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基于动物组织预测儿童组织介电特性的数值模拟研究被引量：2: 2016年; 目前已有的对儿童在电磁暴露环境下的安全评估大都采用成年人的介电数据,这给数值计算带来一定的误差。由于猪的组织介电特性与人的相似度较高,以幼年猪的组织测量数据为基础,建立幼年儿童组织介电谱的四阶Cole-Cole数学模型参数。选取A.Peyman等人在2006年对50 MHz^20 GHz频段内猪的组织进行的离体与活体测量数据,利用Cole-Cole方程的非线性数值计算,对数据进行曲线拟合,建立模型参数。对幼年猪的13种组织进行了曲线拟合,得到了对应的Cole-Cole模型的14个参数,并对比分析了文献中成年动物组织介电常数、电导率以及Cole-Cole方程参数。拟合参数模型可以对不同频率下儿童组织电参数进行预测分析。此外,儿童组织介电特性与成年人相比变化较大,在进行生物电磁暴露研究特别是对儿童与青少年的电磁暴露安全评估时使用成年数据进行代替会带来较大的误差。; 李亚鹏逯迈彭艳陈小强田瑞; 关键词：儿童介电特性

基于修正四阶Cole-Cole模型的太赫兹波段生物组织介电特性估算方法探索被引量：4: 2015年; 为了获得生物组织在太赫兹波段的相对介电常数和电导率,在四阶Cole-Cole模型基础上进行修正,使修正后的模型不仅能描述生物组织在10 Hz^100 GHz频段的介电特性,还能描述生物组织在太赫兹波段的介电特性。在四阶Cole-Cole模型上新增了一项ωk/i,对正常皮肤组织在10 Hz^20 GHz和0.15~1.95 THz频段的介电特性的实验数据按照文献方法进行处理,提取四阶Cole-Cole修正模型的参数。在10 Hz^100 GHz频段内,原有模型和修正模型计算值的相对误差在5%以内,并且在太赫兹波段正常皮肤组织修正模型的相对介电常数和电导率的计算值与实验数据的相对误差基本在10%以内,结果验证了四阶Cole-Cole修正模型的正确性。将该修正模型应用在脑白质和脑灰质太赫兹波段的介电特性的计算中,得到脑白质和脑灰质在0.15~1.95 THz频段的相对介电常数和电导率。所提出的四阶Cole-Cole修正模型还可以对其他生物组织在太赫兹波段的介电特性进行预测。; 彭艳逯迈陈小强田瑞; 关键词：太赫兹介电特性皮肤组织

人脑白质与脑灰质α色散和β色散过渡区分析被引量：2: 2015年; 目的研究脑白质和脑灰质α、β色散发生的频率范围及α、β色散过渡区内的介电特性。方法应用Cole-Cole模型通过数值计算得出介电常数增量,以此为据推导α、β过渡区的频域范围;应用ColeCole圆研究过渡区内α和β色散的特点及相应的极化机制。结果脑白质和灰质的α色散始于十几赫兹,终于数千赫兹,β色散起始于几百赫兹。结论脑白质α和β色散开始的频率均低于脑灰质;脑白质α色散频率宽度窄于脑灰质;脑白质的α和β色散过渡区宽度小于脑灰质。两种色散过渡区内均由α色散占主导地位,其对应的极化方式均为离子极化。; 田瑞逯迈陈小强彭艳; 关键词：脑组织过渡区

太赫兹波段皮肤组织德拜参数提取算法的比较被引量：3: 2014年; 针对非线性最小二乘法的传统算法在皮肤组织太赫兹波段德拜模型参数提取时,对参数初始值的要求很高,且所得模型与原始数据偏差较大的问题。将遗传算法应用于非线性最小二乘法对原始数据进行拟合,并提取参数。遗传算法随机产生初始解,不需要设置参数初始值,能简化参数提取过程;其搜索过程是从多个可能解开始,而不是单一初始值,所以不易陷入局部最优,基本能实现全局优化。以皮肤组织德拜参数提取为例,将遗传算法应用于非线性最小二乘法进行参数提取时不仅减小了文献中的模型在0.15～0.6THz频段与原始数据的偏差,而且在整个频率范围与原始数据都能较好吻合,验证了遗传算法提取德拜参数的有效性和皮肤组织太赫兹波段德拜模型的正确性。; 彭艳逯迈陈小强田瑞; 关键词：太赫兹德拜模型皮肤组织遗传算法

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彭艳