[發(fā)明專利]一種路面內(nèi)部積水檢測定位方法

在審

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• 申請日: 2022-11-07
• 公開（公告）號: CN115754960A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔡文龍;金光來;臧國帥
• 申請（專利權(quán)）人: 中路交科檢測技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01S7/41
• 分類號: G01S7/41;G01S13/89;G01S13/88
• 代理公司: 北京錦信誠泰知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11813
• 代理人: 王倩

1.一種路面內(nèi)部積水檢測定位方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：設(shè)定高動態(tài)探地雷達參數(shù)；

步驟二：利用高動態(tài)探地雷達對道路預(yù)設(shè)區(qū)域進行探測，獲得探測數(shù)據(jù)；

步驟三：對探測數(shù)據(jù)進行解析優(yōu)化，生成路面內(nèi)部結(jié)構(gòu)灰度圖；

步驟四：依據(jù)所述路面內(nèi)部結(jié)構(gòu)灰度圖來判斷路面內(nèi)部積水情況。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路面內(nèi)部積水檢測定位方法，其特征在于，所述步驟一中設(shè)定高動態(tài)探地雷達參數(shù)至少包括對高動態(tài)探地雷達的天線中心頻率、頻率檢測下限和天線高度進行設(shè)定。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的路面內(nèi)部積水檢測定位方法，其特征在于，所述天線中心頻率通過公式(1)計算獲得：

式中，x為要求的空間分辨率(m)；ε_r為探測介質(zhì)的相對介電常數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的路面內(nèi)部積水檢測定位方法，其特征在于，高動態(tài)探地雷達垂直方向的檢測頻率下限通過公式(2)計算獲得：

式中，Δd為垂直分辨率，λ為介質(zhì)中電磁波的波長，f_c為探地雷達發(fā)射信號的頻率，c為電磁波在空氣中的傳播速度，ε_r為介質(zhì)的介電常數(shù)，μ_r為介質(zhì)的磁導率。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的路面內(nèi)部積水檢測定位方法，其特征在于，高動態(tài)探地雷達水平方向的檢測頻率下限通過公式(3)計算獲得：

式中，r_f為探地雷達的水平分辨率，λ為介質(zhì)中電磁波的波長，h為目標體的埋藏深度，c為電磁波在空氣中的傳播速度，f_c為探地雷達發(fā)射信號的頻率，ε_r為介質(zhì)的介電常數(shù)，μ_r為介質(zhì)的磁導率。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的路面內(nèi)部積水檢測定位方法，其特征在于，高動態(tài)探地雷達距離地面的高度設(shè)定為5cm～1/4λ之間。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路面內(nèi)部積水檢測定位方法，其特征在于，高動態(tài)探地雷達裝配于檢測車輛上移動，檢測車輛的行駛速度為80km/h～90km/h。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路面內(nèi)部積水檢測定位方法，其特征在于，所述步驟三中，對探測數(shù)據(jù)進行解析優(yōu)化的做法是對回波信號解析優(yōu)化。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的路面內(nèi)部積水檢測定位方法，其特征在于，所述對回波信號解析優(yōu)化的方式，具體包括如下步驟：

步驟A1：針對混疊波形成原理求取路面各層界面多次反射波的疊加能量，得到一固定值，依據(jù)該固定值進行能量計算，形成一平均道，在電磁波解析處理時，除去該平均道數(shù)值；

步驟A2：利用帶通濾波處理人為設(shè)定有效回波信號的頻率范圍；

步驟A3：利用譜分析對雷達信號中的雜波進行處理。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的路面內(nèi)部積水檢測定位方法，其特征在于，所述步驟A2中的頻率范圍選取為天線中心頻率的2/3～3/2。