新型pulseEKKO®Ultra接收器| 传感器和软件公司
关闭 X
导航菜单
 

新型pulseEKKO®Ultra接收器| 传感器和软件公司

传感器和软件很荣幸推出ultraEKKO®的最新发展– Ultra Receiver。

新型pulseEKKO®Ultra接收器建立在pulseEKKO®GPR品牌享誉世界的功能之上。 现在,数据采集比以前快了数千倍。 这对于收集GPR数据具有重大意义:

  1. 堆栈GPR跟踪多达65,536次,收集速度几乎没有下降。
  2. 降低本底噪声,以使GPR信号比以前小100倍。
  3. 达到两倍的渗透深度。
  4. 收集32位,高动态范围数据以查看小的,微妙的和真实的GPR信号。

所有这些都意味着在现有GPR应用中进行研究和改进的难得的机会。

随机背景噪声限制了GPR系统检测地下深处的微弱信号的能力。 使用增加的速度来堆叠GPR轨迹的次数更多,从而导致GPR的渗透比以往任何时候都更深。 堆叠会降低随机本底噪声并增加成像深度。 Ultra Receiver可以堆叠数千次,因此GPR练习者可以看到GPR信号比以前小100倍。 高堆栈将数据的动态范围从16位增加到32位。

下面的示例数据显示了当GPR数据堆叠25次(左)时,穿透深度约为32米。 当数据堆叠50次时,穿透深度会翻倍,达到32,000米以上(右)。

图1:
当堆叠数从25(左)增加到50(右)时,GPR信号穿透的深度从大约32米增加到32,000多米。 GPR品系是在同一地点收集的; 加拿大Rockwood的一个老石灰石采石场。

Ultra接收器的灵敏度提高,克服了美国,加拿大和欧洲的法规发射限制,该限制目前限制了发射器功率并限制了GPR探索深度。 利用GPR系统中可获得的最高数据质量,pulseEKKO非常适合充分利用Ultra Receiver的功能。

升级包可用于将超接收器与pulseEKKO®100或pulseEKKO®PRO低频天线一起使用。

超级接收器如何工作

GPR的“穿透深度”是GPR信号幅度衰减到的深度(或双向传播时间)(如下面的蓝色所示),衰减到与背景噪声相同的水平(如黄色所示)。

 存在GPR信号,但被较强的随机背景无线电噪声(称为本底噪声)掩盖了。 通过堆叠GPR数据迹线降低本底噪声,可以看到较弱的GPR信号。
图2:
存在GPR信号,但被较强的随机背景无线电噪声(称为本底噪声)掩盖了。 通过堆叠GPR数据迹线降低本底噪声,可以看到较弱的GPR信号。

由于在本底噪声之下埋有GPR信号,因此,如果本底噪声降低,则穿透深度会增加。

注意,GPR线现在是一个新部分,显示的穿透深度(60米以上)比以前大得多。

GPR信号记录在峰值幅度和背景噪声电平之间。 通过将背景噪声降低两个或更多数量级,Ultra Receiver可以使您看得更深-GPR信号比以前小100倍以上。

Ultra Receiver通过堆叠来实现。 堆叠的思想是,我们不会多次收集GPR跟踪并保存它,而是一次收集并保存它们,而不是一次收集GPR跟踪并保存它。

通过多次收集同一条迹线,“平均”并保存平均迹线,可以“堆叠” GPR迹线,通过减少随机噪声来提高信噪比(SNR)。
图3:
通过多次收集同一条迹线,“平均”并保存平均迹线,可以“堆叠” GPR迹线,通过减少随机噪声来提高信噪比(SNR)。

这增加了“信噪比”。 这样做不是通过增加GPR信号幅度,而是通过减小噪声幅度来实现的。 噪声越小,在更大的深度处可以看到更多的GPR信号。

上面通过GPR迹线的红色部分描述了降低随机噪声的想法。 请注意,当我们堆叠走线的次数越多,保存的走线中的红色噪声的幅度如何变小。

从数量上讲,堆叠将随机噪声降低到1 /√n,其中n是堆叠数:

随机噪声降低到1 /√n。 该表显示了噪声的幅度如何随着堆栈数的增加而降低。 堆叠100次可将噪音降低到10%或小10倍。 堆叠10,000次可将噪声降低到1%或减小100倍-减小2个数量级。
图4:
随机噪声降低到1 /√n。 该表显示了噪声的幅度如何随着堆栈数的增加而降低。 堆叠100次可将噪音降低到10%或小10倍。 堆叠10,000次可将噪声降低到1%或减小100倍-减小2个数量级。

这是通过堆叠实现的降噪示例。 下面的数据是使用ultrapulsEKKO®Ultra接收器沿着同一GPR线收集的,改变了烟囱的数量。 您可以看到随着堆栈数量的增加,随机噪声的幅度如何降低。

定量场是从图1中的站点收集的数据得出的。本底噪声随着堆栈数量的增加而下降(左)。 GPR穿透的深度是GPR信号与本底噪声相交的时间。 随着堆栈数量的增加,穿透深度从200 ns增加到400 ns(右)。
图5:
定量场是从图1中的站点收集的数据得出的。本底噪声随着堆栈数量的增加而下降(左)。 GPR穿透的深度是GPR信号与本底噪声相交的时间。 随着堆栈数量的增加,穿透深度从425ns增加到900ns(右)。

通过叠加减小随机噪声的幅度的结果是,穿透深度从425ns增加到900ns。 大约两倍。

技术的进步将从根本上改变地球科学家使用探地雷达可以实现的目标。 传感器和软件引以为豪的是GPR进步的最前沿。 要了解更多信息,请与我们联系。

单击此处下载pulseEKKO®超接收器手册

LinkedInFacebookTwitter电子邮箱