开孔矩形腔体电磁泄漏特性的解析研究

本文提出了一种用于计算开孔矩形腔体电磁泄漏场的解析理论模型.该理论模型先基于模式展开法求解封闭腔场,进而依据Bethe小孔耦合理论将泄漏场与封闭腔场用等效偶极子关联.该模型可以考虑波频率、场源位置、开孔位置及场强观测点位置等因素的影响,计算结果与全波仿真结果一致.本文计算分析了相关因素对电磁屏蔽效能的影响规律,并给出了物理解释.结果表明近场屏蔽效能小于远场屏蔽效能,且近场区电场屏蔽效能与磁场屏蔽效能并不相同.     

物理隔离网络电磁漏洞研究

物理隔离网络的电磁攻击手段, 其主要目标是建立与外部互联网的隐蔽连接通道。近年来跨越物理隔离网络的方法和工具被陆续公开, 相应的分析方法和检测手段也逐步被国内外安全团队提出。掌握漏洞才能掌握网络安全的主动权, 对比网络安全漏洞, 电磁漏洞定义为能对设备或系统造成损害的电磁因素。以物理隔离网络为例, 电磁漏洞主要指的是网络的硬件和系统缺陷, 利用这些缺陷可以直接建立或通过植入恶意软件建立能突破物理隔离的电磁信号的信息收、发隐蔽通道。通过广泛的漏洞挖掘与验证, 从物理信号类型、信息传递方向、信号生成与作用机理、漏洞利用方式以及漏洞检测方法上提出物理隔离网络电磁漏洞分类方法; 通过综合借鉴网络安全漏洞、电磁信息安全检测、物理隔离隐蔽通道等领域的研究方法, 提出电磁漏洞的研究方法; 从深化主动检测、群智漏洞挖掘、网络电磁安全融合、大数据监测等角度, 提出了物理隔离网络电磁漏洞库的建立方法。     

基于融合特征的泄漏信号分类识别方法

随着移动通信、物联网、车联网、工业互联网等网络的发展,电磁环境日益复杂,非法电子设备也日渐增多,各类信号耦合互调现象严重,这给泄漏信号类型识别带来了难题。提出基于融合特征的泄漏信号分类识别方法,综合运用高维度特征提取方法和图形化降维表征方法,结合残差网络等深度学习模型与特征融合分析方法,能够更综合地区分多类电磁泄漏信号,特征抗噪声鲁棒性高,方法可解释性好,可支撑基于电磁信号类型识别的辐射源智能检测工程应用。     

声发射衰减特性管道泄漏定位方法

声发射技术具有灵敏度高、实时性强、覆盖范围大等优点.泄漏产生的声发射波沿管壁传播会发生衰减,通过研究衰减系数与金属晶粒散射和热流损失的关系,建立准确的声发射能量衰减模型.在此基础上,针对声发射频带宽的特点对传统衰减定位模型进行改进,提出宽频带声发射源定位模型,该方法先通过实验确定泄漏信号频带,再将滤波后的信号经过小波包...     

天然源超低频频谱的曲波分解与分析

由于天然源超低频电磁探测仪器接收的是宽频段多源信号,如何进行信号的分解以将干扰信号滤除,是利用天然源超低频电磁探测技术进行实际探测应用的关键。北京大学自主研发的天然源超低频电磁探测仪器,以山西沁水盆地煤层气探测数据为研究对象,将曲波变换的方法应用在超低频电磁探测频谱的分解上。分解结果表明,曲波变换分解出的高频信息主要是探测仪器直接接收的大气层雷电产生的干扰信号,而低频信息层则主要包含了地下的探测目标信息。基于此,以低频信息为基础重构后的探测频谱曲线相对于原始探测曲线来说,更有利于探测目标的解释。但是对于由于人工工频所引起的干扰信号,该方法并不能有效去除,在实际应用中需要结合其他数据处理方法一同进行。     

一种用于管道泄漏声定位的可调Q因子小波变换分析方法

针对泄漏声发射信号的非平稳随机特性,进行了泄漏声信号可调Q因子小波变换(Tunable Q-Factor Wavelet Transform,TQWT)的理论分析和实验研究。首先通过对典型泄漏声信号的TQWT分析,研究品质因子和分解尺度对泄漏声特征提取的影响。然后根据峭度最大原则,优选出适合泄漏声信号分析的TQWT参数。在此基础上,提出了一种基于TQWT提取管道泄漏声特征分量的方法,并将提取的特征分量进行互相关分析用于管道泄漏定位。实验结果表明,利用该方法可以有效提取出泄漏声信号中的特征分量,从而更好实现泄漏定位,定位误差较小。该项研究工作为实际工程管道泄漏检测提供了可行的解决方案。      

磁阻型电磁发射的建模分析与仿真研究

本文分析了磁阻型电磁发射的机理,得出了发射过程的等效作用.利用磁矩模型建立了磁阻型电磁发射的理论模型,并结合发射电路的模型导出了弹体的动力学方程,分析了影响弹体发射的主要因素,给出了MATLAB仿真结果.     

