(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210712213.1 (22)申请日 2022.06.22 (71)申请人 安徽大学 地址 230601 安徽省合肥市经济技 术开发 区九龙路1 11号 (72)发明人 薄勇　许飞　杨利霞　 (74)专利代理 机构 合肥国和专利代理事务所 (普通合伙) 34131 专利代理师 侯婷　张祥骞 (51)Int.Cl. G06F 17/18(2006.01) G06F 30/20(2020.01) (54)发明名称 一种基于改进的SOM算法的等离子体参数重 构的方法 (57)摘要 本发明涉及一种基于改进的SOM算法的等离 子体参数重构的方法， 包括： 获取待重构等离子 目标体的相对介电常数， 获得等离子目标体的相 对介电常数的实部和虚部； 利用等离子目标体的 相对介电常数的实部和虚部， 重构出等离子体参 数， 等离子体参数包括电子密度和碰撞频率； 利 用电子密度重构值归一化碰撞频率重构值， 得到 归一化后的碰撞频率重构值。 本发 明能够高精度 的重构出等离子体参数； 本发明能够利用电子密 度的重构值归一化碰撞频率， 从而获得高精度的 碰撞频率重构值； 本发明能够利用单色电磁波对 等离子体参数进行重构， 能够 避免和等离子体的 直接接触， 还 可以通过多个频率重构不同电子密 度的等离 子体。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 115186231 A 2022.10.14 CN 115186231 A 1.一种基于改进的SOM算法的等离子体参数重构的方法， 其特征在于： 该方法包括下列 顺序的步骤： (1)获取待重构等离子目标体的相对介电常数 εr， 获得重构的等离子目标体的相对介电 常数的实部 ε ′pr， 以及重构的等离 子目标体的相对介电常数的虚部 ε ″pr； (2)利用重构的等离子目标体的相对介电常数的实部 ε ′pr， 以及重构的等离子目标体的 相对介电常数的虚部 ε ″pr， 得到电子密度重构值 和碰撞频率重构值 υr； (3)利用电子密度重构值 归一化碰撞频率重构值υr， 得到归一化后的碰撞频率重构 值 υen。 2.根据权利要求1所述的基于改进的SOM算法的等离子体参数重构的方法， 其特征在 于： 所述步骤(1)具体是指： 等离子目标体的相对介电常数为： 式中， ω为电磁波频率； υ为碰撞频率真实值； ωp为等离子体振荡角频率。 qe为电子电荷， ε0为真空介电常数， me为电子质量， Ne为电子密度真实值； 得出等离子目标体的相对介电常数的实部为： 式中， ε′r为等离子目标体的相对介电常数的实部； 得出等离子目标体的相对介电常数的虚部为： 式中， ε″r为等离子目标体的相对介电常数的虚部； 利用SOM算法的迭代求解法获取待重构等离子目标体的相对介电常数， 获得重构的等 离子目标体的相对介电常数的实部ε ′pr， 以及重构的等离子目标体的相对介电常数的虚部 ε″pr。 3.根据权利要求1所述的基于改进的SOM算法的等离子体参数重构的方法， 其特征在 于： 所述步骤(2)具体是指： 碰撞频率真实值的表达式如下式所示： 式中， ω为电磁波频率， ε ′r为等离子目标体的相对介电常数的实部， ε ″r为等离子目标 体的相对介电常数的虚部； 电子密度真实值的表达式如下式所示： 权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115186231 A 2式中， ωp为等离子体振荡角频率， qe为电子电荷， ε0为真空介电常数， me 为电子质量， Ne为电子密度真实值； υ为碰撞频率真实值； 碰撞频率重构值的计算公式如下： 式中， ε′pr为重构的等离子体相对介电常数的实部， ε ″pr为重构的等离子目标体的相对 介电常数的虚部； 电子密度重构值的计算公式如下： 4.根据权利要求1所述的基于改进的SOM算法的等离子体参数重构的方法， 其特征在 于： 在步骤(3)中， 所述利用电子密度重构值 归一化碰撞频率重构值 υr， 计算公式如下： 式中， υen为归一化后的碰撞频率重构值， 为电子密度重构值， υr为碰撞频率重构值。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115186231 A 3