本發(fā)明涉及電磁輻射監(jiān)測(cè)，具體涉及一種面向新能源汽車電磁輻射監(jiān)測(cè)的智能化提升方法。

背景技術(shù)：

1、在新能源汽車電磁輻射監(jiān)測(cè)中，大動(dòng)態(tài)范圍的信號(hào)通過(guò)電場(chǎng)傳感器采集時(shí)會(huì)受到各種非線性失真的影響，這種非線性失真可能導(dǎo)致信號(hào)測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確(參見(jiàn)1的傳感器輸入輸出功率曲線)，進(jìn)而影響對(duì)系統(tǒng)性能的評(píng)估。為了降低電場(chǎng)傳感器在采集時(shí)所受到的非線性失真影響，當(dāng)前相關(guān)領(lǐng)域采用的線性化技術(shù)主要包括：一是從硬件角度出發(fā)，通過(guò)優(yōu)化電場(chǎng)傳感器的材料和工藝，或合理設(shè)計(jì)電場(chǎng)傳感器的電極結(jié)構(gòu)，以優(yōu)化電場(chǎng)分布，盡量使電場(chǎng)在電場(chǎng)傳感器內(nèi)部均勻分布，減少非線性效應(yīng)帶來(lái)的影響，但這種對(duì)硬件進(jìn)行改進(jìn)的方式存在提升難度較大，且提升效果有限的問(wèn)題。二是使用直接線性化方法，通過(guò)選取一條擬合誤差較小的直線來(lái)替代實(shí)際的非線性曲線，如果將實(shí)際曲線分成若干段，每段用一條直線代替，則可以形成一組折線更加逼近傳感器的特性曲線，但這種直接線性化的方式方法相對(duì)復(fù)雜，且誤差較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的是在新能源汽車電磁輻射監(jiān)測(cè)中，因電場(chǎng)傳感器自身及其所測(cè)大動(dòng)態(tài)范圍信號(hào)特性所導(dǎo)致的非線性失真的問(wèn)題，提供一種面向新能源汽車電磁輻射監(jiān)測(cè)的智能化提升方法。

2、為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

3、一種面向新能源汽車電磁輻射監(jiān)測(cè)的智能化提升方法，包括步驟如下：

4、步驟1、構(gòu)建描述電場(chǎng)傳感器的輸入與輸出關(guān)系的門控動(dòng)態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；該門控動(dòng)態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由2個(gè)輸入層、2個(gè)門控網(wǎng)絡(luò)、3個(gè)共享單元、2個(gè)加權(quán)求和層、2個(gè)特征分離層和2個(gè)輸出層組成；第一輸入層的輸入作為第一輸入向量的輸入，第一輸入層的輸出同時(shí)連接2個(gè)門控網(wǎng)絡(luò)的輸入；第二輸入層的輸入作為第二輸入向量的輸出，第二輸入層的輸出同時(shí)連接3個(gè)共享單元的輸入；第一門控網(wǎng)絡(luò)的輸出和3個(gè)共享單元的輸出連接第一特征分離層的輸入，第一特征分離層的輸出連接第一輸出層的輸入，第一輸出層的輸出作為第一輸出向量的輸入；第二門控網(wǎng)絡(luò)的輸出和3個(gè)共享單元的輸出連接第二特征分離層的輸入，第二特征分離層的輸出連接第二輸出層的輸入，第二輸出層的輸出作為第二輸出向量的輸入；

5、步驟2、先模擬生成新能源汽車電磁輻射的電場(chǎng)信號(hào)作為電場(chǎng)傳感器的輸入電場(chǎng)信號(hào)，再利用電場(chǎng)傳感器采集該輸入電場(chǎng)信號(hào)得到電場(chǎng)傳感器的輸出電場(chǎng)信號(hào)，后基于這些輸入電場(chǎng)信號(hào)和輸出電場(chǎng)信號(hào)構(gòu)建電場(chǎng)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集；

6、步驟3、對(duì)步驟2所得的電場(chǎng)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集中的每組輸入電場(chǎng)信號(hào)和輸出信號(hào)進(jìn)行處理得到輸入向量和輸出向量，并基于這些輸入向量和輸出向量構(gòu)建訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)集；

7、步驟4、利用步驟3所得到的訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)集對(duì)步驟1所構(gòu)建的門控動(dòng)態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，得到學(xué)習(xí)好的門控動(dòng)態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，并將其作為電場(chǎng)傳感器的非線性校正模型；

8、步驟5、將步驟4所得到的非線性校正模型部署在電場(chǎng)傳感器的輸出端；之后，利用電場(chǎng)傳感器對(duì)待測(cè)新能源汽車的電磁輻射的電場(chǎng)信號(hào)進(jìn)行采集，并對(duì)所采集的電場(chǎng)信號(hào)進(jìn)行處理后得到輸入向量，并將輸入向量送入非線性校正模型中得到輸出向量，利用非線性校正模型對(duì)電場(chǎng)傳感器所采集的電場(chǎng)信號(hào)進(jìn)行校正和補(bǔ)償，由此完成新能源汽車電磁輻射監(jiān)測(cè)的智能化提升。

