1. 1. 毕业设计（论文）的内容、要求、设计方案、规划等
正常乳腺组织和恶性肿瘤组织的介电特性存在着很大的差异,肿瘤组织的含水量要远高于周围正常组织,其电导率和介电常数也要远大于周围正常组织。因此,当电磁波由正常乳腺组织进入恶性肿瘤组织时,会与介质发生相互作用(如吸收、散射、发射等) ,电磁波的传输路径发生了变化,电场强度和磁场强度在某些区域得到了增强,在某些区域则被减弱。基于这一特性,可以通过探测不同组织对高频微波反射及散射后产生的电场来检测乳腺肿瘤,该方法可以检测到顶距5mm以上的肿瘤组织,有利于及早地发现肿瘤、及早地确定治疗方案。
HFSS是一个用于三维电磁场设计和分析的高频结构仿真软件,以有限元方法在频域范围内对电磁场进行计算。有限元理论的基本思想是先进行离散化,将连续的物体分解成小的单元,然后通过物理方程和几何方程获得单元矩阵,最后组合成总体矩阵。在引入边界条件后,使相应的线性方程组得到进一步简化,最后求解方程组,获得关于连续体的应变场信息。HFSS能进行全面的全参数化设计。从几何结构、材料特性到激励源设定、后处理,该软件提供了强大的三维建模和图像演示能力,以及高性能的设计和优化平台。以HFSS为软件平台,仿真了各种情况下的电磁场分布。首先必须确定系统的信号频率。频率选的太低,将无法检测出体积较小的肿瘤组织;而频率过高的话多个模式的存在也会影响到检测。
本课题采用在HFSS环境中进行正常乳腺和恶性肿瘤组织的建模，两者的主要差别在于介质不同，介电常数不一致，通过观测电磁场分布判断肿瘤的位置和大小。
2. 参考文献（不低于12篇）
1、亦方，胡斌杰，用于人体皮下肿瘤探测的优化喇叭探头[J].华南理工大学, 2000, 15( 2): 208～212.
2、Essex J. Bond, Xu Li, Susa n C. Hag ness, Bar ry D. VanVeen. Microwave imaging via space-time beamforming for early de tection of breast cancer[J]. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 2003, 51(8).
3、Rebecca M. Willett, Gary A. Ybarra. Microwave imaging of mam mary tumors [M].
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