闪电电磁脉冲卫星接收天线设计初步探索 被引量：3

1

作者 张雪芹 宋立军 《电波科学学报》 EI CSCD 2003年第6期691-697,共7页

针对卫星轨道闪电电磁脉冲 (LEMP)的信号特征以及接收环境的限制 ,提出了卫星轨道接收LEMP的天线设计参数 ,并据此设计了对称振子天线和对数周期振子阵天线。计算出了两种天线的辐射阻抗 ,输入阻抗 ,增益曲线 ,驻波比等参数 ,还给出了... 针对卫星轨道闪电电磁脉冲 (LEMP)的信号特征以及接收环境的限制 ,提出了卫星轨道接收LEMP的天线设计参数 ,并据此设计了对称振子天线和对数周期振子阵天线。计算出了两种天线的辐射阻抗 ,输入阻抗 ,增益曲线 ,驻波比等参数 ,还给出了对数周期振子阵天线的各参数曲线。最后对两种天线进行了比较。对称振子的特点结构简单适合于当前应用。对数周期天线的接收性能优于对称振子天线 。 展开更多

关键词 闪电电磁脉冲 LEMP 对称振子天线 对数周期振子阵天线 卫星接收天线

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基于AR模型与神经网络的核爆与闪电电磁脉冲信号识别 被引量：15

2

作者 李鹏 宋立军 +5 位作者 韩超 郑毅 曹保锋 李小强 张雪芹 梁睿 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期3052-3056,共5页

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... 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。 展开更多

关键词 参数模型法 神经网络 核爆炸 闪电电磁脉冲 信号识别 network model based 自相关函数法 特征值提取 Burg算法 隐含层节点数 功率谱估计 随机信号 实测数据 模型参数 脉冲信号 分类器 系数 平稳

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核爆与闪电电磁脉冲信号识别方法综述

3

作者 张震川 曹保锋 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2021年第5期731-736,共6页

核爆与闪电电磁脉冲信号模式识别是远区核爆探测的重要研究方向。针对模式识别的数据获取、数据预处理、特征提取和分类决策,简要介绍了相关的原理和方法,综述了目前主流的研究方法,分析了各种方法的优缺点,指出了进一步提高识別韦的重... 核爆与闪电电磁脉冲信号模式识别是远区核爆探测的重要研究方向。针对模式识别的数据获取、数据预处理、特征提取和分类决策,简要介绍了相关的原理和方法,综述了目前主流的研究方法,分析了各种方法的优缺点,指出了进一步提高识別韦的重点研究方向。 展开更多

关键词 核爆电磁脉冲 闪电电磁脉冲 模式识别

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采用最优集成学习的小样本电磁脉冲信号分类 被引量：1

4

作者 王雪晴 刘小军 +4 位作者 刘艳 程璐 许鑫 纪奕才 方广有 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第11期193-198,共6页

闪电与核爆电磁脉冲分类是核检测系统中的关键问题,其主要难点便是其正负样本不均衡程度可达到104,因此我们提出了一种名为SMALLBAG的集成学习分类方法。针对小样本问题,通过对少数类样本进行数据增强和多数类样本重采样的方法重新构建... 闪电与核爆电磁脉冲分类是核检测系统中的关键问题,其主要难点便是其正负样本不均衡程度可达到104,因此我们提出了一种名为SMALLBAG的集成学习分类方法。针对小样本问题,通过对少数类样本进行数据增强和多数类样本重采样的方法重新构建新的训练数据集,分别提取时域、频域、小波域的特征以表征信号。针对样本不均衡问题,提出了基于新采样数据集的集成学习方案,减少样本不均衡影响同时提高分类准确率。该模型能够在保证准确率的同时保证实时性要求,试验结果显示识别准确率可达99.99%,测试速度为每个样本0.67 ms。 展开更多

关键词 集成学习 类别不均衡 小样本学习 核爆电磁脉冲(NEMP) 闪电电磁脉冲(LEMP)

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基于自适应信号分解特征集成学习的电磁脉冲识别方法

5

作者 程璐 王雪晴 +4 位作者 刘艳 程先友 许鑫 纪奕才 方广有 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第8期275-281,318,共8页

