复杂环境下电磁目标信号认知处理架构与应用研究

针对现代电磁频谱设备或终端具有网络化、捷变性、多功能、自适应、种类复杂多样和使用环境复杂多变等特性给认知电磁频谱战系统的信号分析与处理带来的巨大挑战的问题,提出了一种结合人工智能、适合复杂电磁环境下电磁目标信号认知处理与分析的架构。在该架构下电磁目标信号分析与处理被分为目标信号参数估计、目标信号类型分类、辐射源个体识别和目标信号的特征建库与知识图谱[1-3]的构建等4个层次,可以很好适应闭集和开集电磁目标信号的分析与处理;此外,在此架构下提出了未知辐射源辨识、跨模态辐射源智能识别和电磁辐射源的个体识别的算法框架,在实测数据集上的验证实验表明,该算法在闭集和开集电磁信号分析中有效可行。     

复杂电磁环境下装备保障对策研究

复杂电磁环境作为信息化战争的突出特征,对武器装备的作战效能有着重要影响,对战时装备保障提出了严峻挑战.对复杂电磁环境下装备保障的战前准备、装备指挥、保障重点、电磁防护、力量筹组等进行了研究分析,对提高未来我军在复杂电磁环境下装备保障能力进行了有益的探索.     

美军电磁环境效应研究启示

通过分析美军电磁环境效应研究的有关标准、应用指南、操作手册以及工作指南等相关资料,提出我国开展复杂电磁环境和电磁环境效应研究和标准化建设的几点建议。     

基于自适应多层复源波束的多目标散射分析方法

提出了一种分析多目标电磁散射问题的新方法。首先采用区域分解的方式进行空间划分,使得每个目标划分在一个子区中;随后在每个子区中使用基于矩量法（MoM）的多层复源波束方法（MLCSB）进行阻抗矩阵和电流表面矢量的相乘计算,在计算的同时获得子区表面电流的复源波束（CSB）展开;最后,为了利用复源波束的方向性,提出了一种自适应复源波束转移方式,用来进行不同尺寸的子区间直接耦合。数值算例验证了该方法的准确性和处理复杂多目标电磁散射问题的能力。     

装备定型试验中复杂电磁环境研究

阐明了复杂电磁环境的概念及构成要素;分析了装备定型试验中构建复杂电磁环境的必要性;研究了装备定型试验对复杂电磁环境构建的需求;最后,提出了构建装备定型试验中复杂电磁环境的总体思路.     

复杂电磁环境装备维修训练效果评估模型设计研究

本文分析了复杂电磁环境下装备维修训练的五个要素,构建了复杂电磁环境下装备维修训练效果评估模型。通过问卷调查,采用信度和效度分析验证了复杂电磁环境下装备维修训练效果评估模型,对部队开展复杂电磁环境下装备维修训练效果评估具有一定的指导意义。     

复杂电磁环境下的战场通信保障策略

针对现代战争的特点,研究了战场复杂电磁环境的构成与作用机理;分析了战场复杂电磁环境下通信的特点;提出了构建多层次、多种类的立体通信体系,从最底层入手加强自身的防护与应变能力,充分利用各种手段保证通信畅通的应对策略。     

CSAMT法在江西西北部某钨矿勘探中的应用

可控源音频大地电磁方法CSAMT（Application of Controllable Source Acoustic-frequency Magne-totelluric Method）是一种人工源频率域电磁测深方法,具有勘探深度大,分辨率高,工作效率高,尤其在地形复杂地区能有效地施工等优点,已广泛应用于地热水资源勘查、水文地质勘查、深部金属和非金属矿产勘查中。本文以利用可控源音频大地电磁法在赣西北部某地形复杂地区进行隐爆角砾岩型钨矿体和石英脉型钨钼矿体勘探为例,在简要介绍CSAMT方法的基本特点以及数据采集和处理的基础上,结合区域地质资料对勘探区CSAMT资料进行了地质推断解释,圈定了勘探区的构造以及目标岩体的分布情况,为地质分析以及钻孔布置提供了可靠的物探证据。     

基于本体的电磁环境描述与仿真概念模型

针对战场电磁环境复杂、多维、时变等特点及电磁环境仿真概念模型表示关系不够清晰、容易产生冗余及可扩展性差等缺点,提出了基于层次关系的复杂电磁环境综合分析方法,并在电磁环境分析描述基础上提出使用本体来表示电磁环境的概念模型,给出了战场电磁环境仿真概念模型本体设计标准及战场复杂电磁环境仿真的主要实体和实体间的交互关系。最后运用基于OWL的战场电磁环境本体描述方法实现了雷达最大探测范围的描述,结果表明,该方法对战场复杂电磁环境的描述与仿真、电磁环境领域知识的获取、重用、共享和组织是有效的,同时对复杂、多维的其它领域描述起到了指导作用。     

瞬变电磁法三维模拟计算研究进展

瞬变电磁法应用于矿产资源、环境工程等领域。目前主流的瞬变电磁三维正演模拟方法包括积分方程法、有限差分法、有限体积法和有限元法。随着观测环境的复杂化以及探测精度要求的提高,有必要研究瞬变电磁法高精度三维模拟计算,以便推动数据处理解释方法的进步。本文系统介绍了瞬变电磁三维正演计算研究进展,分析了准静态差分方程的构建和发射源的加载及边界的处理等有限差分法的关键技术,厘定出空间和时间离散以及大型线性方程组的求解等有限元法的难题。瞬变电磁数值模拟今后的发展方向是深入开展近源情况下受场源效应、复杂地形、极化效应等影响的三维模拟,以及特殊场情况下的多源多分量响应计算,为瞬变电磁法精细探测提供理论支撑。     

