中國電波所專注耕耘超寬帶雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域三十年，繼LT-1、LTD-3、LTD-10、LTD-2100/2200、LTD-X1/X2通用雷達(dá)之后，研制成功LTD-2600新型智能化探地雷達(dá)系統(tǒng)。該系統(tǒng)由基于Android系統(tǒng)開發(fā)的雷達(dá)主機(jī)、無縫兼容高重頻天線系列，具備功能較強(qiáng)的采集和事后處理軟件組成，可廣泛應(yīng)用于工程檢測和地質(zhì)勘察等領(lǐng)域。

　　一、基本原理

　　LTD探地雷達(dá)由一體化主機(jī)、天線及相關(guān)配件組成（圖1）。針對探地雷達(dá)所用的高頻電磁脈沖而言，通常工程檢測和勘探中所遇到的介質(zhì)都是以位移電流為主的低損耗介質(zhì)。在這類介質(zhì)中，反射系數(shù)和波速主要取決于介質(zhì)的介電常數(shù)ε，空氣的相對介電常數(shù)為1，最小；水的相對介電常數(shù)為81，。雷達(dá)工作時(shí)，向地下介質(zhì)發(fā)射高頻電磁脈沖（幾十兆赫至上千兆赫），電磁脈沖遇到不同電性介質(zhì)的分界面時(shí)即產(chǎn)生反射或散射，探地雷達(dá)接收并記錄這些信號，再通過進(jìn)一步的信號處理和解釋即可了解地下介質(zhì)的情況（圖2）。

　　圖1  LTD-2600探地雷達(dá)的組成

　　圖2  電磁波在地下的傳播路徑(左)及記錄波形(右)

　　主要特點(diǎn)

　　1、產(chǎn)品優(yōu)勢

　　1)以技術(shù)和充足的資金支持作后盾，潛心超寬帶雷達(dá)技術(shù)研究三十余年，LTD系列產(chǎn)品緊跟國外同類技術(shù)的發(fā)展方向，技術(shù)水平處于國內(nèi)前列，承擔(dān)項(xiàng)目和研制產(chǎn)品先后獲和省部級科技進(jìn)步獎(jiǎng)等多項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)；

　　2)與國外產(chǎn)品性能相當(dāng)；

　　3)采集和后處理軟件采用全中文界面，操作簡單，易學(xué)易用；

　　4)以雄厚的技術(shù)實(shí)力做后盾，承諾及時(shí)快捷提供儀器維修和技術(shù)支持：硬件質(zhì)保一年，軟件十年內(nèi)免費(fèi)升級，終生提供探地雷達(dá)技術(shù)支持。

　　2、性能特點(diǎn)

　　1)Android智能操作系統(tǒng)

　　2)全中文操作界面；

　　3)10.4寸大屏顯示；

　　4)支持128G大容量SD卡；

　　5)全金屬外殼，堅(jiān)固耐用；

　　6)高亮按鍵背景燈；

　　7)支持高掃描速度和高掃描點(diǎn)數(shù)，提高探測速度同時(shí)，保證采樣精度；

　　8)最小時(shí)間采樣間隔可達(dá)到5ps，滿足面層測厚精度要求；

　　9)獨(dú)立式多通道設(shè)計(jì)，保證每通道采集的速度和精度滿足公路檢測需求；

　　10)新型天線的探測速度提高一倍，信噪比指標(biāo)提高30%，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加實(shí)用、美觀；

　　11)第三代綜合控制電纜，輕便耐用；

　　12)現(xiàn)場具備連續(xù)、點(diǎn)測或測距輪控制等測量方式，實(shí)時(shí)二維圖像顯示；

　　13)事后處理軟件提供數(shù)據(jù)處理、目標(biāo)判讀、統(tǒng)計(jì)等功能，可實(shí)現(xiàn)二維或三維成像顯示；

　　14)隨儀器為用戶提供儀器操作和數(shù)據(jù)處理解釋的多媒體演示和典型工程探測圖譜，提供從理論到檢測、從室內(nèi)到野外的培訓(xùn)，使用戶很快成為行家里手。

