1、第七章LTD探地雷达数据处理过程27第八章 LTD用于公路检测时的工程评价29第九章 LTD雷达剖面的编辑和打印输出32附录A 新型配套低频天线使用操作说明34附录B LTD雷达使用中的常见问题解答37附录C LTD产品的售后服务条款48前 言随着世界经济建设和材料科学的发展，对地下非金属类目标探测技术的需求变得愈来愈迫切，国内外兴起了利用探地雷达进行地下目标无损探测的研究和应用热潮，探地雷达在城建、交通、地质、考古、国防、公安等部门扮演着越来越重要的角色。中国电波传播研究所（系统内称中国电子科技集团公司第二十二研究所）历经20年的研究工作，目前已经研制成功多种型号的探地雷达产品，最新研制成功
2、的小型化便携式LTD-2100探地雷达既可用于对浅层目标的高分辨检测，又可用于地下较深层目标的探察，已广泛应用于军事和民用的多个地下目标探测领域。感谢您选用中国电波传播研究所研制的LTD探地雷达系统，您能成为我们的用户是我们莫大的荣幸。为了您能尽快熟练地使用LTD探地雷达系统，我们随机配备了内容详细的探地雷达用户手册和多媒体培训光盘，内容视具体机型而异。我们对用户手册的编排力求内容全面而又简单易懂，从中您可以获得有关安装步骤、系统配置、基本操作、软硬件使用方法等各方面的知识。在第一次安装和使用您的探地雷达之前，请务必仔细阅读所有资料，这将有助于您更好地使用本探地雷达系统。我们认为手册中所提供的
3、信息是正确可靠的，并尽量避免人为的失误，但难免会有印刷之前未发现或检查出的差错，以及那些我们无法控制的疏漏，请您多加包涵！有时，为了提高部件及整机的性能和可靠性，我们会对硬件或软件做一些改动，这样可能造成软硬件配置与用户手册的不一样，请用户能够谅解。如果您在使用中发现手册或仪器本身有什么问题，或者您有什么意见和建议，请与我们联系。谢谢您的合作！第一章 初识LTD-2100探地雷达很高兴有机会在这里向你介绍我所最新研制生产的“LTD-2100探地雷达”。LTD-2100型雷达以数字化步进控制电路为基础，以ARM系统为核心，采用WinCE系统，与以往的LTD系列探地雷达相比，LTD-2100型具备
4、“小型化便携式设计”、“稳定性强”、“探测精度高”、“系统软件功能完备、使用简单”等特点，她将会在众多的地下目标探测领域助你一臂之力。1.1 LTD-2100型探地雷达简介LTD-2100型探地雷达是中国电波传播研究所最新研制的小型化便携式探地雷达（见图1-1），整个系统由便携式主机、收发天线、综合控制电缆、测距轮（可选）、内置12V锂电池、数据采集和处理软件等组成。1 电源开关6下移键：兼具减小功能11 F3功能键：暂停/继续2 雷达开关：F7键7左移键：兼具取消功能12 F4功能键：数据回放3 TAB切换键8 右移键：兼具确认功能13 F5功能键：显示器调节4 实时帮助9 确定键：选定功能
5、14 DEL键：与OS系统功能相同5 上移键：兼具增大功能10 F2功能键：存盘/停止15 ESC键：在现场将仪器正确连接后，借助于便携机内的“数据采集和处理软件”，可完成从参数调试、数据采集、数据回放和处理的整个过程。只要您具备简单的微机、地质和相关工程知识，再通过短时间的学习和培训，即可掌握LTD-2100型探地雷达系统的使用。1.2 LTD-2100探地雷达挂接天线简介通过挂接不同型号的天线，LTD-2100探地雷达可完成对不同深度目标的探测（天线主频越高，探测深度越浅，垂向分辨率越高；反之亦然）。设备名称尺寸（cm）重量（kg）探测深度（m）厚度/深度检测误差偏移距发射幅度（V）应用范