9、步驟1中，每個(gè)共享單元均由卷積層和tanh激活層構(gòu)成，卷積層的輸入形成共享單元的輸入，卷積層的輸出連接tanh激活層的輸入，tanh激活層的輸出形成共享單元的輸出。

10、步驟1中，門控網(wǎng)絡(luò)由多層感知器構(gòu)成。

11、步驟3中，輸入向量基于輸入電場(chǎng)信號(hào)構(gòu)建，并包括第一輸入向量和第二輸入向量；第一輸入向量由輸入電場(chǎng)信號(hào)的歸一化功率電平pl、帶寬bw、峰均功率比papr和相鄰信道功率比acpr構(gòu)成；第二輸入向量由輸入電場(chǎng)信號(hào)的同相分量iin(n)、正交分量qin(n)、幅度|x(n)|、幅度平方|x(n)2和幅度立方|x(n)3構(gòu)成；輸出向量基于輸出電場(chǎng)信號(hào)構(gòu)建，并包括第一輸出向量和第二輸出向量；第一輸出向量由輸出電場(chǎng)信號(hào)的功率曲線的偏移概率標(biāo)簽ytrue構(gòu)成；第二輸出向量由輸出電場(chǎng)信號(hào)的同相分量iout(n)和正交分量qout(n)構(gòu)成。

12、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下特點(diǎn)：

13、1、智能化提升測(cè)量準(zhǔn)確性：通過(guò)基于門控動(dòng)態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電場(chǎng)傳感器的非線性校正模型，能夠智能化地處理新能源汽車電磁輻射監(jiān)測(cè)中的大動(dòng)態(tài)范圍信號(hào)，有效識(shí)別并補(bǔ)償傳感器因非線性失真造成的測(cè)量誤差，顯著提升測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

14、2、多任務(wù)處理能力：基于門控動(dòng)態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電場(chǎng)傳感器的非線性校正模型為多任務(wù)模型，其能夠同時(shí)執(zhí)行兩個(gè)關(guān)鍵任務(wù)：一是辨識(shí)輸入信號(hào)在功率余弦曲線上的位置，二是對(duì)失真信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償校準(zhǔn)，這種多任務(wù)處理能力提高了系統(tǒng)的整體效率和靈活性。

15、3、自適應(yīng)與動(dòng)態(tài)調(diào)整：基于門控動(dòng)態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電場(chǎng)傳感器的非線性校正模型能夠根據(jù)不同輸入信號(hào)的特性動(dòng)態(tài)調(diào)整處理策略，實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜電磁環(huán)境變化的自適應(yīng)響應(yīng)，增強(qiáng)了系統(tǒng)的魯棒性和可靠性。

16、4、提高大動(dòng)態(tài)范圍信號(hào)處理能力：針對(duì)新能源汽車電磁輻射監(jiān)測(cè)中常見(jiàn)的大動(dòng)態(tài)范圍信號(hào)，提供了有效的解決方案，能夠準(zhǔn)確區(qū)分并處理強(qiáng)弱信號(hào)，避免頻譜失真，確保測(cè)量結(jié)果的全面性和準(zhǔn)確性。

技術(shù)特征：

1.一種面向新能源汽車電磁輻射監(jiān)測(cè)的智能化提升方法，其特征是，包括步驟如下：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向新能源汽車電磁輻射監(jiān)測(cè)的智能化提升方法，其特征是，步驟1中，每個(gè)共享單元均由卷積層和tanh激活層構(gòu)成，卷積層的輸入形成共享單元的輸入，卷積層的輸出連接tanh激活層的輸入，tanh激活層的輸出形成共享單元的輸出。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向新能源汽車電磁輻射監(jiān)測(cè)的智能化提升方法，其特征是，步驟1中，門控網(wǎng)絡(luò)由多層感知器構(gòu)成。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向新能源汽車電磁輻射監(jiān)測(cè)的智能化提升方法，其特征是，步驟3中，

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)一種面向新能源汽車電磁輻射監(jiān)測(cè)的智能化提升方法，先構(gòu)建由2個(gè)輸入層、2個(gè)門控網(wǎng)絡(luò)、3個(gè)共享單元、2個(gè)加權(quán)求和層、2個(gè)特征分離層和2個(gè)輸出層的門控動(dòng)態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；再利用模擬生成新能源汽車電磁輻射的輸入電場(chǎng)信號(hào)，以及利用電場(chǎng)傳感器所采集的輸出電場(chǎng)信號(hào)，對(duì)門控動(dòng)態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，得到非線性校正模型；后將非線性校正模型部署在電場(chǎng)傳感器的輸出端，通過(guò)非線性校正模型對(duì)電場(chǎng)傳感器所采集的待測(cè)新能源汽車的電磁輻射的電場(chǎng)信號(hào)進(jìn)行校正和補(bǔ)償，由此完成新能源汽車電磁輻射監(jiān)測(cè)的智能化提升。本發(fā)明能夠智能化地處理新能源汽車電磁輻射監(jiān)測(cè)中的大動(dòng)態(tài)范圍信號(hào)，有效識(shí)別并補(bǔ)償傳感器因非線性失真造成的測(cè)量誤差，顯著提升測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

技術(shù)研發(fā)人員：張龍,胡欣
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京駿德智算科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9