350 руб
Журнал «Радиотехника» №10 за 2015 г.
Статья в номере:
Метод определения трехмерного профиля диэлектрической проницаемости образца с использованием нейросетевой математической модели
Ключевые слова: искусственная нейронная сеть метод конечных разностей алгоритм обучения нейронной сети неразрушающий контроль материалов
Авторы:
А.В. Бровко - к.ф.-м.н., доцент, кафедра «Прикладные информационные технологии», Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А. E-mail: brovkoav@gmail.com
Аннотация:
Представлен новый метод определения трехмерного профиля диэлектрической проницаемости образца с использованием электромагнитных измерений в закрытой волноводной системе. Отмечено, что метод основан на использовании искусственной нейронной сети в качестве численного инвертора и на аппроксимации трехмерного профиля квадратичной полиномиальной функцией. Представлены результаты численного тестирования метода, показывающие возможность определения профиля диэлектрической проницаемости с погрешностью, не превышающей 10%.
Страницы: 115-120
Список источников

 

  1. Li X., Davis S.K., Hagness S.C., Van DerWeide D.W., VanVeen B.D. Microwave imaging via space‑time beamforming: experimental investigation of tumor detection in multilayer breast phantoms // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 2004. V. 52. № 8. P. 1856−1865.
  2. Belkebir K., Kleinman R.E.,Pichot C. Microwave imaging: Location and shape reconstruction from multifrequency scattering data // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 1997. V. 45. № 4. P. 469−476.
  3. Qaddoumi N., Carriveau G., Ganchev S.,Zoughi R. Microwave imaging of thick composite panels with defects // Materials Evaluation. 1995. V. 53. № 8. P. 926−929.
  4. Bykov Y.V., Rybakov K.I., Semenov V.E. High‑temperature microwave processing of materials // Journal of Physics D: Applied Physics. 2001. V. 34. № 13. P. R55−R75.
  5. Brovko A.V., Murphy E.K., Yakovlev V.V. Waveguide microwave imaging: neural network reconstruction of functional 2D permittivity profiles // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 2009. V. 57. № 2. P. 406−414.
  6. Плескунин В.И., Воронина Е.Д. Теоретические основы организации и анализа выборочных данных в эксперименте. Л.: Ленинградский ун-т. 1979.
  7. QuickWave‑3 DTM, QWED Sp. z o.o., ul. Nowowiejska 28, lok. 32, 02‑010 Warsaw, Poland. http://www.qwed.com.pl/.
  8. Долинина О.Н., Ермаков А.В. Метод повышения эффективности обработки видеоинформации с использованием GRID‑вычислений // Вестник СГТУ. 2010. № 4(50). Вып. 2. С. 131−133.
  9. Клеев А.И., Маненков А.Б., Рожнев А.Г. Численные методы расчета диэлектрических волноводов (волоконных световодов). Универсальные методики // Радиотехника и электроника. 1993. Т. 38. № 11. С. 1938.
  10. Коломейцев В.А., Комаров В.В., Хомяков С.В. Моделирование нерегулярных волноведущих структур сложной конфигурации с неоднородным поглощающим заполнением // Радиотехника и электроника. 2000. Т. 45. № 12. С. 1420.
  11. Petrov E.Yu., Kudrin A.V. Exact axisymmetric solutions of the maxwell equations in a nonlinear nondispersive medium // Physical Review Letters. 2010. Т. 104. № 19. С. 190404.