电磁防护仿生技术研究的进展与展望

为了从生物中汲取灵感,进而设计抗干扰能力强、可靠性高的电子系统,对近些年新兴的电磁防护仿生技术的发展脉络进行了详细总结.阐述了电磁防护仿生技术主要研究内容,并展示了现阶段电磁防护仿生研究已取得的成果.生物的神经系统是高度复杂的信息处理和控制系统,具有自组织和自适应的优良特性,同时也具有很高的容错能力.因此,结合神经信息处理方式、编码特点和集成电路实现,进一步探讨和分析了进行电磁防护仿生研究的新思路.     

基于虚拟可重构电路的演化平台设计

在讨论了电磁仿生和演化硬件内进化运行机制的基础上,针对复杂电磁环境下电子系统的可靠性问题进行研究.为实现系统功能自修复,引进虚拟可重构电路技术,设计并实现了演化平台.在传统CGP模型上改进加入(1+λ)演化策略,采用内进化方式,完成了2位乘法器的演化,实验得出的平均演化代数约在550代左右,证明了此平台的可行性和快速性.从而为研究电路的演化生成和自修复工作提供有效的实验环境,为提高电子系统在复杂电磁环境下的抗扰和防护能力验证了新的途径.     

铁道供电暂态过渡时序仿真与过电压防护控制

针对高速电力机车过关节式电分相时产生过电压,击穿绝缘、损坏电气设备等问题,利用时序仿真方法,研究了过电压产生的电磁暂态过渡过程,提出了一种防护控制措施;建立了电分相等效电容模型,考虑牵引网电分相处的电压初始相角对暂态过程的影响和冲击负荷的运动取流特点,建立了变电容的机车-牵引网动态电磁暂态模型;对武-嘉电气化区段牵引供电的动暂态过渡过程进行EMTDC仿真实验,得出中性线分段方法,使机车进入分相平行段的过电压从76kV降至67kV。     

军队信息系统电磁泄漏分析及防护

本文主要针对电磁泄漏的安全隐患,介绍了TEMPEST技术的概念和模型,分析了军队信息系统电磁泄漏的途径,并据此说明了防护电磁泄漏的方法,最后,提出了电磁泄漏防护的具体实施,并说明电磁泄漏防护的系统性,需要根据具体情况和环境,选取合适的方法。     

配网电磁合环倒电分析系统(GRS/D)的设计与应用

介绍接驳于SCADA系统的配网电磁合环倒电分析系统(GRS/D)。在确保电网与设备安全运行的前提下,其通过潮流计算和分析确定不同电源的两条线路间是否具备环网倒电条件,大大提高城市配网的供电可靠性。     

计算机系统的电磁泄漏及其防护初探

综述了计算机系统信息电磁泄漏与耦合的机理,及其在电子战环境中可能带来的危害。讨论了抑制电磁泄漏辐射与传导发射的方法和ＴＥＭＰＥＳＴ技术的相关问题,展望了电磁泄漏防护的发展趋势和今后进一步研究的课题。     

复杂电磁环境建模与可视化研究综述

复杂电磁环境建模与可视化研究在民用通信、军用电子战领域的应用不断发展。在介绍了复杂电磁环境基本概念的基础上,首先系统阐述了复杂电磁环境建模的理论方法和数据场的可视化具体方法。然后对国内外复杂电磁环境建模与可视化研究现状进行了分析,对复杂电磁环境中雷达这一主要设备的电磁环境建模进行了研究,并对模型的复杂度、预测精度进行了总结与比较;针对电磁体数据场数据量的海量特性,对电磁体数据场可视化的基本思想、加速技术、适用范围分别从图形硬件加速和软件算法优化两方面进行了归纳与总结;阐述了仿真系统的总体框架设计思想,并设计了一个复杂电磁环境仿真可视化系统。最后对复杂电磁环境建模与可视化未来研究方向进行了展望。     

计算机系统的电磁泄漏及其防护初探

综述了计算机系统信息电磁泄漏与耦合的机理 ,及其在电子战环境中可能带来的危害。讨论了抑制电磁泄漏辐射与传导发射的方法和TEMPEST技术的相关问题。展望了电磁泄漏防护的发展趋势和今后进一步研究的课题。     

网电空间战与能力建设研究

随着信息化步伐的加快,网电空间正在不断加深对人类社会的影响。网电空间的重要作用已经得到世界各国的广泛认同。网电空间战将成为未来战争的重要部分。本文分析了网电空间的定义和重要性,介绍了网电空间战的威力,研究了美国网电空间战能力建设中的重要举措,指出我国加强网电空间战能力建设的必要性。     

窄带HPM强电磁环境中控制系统的EMC分析和设计

针对窄带高功率微波(HPM)强电磁环境对控制系统的性能影响,采用理论分析和实验测试等方法对电磁干扰(EMI)的干扰源和耦合途径进行研究,提出控制系统电磁兼容性的设计方法,从电磁屏蔽、滤波和接地等方面进行分析并采取措施。实验结果验证了控制系统在屏蔽、滤波和接地等方面采取的措施,对抑制窄带HPM源强电磁环境下的电磁干扰有效可行,控制系统的设计满足HPM源的工作要求。同时窄带HPM控制系统的电磁兼容性(EMC)分析和设计也为强电磁环境下仪器设备防护加固提供技术支撑。     