为准确高效地识别核爆电磁脉冲(nuclear electromagnetic pulse,NEMP)和闪电电磁脉冲(lightning electromagnetic pulse,LEMP),提出一种基于自适应信号分解和集成学习的识别分类方法。首先,针对样本不均衡问题,利用数据扩增方法对数据... 为准确高效地识别核爆电磁脉冲(nuclear electromagnetic pulse,NEMP)和闪电电磁脉冲(lightning electromagnetic pulse,LEMP),提出一种基于自适应信号分解和集成学习的识别分类方法。首先,针对样本不均衡问题,利用数据扩增方法对数据集进行预处理;然后,采用希尔伯特-黄变换对NEMP和LEMP分别进行自适应信号分解;其次,对分解信号提取其在时域、频域和小波域的特征;最后,对提取特征采用集成学习算法进行识别分类。试验结果表明,该方法在实测数据上的准确率能够达到99.99%以上,LEMP信号的误报率低于万分之一。 展开更多

关键词 核爆电磁脉冲(NEMP) 闪电电磁脉冲(LEMP) 希尔伯特-黄变换 集成学习

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神经网络识别算法去除核爆电磁脉冲探测闪电干扰 被引量：2

6

作者 王浩骅 苗家友 +1 位作者 朱万华 方广有 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2021年第1期92-97,共6页

为解决在核爆电磁脉冲(NEMP)探测中经常出现的闪电电磁脉冲(LEMP)干扰问题,提出一种基于广义回归神经网络(GRNN)的识别分类算法。通过对收集到的LEMP与NEMP波形的时域分析,定义9个特征参数用以表征、区分二者波形。通过对GRNN的训练使... 为解决在核爆电磁脉冲(NEMP)探测中经常出现的闪电电磁脉冲(LEMP)干扰问题,提出一种基于广义回归神经网络(GRNN)的识别分类算法。通过对收集到的LEMP与NEMP波形的时域分析,定义9个特征参数用以表征、区分二者波形。通过对GRNN的训练使正地闪、负地闪、云闪、先导四种LEMP波形的识别准确率达到92%以上,LEMP的误报率在万分之二左右,为NEMP探测和闪电检测中的信号分类与识别提供了一种可行的技术途径。 展开更多

关键词 波形识别 广义回归神经网络 核爆电磁脉冲 闪电电磁脉冲

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小波计盒分形维数核爆电磁脉冲信号模糊识别 被引量：9

7

作者 庞新良 李鹏 +2 位作者 范江兵 常芸芬 李欣 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期2259-2263,共5页

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... 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。 展开更多

关键词 核爆电磁脉冲 闪电电磁脉冲 模糊识别 小波分析

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基于时域特征分布的核爆电磁脉冲识别算法 被引量：8

8

作者 王涛 陈福贵 +5 位作者 刘明 石小磊 陈伟辉 朱万华 黄玲 方广有 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第8期159-164,共6页

为解决近区核爆电磁脉冲(NEMP)与闪电电磁脉冲(LEMP)的识别问题,提出一种500 km内的时域自动识别算法,并详细介绍了关键环节的具体实现过程。对于多站接收到的同源电磁脉冲(EMP)信号,通过场强阈值触发和波形相关运算结合,确定各条波形... 为解决近区核爆电磁脉冲(NEMP)与闪电电磁脉冲(LEMP)的识别问题,提出一种500 km内的时域自动识别算法,并详细介绍了关键环节的具体实现过程。对于多站接收到的同源电磁脉冲(EMP)信号,通过场强阈值触发和波形相关运算结合,确定各条波形时域分析的起始点;根据1000 km处各站直达波和反射波的时差估算电离层高度,以此高度计算时域分析的截止点。定义4个特征参数来表征该段时间范围内的波形特征,并通过对大量的LEMP样本进行统计,得到各个特征参数的分布特性,结合实测NEMP波形的特征参数,制定一套NEMP自动识别算法。实测数据验证结果显示,该算法可有效排除99%以上的LEMP干扰,并有效识别近区范围内的NEMP波形。 展开更多

关键词 时域波形 特征分布 核爆电磁脉冲(NEMP) 闪电电磁脉冲(LEMP) 近区识别

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防雷击电磁脉冲的智能大厦防护措施

9

作者 马占敖 张立辉 王亚娟 《吉林建筑工程学院学报》 CAS 2011年第3期72-74,共3页

本文根据国际电工委员会(IEC)标准和《建筑物防雷设计规范》的内容,以及《建筑物电子信息系统防雷技术规范》中规定和要求,对雷击电磁脉冲的内容进行了全面系统的分析,数据资料翔实、分析透彻,具有推广价值.

