从瞬变电磁场到波场的优化算法 被引量：49

1

作者 李貅 薛国强 +2 位作者 宋建平 郭文波 武军杰 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期1185-1190,共6页

在波场的正变换中,保证瞬变电磁场的计算精度的同时,应用两步最优化算法,成功地控制和减少了积分系数个数和离散数字积分的采样点个数,解决了在波场反变换式中,由于积分系数过多而产生的欠定方程组的问题,同时改善了第一类算子方程的不... 在波场的正变换中,保证瞬变电磁场的计算精度的同时,应用两步最优化算法,成功地控制和减少了积分系数个数和离散数字积分的采样点个数,解决了在波场反变换式中,由于积分系数过多而产生的欠定方程组的问题,同时改善了第一类算子方程的不适定性.在波场反变换中,将正则化算法用于逆变换过程的计算中,通过采用偏差原理和Newton迭代格式选出最优的正则化参数,使得反变换所得到的波场稳定、可靠.通过对数值计算结果与已知波场函数对比,证明了该方法的有效性和实用性. 展开更多

关键词 瞬变电磁场 波场变换 最优化 正则化算法

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有限电导率对地闪回击辐射场上升沿时间和场强幅值的影响 被引量：14

2

作者 刘晓东 张其林 冯旭宇 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期457-463,共7页

为研究有限电导率对地闪回击辐射场上升沿时间和场强幅值的影响规律,运用Cooray-Rubinstein计算方法对湿地、干地和沙地等不同土壤类型电导率下雷电电磁场传播特征进行了数值模拟,得出随着电导率的减小,回击电磁场波形上升沿时间明显增... 为研究有限电导率对地闪回击辐射场上升沿时间和场强幅值的影响规律,运用Cooray-Rubinstein计算方法对湿地、干地和沙地等不同土壤类型电导率下雷电电磁场传播特征进行了数值模拟,得出随着电导率的减小,回击电磁场波形上升沿时间明显增加,因此电导率对场强峰值到达时差法的闪电定位误差影响较大;通过波前时间和观测距离拟合函数关系可以计算闪电发生的距离或传播路径的电导率,磁感应场强幅值随着电导率的减小、观测距离的增加而衰减增大。最后通过与目前常用的反演雷电流强度的公式对比提出了考虑土壤电导率情况下反演雷电流强度的修正曲线。 展开更多

关键词 有限电导率 雷电电磁场 上升沿时间 场强幅值 电流强度 反演

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地层对电磁随钻测量信号的影响研究 被引量：11

3

作者 呼石磊 鄢泰宁 李晓 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2011年第9期114-117,共4页

为了改善电磁波随钻测量系统的信号传输的距离和质量,通过对电磁波在地层中传输特性的分析,研究了地层电导率、磁导率、电磁波发射频率和发射天线长度这4个方面对电磁波信号衰减和传输深度的影响。结果表明:电磁波传输距离随着发射频率... 为了改善电磁波随钻测量系统的信号传输的距离和质量,通过对电磁波在地层中传输特性的分析,研究了地层电导率、磁导率、电磁波发射频率和发射天线长度这4个方面对电磁波信号衰减和传输深度的影响。结果表明:电磁波传输距离随着发射频率减小而增大,高电阻率地层有利于电磁波的传输。当频率在5～20 Hz时,传输距离1 000～2 000 m时,强度信号较强,能很好地满足工程的需要,选用穿孔外接金属环套激励天线的效果最好,而且金属环长度应尽量长,而绝缘段长度为0.5 m时,发射天线的效果最佳。 展开更多

关键词 随钻测量 电磁波 地层影响 传输深度计算 强度信号归一化 发射天线长度

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井间电磁波场强幅值的相对归一化 被引量：3

4

作者 魏明果 刘润泽 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 1999年第3期38-40,61,共4页