相控阵天线电磁发射特性的统计分析

相控阵天线波束指向高度动态变化,其电磁发射特性呈现出显著的统计规律,分析和测试所需的资源巨大。采用多项式混沌展开（PCE）探究二维平面相控阵天线发射特性的统计特性,根据方向图乘积定理等确定代表相控阵天线电磁发射特性的目标函数,利用PCE建立目标函数的等效代理模型。从理想点源构成的相控阵天线着手,分别考虑了主波束指向服从均匀分布和正态分布两种典型情况,通过计算机仿真模拟得到等效代理模型的概率密度函数和累积分布函数,并使用传统的蒙特卡罗方法结果作为参照来评估PCE方法的有效性和可靠性,最后对小型偶极子相控阵天线的波束指向服从两种典型分布的情况进行讨论。仿真对比结果表明,PCE方法在保证结果准确度的同时可以大大减少采样样本点数目,大幅提升相控阵天线电磁发射特性分析和测试的效率。     

孔缝箱体屏蔽效能电磁拓扑分析模型

基于Robinson等效电路法,提出了一种电磁拓扑模型,用于任意平面波入射条件下的孔缝箱体屏蔽效能分析。该模型将孔缝及其所在平面等效为连接自由空间(等效为特性阻抗为Z0的传输线)和剩余箱体(等效为特性阻抗为Zg的短路矩形波导)的二端口网络,并通过等效电路模型计算了该二端口网络的散射矩阵,进而推导出描述孔缝耦合的广义BLT(Baum-Liu-Tesche)方程。设计了4组实验模型用于电磁拓扑理论(EMT)算法、Robinson算法和CST软件的对比分析,仿真结果证明:EMT算法较Robinson算法具有更高的准确率,尤其是在高频域;EMT算法继承了Robinson算法简洁高效的特性,且能直观反映箱体参数、孔逢参数对屏蔽系数的影响,较CST软件实用性更强。     

新型分布式光纤管道泄漏检测技术及定位方法研究

介绍了一种基于萨尼亚克(Sagnac)干涉仪的直线型分布式光纤管道泄漏监测系统,实时进行管道泄漏监测和定位。此系统有两条传感光纤,可有效提高管道监测距离。推导了泄漏信号引起的光信号相位变化表达式;分析了该干涉仪应用于泄漏检测的原理及其泄漏源定位方法,并在分别距两传感光纤末端的法拉第旋转镜为3.990km和4.024 km处进行了泄漏检测实验。管道泄漏实验结果表明,该系统较准确地确定了泄漏源位置且定位误差小于1.05%.     

军用光电设备电磁兼容性研究

电磁兼容性是军用光电设备设计中必须首先考虑的重要问题.电磁兼容设计的目的就是使所设计的光电设备适应所处的电磁场环境,并与在同环境中工作的其他电子设备兼容,既不产生也不受到电磁干扰的影响.介绍了典型的电磁兼容性设计计算,重点讨论了军用光电设备的干扰与抑制干扰方法,以及主要的电磁兼容措施.     

Including virtual photons in strong interactions

In the perturbative field-theoretical models we investigate the inclusion of the electromagnetic interactions into the purely strong theory that describes hadronic processes. In particular, we study the convention for splitting electromagnetic and strong interactions and the ambiguity of such a splitting. The issue of the interpretation of the parameters of the low-energy effective field theory in the presence of electromagnetic interactions is addressed, as well as the scale and gauge dependence of the effective theory couplings. We hope, that the results of these studies are relevant for the electromagnetic sector of ChPT.Received: 30 September 2002, Published online: 22 October 2003PACS: 13.40.Ks Electromagnetic corrections to strong- and weak-interaction processes - 13.40.Dk Electromagnetic mass differences - 11.30.Rd Chiral symmetries - 11.10.Hi Renormalization group evolution of parameters     

EAST装置中70m双绞线对信号衰减的研究

为了分析EAST装置电磁测量系统中70m双绞线给测量信号带来的影响,建立了电磁线圈和双绞线的等效电路模型。设计了有双绞线模型和没有双绞线模型的两种电路模型,并对这两种模型在simolorer6.0软件中进行了仿真,通过分析这两种模型的传递函数和仿真输出的电压峰峰值,证明了70m双绞线对EAST中电磁测量系统的影响是可以忽略的。     

