一种基于电磁信号分析的核辐射损伤分级系统、方法技术方案

本发明专利技术提出一种基于电磁信号分析的实验动物核辐射损伤分级系统、方法。该系统包含，训练服务器、分级服务器、用户设备、低频磁场处理系统、高频电场处理系统、视频监控单元，其之间通过网络连接并进行信息交互；该低频磁场处理系统及高频电场处理系统的收/发天线分别置于吸波暗室内以构成测试环境，测试时被测物体低频磁场发送天线和接收天线之间或高频电场发送天线和接收天线之间。该方法中基于低频磁场处理系统的分级概率分布数据和基于高频电场处理系统的分级概率分布数据加权处理，得到加权综合分级结果并返回给用户设备显示，为下一步的诊断提供基础信息。

A system and method of nuclear radiation damage classification based on electromagnetic signal analysis

【技术实现步骤摘要】
一种基于电磁信号分析的核辐射损伤分级系统、方法
本专利技术涉及检测
，具体涉及一种基于电磁信号分析的核辐射损伤分级系统、方法。
技术介绍
生物体由诸如皮肤、肌肉、脂肪、血液等多种组织和器官组成，是一种多种介质构成的复杂介质，通常情况下为弱导电介质，可以采用复介电常数表示其电磁特性。复介电常数如公式(1)所示：简化生物体模型为图1所示，图1描述了一束电磁波入射到生物体时电磁波经过生物体组织的传输链路。生物体模型的组织发生变化时，在入射电磁波不变的情况下，接收到的电磁信号将发生变化。当生物体被核辐射后，损伤程度不同时其组织的复介电常数变化也不同，以图1所示的模型分析在给定的入射电磁信号激励下，接收端接收到的信号将存在差异。
技术实现思路
基于上述问题，本专利技术的目的旨在通过深度学习找出生物体核辐射损伤分级情况下链路通信的明显特征，从来利用其实现核辐射损伤分级检测功能。由此提出一种基于电磁信号分析的核辐射损伤分级系统、方法。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种基于电磁信号分析的核辐射损伤评估系统，其特征在于：训练服务器、分级服务器、用户设备、低频磁场处理系统、高频电场处理系统、视频监控单元，其之间通过网络连接并进行信息交互；所述低频磁场处理系统及高频电场处理系统的收/发天线分别置于吸波暗室内以构成测试环境，测试时被测物体低频磁场发送天线和接收天线之间或高频电场发送天线和接收天线之间。优选的，该低频磁场的发送天线通过同轴电缆与吸波暗室外的低频磁场处理系统的低频磁场信号发生设备相连，所述低频磁场的接收天线通过同轴电缆与吸波暗室外的低频磁场处理系统的低频磁场信号接收设备相连。优选的，该基于电磁信号分析的核辐射损伤评估系统，其特征在于：包含重力传感器，通过重力传感器以获取被测生物是否正确放好预定场所。优选的，该高频电场的发送天线通过同轴电缆与吸波暗室外的高频电场处理系统的高频电场信号发生设备相连，所述高频电场接收天线通过同轴电缆与吸波暗室外的高频电场处理系统的高频电场信号接收设备相连。本申请实施例提供一种基于电磁信号分析的核辐射损伤评估方法，其特征在于：包含上述的评估系统，所述方法包含：基于低频磁场信号处理系统的训练方法和/或基于高频电场信号处理系统的训练方法。优选的，该基于电磁信号分析的核辐射损伤评估方法，其特征在于：低频磁场处理系统接收到采集命令后，采用扫频方式进行操作，其过程包含：S1，低频扫频处理，11)配置低频磁场信号发生设备，发生指定频率和幅度的低频磁场信号12)通过低频磁场信号采集设备采集当前工作频率的低频磁场信号13)按扫频方式以预设的步长增加生成新的工作频率，如果工作频率未超出设定的最高频率范围，重新从11)开始工作；直至工作频率超出设定的最高频率范围，训练数据采集结束；该步长视情况而定可由用户设定，如用户依据该系统的参考表设定的步长，S2，训练样本存储，即采用预定的命名规则将采集的成组数据存储于文件中构成新的训练数据文件；S3，建立训练样本数据库，即通过网路将训练数据文件发送给训练服务器，训练服务器接收到训练数据文件后将根据文件名信息将训练数据存入对应的核辐射损伤等级训练数据库并向低频磁场处理系统发送确认信息，S4，低频采样完成，即低频磁场处理系统接收到确认信息后通知用户设备当前训练数据采集工作完成。优选的，该高频电场处理系统接收到采集命令后，采用扫频方式进行操作，其过程包含：S21，高频扫频处理，即1)配置高频电场信号发生设备，发生指定频率和幅度的高频电场信号2)通过高频电场信号采集设备采集当前工作频率的高频电场信号3)按扫频方式以预设的步长增加生成新的工作频率，如果工作频率未超出设定的最高频率范围，重新从1)开始工作；如果工作频率超出范围，训练数据采集结束；该预设的步长，为用户设定(如用户依据该系统的参考表设定的步长)，S22，训练样本存储，及采用预定的命名规则命名文件并将采集的成组数据存储于文件中构成新的训练数据文件，S23，建立训练样本数据库，即通过网路将训练数据文件发送给训练服务器。训练服务器接收到训练数据文件后将根据文件名信息将该训练数据存入对应的核辐射损伤等级训练数据库，并向高频电场处理系统发送确认信息；S24，高频采样完成，高频电场系统接收到确认信息后，通知用户设备当前训练数据采集工作完成。优选的，该基于电磁信号分析的核辐射损伤评估方法，其特征在于：用户将待测生物置于低频磁场处理系统的预设位置，启动基于低频磁场处理系统的核辐射损伤分级识别方法，分析服务器将返回给用户设备基于低频磁场处理系统的分级概率分布数据；用户将待测生物置于高频电场处理系统的预设位置，启动基于高频电场处理系统的核辐射损伤分级识别方法，分析服务器将返回给用户设备基于高频电场处理系统的分级概率分布数据；分级服务器将基于低频磁场处理系统的分级概率分布数据和基于高频电场处理系统的分级概率分布数据加权处理，得到加权综合分级结果并返回给用户设备显示。有益效果相对于现有技术中的方案，本专利技术实施方式的优点：本专利技术实施例的通过低频磁场信号和/或高频电场信号找出生物体核辐射损伤分级情况下的明显特征，从而实现快速的识别出核辐射损伤，为后续诊断提供依据。附图说明为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图：图1为电磁信号穿过生物体组织的示意图；图2为本专利技术实施例基于电磁信号分析的核辐射损伤分级系统示意图；图3为本专利技术实施例的基于低频磁场信号处理系统的核辐射损伤分级训练流程示意图；图4为本专利技术实施例的基于高频电场信号处理系统的核辐射损伤分级训练流程示意图；图5为本专利技术实施例的基于电磁信号分析的辐射损伤分级识别方法。具体实施方式以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本专利技术而不限于限制本专利技术的范围。实施例中采用的实施条件可以如具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。本专利技术提出一种基于电磁信号分析的核辐射损伤分级系统。其通过将生物置于低频磁场信号场和/或高频电场信号场找出生物体核辐射损伤分级情况下的明显特征，从而实现快速的识别出核辐射损伤，为后续诊断提供依据。接下来结合图2-图5来详细的描述本专利技术提出的核辐射损伤分级系统、方法。如图2所示为本专利技术的实施例的基于电磁信号分析的生物(如，实验动物)核辐射损伤分级系统结构示意图，其包含，训练服务器、分级服务器、用户设备、低频磁场处理系统、高频电场处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于电磁信号分析的核辐射损伤评估系统，其特征在于：/n训练服务器、分级服务器、用户设备、低频磁场处理系统、高频电场处理系统、视频监控单元，其之间通过网络连接并进行信息交互；/n所述低频磁场处理系统及高频电场处理系统的收/发天线分别置于吸波暗室内以构成测试环境，测试时被测物体低频磁场发送天线和接收天线之间或高频电场发送天线和接收天线之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于电磁信号分析的核辐射损伤评估系统，其特征在于：
训练服务器、分级服务器、用户设备、低频磁场处理系统、高频电场处理系统、视频监控单元，其之间通过网络连接并进行信息交互；
所述低频磁场处理系统及高频电场处理系统的收/发天线分别置于吸波暗室内以构成测试环境，测试时被测物体低频磁场发送天线和接收天线之间或高频电场发送天线和接收天线之间。