提出并建立了井间电磁波场强幅值的相对归一化方法，解决了成象控制方程间的相容性问题。

关键词 电磁波 场强幅值 归一化 磁测井 水利工程

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电磁环境评价及预测算法研究与实现 被引量：1

5

作者 周晓平 谭凤杰 +1 位作者 马力 柳朝阳 《计算机应用与软件》 CSCD 2015年第2期255-260,共6页

为提高电磁辐射环境影响评价的科学性和准确性,考虑大型辐射源附近建筑物群对电磁环境的影响编制了电磁环境预测软件。提出计算建筑物群对射线产生单纯性多次反射时反射点通用算法、单纯性多次绕射时绕射点通用算法,将混合型路径转换成... 为提高电磁辐射环境影响评价的科学性和准确性,考虑大型辐射源附近建筑物群对电磁环境的影响编制了电磁环境预测软件。提出计算建筑物群对射线产生单纯性多次反射时反射点通用算法、单纯性多次绕射时绕射点通用算法,将混合型路径转换成单纯型绕射路径的算法。将这些算法运用于角度z缓存区改进算法中,并采用场强精确算法编制程序。用该程序分别对两个通信基站、一个电视发射塔周边环境进行预测,预测结果与实测结果之间误差小于4 d B。说明该程序可以用于电磁环境影响评价。 展开更多

关键词 AZB算法 场强预测 电波传播 大型辐射源 绕射

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基于改进卷积神经网络的矿井巷道场强预测 被引量：7

6

作者 王安义 周孝铭 《工矿自动化》 北大核心 2021年第10期49-53,84,共6页

针对现有场强预测模型建模过程复杂、计算复杂度高、预测精度低等问题,提出了一种基于改进卷积神经网络(CNN)的矿井巷道场强预测模型。通过分析矿井大尺度衰落信道电磁波传输影响因素,以天线工作频率、巷道截面尺寸、巷道壁粗糙度、巷... 针对现有场强预测模型建模过程复杂、计算复杂度高、预测精度低等问题,提出了一种基于改进卷积神经网络(CNN)的矿井巷道场强预测模型。通过分析矿井大尺度衰落信道电磁波传输影响因素,以天线工作频率、巷道截面尺寸、巷道壁粗糙度、巷道壁倾斜度、巷道壁相对介电常数、收发端距离等作为模型输入,将电磁波传播路径损耗作为模型输出,从而预测巷道场强变化;改进CNN在每个卷积层后加入批量归一化层来代替原有的池化层,以避免池化层下采样导致的数据特征丢失,让每一层卷积输出保持相似分布,提高网络泛化能力,加快网络收敛。仿真结果表明,与基于CNN、BP神经网络、支持向量机的场强预测模型相比,该模型预测值与实际值吻合度较高,具有较强的鲁棒性,有效提高了矿井巷道场强预测精度。 展开更多

关键词 矿井无线通信 矿井巷道 场强预测 电磁波 路径损耗 卷积神经网络

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基于近代天线理论的钻孔电磁波法正常场 被引量：2

7

作者 孙建国 《地球学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期567-571,共5页

钻孔电磁波法的正常场公式是进行各种钻孔电磁波探测理论研究和资料解释的基础,因此有必要将其建立在近代天线理论之上。通过对钻孔电磁波法中的基本电磁系统的分析讨论,证明了关于绝缘天线的广义传输线理论在钻孔电磁探测和电磁波测井... 钻孔电磁波法的正常场公式是进行各种钻孔电磁波探测理论研究和资料解释的基础,因此有必要将其建立在近代天线理论之上。通过对钻孔电磁波法中的基本电磁系统的分析讨论,证明了关于绝缘天线的广义传输线理论在钻孔电磁探测和电磁波测井中的可应用性,并给出了在一般条件下的基于广义传输线理论的钻孔电磁波法正常场公式。通过与经典的正常场公式的定性对比发现,基于广义传输线理论的正常场公式既包含了天线本身绝缘层的作用,又考虑了钻孔的影响。因此,本文提出的公式能提供更多的关于围岩和钻孔流体的电磁性质的信息,应能成为跨孔电磁成像和电磁波测井的现代理论基础。 展开更多

