国家自然科学基金(60971043) 作品数:13 被引量:21 H指数:3 相关作者: 刘冀成 陆继庆 张帅 吴锡 谢明元 更多>> 相关机构: 成都信息工程大学 四川大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 四川省教育厅重点项目 四川省科技厅科技支撑计划项目 更多>> 相关领域: 医药卫生 电气工程 自动化与计算机技术 电子电信 更多>>
基于遗传算法的瞬变电磁法线圈阵列优化设计 被引量:4 2014年 为解决瞬变电磁检测技术遇到地底干扰物时在探测精度方面的不足,从载流直导线出发,利用磁场矢量叠加原理,计算单个正三角形空间磁场分布,设计了一种正三角形发射线圈阵列。为得到更好的磁聚焦特性,利用遗传算法对线圈阵列的具体参数进行优化。仿真结果表明:87.5%及以上的磁场能量集中在半径0.113m的特定区域内。说明该线圈阵列在较小目标区域实现了聚焦,具有良好的聚焦性,可以应用在瞬变电磁检测技术发射回线中。 杨龙成 陆继庆 刘冀成 张帅关键词:信号与信息处理 信号处理 瞬变电磁 磁聚焦 遗传算法 基于混合优化算法的经颅磁刺激线圈阵列设计 被引量:2 2013年 为了研究对经颅磁刺激激励线圈聚焦性能的优化,利用混合优化算法与CST软件的外部通信接口,建立优化的激励线圈模型。依据多信道线圈阵列方法,利用磁场叠加原理,对影响磁场分布的线圈可调参数进行分析,结合混合优化算法对可调参数进行优化。结果对比显示,经优化的线圈阵列有良好的磁聚焦性,其刺激强度与聚焦程度都有了不同程度提高,可用于改善TMS系统聚焦性能,实验有助于进一步探索全面优化激励线圈的空间结构。 杨龙成 陆继庆 刘冀成关键词:经颅磁刺激 混合优化算法 CST 基于保持参数的DTI各向异性滤波 2010年 弥散张量磁共振成像(DTI)易受噪声干扰,且现有DTI去噪方法仅对各方向通道的DWI数据进行单独处理,未充分考虑各通道之间相关性以及DTI数据本身结构和形态特点。针对这些不足,作者根据DTI数据结构及形态特征,综合DWI不同方向通道间相关性,重构统一特征值和特征向量的扩散张量,并增加保持参数对迭代滤波过程进行约束,实现DTI各向异性滤波去噪并降低了对DTI数据结构和形态特征的影响。将所提出的方法分别用于合成弥散张量数据仿真和真实脑部DTI数据实验。仿真和实验结果表明,该方法能有效减少噪声对DTI数据的影响,较之现有去噪方法效果更好。 吴锡 周激流 谢明元 罗代升关键词:各向异性滤波 基于脉冲小电流的经颅磁刺激电路设计 被引量:2 2013年 为改进传统磁刺激治疗仪需要使用脉冲大电流产生磁场,以及在临界阻尼震荡条件下电路的RLC参数匹配难度大等缺点,根据感应电场产生的原理,提出一种基于低电压,脉冲小电流,用RL电路代替RLC电路的设计。该电路在产生磁场的回路中用+5V低电压电源代替电容器,通过加快电流的变化速率产生与脉冲大电流同样的刺激效果,具有安全,易调控的优点,也推进了磁刺激治疗仪面向小型、便携、低功耗等方向的发展。 杨乐 刘冀成 谭伟强关键词:生物医学工程 经颅磁刺激 RL电路 基于贝叶斯约束统计框架的DT-MRI脑白质纤维追踪成像 被引量:2 2010年 弥散张量磁共振成像(DT-MRI)的脑白质纤维追踪成像利用脑白质水分子弥散构成的弥散张量信息追踪脑白质纤维束并无创重建其3维结构图像。针对现有追踪方法一般以局部体素的弥散张量为主要追踪依据,缺乏对纤维结构、弥散度等人体解剖结构和生理机能的综合考量的缺陷,该文基于贝叶斯理论框架综合分析追踪路径与各体素弥散张量方向和纤维束几何结构相关性,并使用弥散度和追踪纤维角度对两者进行约束,获得各步追踪方向的概率密度分布,通过Markov Chain Monte Carlo采样确定其追踪方向进行追踪成像,通过多次追踪获得具有统计意义的3维结果。