监测雷达是一种能够远程探测大型结构动态位移的先进传感器技术，具有超远探测能力、动态位移监测、实时全天候监测、高精度、非接触式测量等特点，被广泛应用于桥梁、塔楼、地质灾害监测、工业设施监测等领域。
IDS IBIS-FS PLUS雷达监测系统
监测雷达的稳定性分析
为了确保监测数据的准确性和可靠性，监测雷达对工作时安装站点的稳定性具有较高要求，具体总结在以下几个方面：
稳定性要求：监测雷达系统需要放置在稳定的地面上，以避免由于地面移动或振动引起的误差。地面的稳定性直接影响到雷达信号的相位稳定性和测量精度。
基线稳定性：在干涉测量中，雷达天线之间的基线（即天线间距）是关键参数。基线的稳定性对于确保相位差的准确性至关重要。
数据一致性：稳定的地面有助于保持雷达系统的一致性，从而获得连续、可靠的监测数据。
监测精度：地面的稳定性直接影响到监测精度，特别是在监测微小形变时，地面的微小移动都可能影响最终的测量结果。
长期监测：对于需要长期监测的项目，如地质灾害监测或基础设施健康监测，稳定的地面是确保长期数据可靠性的基础。
但是在实际监测项目中，由于以下原因，监测雷达设备自身的振动可能影响监测的效果：
● 大多数便携式监测雷达采用三脚架支撑雷达传感器，由于三脚架自然振荡的因素干扰，监测雷达的亚毫米级位移测量精度很容易受到干扰。
● 当把监测雷达安装在桥面或地面对桥梁或构筑物进行监测时，桥面自身振动和过往车辆导致的地面振动，会将监测体的形变“淹没”在振动干扰中。
● 雷达测量的是沿其视线方向的位移分量，如果雷达安装位置与建筑物的距离不合适，该分量可能会非常小。在城市的高楼（塔楼或者摩天大楼）进行监测时，为了兼顾视线因素，往往设备的安装位置会受到振动干扰。
基于以上实际工程问题，IDS推出全新的IDS IBIS-FS PLUS桥梁建筑雷达监测方案，创新地将加速度计与监测雷达进行深度融合，可有效补偿外部振动对监测结果的干扰，实现亚毫米级高精度形变监测。
IDS IBIS-FS PLUS桥梁建筑雷达监测方案
IDS IBIS-FS PLUS是一个基于微波干涉测量的系统，将线性调频连续波技术和干涉测量技术相结合，通过发射200HZ的高频、连续雷达波并对回波进行干涉测量得到监测结果，可用于对桥梁、塔楼等建筑结构物的荷载、共振频率等实时监测。
IDS IBIS-FS PLUS配备地加速度计安装在雷达传感器前部，频率范围为0.1~200Hz，测量轴平行于雷达视线，以便只检测影响雷达数据的振动分量，并从雷达数据中将振动干扰去除。
上图为IDS IBIS-FS PLUS监测构筑物动态位移的对比，实线为无振动补偿监测结果，点状线为使用振动补偿模块监测结果；从图中可以看出不使用加速度计时，受外界振动干扰位移曲线有突变毛刺，使用加速度计校准补偿后，曲线平稳光滑无突变毛刺。
上图为IDS IBIS-FS PLUS做频谱分析的对比，灰色线条为不使用加速度计补偿，黑色线条为使用加速度计模块；从图中可以看出使用加速度计校正后，系统可剔除外界干扰导致的振动，频谱更加精确。
IDS IBIS-FS PLUS斜拉索桥监测案例
斜拉索是斜拉桥的主要承重构件，其性能直接影响桥梁的稳定性和安全性，通过监测斜拉索的索力和振动特性，可以评估桥梁结构的健康状况，预防结构故障。
IDS IBIS-FS PLUS系统采用非接触式监测方式，无需在拉索上安装任何观测目标，可实现多根斜拉索的同时测量，能够提供亚毫米级的位移测量精度，这种高精度测量对于评估斜拉索的形变和索力状态至关重要！
将IDS IBIS-FS PLUS系统安装在斜拉索桥面上，通过俯仰调节装置将雷达传感器正对所监测的拉索，得益于IDS IBIS-FS PLUS的超高距离分辨率，可将每根斜拉索区分开来，并根据信噪比（SNR）值将拉索提取出，此外IDS IBIS-FS PLUS配备的加速度计可实时对过往车辆产生的振动进行校正补偿。
IDS IBIS-FS PLUS监测雷达系统可测量斜拉索的动态位移，并使用快速傅里叶变换算法获取频率谱及目标索振动基频，进而通过振动频率法识别多根索的索力。监测雷达技术在斜拉索桥的形变监测中具有显著的优势，能够提供高精度、高效率的测量结果，是斜拉桥健康监测的重要工具。