测量误差的电磁兼容性分析

针对通信测量仪器的电磁敏感性和自我防卫条件,依据电磁兼容性的基本理论,在实现过程中运用EMC（ElectroMagneticCompatibility）发展的新技术,以测试的基本要求及模拟工作的电磁环境为主体,研究了系统间、系统内的屏蔽措施。对设备中的物理结构、屏蔽方式、部件隔离、印制版、器件筛选等问题提出系统的解决方案。对通信仪器基本设计元素抗干扰能力有很大的改进作用。     

武器装备的电磁环境效应及其发展趋势

随着科学技术的迅速发展,电磁环境日益复杂,雷电、静电和各种电子对抗装备及电磁脉冲武器等电磁脉冲源产生的电磁辐射场,不仅可对电路和仪器造成干扰或损伤,而且对微电子系统和国防设施亦构成了一定的威胁。国内外研究动态和电磁脉冲参数、作用机理以及实验研究表明:电磁脉冲,特别是快上升沿的脉冲电磁场,对单片机、GPS系统和含有微电子器件及电爆装置的机电系统,都会造成干扰或损伤。其作用机理可概括为“绝热效应”、“电磁辐射场作用”、“静电场作用”和电流产生的磁场效应。     

STFT与FIR在航空瞬变电磁数据处理中的应用

航空瞬变电磁法是一种快速普查良导电金属矿的航空物探方法,由于其具有速度快、成本低、探测范围大等优点,已经在国内外获得了较为广泛的应用。由于二次场与源无关且反映地下介质的特性,所以主要针对二次场进行处理和解释。但二次场的有效能量较弱,因此常常受到各种干扰的影响,以至降低了后期的处理和解释精度。为此,寻求合适的滤波或去噪方法抑制其噪声成为亟待解决的问题。本文应用短时傅里叶变换STFT（Short Time Fourier Transform）分析去噪前后二次场信号的时频特性,为航空瞬变电磁信号去噪选择合适的滤波方法提供依据,并及时评价滤波效果。实验结果表明利用STFT对航空电磁数据处理是有效的可行的。     

高频大地电磁法与地震折射波法在某隧道隐伏断层勘探中的综合应用

简要介绍了高频大地电磁法与地震折射波法的原理以及资料解释的特点,结合复杂的工程实例对同一测线两种方法的解释成果做系统的分析。由于高频大地电磁法(EH4)受外界干扰影响较大,无法对隐伏断层的低阻异常做出准确的判断,同样浅层地震折射波法不能对隐伏的断层破碎带做出合理的解释。通过两种方法的相互印证可以推断出隐伏断层的位置和走向。     

氩弧焊机控制系统的抗干扰研究

随着单片机在工业生产中的广泛应用,对其可靠性要求也越来越高。由于单片机控制系统必须具有较高的灵敏度,因此抗干扰技术己成为的单片机控制系统设计时必须考虑的环节。分析了氩弧焊接机床的单片机控制系统干扰的主要来源,从硬件（主动式抗干扰）和软件（被动式抗干扰）两个方而进行了抗干扰设计,得到了在复杂工作环境条件下稳定地、可靠地运行单片机实时控制系统,解决了强电磁环境对单片机系统的干扰难题。     

小和山高教园区电磁辐射环境近年演变

根据2008年及2006年对杭州小和山高教园区公共微波辐射源的测量调查、数据分析对比,可以看到：各院校的校园环境的电磁辐射水平持续走高,除了移动通信基站数量净增长加大了环境电磁辐射现状压力以外,建筑物内新安装的无线上网装置和会议报告厅内对通信信号干扰屏蔽装置,也对局部环境的辐射值贡献较高。公共辐射源数量分布已呈现出园区东、西两端与中部几乎一样密集的状态;园区东、西两端辐射水平比2006年明显增加。中国电信公司的移动上网覆盖扩张计划正在加紧实施,移动公司、联通公司的辐射功率密度呈现交叉叠加覆盖的局面。这些事表明辐射总水平仍呈持续稳定增长趋势,暂无见顶迹象。     

现代空战对信息融合系统的需求

鉴于复杂电磁环境下攻防概念发生的深刻变化牵引着情报系统的快速发展,简要分析了信息融合系统所处的战场环境,总结出了空战环境中信息融合系统的发展趋势:重点防御对象是巡航导弹、武装直升机、低空飞机(含隐身飞机)、反辐射导弹等;性能上要求具备较强的抗干扰性、较好的低空特性以及满足武器系统要求的实时搜捕、截获能力等;信息获取方式是全频域跟踪.最后从6个方面具体阐述了现代空战对信息融合系统的需求,为符合现代战争需求的信息保障与支援提供一种参考依据.     

基于GRECO的军用复杂目标RCS数据库生成

为了更好地建立对空情报雷达装备仿真模型,通过图形电磁计算（GRECO）方法,利用Bezier曲面对军用复杂目标进行几何建模.分别运用物理光学（PO）、物理绕射理论（PTD）和等效电磁流法（MEC）,对理想导体曲面、棱边和涂覆吸波曲面实时计算高频区局部雷达散射截面（RCS）,并给出了军用复杂目标高频区RCS估算流程.通过实例求解出相应的目标RCS值,并生成了目标RCS数据库.仿真结果具有一定的工程实现价值.     

导体球电磁源镜像关系的研究

导出了理想导体球外电荷、电流以及磁流的镜像关系.结果表明:像源传播的波长被压缩了,像电磁源的方向均与原来相反.这为有效的解决其他目标与导体目标之间的电磁相互作用、非孤立球体目标的电磁复合散射特性等研究奠定了理论基础.