作者单位
摘要
1 国民核生化灾害防护国家重点实验室, 北京 102205
2 浙江大学 物理学系, 杭州 310058
针对远区核爆电磁脉冲(NEMP)和闪电电磁脉冲(LEMP)的识别率不能满足实际需求的问题,提出了一种基于小波包分形技术的识别方法。首先,对实测的NEMP和LEMP做插值、归一化等预处理;然后,基于小波包理论对预处理后的信号进行2层小波包分解,并利用小波包系数重构信号的分形维数,组成信号的特征向量;最后,采用最小二乘支持向量机(LSSVM)作为分类器,利用五折交叉验证法选取最优的模型参数,将特征向量输入分类器中进行训练后获得测试结果。实验结果表明,小波包分形方法在NEMP和LEMP的识别上效果显著,平均识别率达到99%以上,具有较高的应用价值。
核爆电磁脉冲 闪电电磁脉冲 小波包分形 最小二乘支持向量机 识别 nuclear electromagnetic pulse lightning electromagnetic pulse wavelet fractal least squares support vector machine recognition 
强激光与粒子束
2022, 34(6): 066002
作者单位
摘要
国民核生化灾害防护国家重点实验室,北京 102205
为实现远区核爆电磁脉冲(NEMP)和闪电电磁脉冲(LEMP)的有效识别,提出一种基于希尔伯特黄变换(HHT)和最小二乘支持向量机(LSSVM)的识别算法。采用希尔伯特黄变换对远区NEMP和LEMP进行分析,利用两种信号的Hilbert谱在不同频带上分布的差异性,选择谱图中两个区域的能量占比作为信号的特征,选择LSSVM作为分类器进行分类识别。实验结果表明,采用能量占比特征可有效识别NEMP和LEMP,且综合识别率可达到98.59%。
核爆电磁脉冲 闪电电磁脉冲 希尔伯特黄变换 最小二乘支持向量机 识别 nuclear electromagnetic pulse lightning electromagnetic pulse Hilbert-Huang transform least squares support vector machine recognition 
强激光与粒子束
2021, 33(7): 076003
张万里 1史云雷 2何勇 1,*沈杰 1[ ... ]陈鸿 1
作者单位
摘要
1 南京理工大学 机械工程学院,南京 210094
2 工业和信息化部电子第五研究所 质量安全监测中心,广州 510610
为研究雷电电磁脉冲对典型无人机机载GPS模块的损伤效应,通过仿真模拟和试验分析相结合的方法,获取了对GPS模块受雷电电磁脉冲暂态干扰与永久损伤过程的认识,并获得了相应端口的损伤阈值。基于对雷电流特性的分析结果,利用CST仿真模拟了雷击时,无人机内外产生的复杂电磁场环境和GPS模块线缆上耦合产生的感应电压。并对典型机载GPS模块的数据通讯端口进行了雷电脉冲注入试验。研究结果表明:随着雷电脉冲的不断增强,GPS输出波形受到削弱影响的程度不断加重,直至丧失位置信息传输能力并发生物理损伤。GPS数据输入端口的雷电脉冲损伤阈值为314.5 V,GPS数据输出端口的雷电脉冲损伤阈值为235.2 V。
雷电电磁脉冲 数值仿真 GPS模块 注入试验 损伤效应 lightning electromagnetic pulse numerical simulation GPS module injection experiment damage effects 
强激光与粒子束
2021, 33(3): 033001
作者单位
摘要
1 军械工程学院 静电与电磁防护研究所, 石家庄 050003
2 77108部队, 四川 崇州 611233
为了研究雷电电磁脉冲场对连续波多普勒引信安全性能的影响,确定引信的能量耦合通道和效应规律,构建了引信雷电电磁脉冲辐照试验系统,并开展了该引信雷电电磁脉冲辐照效应试验。试验结果表明: 受试引信最佳能量耦合姿态为引信竖直向上,弹体轴线与辐射场传播方向垂直,三角环天线平面垂直于辐射场传播方向; 主要能量耦合通道为弹体; 不同辐照波形下引信的临界干扰场强不同,在配用152 mm弹体时,1.2/50,5.4/70,0.25/100和10/350 μs波形的临界干扰场强分别约为74,60,65和75 kV/m。雷电电磁脉冲对受试引信的作用机理为: 辐射能量通过弹体耦合到执行电路输入端,由于感应信号脉冲宽度满足触发脉冲宽度的最低要求,从而推动引信执行电路误动作。
无线电引信 雷电电磁脉冲 辐照效应 临界干扰场强 耦合通道 失效机理 radio fuze lightning electromagnetic pulse irradiation effects threshold interference field coupling channel failure mechanism 
强激光与粒子束
2015, 27(4): 043203
作者单位
摘要
第二炮兵工程学院, 西安 710025
根据核爆和雷电电磁脉冲信号非平稳、非线性特点,对核爆电磁脉冲(NEMP)和雷电电磁脉冲(LEMP)信号进行了Hilbert谱分析,计算了二者Hilbert谱的图像区域特征,对二者进行了识别研究,并且从NEMP和LEMP不同的产生机理上对识别结果进行了分析。实验结果表明:以Hilbert谱的面积和重心,以及六维图像区域特征作为特征,对NEMP和LEMP的识别率达到了90%以上,可以对二者进行有效识别。
核爆电磁脉冲 雷电电磁脉冲 识别 时频图像分析 nuclear electromagnetic pulse lightning electromagnetic pulse discrimination timefrequency image analyse 