关键词 钻孔电磁波法 正常场 广义传输线理论 磁导率 围岩 钻孔流体

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球面电磁波斜入射建筑物内场的数值分析

8

作者 曹学军 马弘舸 叶宏 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期180-185,共6页

为了分析窄带电磁脉冲源近、远场辐照大型建筑物内部空间电磁场分布特点,采用时域有限差分方法,对比分析平面波、球面波场源正面斜入射多层多单元建筑物的计算结果,并较为全面地分析了各房间各水平面中心电场强度幅值、各层各水平面电... 为了分析窄带电磁脉冲源近、远场辐照大型建筑物内部空间电磁场分布特点,采用时域有限差分方法,对比分析平面波、球面波场源正面斜入射多层多单元建筑物的计算结果,并较为全面地分析了各房间各水平面中心电场强度幅值、各层各水平面电场强度最大值分布情况。建筑物各层相对应高度面上场强分布近似,在电磁波传播方向上窗户房间内部区域场强较强,两种波场源入射结果基本一致;在其余区域场强较弱,特别是在较大空间内的区域,球面波场源入射下场强相对更弱。其中通过与待模拟建筑物外形相紧凑性匹配的球面波场源构建,模拟仿真了窄带球面电磁波在真空空间的辐射传播,计算结果验证所构建球面波近场源准确可行。 展开更多

关键词 建筑物 球面波 电磁脉冲 电场强度 场分布

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射线层析成像技术在工程中的应用

9

作者 田宗勇 刘润泽 毛炜 《长江科学院院报》 EI CSCD 北大核心 1998年第6期31-33,43,共4页

由地震射线和电磁波射线组成的射线层析成像技术（ＣＴ）在地学领域已得到了广泛的应用。介绍了地震ＣＴ中的一种基于最短走时路径的射线追踪方法；研究了电磁波ＣＴ中的井间电磁波场强幅值相对归一化方法。应用表明，上述方法是可行的。

关键词 地震射线 电磁波射线 场强幅值 射线层析成像

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求解波场变换反演问题的连续正则化方法

10

作者 王贺元 李伟 《应用数学》 CSCD 北大核心 2015年第3期686-691,共6页

本文研究波场变换反演问题.利用连续正则化方法求解波场变换反演问题,构造展平泛函,基于已经正则化的变分问题用差分法作有限维逼近.利用偏差原理和Newton三阶迭代收敛格式选出最优的正则化参数,实施数值求解.通过对数值计算结果与已知... 本文研究波场变换反演问题.利用连续正则化方法求解波场变换反演问题,构造展平泛函,基于已经正则化的变分问题用差分法作有限维逼近.利用偏差原理和Newton三阶迭代收敛格式选出最优的正则化参数,实施数值求解.通过对数值计算结果与已知波场函数对比,证明该方法的有效性和可行性.与离散正则化算法相比,本文的连续正则化算法具有保结构和收敛速度快等优点. 展开更多

关键词 瞬变电磁场 波场变换 连续正则化

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随钻电磁波在矿产识别中的应用分析 被引量：2

11

作者 李富凯 陈健 +2 位作者 姬勇力 杨志强 范业活 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2022年第3期449-456,共8页

