一种基于视觉扫描和改进空间波法进行室内电磁环境快速建模的新方法

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    61771069
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    57.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    F0119.电磁场与波
  • 结题年份:
    2021
  • 批准年份:
    2017
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2018-01-01 至2021-12-31

项目摘要

“The 13th Five-year plan for national information technology” proactively points out that it is necessary to enhance the electromagnetic spectrum management and construct the networks of electromagnetic spectrum monitoring, testing and detection by civil-military cooperation. The key point of electromagnetic spectrum management is to build the database of the electromagnetic environment comprehensively and accurately. The traditional method for the collection of the electromagnetic data mainly depends on the manual test with the high cost, long cycle and limited coverage. It is efficient to fulfill the electromagnetic environment management, spectrum optimization and telecommunication base station design by the electromagnetic environment modeling and simulation. However, it is very difficult to model the extremely complex indoor electromagnetic characteristics in the electromagnetic simulation. In this project, the visual scanning method is to be applied to reconstruct the 3D scene automatically with high accuracy in the meantime. In addition, the free space wave method is planned to be improved to deal with the problems caused by the multipath, the edge diffraction and transmission, as well as the corner of the wall in the real indoor scene. The improved free space wave method can accurately measure the electromagnetic parameters of the indoor material. Finally, the indoor scene is to be constructed by the integration of the 3D geometry model with electromagnetic parameters. The research includes the experiment design and the validation of the proposed method. The proposed method provides a new way to construct the indoor scene for large-scale modeling and significantly improves the efficiency.
《“十三五”国家信息化规划》前瞻性地提出要“推进电磁频谱管理专项工程建设,构建军民协同合作的电磁频谱监测、检测和探测网系”。频谱管理的重点之一是建立全面准确的电磁环境数据库。传统的电磁数据采集主要依靠人工测试,难以克服成本高、周期长和覆盖面小的缺点。利用建模和仿真分析电磁环境分布,是高效、全面进行电磁环境管理、频谱优化和基站设计的有效手段。而电磁仿真的难点就是对极端复杂的室内电磁特性进行建模。本研究拟引入视觉扫描方法,全自动准确重建室内三维环境;并对空间波法进行改进,解决室内环境中因多径、边缘绕射、透射、以及墙角等引入的误差,使其能够准确测量室内现场材料电磁参数;然后根据坐标推演算法自动将材料与结构贴合,快速得到具有材料电磁参数的精确室内三维模型;研究同时包括实验平台和测试方案设计,并完成验证工作。本项目提出了室内场景自动化精确建模的新方法,实现了大规模标准化建模,提高了精度和效率。

结项摘要

复杂电磁环境预测是军事和民用领域的热点问题。利用建模和仿真分析电磁环境分布,是进行电磁环境管理、频谱优化和基站设计的有效手段。而电磁仿真的难点在于对极端复杂的室内电磁特性进行建模,其中准确的材料参数获取是制约仿真精度的重要因素之一。本研究利用视觉扫描方法,实现了室内三维环境的全自动准确重建;并提出了改进空间波法,解决了室内环境中因多径、边缘绕射、透射、以及墙角等引入的误差,提出了准确测量室内现场材料电磁参数的方法。本研究提出了室内场景自动化精确建模的新方法,实现了大规模标准化建模,提高了建模精度和效率。利用本项目的研究成果,项目组自主研发了复杂电磁环境仿真软件(CEMS),实现了复杂电磁环境仿真预测软件的国产化,成果可用于中国移动等运营商基站网络覆盖预测及干扰分析、频谱管理部门电磁频谱管理及调控、国家无委在国家大型活动的无线电安全保障,具有广阔的应用前景。

项目成果

期刊论文数量(7)
专著数量(0)
科研奖励数量(1)
会议论文数量(11)
专利数量(1)
A Novel Method for Intelligent EMC Management Using a "Knowledge Base"
利用“知识库”进行智能 EMC 管理的新方法
  • DOI:
    10.1109/temc.2018.2797053
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    IEEE TRANSACTIONS ON ELECTROMAGNETIC COMPATIBILITY, VOL. 60, NO. 6, DECEMBER 2018
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Dan Shi;Wei Fang;Fangfei Zhang;Mengtao Xue;Yougang Gao
  • 通讯作者:
    Yougang Gao
A Compact and High-Performance Shielding Enclosure by Using Metamaterial Design
采用超材料设计的紧凑型高性能屏蔽罩
  • DOI:
    10.13052/2021.aces.j.361113
  • 发表时间:
    2021-12
  • 期刊:
    ACES JOURNAL
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Keyi Cui;Dan Shi;Chi Sun;Xiaoyong Liu
  • 通讯作者:
    Xiaoyong Liu
Intelligent Electromagnetic Compatibility Management of Cell Phones by Using Knowledge Graphs
利用知识图谱对手机进行智能电磁兼容管理
  • DOI:
    10.1109/tie.2019.2893839
  • 发表时间:
    2019-01
  • 期刊:
    IEEE Transactions on Industrial Electronics
  • 影响因子:
    7.7
  • 作者:
    Dan Shi;Fangfei Zhang;Nan Wang;Wei Fang
  • 通讯作者:
    Wei Fang
Intelligent Electromagnetic Compatibility Diagnosis and Management With Collective Knowledge Graphs and Machine Learning
利用集体知识图谱和机器学习进行智能电磁兼容诊断和管理
  • DOI:
    10.1109/temc.2020.3019801
  • 发表时间:
    2021-04
  • 期刊:
    IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility
  • 影响因子:
    2.1
  • 作者:
    Dan Shi;Nan Wang;Fangfei Zhang;Wei Fang
  • 通讯作者:
    Wei Fang
曲面射线管在复杂电磁环境预测中的应用
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    北京邮电大学学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    吕娜;石丹;姜炜;高攸纲;唐朝汉
  • 通讯作者:
    唐朝汉

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

利用机器学习方法根据方向性识别电磁辐射源nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    IEICE - Transactions on Communications
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    石丹
  • 通讯作者:
    石丹
一种利用支持向量机识别电磁辐射源的方法
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    China Communications
  • 影响因子:
    4.1
  • 作者:
    石丹
  • 通讯作者:
    石丹
分子印迹固相萃取生物样品中胆固醇
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    华中科技大学学报(医学版),2005,34:639-641
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    吕斌;石丹;张江华;江明;石云;梅素容;朱业湘;郝巧玲;戴康
  • 通讯作者:
    戴康
东北三省综合承载力时空分异与预测
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    现代城市研究,
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    关婧文;石丹
  • 通讯作者:
    石丹
一种新的伴随调相测量方法
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    电子学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    周峰;张睿;高攸纲;阮方鸣;沈远茂;石丹
  • 通讯作者:
    石丹

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

石丹的其他基金

利用改进MUSIC算法快速定位电动汽车电磁辐射源的实现与验证
  • 批准号:
    61201024
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码