基于深度学习的计算机显示器电磁信息泄漏识别

本文以计算机显示设备泄漏电磁信号为研究对象,对于人工提取特征识别电磁泄漏信号存在的主观性强、特征冗余的问题,区别于传统基于经验的人工特征提取模式,利用人工智能深度学习方法,使用处理图像的深度学习技术应用于电磁信息泄漏特征识别,提出了一种基于卷积神经网络的识别方法.该方法首先提取电磁泄漏信号的时频谱信息作为卷积神经网络模型的输入,然后利用模型的自学习能力提取深层特征,实现对不同分辨率来源电磁泄漏信号的识别,识别准确率达到98％,单信号检测时间仅需40 ms,验证了卷积神经网络应用于电磁泄漏信号识别的有效性,为电磁泄漏预警与防护提供了重要依据,为电磁泄漏视频信号还原复现提供有力支撑.     

计算机键盘电磁信息泄漏及其防护研究

在研究PS/2键盘控制模块的时钟与数据信号接口电路结构特征的基础上,利用电路等效的方法研究了键盘电磁泄漏发射与信息还原机理,通过测试实验验证了该方法的有效性;进一步提出了两种电磁泄漏防护方式,具体设计了一种电磁泄漏防护方案。实验测试结果表明,该方案能够有效抑制键盘的电磁发射,防止按键信息通过电磁发射被还原。     

信息设备电磁辐射信息泄漏的可检测距离估计方法研究

信息设备在工作过程中会产生电磁辐射,通过截获电磁辐射信号可重建信息设备中正在处理的有用信息,这给信息安全带来了巨大风险。本文从信息设备电磁辐射的可检测距离来估计信息设备电磁信息泄漏风险,结合理论和实验分析,从辐射泄漏源、电磁环境信道以及接收设备三个方面,分析了信息设备电磁辐射泄漏可检测距离的影响因素,提出了一种信息设备电磁辐射信息泄漏的可检测距离估计方法。并以传真机为实例,利用本文所提方法估计了使用现场环境下传真机的电磁辐射可检测距离。本方法充分考虑各信息设备电磁泄漏特征和环境的差异,适用于不同信息设备、不同使用现场环境下,对可检测距离的合理估计,从而避免对信息设备的过防护和欠防护。     

基于GIS的城市电磁环境仿真平台实现

针对城市电磁环境的特点,根据各种电磁波传播模型的适用环境,选择合适的模型并加以改进,精确地计算出给定条件下的城市电磁场强度分布。通过Visual C++6.0编程并利用GIS控件在城市三维地图绘制电磁场强度分布图,实现了城市电磁环境监测系统仿真平台,为电磁污染的防护和治理提供依据和指导。     

计算机电磁信息泄露分层防护策略的研究

计算机系统工作时所发射的电磁波,有可能造成信息泄漏,会严重威胁到信息安全.本文首先以电磁学和天线理论为基础分析了电磁信息泄漏的机理,然后针对电磁信息泄露的过程提出了以“防辐射泄漏”、“防电磁截获”、“防电磁复现”的三层防护模型.最后从硬件防护以及软件防护两个方面,详细论述了计算机电磁信息泄露三层防护模型的具体实现手段.     

电磁泄漏防护技术——TEMPEST技术

本文阐述了电磁安全在现代化战争中和日常工作中的重要性,介绍了电磁泄漏危害和电磁泄漏的途径,重点研究电磁泄漏防护技术,并对其涉及的措施进行详细描述和总结。     

某型模型验证机机载系统电磁干扰抑制设计

针对某型模型验证机机载系统设计中出现的电磁干扰现象,分析了系统中电磁干扰产生的原因,讨论了系统设计中的屏蔽技术、滤波和接地防护技术,以及各子系统间的布局、布线方法对系统电磁兼容性能的影响,详细讨论了电磁干扰抑制方法在系统优化设计中的应用.通过飞行试验验证表明,所采取的电磁干扰抑制设计方法很好地避免了不同电子系统之间的电磁干扰,有效地提升了系统的可靠性和模型验证机飞行的安全性.     

基于Ansoft的新型拖车电磁制动器CAD的研究

本文提出了一种新型拖车制动器，采用电磁制动形式。利用电磁场分析软件Ansoft对电磁体部分进行了虚拟样机分析，建立了电磁体吸力与线圈安匝数之间的关系，并分析了电磁体动特性。通过实验对计算结果进行了实验验证。实验结果与仿真计算的结果相一致。同时根据电磁体部分的工作特性．对电磁体进行了设计优化。在研究的过程中有效利用软件的宏语言．编写了执行程序，方便了研究。     

碳纤维复合材料雷电电磁环境的仿真研究

碳纤维复合材料在很多领域得到广泛应用,尤其是航空航天领域。为了研究雷电对于碳纤维材料的间接效应,以民用客机为应用背景,使用CST2017软件,选择TLM(传输线矩阵)时域求解器,对带有缝隙的立方体模型进行了仿真计算。得到了雷电流分量A波和H波作用下,航空铝合金材料和碳纤维复合材料模型的表面电流分布、内部电磁场分布以及内部三类电缆的电磁耦合规律。结果表明,碳纤维材料较之金属材料的屏蔽效能较小,线缆感应电流大小受雷电流参数影响显著,扭绞和屏蔽能有效减少电磁干扰。这些结果可以为飞机雷电间接效应防护提供参考。