相比泥浆脉冲传输而言,随钻电磁波传输方式具有不依赖钻井泥浆介质循环、信息传输快等优点,此外,电磁波对于地层电阻率反映灵敏度高,便于及时发现矿产目的层.正是基于上述特点,近年来随钻电磁波传输系统越来越广泛地应用于石油、天然气... 相比泥浆脉冲传输而言,随钻电磁波传输方式具有不依赖钻井泥浆介质循环、信息传输快等优点,此外,电磁波对于地层电阻率反映灵敏度高,便于及时发现矿产目的层.正是基于上述特点,近年来随钻电磁波传输系统越来越广泛地应用于石油、天然气和煤层气(煤矿)等矿产资源的开发.文中采用不同于以往的随钻电磁波传输分析方法,即根据电磁波在地层中传播规律和极低频(extremely low frequency,ELF)电磁波的近场辐射特性,采用等效电路法对随钻电磁波在地层信道中的传输进行分析.此外,根据等效电路分析结果,利用地面接收电磁波信号幅度包络瞬时变化率大小来作为判断地层电阻率特性的条件.山西沁水煤层探测案例实际结果验证了提出的方法在煤炭等矿产资源探测方面具有明显时效性,进一步证明了随钻电磁波信息传输系统可以同时兼作一种有效的实时测井系统. 展开更多

关键词 随钻电磁波传输 近场辐射 等效电路 信号幅度包络 地层电阻率 矿产资源勘探

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矩形隧道中UHF频段电磁波场强的分布规律 被引量：2

12

作者 程婷婷 王小松 霍羽 《工矿自动化》 北大核心 2014年第9期36-38,共3页

利用几何光学模型,结合试验数据,探讨了矩形巷道中UHF电磁波场强的分布规律,得出了如下结论:发射天线在隧道截面的位置对隧道中电磁波的场强分布有很大影响,当发射天线的位置处于隧道截面的中心时,快衰落收敛最快,接收到的电磁波场强最... 利用几何光学模型,结合试验数据,探讨了矩形巷道中UHF电磁波场强的分布规律,得出了如下结论:发射天线在隧道截面的位置对隧道中电磁波的场强分布有很大影响,当发射天线的位置处于隧道截面的中心时,快衰落收敛最快,接收到的电磁波场强最大;电磁波的场强在隧道截面上近似于余弦分布,当发射天线的位置靠近隧道壁时,电磁波场强在隧道截面的分布相对均匀。该结论可用来预测隧道环境中电磁波的有效覆盖距离,对隧道微蜂窝个人移动通信网的设计和检测也很有用。 展开更多

关键词 隧道 无线通信 电磁波场强 电磁场分布 几何光学模型 超高频

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基于镜像原理的半圆拱形矿井巷道电磁波传播场强预测 被引量：4

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作者 米广双 杨维 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S02期1089-1099,共11页

为了能更好地分析电磁波沿矿井巷道的传播特性,更有效地部署矿井移动通信系统,提高矿井移动通信系统的无线通信质量,针对电磁波沿半圆拱形矿井巷道的传播,提出了一种基于镜像原理的半圆拱形矿井巷道电磁波传播场强预测方法。镜像法是一... 为了能更好地分析电磁波沿矿井巷道的传播特性,更有效地部署矿井移动通信系统,提高矿井移动通信系统的无线通信质量,针对电磁波沿半圆拱形矿井巷道的传播,提出了一种基于镜像原理的半圆拱形矿井巷道电磁波传播场强预测方法。镜像法是一种基于几何光学理论的射线跟踪法。它将高频电磁波看成光波射线,通过光线的直射、反射等现象,点对点找出发射点与接收点之间电磁波传播的有效传输路径,模拟出电磁波沿矿井巷道的传播过程。所提出的基于镜像原理的半圆拱形矿井巷道电磁波传播场强预测方法首先通过分割半圆拱形顶面来得到镜像法所需的有效反射截面,建立了各截面的平面方程。提出了当发射点和接收点在矿井巷道中的位置确定后,各截面的1次反射点、2次反射点和3次反射点的确定方法以及1次反射线、2次反射线和3次反射线数目的统计方法。基于所分割截面的平面方程,提出了入射波在各截面反射点入射角的计算方法,由此可获得入射波的垂直极化波和水平极化波的反射系数。提出了在接收点处1次反射线、2次反射线和3次反射线场强矢量的计算方法,由此可获得接收点处各次反射波的场强矢量和以及接收点处总场强矢量。仿真结果表明当发射点和接收点在半圆拱形矿井巷道中不同位置时采用所提出的基于镜像原理的半圆拱形矿井巷道电磁波传播场强预测方法可有效统计各次反射线数目与预测接收点处的场强,如得到的采用6面和9面截面分割矿井巷道半圆拱形顶面的场强分布曲线符合电磁波沿矿井巷道传播场强波动的一般规律,且与一些经典的测试结果的趋势相一致。此外,采用所提出的场强预测方法还可以判断电磁波沿半圆拱形矿井巷道传播时将场强分布曲线分割为近源区和远源区的"断点"的位置,在近源区,电磁波衰减较快,在远源区,电磁波衰减较慢。 展开更多