关键词 闪电电磁脉冲 防雷 屏蔽 等电位连接 电涌保护器

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基于HHT与LSSVM的远区核爆电磁脉冲识别 被引量：3

10

作者 张震川 曹保锋 李鹏 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期142-146,共5页

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... 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%。 展开更多

关键词 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

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小波包分形在远区核爆电磁脉冲识别中的应用

11

作者 张震川 曹保锋 +2 位作者 李鹏 殷昊 武慧春 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期150-154,共5页

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,... 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。 展开更多

关键词 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

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信息系统雷击电磁脉冲(LEMP)和电涌的防护

12

作者 赵园园 陈繁 《现代冶金》 CAS 2012年第6期56-58,共3页

本文结合工程实践,分析了信息系统雷击电磁脉冲(LEMP)和电涌的防护措施。

关键词 闪电电磁脉冲 电涌保护器 SPD等电位联结

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中高层电参数的昼夜差异对地闪回击电磁场传播的影响

13

作者 杨许铂 黄翰林 《海南热带海洋学院学报》 2023年第5期108-117,共10页

基于麦克斯韦方程组,计入中高层大气电场对电子加热、电离、吸附的非线性效应,以标准经验模式(NRLMSISE,IRI)提供的参数及构建的大气电导率剖面作为背景值,采用二维时域有限差分算法,建立一个地闪回击电磁场在大地-电离层波导中传播模... 基于麦克斯韦方程组,计入中高层大气电场对电子加热、电离、吸附的非线性效应,以标准经验模式(NRLMSISE,IRI)提供的参数及构建的大气电导率剖面作为背景值,采用二维时域有限差分算法,建立一个地闪回击电磁场在大地-电离层波导中传播模型。选取海南岛北部夏日12时为日间参数,00时为夜间参数,分别模拟220 kA峰值的强地闪回击产生的大气电场变化。结果显示:日间辐射场值在海拔60 km处开始衰减,而夜间辐射场则到海拔80 km处开始衰减,回击产生的强电磁波在晚上能穿透到更高的高度上,因而夜间高层比白天更容易产生空气击穿效应,发生电子密度短暂增强和瞬态发光事件等现象。 展开更多

关键词 天电 电离层 闪电电磁脉冲影响 时域有限差分法

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闪电VHF辐射源功率观测及雷暴电荷结构的初步分析 被引量：3

14

作者 刘妍秀 张广庶 +4 位作者 王彦辉 李亚珺 武斌 张荣 余海 《高原气象》 CSCD 北大核心 2016年第6期1662-1670,共9页

利用自行研制的闪电VHF辐射源功率接收系统,对青藏高原东北部闪电VHF辐射源功率三维分布进行了观测,初步分析了雷暴电荷结构,并利用自行研制的中心频率为270 MHz球载闪电模拟源,对闪电VHF辐射源功率接收系统进行了野外标定,得到了267～2... 利用自行研制的闪电VHF辐射源功率接收系统,对青藏高原东北部闪电VHF辐射源功率三维分布进行了观测,初步分析了雷暴电荷结构,并利用自行研制的中心频率为270 MHz球载闪电模拟源,对闪电VHF辐射源功率接收系统进行了野外标定,得到了267～273 MHz频率范围的闪电辐射脉冲功率三维时空发展分布图。统计结果显示,在正云闪中,上部正电荷区平均辐射脉冲功率为4.8 W,下部负电荷区平均辐射脉冲功率为1.6 W,上部正电荷区的辐射功率明显高于下部负电荷区。在负云闪中,下部正电荷区平均辐射脉冲功率为3.2 W,上部负电荷区平均辐射脉冲功率为2.5 W,下部正电荷区的辐射功率明显高于上部负电荷区。在负地闪中,负电荷区平均值为3.0 W,正电荷区平均辐射脉冲功率为4.7 W。负电荷区辐射源数都少于正电荷区,绝大多数正电荷区的平均辐射脉冲功率大于负电荷区,但个别闪电的负电荷区平均辐射脉冲功率大于正电荷区。 展开更多