6、围LTD-2100312162.5主控系统AL2500MHz4820556.00.020.21秒）关闭雷达，退回WindowsCE操作界面。TabTAB显示界面切换键编辑回车ENTER回车换行键删除DELCH1/21）在编辑状态，用于删除光标位置的字符；2）在双通道方式参数调整过程，用于通道方式切换。取消ESC取消最近输入的字符；撤销操作光标上移、数据增加、向上滚动光标下移、数据减小、向下滚动光标左移、取消参数调节光标右移、确认参数调节3.2 探地雷达仪器的联接和启动根据施工任务选定所用设备后，可参照图3-1将整个系统进行联接。具体步骤为：（1）从包装箱中拿出主机，一块电池和SD卡；（2）把抽
7、屉式电池装入电池仓，拧上旋钮（与主机外沿平行为锁紧状态）；（3）把SD卡正面向下插入主机SD卡槽，盖好橡胶盖；（4）拧下航空插座盖，将综合线缆头的定位槽对准，顺时针旋转拧紧；（5） 按下右上角主机电源开关，自动进入雷达实时工作界面，雷达准备完毕。注意：（1）使用交流电供电时，要使用随仪器附送的电源转换器（该转换器与充电器一体化设计），同时可给锂电池充电（见图3-2）；（2）使用内置锂离子电池对主机供电时，应注意以下问题：a.电池出厂时，已充电到50以上的电容量，新购的电池可以直接使用。电池第一次用完后充足电后再用，第二次用完后再充足电，连续三次后，电池可以达到最佳使用状态；b.电池不用时，应将
8、电池充电到60左右的电容量，再进行防潮包装保存，根据存放前电池容量的状况36个月检测电压一次，并进行充电，保证电压在安全电压（单组3V以上）范围内；c.电池充电时，必须使用锂离子电池专用充电器；d.电池要远离-范围以外的温度环境，不要接近火源，防止剧烈震动和撞击，不能私自拆卸电池。图3-2 在室内工作和给电池充电示意图（4）SD卡在装入主机之前，请确保写保护打开，以确保数据的实时存储功能正常；（5）所有连接线的插拔都应该在断电状态下进行！确认正确连接后，首先打开供电电源开关，然后按下位于仪器面板右上角的主机电源按钮，系统将显示WinCE系统启动界面，而后直接进入LTD-2100探地雷达实时采集
9、系统的界面。3.3 LTD-2100探地雷达采集软件的启动一、LTD-2100探地雷达采集系统的安装和启动LTD2100/2200探地雷达主机控制计算机采用ARM微处理器，操作系统采用嵌入式窗口操作系统WindowsCE，主控制软件固化于ARM处理器内，用户不需要再行安装或更新维护。确认正确连接后，首先打开供电电源开关，然后按下位于仪器面板右上角的主机电源按钮，系统将显示WinCE系统启动界面，而后屏幕显示：自检正常后主机系统自动进入LTD-2100探地雷达实时采集系统。二、LTD-2100探地雷达采集系统概貌 整个采集系统由图3-3所示的雷达参数调试和图3-4所示的实时采集界面组成，系统启动
10、进入实时采集系统后，首先看到的是雷达参数调试界面，从左至右依次是参数调试区（以菜单形式完成雷达参数的列表和调试）、伪彩色图显示区（实时显示调试结果）、单道波形显示区（实时显示调试结果）。通过按下面板右边的转换键，即可实现雷达参数调试和实时采集界面的切换。实时采集界面用伪彩色图/堆积波形形式实时显示仪器采集到的雷达数据，其下端的功能显示区给出了主机正在进行的工作，与面板下端的六个功能键相对应。3.4 数据采集参数的动态调试探测参数选择合适与否直接关系到测量结果的合适性和正确性，雷达参数的调试可通过在调试界面上修改参数设置或载入雷达参数文件来实现。一、雷达参数（菜单）概要说明雷达操作开启雷达“绿停