2.如权利要求1所述的基于电磁信号分析的核辐射损伤评估系统，其特征在于：
所述低频磁场的发送天线通过同轴电缆与吸波暗室外的低频磁场处理系统的低频磁场信号发生设备相连，
所述低频磁场的接收天线通过同轴电缆与吸波暗室外的低频磁场处理系统的低频磁场信号接收设备相连。


3.如权利要求2所述的基于电磁信号分析的核辐射损伤评估系统，其特征在于：
包含重力传感器，通过重力传感器以获取被测生物是否正确放好预定场所。


4.如权利要求1所述的基于电磁信号分析的核辐射损伤评估系统，其特征在于：
所述高频电场的发送天线通过同轴电缆与吸波暗室外的高频电场处理系统的高频电场信号发生设备相连，
所述高频电场接收天线通过同轴电缆与吸波暗室外的高频电场处理系统的高频电场信号接收设备相连。


5.一种基于电磁信号分析的核辐射损伤评估方法，其特征在于：包含权利要求1-4中任一项所述的评估系统，所述方法包含：
基于低频磁场信号处理系统的训练方法和/或基于高频电场信号处理系统的训练方法。


6.如权利要求5所述的基于电磁信号分析的核辐射损伤评估方法，其特征在于：低频磁场处理系统接收到采集命令后，采用扫频方式进行操作，其过程包含：
S1，低频扫频处理，其包含
11)配置低频磁场信号发生设备，发生指定频率和幅度的低频磁场信号，
12)通过低频磁场信号采集设备采集当前工作频率的低频磁场信号，
13)按扫频方式以预设的步长增加生成新的工作频率，
如果工作频率未超出设定的最高频率范围，
重新从11)开始工作；直至工作频率超出设定的最高频率范围，训练数据采集结束；
S2，训...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹洪龙，刘学观，秦粉菊，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32