最后利用文中方法在合成弥散张量数据上进行了成像仿真,在真实脑部DT-MRI数据上进行了成像实验。仿真和实验结果表明,该方法能实现预期的脑白质纤维追踪成像,比现有追踪成像方法结果更可靠,可重复性更强。 吴锡 周激流 谢明元 罗代升基于混合优化算法的磁聚焦线圈阵列设计与优化 被引量:6 2014年 构建8个线圈和20个线圈的圆环面线圈阵列模型实现并改善目标区域的电磁场聚焦特性.利用磁场叠加原理,结合改进的粒子群算法设计了自适应混合优化算法,利用该算法与有限元积分分析软件的外部通信接口,对影响磁场分布的线圈阵列可调参数进行优化求解,建立优化的发射线圈模型.结果显示了设计的混合优化算法的良好搜索能力和线圈阵列在优化电流组态下在计算区域内的归一化幅值分布和二维等高线图,表明了经优化的线圈阵列在目标区域内产生了具有良好磁聚焦性能的磁场分布,磁场变化梯度大,其磁场强度与聚焦程度都有了不同程度的改善,且20个子线圈的线圈模型基本上实现了点聚焦,同时具有可聚焦多个目标的能力. 杨龙成 陆继庆 张帅 刘腊梅关键词:粒子群算法 混合优化算法 有限元分析 磁聚焦 基于改进遗传算法的TEM组合阵列优化设计 2015年 为提高瞬变电磁检测技术在探测埋地金属管道的性能,从通电线圈的模型着手,利用有限元积分软件,模拟仿真单个矩形和圆形的空间磁场能量分布,设计矩形线圈和圆形线圈的组合阵列。为实现更好的磁聚焦特性,利用改进的遗传算法对组合线圈阵列的具体参数进行优化。仿真表明:87.5%及以上的磁场能量集中在半径为0.121 m的特定圆域内。说明组合线圈阵列在较小目标区域实现了聚焦,聚焦性能在要求的区域内,可以用作瞬变电磁检测技术的发射线圈。 别敏杰 刘冀成 陆继庆 巴连杰 张岗关键词:信号处理 瞬变电磁 磁聚焦 基于传输线变压器理论的传导EMI噪声测试网络 被引量:3 2010年 对传导电磁干扰进行准确测量是对设备电磁干扰进行准确量化和有效降低电磁干扰的重要工作。传统的噪声分离电路没有考虑变压器的寄生参数,在测试端口处CM噪声与DM噪声相互干扰较大。针对该问题,本文结合传输线变压器理论设计了一种新型的传导EMI噪声测试网络。该网络对变压器的寄生参数进行了良好的控制,对测试网络的输入、输出阻抗进行了精确的匹配。在PSpice中建立电路仿真模型对噪声分离网络进行仿真,从仿真结果可以看出该网络有良好的传导EMI噪声分离效果。 吴锡 毕务忠关键词:EMI 噪声分离 传输线变压器 基于三维有限元软件的经颅磁刺激仿真研究 2012年 为了寻求一种能够真实有效的反应经颅磁刺激下头部组织磁场分布的方法,根据经颅磁刺激的产生原理,设计了激励源仿真电路,然后利用三维有限元软件Ansoft建立了4层球头模型,仿真出此模型在单线圈和"8"字形线圈刺激下头组织内部磁场的分布,并对比分析了两种线圈下磁场的聚焦性能,头部各组织磁场随时间的变化以及刺激深度。仿真结果表明:Ansoft软件在经颅磁刺激研究工作中具有可行性,从而提出一种准确有效的经颅磁刺激研究新方法。 聂文亮 刘冀成 谭伟强关键词:生物医学工程 经颅磁刺激下二维头部模型的磁场分布 被引量:2 2010年 为了对经颅磁刺激下大脑内部的磁场分布和变化规律进行准确分析,利用有限元方法建立了经颅磁刺激系统的线圈刺激模型,并提出了利用ANSYS(ANALYSIS SYSTEM)分析系统软件的电磁-电路耦合功能来解决通过调节电路参数实现控制通入线圈模型电流的问题,从而为指导脉冲电流电源的制作提供了可靠依据。完成了对脑内磁场分布的仿真,并指出该磁场分布的一般规律以及对头部各组织的穿透性。实验有助于进一步探索经颅磁刺激的感应电场分布和作用机理。 刘翠 刘冀成关键词:信号与信息处理 经颅磁刺激 ANSYS 磁场 场路耦合