11、止雷达”对应雷达运行状态，“红开启雷达”对应雷达关闭状态雷达参数 注：上移键设置为增加，下移键设置为减少天线主频25M,50 M,100 M,300 M,500 M,900 M,1000 M,1500M可选，系统内存取8种参数，用户不可更改；用户选择高频天线后，要弹出对话框，要求确认重复频率16,32,64,128可调扫描速度时窗设置25000连续可调，上下调节键与F3（主机面板上标识为PAUSE）一起按下，将以10为阶梯变化；采样点数128,256,512,1024,2048可调信号位置遵循数值变大，观察波峰往下移动的原则（信号位置定义？）整体调增益向上键整体增大波形增益，向下键整体减少波形
12、增益，按F3后以十倍阶梯变化；分段调增益调节绿色增益曲线上的红点附近的增益大小零偏设置保证基线在零点附近，默认值2034滤波设置与天线频率对应，设置7档（7个范围）供选择，以1/2 f3/2 f为基准标记扩展1100连续可调，按F3后以10为变化阶梯；介电常数181连续可调，变化最小梯度：0.1，按F3后以1为变化阶梯；保存参数根据天线频率，自动显示存取文件名，如果用户直接回车，将覆盖已有文件，比如GC900M.cfg调入参数用户选择可见的高频参数文件后，要弹出对话框，要求确认探测方式连续测量根据时间控制（扫描速度）进行测量人工点测这时要求标记扩展选1，以保证每次触发成功测距轮控制设置标记扩展
13、后，利用距离控制记录道数借用标记扩展概念，实际上是道间距扩展系数，1100连续可调，F3上下键以10为阶梯测距轮标定点击后弹出对话框，对测距轮周长进行标定实时处理道间平均叠加去噪功能背景消除起到水平滤波，去掉水平干扰的功能显示方式伪彩色图8种可选堆积波形用变密度显示方式转换调色板从系统内事先存储的8种调色板选择系统功能系统时间重新设置系统时间。保存设置为要存储的探测数据提供缺省文件名文件浏览浏览SD卡中存储的文件二、雷达采集参数的设置进入实时采集系统后,首先看到的就是雷达参数调试界面，左侧的参数调试区由雷达操作、参数调节、系统管理等三个主菜单组成，参数调节菜单又划分为雷达参数、探测方式、实时处
14、理、显示方式四个菜单，以下对数据采集参数菜单（Menu）逐一进行介绍。Menu雷达操作开启/停止雷达利用上下移动键将光标移到雷达操作按钮，用右移键将该主菜单的下级菜单打开（用左移键可将主菜单的下级菜单关闭），光标移至开启/停止雷达钮，按下便可以用软件实现雷达主机的开关（按钮显示绿色表示雷达已开启，显示红色表示雷达处于关闭状态）。注：下面用到的打开/关闭菜单、取消/确认选择值的操作与此相同，不再详细说明过程。Menu雷达参数天线频率光标移至天线频率，按下回车键打开选择菜单，移动上下键选定接入天线主频，最后用右移键供确认选择的天线中心频率（有2500MHz、2000MHz、 1500 MHz、10
15、00 MHz、900 MHz、400 MHz、200 MHz、100 MHz和50 MHz等九种可选）。系统根据用户选择的天线主频调入默认参数，用户只需再微调一下就可使用。Menu雷达参数重复频率（PRF）脉冲重复频率是指脉冲源间断发射脉冲波形的频率。重复频率有128,64,32,16四个值可选，高频天线（2500MHz、2000MHz、 1500 MHz、1000 MHz、900 MHz、400 MHz）通常选择128，低频天线（200 MHz、100 MHz和50 MHz）要求选择16或32。Menu雷达参数扫描速度扫描速度是指在检测过程中，系统每秒钟记录的道数。扫描速度的选择除了要考虑水平分辨率（一般要求有1020个数据点经过探测目标）和记录数据量两个因素外，还要受到采样点数参数选择的影响，一般选64scan/s。实测时，一
