超宽带电磁脉冲对低压传输网络的作用规律研究

UWB等高功率电磁脉冲源逐渐小型化，成为了恐怖主义分子对政府机关、重要设施、武器系统和军事指挥中心进行恐怖袭击的一种手段，而政府机关、商业大楼等重要设施中大量分布着数据通讯、输电线路等低压传输网络及其各种终端负载，因此开展UWB电磁脉冲对低压传输网络的作用规律研究具有重要意义。本项目通过建立各种传输线的理论模型，采用电磁拓扑学理论，分析UWB电磁脉冲对各种形式的低压传输网络及其各种负载的作用规律，并通过仿真分析与实验研究相结合的方法，探讨低压传输网络对UWB电磁脉冲的防护策略，为提高高功率电磁脉冲对低压传输网络的恶意攻击防护提供理论及试验研究基础。

本项目针对UWB等高功率电磁脉冲对数据通讯、输电线路等低压传输网络及其负载终端的潜在威胁，开展了UWB等快沿电磁脉冲对低压传输网络的作用规律研究。从传输线理论着手，在国内外已有研究的基础上，建立了架空电缆、埋地电缆、双绞线缆和屏蔽电缆等常见线缆模型，研究参数提取的计算方法，分析了线缆端接不同负载的响应情况以及当线缆的各个参数变化时对结果的影响，并比较了不同结构的线缆抗电磁脉冲干扰的能力；采用基于分布参数的节点导纳法，研究了多导体电缆串扰问题，并利用实验进行了验证；提出了新的散射参数的测试方法，实现散射参数的在线测试；运用电磁拓扑理论， 建立了典型传输线网络的拓扑模型与BLT方程，计算分析了典型传输线网络在不同脉冲源激励下的响应，以及当网络结构参数变化时对响应的影响，并通过实验验证了理论模型与仿真方法的正确性与有效性。该项目的研究成果为传输线网络系统的设计、性能评估及电磁防护提供了理论与实验基础。.依托该项目，项目组成员发表学术论文23篇，国防科技报告1份，申请专利1项，培养硕士研究生2名，博士研究生2名。