三維探地雷達(dá)

型　號(hào)： GeoScope MK IV

用　途：美國(guó)3D-Radar公司推出的GeoScope三維探地雷達(dá)系統(tǒng)是一套功能*，靈活性高的地下無(wú)損檢測(cè)工具，天線陣技術(shù)既可以設(shè)置幾個(gè)通道進(jìn)行高速勘探，又可以設(shè)置更多的通道進(jìn)行詳細(xì)高分辨的掃描。

產(chǎn)品簡(jiǎn)介：

2001年，挪威科技大學(xué)（Norwegian University of Science and Technology）的Egil Eide在他的博士論文中發(fā)表了基于步進(jìn)頻率天線陣技術(shù)的三維探地雷達(dá)測(cè)試技術(shù)，該論文一經(jīng)發(fā)表，立刻得到了來(lái)自世界各地的關(guān)注。同年，Egil Eide與其合作伙伴注冊(cè)成立了3D-Radar A/S公司，專(zhuān)注于將該技術(shù)商品化并在之后的20年中帶領(lǐng)他的研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)行持續(xù)研發(fā)和改進(jìn)。

如今的3D Radar已經(jīng)發(fā)展至第四代主機(jī)，三個(gè)系列的天線陣（DX系列空氣耦合天線陣，DXG系列地面耦合天線陣和2020年發(fā)布的DXV系列深層地面耦合天線陣），第三代數(shù)據(jù)處理軟件（自行研發(fā)，集成GPS，高清圖像，雷達(dá)圖像等于一身，并具有豐富的處理工具）。

原理簡(jiǎn)介：

與世界上其他任何品牌的探地雷達(dá)不同，挪威3D-Radar公司使用了步進(jìn)頻率天線陣技術(shù)開(kāi)發(fā)出了三維探地雷達(dá)系統(tǒng)，該技術(shù)始于Egil博士在挪威科技大學(xué)的研究，并取得了美國(guó)①和世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織②的。

備注：①7,170,449 Antenna system for Georadar. 2007年1月②WO 2013/051945 A1 Grounding penetrating radar antenna. 2011年10月

與傳統(tǒng)脈沖天線雷達(dá)不同，3D雷達(dá)的步進(jìn)頻率天線可以從100MHz的頻率起，以到10ms的波長(zhǎng)（可自由設(shè)置），多達(dá)1500個(gè)臺(tái)階進(jìn)行連續(xù)的線性頻率掃描，頻率直達(dá)3000MHz。在整個(gè)過(guò)程中，采集儀記錄整個(gè)波長(zhǎng)范圍內(nèi)的信息；而相比之下，脈沖式采用頻閃采樣，這意味著并不是采集整個(gè)波形長(zhǎng)度的信息，很多數(shù)據(jù)都丟失了。

因此，步進(jìn)頻率雷達(dá)可以實(shí)現(xiàn)探測(cè)深度和分辨率之間更好的平衡，在整個(gè)測(cè)量深度范圍內(nèi)都能獲得的分辨率，即清晰的圖像，這點(diǎn)優(yōu)勢(shì)使得數(shù)據(jù)處理變得更加簡(jiǎn)單。

天線陣技術(shù)是3D-Radar公司的另一個(gè)主要優(yōu)勢(shì)，橫向采樣間距只有，典型應(yīng)用的天線陣子可達(dá)20個(gè)左右。這意味著一次測(cè)量可以得到20個(gè)道路縱斷面信息，較傳統(tǒng)二維雷達(dá)的檢測(cè)效率有了大幅度的提升，而且不需要二維雷達(dá)多次檢測(cè)數(shù)據(jù)之間數(shù)據(jù)的拼合，可謂既方便又更加準(zhǔn)確。同時(shí)，因?yàn)槭褂昧瞬竭M(jìn)頻率技術(shù)，3D雷達(dá)一次采集即可實(shí)現(xiàn)深度和分辨率之間的平衡，而通過(guò)將多個(gè)二維脈沖式雷達(dá)組合成所謂“3D"雷達(dá)的方式，在需要了解同一路段不同深度內(nèi)準(zhǔn)確數(shù)據(jù)時(shí)，需要更換天線的頻率（通常可選的頻率并不多），操作要復(fù)雜的多，相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理也更加復(fù)雜。