很低，信號衰減很快，幅值變化較大等特征。上述成果為以后從事類似物探工作提供了第一手參考資料，但是，雷達探測也存在不足，因雷達抗干擾能力較弱，故要求專業技術人員有著豐富的物探經驗，合理地排除干擾因素，如在隧道掌子面內遇到鉆桿、臺車、錨桿、鋼拱架、格柵鋼架等金屬質地的物質時，會產生類似上述幾種波形圖的特征，故需要通過分析總結結合實驗的方法去判斷并排除干擾因素，做出不同級別的地質災害預警，根據預警情況，施工方及時調整圍巖的支護與加固方案，避免施工工程中事故的發生。

參考文獻

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