走起!看三维探地雷达如何实现自动化机场跑道
发布时间:2018-06-23

走起!看三维探地雷达如何实现自动化机场跑道检测

有实力有颜值,看看被写入《民用机场道面现场测试规范》的美国3D-RADAR如何实现自动化机场跑道检测?

机场跑道作为供飞机起飞或降落的区域,关乎安全大事,其重要地位不言而喻。机场跑道除了在建设时有严格的规范要求,其投入使用后也需定期做检测,掌握机场道面健康状况,以保证飞行安全具有重大意义。传统二维探地雷达检测效率较低、耗时较长,逐步被3D探地雷达所取代,而澳门巴黎人所有网站独家代理的美国3D-RADAR三维探地雷达系统更是被写进《中国民用航空行业标准-民用机场道面现场测试规程》(MH/T5110-2015):

中国民用航空行业标准-民用机场道面现场测试规程

美国3D-Radar公司的GeoScope三维探地雷达系统,其主要组成为主机、天线及相关软件等,本次检测试验配置地面耦合天线阵DXG1212,即1.2米宽12个通道。3D雷达具有超宽频带200MHz—3000MHz,浅层沥青中分辨率可达到3cm,单次可采集多达12条测线的三维探地雷达数据,测线间距为7.5cm,该套系统实现了高密度数据采集。

GeoScope三维探地雷达系统

    美国3D-Radar三维探地雷达系统何德何能被写进规范?

      能被写进规范,自然有真功夫。与传统脉冲雷达系统相比,3D-Radar探地雷达采用了创新的雷达和天线技术, 是一套高分辨率的三维地下成像系统. 与市场上传统的探地雷达相比,在探测性能上具有较多的优势。

      3D-Radar探地雷达是采用了先进的频率步进技术,这种技术与传统的脉冲雷达相比,其优越性主要表现在:(1)雷达信号源输出的频率分量可精确控制,各频率分量的能量相等;(2)通过控制雷达接受机的带宽,能有效抑制噪声,提高灵敏度;(3)雷达信号为频域信号,能够方便应用频率域的信号处理技术进行处理分析。3D-Radar探地雷达频率扫描范围是100MHz-3GHz, 完全由用户根据不同应用来设定,既能满足不同深度测量,又能满足高分辨率的要求。

      3D-Radar探地雷达采用了独特的天线阵技术,实现了三维成像。 三维成像在地下特征物,结构缺陷等探测应用上的优势是显而易见的。3D-Radar探地雷达的天线阵含有多对电子扫描天线振子,其中每对天线振子被顺序扫描,其覆盖范围从200MHz 3GHz。实际工作时用户无需更换天线就可采集从200MHz 3GHz频率的数据。若用脉冲式探地雷达作相同的探测,就需要200MHz400 MHz800 MHz 1600 MHz等不同的天线,并不停地更换。

机器人平台锦上添花,实现自动化数据采集

为了验证美国3D-Radar公司的GeoScope三维探地雷达系统对于机场跑道测试应用效果,澳门巴黎人所有网站技术团队于2017723日凌晨在西南某机场进行了检测试验。雷达系统牵引车采用了上海圭目””机器人有限公司的机器人平台,实现自动化数据采集,天线移动平稳,测线控制精确,采集速度可控。

卫星图显示探地雷达在滑行道与跑道上实测测线

卫星图显示探地雷达在滑行道与跑道上实测测线

自动化雷达现场数据采集 自动化雷达现场数据采集

自动化雷达现场数据采集

     见证奇迹的时刻到了!除了拉风的外表,数据如何?

本次试验分别在机场滑行道和跑道上进行了测试。

滑行道测线分布
滑行道测线分布

  滑行道测线分布

跑道测线分布

跑道测线分布

跑道测线分布

  3D-RADAR强大的软件分析系统为机场跑道“诊断”

  1. 滑行道(Taxiway)

滑行道为混凝土结构,表面多处有修补。

滑行道现场实拍照片,多处有修补

  滑行道现场实拍照片,多处有修补

   雷达数据三视图显示,混凝土与地基分界面清晰

数据纵断面显示的混凝土底板位置(红线标记)

  数据纵断面显示的混凝土底板位置(红线标记)

  混凝土板块内部横向钢筋分布。

混凝土板横向钢筋位

混凝土板横向钢筋位

混凝土板横向钢筋位

    不明特征物

不明特征物

不明特征物

      修补区域:


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