一种基于探地雷达的AEA与ARMA耦合测量土壤含水量的方法

本发明涉及一种基于探地雷达早期信号平均振幅包络法（AEA）与自回归滑动平均功率谱方法（ARMA）耦合测量土壤含水率的方法，属于土壤含水率测量领域，该方法的实现步骤为:①研究早期信号平均振幅包络与土壤含水率之间的关系；②研究早期信号时窗以下雷达信号功率谱与土壤含水率之间的关系，探究AEA方法反演土壤含水率的有效探测深度；③采用ARMA计算雷达信号功率谱，根据功率谱各属性与土壤含水率拟合关系以及属性间互相关关系，优选出与土壤含水率关系密切且相互独立的属性；④结合AEA方法的有效探测深度，选用合适的高斯窗将雷达信号进行划分，得到不同深度的功率谱；⑤根据BP神经网络训练得到各功率谱属性与土壤含水率之间的关系反演土壤含水率。本发明提供的方法，可以实现田间尺度土壤含水率的无损探测，可实现对探地雷达整个探测范围内的土壤含水率探测，含水率的误差小于1%。