基于2D-LMS的探地雷达背景噪声去除

摘要

铁路建设中常需在铁路两侧构筑挡土墙对铁轨进行保护,因此挡土墙施工质量对铁路具有重要意义。为了获得更有效的挡土墙质检数据,常用探地雷达(ground penetrating radar,GPR)进行质检。结合理论分析了电磁波在地下非均匀介质边界的反射和衍射特性,结果表明回波噪声呈二维分布。对仿真回波二维加噪后,对比二维中值和一维自适应(1D-LMS)算法滤波效果,仿真结果表明二维处理明显优于一维。为适应GPR回波信号的非线性特征,选取二维自适应(2D-LMS)算法对回波信号进行处理,并与二维中值滤波相比较。广东省某铁路挡土墙实测数据处理结果表明,2D-LMS算法滤波信号具有更高信噪比,能更有效地去除噪声,使回波图像更加清晰。