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人工智能技术在电磁场与微波技术专业的应用

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人工智能技术在电磁场与微波技术专业的应用(图1)

  在人工智能与计算电磁学的融合背景下,电磁学的研究和应用正在经历一场革命。计算电磁学是研究电磁场和电磁波在不同介质中的传播、散射和辐射等问题的学科,它在通信、雷达、无线能量传输等领域具有广泛的应用。随着人工智能技术的发展,这一领域正迎来新的机遇和挑战。据最新研究动态,目前人工智能与计算电磁学相结合主要集中在以下几个方面:

  1.电磁仿真加速:使用机器学习模型来预测电磁仿真的结果,减少传统数值仿真所需的计算资源和时间。

  2.天线设计优化:利用遗传算法、粒子群优化(PSO)等智能算法来自动寻找最优的天线设计参数,以满足特定的性能要求。性能预测与模拟。

  3.电磁兼容性分析:使用智能算法来分析和预测电子设备间的电磁干扰,优化设计以提高电磁兼容性。

  4.逆向电磁问题求解:利用智能算法从测量数据中重建未知的电磁源或介质特性,解决电磁逆问题。

  5.自适应滤波器设计:利用智能算法自动调整滤波器参数,以适应不同的信号处理需求。

  6.电磁设计自动化:深度学习可以辅助自动化电磁器件的设计流程,减少人工干预,提高设计效率。

  计算机科学与工程、电气工程、通信工程、电力工程、物理学、电子工程、材料科学、工业通用技术、汽车工程、微波工程、机械工程等领域的科研人员、工程师、及相关行业从业者、跨领域研究人员。

  来自国家“双一流”建设高校、 “211 工程”重点高校。以第一作者/通讯作者在 IEEE Antennasand wireless propagation letters 等期刊发表论文数十篇,擅长领域:微波无源器件设计及其快速优化,如滤波器/耦合器/功分器/双工器/天线. 跨学科融合:课程内容融合了电磁学、人工智能、数据科学等多个学科的知识,体现了跨学科学习的特点

  3. 多样化的算法应用:课程介绍了多种人工智能算法,如神经网络、卷积自编码器、随机森林、粒子群优化(PSO)算法等,并展示了如何将这些算法应用于电磁学问题的求解。

  4. 优化算法的深入研究:课程深入探讨了多种优化算法,包括基于代理模型的优化、多目标优化算法等,这些都是电磁器件设计中的关键技术前沿技术探索 。

  5. 数据预处理和分析:课程强调了数据预处理和分析的重要性,这是进行有效电磁计算和优化的前提。

  6. 实际应用案例:课程提供了多个实际应用案例,如滤波器设计、天线优化等,这些案例有助于理解人工智能在电磁学领域的实际应用。

  7. 理论与实践相结合:课程不仅涵盖了人工智能在电磁计算中的理论基础,还提供了实际操作的实例,使学生能够通过实践来加深对理论的理解