利用gprMax对随机介质/混凝土中的钢筋进行探雷雷达检测模拟

一、随机介质模型

        利用matlab软件生成混凝土随机介质/随机骨料模型，然后将随机介质模型数组导入gprMax。其中，得到的随机介质模型，混凝土随机骨料模型如图所示，其中骨料的空间位置随机分布，骨料的粒径级配在一定范围内随机分布。

二、paraview显示钢筋混凝土的二维模型

    模型总大小为0.6m*2m，其中上方为0.2m的空气层，下方为0.4m的混凝土层，钢筋位于混凝土深度方向0.2m位置，模型中总共设置有18根钢筋，钢筋为半径是1cm的圆形，钢筋间距为20cm。

三、运行结果探地雷达B扫图

       利用gprMax经过有限差分计算之后得到的模拟结果如图所示

四、利用matlab对信号进行预处理

首先，利用matlab读取模拟信号，直达波能量很强，反射波能量较弱，可以看到一定的随机介质造成的扰动。

对信号进行指数增益，补偿因几何扩散造成的信号能量衰减，在一定程度上压制了直达波信号的能量，深层信号得到一定程度的增强。

仅需用中间值法压制直达波，但是这种方法通常对水平界面均匀介质有效，对于随机介质或表面不平的数据，效果较差。