　　3、LTD探地雷達(dá)軟件功能介紹

　　（1）采集軟件LTDSample2600的功能：

　　采集軟件實(shí)現(xiàn)雷達(dá)數(shù)據(jù)的采集、存儲、回放和現(xiàn)場的簡單判讀等功能；

　　在易上手的Android系統(tǒng)界面下工作，中文菜單，參數(shù)調(diào)節(jié)“手指之間，隨心所致”；

　　可動(dòng)態(tài)調(diào)試單道雷達(dá)波形參數(shù)：天線頻率、信號位置、時(shí)窗、掃描速度、采樣點(diǎn)數(shù)、時(shí)變增益、道間隔、采集方式等雷達(dá)參數(shù)；

　　現(xiàn)場可實(shí)現(xiàn)連續(xù)探測（時(shí)間控制）、測距輪控制（距離控制）或人工點(diǎn)測（人為設(shè)置道間距）方式的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，并可以偽彩色、灰度或單道波形的形式連續(xù)顯示。

　　（2）事后數(shù)據(jù)處理分析軟件IDSP6.0的功能

　　IDSP6.0具備雷達(dá)數(shù)據(jù)整理、處理、分析、智能判讀、統(tǒng)計(jì)、成果輸出等功能；

　　在windows界面下工作，中文菜單，符合國內(nèi)相關(guān)行業(yè)規(guī)范要求，下拉式菜單和圖標(biāo)具實(shí)時(shí)提示功能，操作簡單易懂；

　　支持快捷操作，省心省力易用；

　　文件頭信息完善，數(shù)據(jù)整理功能；

　　文件合并與切分；

　　垂直和水平方向上的任意道編輯；

　　振幅增益自動(dòng)或人工處理；

　　濾波去噪；

　　奇異性分析（小波分析）；

　　反褶積（提高垂向分辨率）；

　　希爾伯特變換（相位和幅度估計(jì)）；

　　公路層位追蹤和層厚自動(dòng)計(jì)算；

　　地質(zhì)病害判讀、標(biāo)識及統(tǒng)計(jì)功能；

　　工程評價(jià)報(bào)表生成及打印；

　　雷達(dá)數(shù)據(jù)剖面修飾（包括添加標(biāo)記、說明、標(biāo)題等）；

　　處理后剖面的編輯、成圖、輸出和打印。

　　三、設(shè)備圖片及應(yīng)用

　　隨時(shí)域電磁場理論和相關(guān)電子技術(shù)的不斷發(fā)展，探地雷達(dá)的應(yīng)用從最初的對弱衰減介質(zhì)冰層的厚度探測，發(fā)展到工程檢測和地質(zhì)勘察領(lǐng)域，其應(yīng)用范圍已遍及城市建設(shè)、交通、水利、環(huán)保、考古、農(nóng)田、和國防等部門。LTD系列探地雷達(dá)的多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)處于國內(nèi)水平，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于：

　　(1)軍事部門：構(gòu)筑工事前的地質(zhì)勘察和地下工事探測、地下未爆和埋藏軍械的查找金屬或非金屬埋設(shè)物（例如地下管道、電纜線等）；

　　(2)門：公路施工質(zhì)量（包括面基層厚度和存在隱患）和運(yùn)營情況，鐵路路基隱患等目標(biāo)的連續(xù)無損檢測；

　　(3)地質(zhì)勘探部門：巖層、空洞、斷層、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地下水以及地下礦藏等目標(biāo)的查找和描述；

　　(4)建設(shè)部門：隧道襯砌質(zhì)量、橋梁結(jié)構(gòu)和存在病害、建筑物內(nèi)的鋼筋分布探測、挖孔樁樁底地質(zhì)病害探測；

　　(5)門：江、河、湖泊的大壩存在隱患檢測、床面測繪及水下目標(biāo)探測；

　　(6)市政部門：金屬或非金屬地下管線位置和走向探測、地下塌陷的預(yù)警探測；

　　(7)考古部門：古墓和古遺址探測。

　　另外，最近有用戶將探地雷達(dá)嘗試用于公路瀝青密實(shí)度和含水量估測、地下管道泄漏探測、大直徑樁基和波紋管密實(shí)度探測，并取得了一定的效果。