关键词 闪电辐射源功率 电荷结构 闪电电磁脉冲

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山东省闪电监测数据在机房屏蔽中的应用 被引量：1

15

作者 邓海利 李莉 王晓默 《山东建筑大学学报》 2015年第3期293-298,共6页

屏蔽是机房防止闪电电磁脉冲（LEMP）损害的重要措施，而在实际工程中在选择屏蔽材料及设置尺寸时往往缺少依据。文章基于闪电双指数函数模型，利用MATLAB软件分析闪电的频谱分布，结合屏蔽措施对LEMP的防护效果进行研究，确定计算机机... 屏蔽是机房防止闪电电磁脉冲（LEMP）损害的重要措施，而在实际工程中在选择屏蔽材料及设置尺寸时往往缺少依据。文章基于闪电双指数函数模型，利用MATLAB软件分析闪电的频谱分布，结合屏蔽措施对LEMP的防护效果进行研究，确定计算机机房的屏蔽材料应为金属网格，屏蔽网格尺寸应和雷电流幅值相关。并借助雷电监测系统，对近5年来山东省各地闪电数据和雷电流幅值进行统计、分析并针对不同落雷情况，实际计算出计算机机房屏蔽层内外可能出现的磁场强度，借鉴人工引雷试验数据对屏蔽的有效性进行了验证，给出山东省各地机房屏蔽层尺寸的参考值，山东省内机房的屏蔽尺寸应在0．16～0．22m之间。 展开更多

关键词 闪电电磁脉冲 计算机机房 辐射 屏蔽 磁场强度

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雷电通道水平电场影响因素分析 被引量：1

16

作者 张云峰 张尔春 顾嘉亮 《微波学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期9-14,共6页

影响雷电通道产生的水平电场因素众多,分析其影响因素对电力系统的雷电防护具有重要意义。文中利用运动电荷电磁场方程求解得到闪电回击通道的水平电场和方位磁场,并结合C-R算法,得到了有限电导率地面上方的水平电场。依据运动电荷电磁... 影响雷电通道产生的水平电场因素众多,分析其影响因素对电力系统的雷电防护具有重要意义。文中利用运动电荷电磁场方程求解得到闪电回击通道的水平电场和方位磁场,并结合C-R算法,得到了有限电导率地面上方的水平电场。依据运动电荷电磁场方程的特征分析了不同回击速度、不同距离、不同电导率对雷击产生的水平电场的影响。得出以下结论:水平电场随回击速度增大而减小;水平电场波形呈双极性特征且水平距离越大或电导率越小负向偏移越明显。这些研究结论为输电线路雷电过电压计算打下良好的基础。与其他方法相比,本文方法可以避免远距离电磁场计算中的震荡问题和积分方程的奇异问题。 展开更多

关键词 闪电电磁脉冲 闪电通道 运动电荷电磁场方程 水平电场

原文传递

弹药仓库防雷技术改造迫在眉睫

17

作者 刘淑肖 傅文洁 《兵工安全技术》 CAS CSCD 1997年第3期23-25,共3页

雷电是雷暴天气的产物,它是由在垂直方向上剧烈运动的积雨云形成的。雷电过程以光、冲击波、焦耳热和电磁脉冲的形式向周围环境传递能量。这些巨大的能量给人类造成了严重的危害,经常有人、建筑物或其它物体遭受雷击,后果相当严重。如1... 雷电是雷暴天气的产物,它是由在垂直方向上剧烈运动的积雨云形成的。雷电过程以光、冲击波、焦耳热和电磁脉冲的形式向周围环境传递能量。这些巨大的能量给人类造成了严重的危害,经常有人、建筑物或其它物体遭受雷击,后果相当严重。如1989年8月黄岛油库因雷电起火,熊熊大火整整燃烧了106小时。 展开更多

关键词 弹药仓库 避雷针 技术改造 雷电电磁脉冲 雷击 雷暴天气 少长针半导体消雷器 闪电电磁脉冲 防雷 弹药库

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回顾我国建筑物防雷的发展历程 被引量：1

18

作者 王时煦 《建筑电气》 1999年第3期2-5,共4页

介绍防雷科研的历史、重大防雷工程、防雷规范、有影响的防雷书刊以及学术讨论等。

关键词 建筑物防雷 闪电电磁脉冲 球雷 雷击规律

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澄清对避雷针的几种误解 被引量：1

19

作者 臧庚媛 《建筑电气》 1997年第1期27-31,共5页

列举对避雷针原理及防雷工程技术中的几种误解和看法,并对其科学地进行一一评述和澄清。

关键词 避雷针 雷雨云 尖端放电 闪电电磁脉冲

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做好新建工程防雷设计应注意的五个要点

20

作者 刘刚 《湖北气象》 2006年第3期46-46,共1页

关键词 防雷设计 新建工程 闪电电磁脉冲 防雷装置 直击雷

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