关键词 半圆拱形矿井巷道 电磁波 镜像法 场强 预测

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基于VO_2薄膜的太赫兹可调超表面结构

14

作者 唐亚华 沈仕远 +4 位作者 汪璐 张豪 朱韵樵 文岐业 张怀武 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期182-188,共7页

利用二氧化钒薄膜的绝缘-金属相变特性,在硅基片上设计并制备了一种电压控制的超表面调制器件,研究在太赫兹频率范围内超表面器件的透射特性和电控可调谐特性.实验结果表明,当太赫兹波垂直入射可调超表面器件表面时,器件的透射谱线在0. ... 利用二氧化钒薄膜的绝缘-金属相变特性,在硅基片上设计并制备了一种电压控制的超表面调制器件,研究在太赫兹频率范围内超表面器件的透射特性和电控可调谐特性.实验结果表明,当太赫兹波垂直入射可调超表面器件表面时,器件的透射谱线在0. 31 THz处达到最高峰值;而当电压从0 V加至8 V时,器件的透射率明显降低,在0. 41 THz处峰值最低;在0. 2～0. 6 THz整个波段内,调制深度最大可以达到59%;而通过对器件施加电压,可以实现在两种不同谐振状态之间的可控,并产生对太赫兹透射率的调制.该实验结果对太赫兹可调超表面的研究发展具有重要意义. 展开更多

关键词 电磁场与电磁波 太赫兹 可调超表面 幅度调制 相变材料 二氧化钒 硅基片

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地铁车站内多径效应对移动通信的影响 被引量：1

15

作者 高世强 赵文强 《都市快轨交通》 2004年第5期28-32,共5页

分析了在地铁车站环境内的移动通信系统信号的场强分布及由反射波引出的多径效应,通过理论计算给出了场强分布曲线,这对地铁车站内移动通信的天线布置和设计提供了理论依据。

关键词 地铁车站 布置 理论计算 曲线 信号 移动通信系统 计提 应对 影响 理论依据

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水面无人艇搭载鞭天线最佳工作频率分析

16

作者 修梦雷 李丽华 +1 位作者 侯文达 王龙飞 《舰船科学技术》 北大核心 2023年第1期90-93,共4页

为了保证水面无人艇与接收目标实现近距离通信,结合采用3~50 MHz频段的鞭天线辐射与电磁波传播特性,确定处于最佳工作频率时在不同距离能接收最大场强,计算海面鞭天线在多个状态下的辐射效率并得到仿真结果;采用地波传播衰减因子模型进... 为了保证水面无人艇与接收目标实现近距离通信,结合采用3~50 MHz频段的鞭天线辐射与电磁波传播特性,确定处于最佳工作频率时在不同距离能接收最大场强,计算海面鞭天线在多个状态下的辐射效率并得到仿真结果;采用地波传播衰减因子模型进行定量分析且进行仿真实验,最终获得鞭天线在海面工作时多种状态下不同距离的最佳工作频率。理论分析与仿真结果均表明:随着距离增加,处于各种状态的鞭天线相应接收场强减小;随着倾斜角度增大,最佳工作频率呈增长趋势,接收场强不断减小。 展开更多

关键词 鞭天线辐射 电磁波传播 最佳工作频率 接收场强

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