强激光与粒子束
2013, 25(2): 522
作者单位
摘要
第二炮兵工程学院, 西安 710025
用经验模态分解和分形分析相结合的方法对核爆和雷电电磁脉冲信号进行了识别研究。计算了核爆和雷电电磁脉冲原始信号的盒维数,以及原始信号经验模态分解后前4阶固有模态分量(IMF)的盒维数。用最近邻法对核爆和雷电进行了识别,实验结果表明: 原始信号经验模态分解后一阶、二阶IMF盒维数的识别率要略高于三阶、四阶IMF盒维数的识别率; 原始信号盒维数的识别率高于经验模态分解后各阶IMF盒维数的识别率; 二维和三维特征的识别率要高于一维特征的识别率,另外二维和三维特征的识别率更加趋于稳定,并且三维特征的识别率都在90%以上。
核爆电磁脉冲 雷电电磁脉冲 识别 经验模态分解 分形 nuclear electromagnetic pulse lightning electromagnetic pulse discrimination empirical mode decomposition fractal 
强激光与粒子束
2012, 24(12): 2935
作者单位
摘要
防化研究院, 北京 102205
为了在现有禁核试验条件下开展核爆电磁脉冲探测技术研究,对实测的非均匀采样核爆电磁脉冲数据进行阈值检波、直流剔除、滤波、插值和归一化处理后,采用小波分析提取信号第四尺度小波系数能谱熵、第一尺度和第四尺度小波系数计盒分形维数特征值,在统计分析的基础上分别建立其专用隶属度函数;利用模糊识别理论,对核爆电磁脉冲信号和作为主要探测干扰信号源的闪电电磁脉冲信号进行了模糊识别,获得了总识别率为99.41%的识别效果。
核爆电磁脉冲 闪电电磁脉冲 模糊识别 小波分析 nuclear electromagnetic pulse lightning electromagnetic pulse fuzzy identification wavelet analysis 
强激光与粒子束
2012, 24(9): 2259
作者单位
摘要
防化研究院, 北京 102205
对平稳随机信号功率谱估计的AR模型, 分别利用自相关函数法和Burg算法求该模型系数, 作为核爆炸和闪电电磁脉冲信号的特征值;采用BP神经网络作为分类器以及不同的隐含层数和隐含层节点数, 对核爆和闪电电磁脉冲实测数据进行识别研究。结果表明:AR参数模型法对两类信号特征值提取是非常有效的, 采用Burg算法来求AR模型参数, 其特征值提取效果优于自相关函数法。
AR模型 核爆电磁脉冲 闪电电磁脉冲 BP神经网络 识别 auto-regression model nuclear electromagnetic pulse lightning electromagnetic pulse BP artificial neural networks recognition 
强激光与粒子束
2010, 22(12): 3052
作者单位
摘要
1 中国气象科学研究院, 北京 100081
2 北京市气象局, 北京 100089
3 广东省防雷中心, 广州 510080
4 武汉大学 高电压与绝缘技术研究所, 武汉 430072
5 华东电力设计院, 上海 200063
6 那曲防雷中心, 西藏 那曲 853500
通过测量自然闪电条件下埋地电缆的雷电感应过电压, 探讨了不同类型电缆屏蔽层对芯线上感应过电压的影响。结果表明: 电缆屏蔽层具有明显降低雷电感应过电压的作用; 对同一次自然闪电, 相对于电源电缆, 控制电缆和信号电缆上感应电压脉冲波形峰峰值分别为65%和26%。在选取的起始脉冲时间段内, 电缆感应过电压正、负峰值的绝对值同时增大或减小, 具有一定的对应关系。钢带屏蔽层能够有效抑制控制电缆感应过电压400 kHz~1 MHz的频率分量, 铜编织带屏蔽层对信号电缆感应过电压50 kHz以下频率分量的削弱效果明显。总体来看, 铜编织带比钢带具有更好的屏蔽效果。
雷电电磁脉冲 耦合 埋地电缆 感应过电压 屏蔽 lightning electromagnetic pulse coupling buried cables induced overvoltage shielding 
强激光与粒子束
2010, 22(10): 2373
作者单位
摘要
1 解放军理工大学工程兵工程学院,电磁脉冲研究所,江苏,南京,210007
2 解放军理工大学工程兵工程学院,江苏,南京,210007
从传输线模型出发,通过建立雷电回击通道、大地和电力线系统一体化模型,采用时域有限差分法计算得出雷电回击电流的近场分布,将场值代入离散的传输线方程后,计算了架空电力线终端的感应过电压.通过对多导体架空线和单导体线终端感应过电压的分析,发现由于其它导体的存在,多导体系统中单根导体两端的感应电压峰值比相同高度处单一导体两端的感应电压峰值低10%~20%;并且对于垂直导体结构,最小感应电压产生在距离地面最近的导体上;而对于水平导体结构,最小感应电压产生在中间导体上.
雷电电磁脉冲 架空电力线 水平电场 耦合 时域有限差分法 Lightning electromagnetic pulse (LEMP) Aerial multiconductor power lines Horizontal electric field Coupling FDTD method 
强激光与粒子束
2005, 17(10): 1539

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