基于自适应积分法的三维目标电磁散射的研究

来源 :中国新通信 | 被引量 : 0次 | 上传用户:seed_sg
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  一、自适应积分法原理
  自适应积分法(AIM)解决了矩量法[1]存储量大和计算量大的问题,因为AIM[2,3,4]只要计算并保存近区矩阵元素,远区元素通过均匀网格点计算,而均匀网格点生成的矩阵具有托普利兹特性,只需要保存一行一列元素,所以最后的存储量相比较矩量法要少很多。AIM中利用了FFT加速迭代法中矩阵向量乘积,使得最后计算量比矩量法少。
  1. RWG基函数到网格的映射
  AIM需要把矩量法中的RWG基函数的电流映射到均匀网格上,让均匀网格上的电流近似等于RWG基函数上的电流,这个时候就要引入一个新的基函数来表示网格点,一般称为辅助基函数(Auxiliary Basis Function)[3],并且网格电流与RWG基函数上的电流只有在足够远的远区才能保证近似相等,而近区则无法保证,所以近区元素都是通过普通矩量法计算,辅助基函数可以用下面公式表示
  将(1)带入电场积分方程就能得到三维目标网格点作用而生成的近似矩量法的阻抗矩阵元素表达式
  所以可以得出
  因为ZAIM和矩量法所得到的Z只有在远区才近似相等,近区元素和矩量法得到的元素相差太大,所以把由AIM计算的ZAIM矩阵分为近区和远区。
  再由Z≈Z可知,自适应积分法的阻抗矩阵为
  (5)
  2. 矩阵向量积
  式(5)乘以向量I可得
  式(6)中R是稀疏矩阵,并通过行压缩保存在向量中,所以RI可以通过压缩矩阵与向量的乘法计算,而∧G∧TI可以分成五个步骤[3]:
  (1)=∧TI。通过变换矩阵使初始基函数的电流通过辅助基函数等效表达。
  (2)=FFT()。向量进行FFT。
  (3)=FFT(G)·FFT()。G是格林函数作用得到的矩阵,具有托普利兹特性,可以通过构造循环矩阵的形式进行FFT。
  (4)=FFT-1()。如此就能快速得到矩阵G与的积。
  (5)VAIM=∧。如此完成了AIM中矩阵与向量的乘积。
  二、算例
  已知电磁波频率为300MHz,波长λ=1m,半径分别为0.5λ、0.7λ、0.8λ、1λ、1.2λ、1.3λ、1.5λ、1.7λ、2λ的金属球,导体球剖分的最小边长为0.1λ,迭代求解精度为ε=10-6。AIM的近区为0.4λ,网格间隔为0.12λ。电磁波x方向极化,-z轴入射到导体球。
  从图1和图2中就能明显的看出AIM有计算量和存储量的优势,所以AIM可以更加方便计算电大尺寸目标,解决了矩量法不能求解电大尺寸目标的问题。
  参 考 文 献
  [1] R.F. Harrington, Field Computation by Moment Methods [M].New York:MacMlillan, 1968.
  [2] 王晓峰. 三维目标电磁散射的自适应积分方法研究[D].成都:电子科技大学,2003.
  [3] E.Bleszynski. AIM: adaptive integral method for sloving large-scale electromagnetic scattering and radiation problems [J]. Radio Science, 1996, 31(5):1225-1251.
  [4] Ling F, Wang C F,Jin J M. Application of adaptive integral method to scattering and radiation analysis of arbitrarily shaped planar structures[J], Journal Electromagnetic Waves Application, 1998.
其他文献
近期,我有幸参加了深圳市光明新区北师大第二期教育管理干部培训班为期12天的学习,这是一次启迪智慧、涤荡心灵、增长知识、升华思想的“头脑风暴”,让人感慨良多,体会颇深,内心久久不能平静。  学习收获  北师大教育学院副院长、博士生导师苏君阳教授在题为《校长观念与学校管理》的讲座中,以“学校办学到底需要什么”这个问题为切入点,强调了“办学理念”在学校发展过程中的重要性。北京师范大学教育培训中心专家委员
在西路军评价之肯定与否定的分歧中,陈铁健发表了《论西路军——读徐向前(历史的回顾〉札记》一文见(《历研究》1987年第2期),“为肯定西路军者更赞一辞”。他首先引用大量的电报
为了不断提高教师的工作能力,首先应加大教师的培训力度。因此,在实践中,我校根据实际,制定了《教师专业发展培训方案》,建立了一套富有激励作用的教师专业培训模式。  1. 自我培训。  (1)制定自我发展计划。在教师制定专业发展规划之前,学校邀请了专家开设了“我的未来不是梦——制定个人规划”的专题讲座,指导教师分析现状,特别是分析自身的优势和不足,确定专业发展目标,然后制定出短、中、长期的发展计划。学
英语作文是小学英语教学中的重要内容之一。所谓小学高年级英语作文写作就是让学生围绕一个话题自觉运用所学的单词、句型写一篇短小的习作,锻炼学生正确的英语表达习惯,提高其从口头表达向书面表达转化的能力。  一、牢固掌握Let’s learn提供的词汇、句型,连词成句,口头作文  从单词的拼写到语法结构,从遣词造句到整篇书写,无一不体现着学生的英语水平。而“话题”作文是英语写作中的一种,即教师给予一个题目
教师要将评改的笔交回给学生,把评改的方法教会给学生。只有这样做,才能真正让学生乐于习作,爱上习作。  一、真正的“改”源于老师的“放”  教师在思想观念上要摆正教师与学生的位置,要树立由学生自己修改的信心,要放心给学生自己评改,不要包办代替,要在作文教学评改中真正体现教师的主导作用和学生的主体作用,引导学生自主性评改作文。这如同教小孩子学走路一样,只有父母勇于放手,孩子才能真正学会走路。教师在放手
教书育人是教师的天职,也是教师的基本使命和主要工作。转化后进生的任务既艰巨又光荣,但我始终做到与后进生经常进行沟通。多给予一点肯定的微笑、鼓励,他们的心里就能感受到温暖、亲切,就可能逐渐变成一个努力上进的人。  一、与学生多一点沟通  你有一种思想,我有一种思想,彼此交换,我们就有两种思想或更多。除了在课堂上与学生进行教学外,我尽可能抽出时间来与后进生沟通。了解学生对学习的掌握程度,了解学生的内心
中国古代官员的退休称休致,或叫致事、致仕,是指官吏年老去职或归家养疾。这是人事管理的一项重要内容。
就目前史学界的情况来看,科研队伍发展之迅速,研究成果数量之多,都是前所未有的。但我们还应清醒地看到,同其他学科的蓬勃发展相比,史学界还显得气氛沉闷步履迟缓,与我们这个时代的
所谓情感教育,就是指班主任在工作中有意识地以积极的情感去教育学生,激励学生,让学生从中得出肯定的反应,从而达到教育的目的。从某种意义上讲,情感教育乃是师生之间心灵的沟通、
〓〓评判一节中考思想品德复习课是否高效,是看这一节课中学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的三维目标落实情况,看学生在这三个方面的受益程度,受益愈大则课堂教学的效率愈高。〓〓以下是复习学案举例。  〓〓【知一知,教学目标】  〓〓1. 情感态度与价值观目标:……  〓〓2. 能力目标:……  〓〓3. 知识目标:……  〓〓【认一认,考情预测】  〓〓这个考点命题的形式比较灵活。考生在复