改进小波阈值去噪算法在GPR数据处理中的应用

来源：电子测量技术杂志2023年第1期北京时间：

作者：齐善鲁，范宝德，张迪

单位：1.烟台大学计算机与控制工程学院 烟台 264005; 2.煤炭资源与安全开采国家重点实验室 北京 100083

摘要：探地雷达技术已经广泛应用于城市道路及地下空间隐伏病害的快速精细探测，但受城市环境复杂干扰影响，探地雷达数据掺杂噪声与杂波，导致数据信噪比低，影响处理与识别精度。为提高探地雷达数据的信噪比，得到高质量的探测数据，本文在传统小波阈值去噪算法的基础上，提出了一种基于粒子群算法的改进小波阈值去噪算法。采用MATLAB、gprMax2D工具进行去噪仿真实验。实验结果表明，本文提出的去噪算法与传统的软、硬阈值去噪算法相比，信噪比分别提高了28.02%、6.97%，均方误差分别降低了71.86%、31.88%，具有更好的去噪效果。将本文提出的算法运用到实测探地雷达数据处理过程中，可以为城市道路及地下空间安全提供技术支撑。

关键词：探地雷达;小波阈值去噪;粒子群算法;信噪比;均方误差

基金资助：山东省自然科学基金（ZR2019MF060）、山东省高等学校科技计划项目（J18KZ01）资助