高层大气风场四强度测量法误差分析与计算

利用干涉成像光谱技术和电磁波的多普勒效应,通过测量高层大气(80—300km)中的气辉(极光)辐射线的四个干涉强度值而获知高层大气的速度和温度信息.采用四强度干涉测量法,分别对基于Michelson干涉仪的动镜扫描和基于无动镜四分区镀膜的干涉图获取模式所引起的测量误差进行了深入的理论分析与研究.给出了由于此测量误差所导致的相位误差所引起的高层大气风场速度、温度的误差数值;采用计算机模拟得出了在不同相位误差条件下,两种模式计算得到的风场速度和温度的误差分布图;给出了风速误差、温度误差与相位步进误差的关系曲线 关键词： 高层大气风场测量 四强度测量法 模拟计算     

车辆线缆瞬态电磁脉冲耦合仿真与抑制技术

瞬态电磁脉冲可通过车辆互联线缆耦合至电子系统内部，造成电子设备受扰甚至损毁，研究瞬态防护器件对电磁脉冲的抑制特性可为车辆电磁防护设计与实施提供有力支撑。本文以发动机电控系统为研究对象，考虑关键金属结构、线缆与电子设备，建立发动机电磁仿真模型，计算获取了瞬态电磁脉冲作用下线缆端口耦合干扰特性；基于电磁脉冲注入方法设计并搭建了瞬态防护器件测试平台，获取了瞬态电压抑制器与压敏电阻两类典型瞬态防护器件的响应时间、钳位电压、尖峰泄露等响应特性；在仿真与测试结果的基础上，选取一型瞬态电压抑制器应用于凸轮轴位置传感器信号线的电磁防护。研究结果表明，该型瞬态电压抑制器对线缆瞬态电磁脉冲耦合干扰抑制能力接近20 dB，置于滤波器前端可有效抑制线缆耦合干扰，保护终端设备。     

Reciprocity principle-based model for shielding effectiveness prediction of a rectangular cavity with a covered aperture

According to the reciprocity principle, we propose an efficient model to compute the shielding effectiveness of a rectangular cavity with apertures covered by conductive sheet against an external incident electromagnetic wave. This problem is converted into another problem of solving the electromagnetic field leakage from the cavity when the cavity is excited by an electric dipole placed within it. By the combination of the unperturbed cavity field and the transfer impedance of the sheet, the tangential electric field distribution on the outer surface of the sheet is obtained. Then, the field distribution is regarded as an equivalent surface magnetic current source responsible for the leakage field. The validation of this model is verified by a comparison with the circuital model and the full-wave simulations. This time-saving model can deal with arbitrary aperture shape, various wave propagation and polarization directions, and the near-field effect.     

Modelling of electromagnetic wave interactions with the human body

Electromagnetic modelling plays a more and more important role in the study of complex systems involving Maxwell phenomena, such as the interactions of radiowaves with the human body. Simulation then becomes a credible means in decision making, related to the engineering of complex electromagnetic systems. To increase confidence in the models with respect to reality, validation and uncertainty estimation methods are needed. The different dimensions of model validation are illustrated through dosimetry, i.e., quantification of human exposure to electromagnetic waves. To cite this article: M.-F. Wong, J. Wiart, C. R. Physique 6 (2005).     

基于级联网络的膝关节图像分割与模型构建

采用膝关节模型进行电磁仿真是计算膝关节局部射频功率沉积（SAR）的主要方法,为了构建膝关节模型,本文提出了一种包含两个卷积神经网络——U-Net的级联网络结构,用于膝关节磁共振图像的分割.第一个网络在整幅图上分割肌肉、脂肪等占比较大的组织,并从分割结果中预测软骨与半月板的大致位置信息,第二个网络基于该信息在一个更小的子图上分割小组织以提高分割精度.两个网络均采用焦点损失函数,它们的分割结果合并在一起构成膝关节模型.我们将该方法与其它4种方法的分割结果进行了定量指标的对比研究,并分别构建膝关节模型,计算局部SAR值.结果表明本文提出的级联网络结构可以更精确的构建用于SAR仿真的膝关节模型.     

Electromagnetic excitation and fragmentation of ultrarelativistic nuclei

Electromagnetic interactions of high-energy nuclei in ultraperipheral collisions are considered. Such collisions, which take place without any overlap of nuclear densities, can be considered as irradiation of nuclei by intense photon beams with a broad energy spectrum. This leads to several unusual phenomena, such as mutual electromagnetic excitation of nuclei, including exotic double and triple excitations of giant resonances, and multifragmentation of nuclei. The RELDIS model is presented, which describes fragmentation of nuclei and meson production by equivalent photons. It is shown that the RHIC and LHC colliders provide unique opportunities to study electromagnetic interactions of ultrarelativistic nuclei. The cross sections calculated by the RELDIS model are used in the method of monitoring the LHC luminosity on the basis of neutron emission rates, as well as to simulate interactions of beam nuclei with LHC construction elements.