電大尺寸目標(biāo)電磁散射的時(shí)域彈跳射線法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-29 20:16
在計(jì)算電磁學(xué)領(lǐng)域中,時(shí)域分析方法在目標(biāo)識(shí)別和超寬帶通信中有著廣泛的使用,而隨著現(xiàn)代通信設(shè)備的工作頻率向更高頻發(fā)展,精確數(shù)值方法消耗內(nèi)存高,計(jì)算時(shí)間長(zhǎng),已經(jīng)不能滿足實(shí)際工程的需要,所以對(duì)電大尺寸目標(biāo)的時(shí)域響應(yīng)和寬頻帶雷達(dá)散射截面的研究顯得尤其重要。本文首先介紹了時(shí)域彈跳射線法的基本原理,跟頻域彈跳射線法相比,具有計(jì)算時(shí)間短的優(yōu)點(diǎn),只需要計(jì)算一次就可以獲得寬頻帶內(nèi)的雷達(dá)散射截面。接下來(lái)研究了計(jì)算均勻介質(zhì)瞬態(tài)電磁特性的時(shí)域彈跳射線法,傳統(tǒng)的時(shí)域彈跳射線法只能用于分析理想導(dǎo)體的瞬態(tài)電磁散射問(wèn)題,本文通過(guò)引入表面等效反射系數(shù)并考慮介質(zhì)表面磁流對(duì)散射場(chǎng)的貢獻(xiàn),將時(shí)域彈跳射線法用于分析均勻介質(zhì)目標(biāo)和均勻涂覆目標(biāo)的瞬態(tài)特性,跟頻域彈跳射線法相比,進(jìn)一步縮短了計(jì)算時(shí)間。最后,提出了一種計(jì)算非均勻介質(zhì)瞬態(tài)電磁特性的時(shí)域彈跳射線法,用于計(jì)算等離子鞘套和非均勻介質(zhì)目標(biāo),跟均勻介質(zhì)的時(shí)域彈跳射線法相比,考慮射線在介質(zhì)體內(nèi)部傳播,對(duì)目標(biāo)使用四面體進(jìn)行剖分,將三維介質(zhì)目標(biāo)離散為若干個(gè)電磁參數(shù)不同的四面體,對(duì)射線進(jìn)行路徑追蹤和場(chǎng)強(qiáng)追蹤,當(dāng)射線從目標(biāo)中穿出時(shí),利用遠(yuǎn)場(chǎng)積分公式計(jì)算它對(duì)散射場(chǎng)的貢獻(xiàn),為時(shí)域高頻方法分析非均...
【文章來(lái)源】:南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:66 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.2.1等效發(fā)射窗法??
圖2.2.2目標(biāo)表面離散法??在目標(biāo)表面上的多次彈跳,彈跳射線法是用一系入射電磁波,射線管在彈跳的過(guò)程中遵循幾何光線傳播,在目標(biāo)表面處會(huì)發(fā)生反射現(xiàn)象,所以,一次與目標(biāo)相交時(shí)的場(chǎng)強(qiáng)和位置,根據(jù)遠(yuǎn)場(chǎng)積分得到總的散射場(chǎng),所以對(duì)射線進(jìn)行路徑追蹤的過(guò)時(shí),為了計(jì)算方便,我們用射線中心的傳播路徑標(biāo)表面離散法時(shí),射線管的中心點(diǎn)即為目標(biāo)表面為射線傳播的方向矢量為關(guān)系:??F(x,j;,2)?=?r0(jc0,^0,z0)?+?j(5x,^,5z)?表面面元所在平面的方程聯(lián)立即可求出射線與目
圖2.2.5多重遮擋識(shí)別示意圖??律??,入射射線和反射射線滿足Snell定律,入射射線、反入射角等于反射角。因此,假設(shè)入射射線的方向矢量為I反射射線的方向矢量L可以表不為:??kr?=?ki?-?2{ki?■?h)h圖2.2.6?Snell定律示意圖??相交時(shí),反射射線的場(chǎng)強(qiáng)取決于入射射線的場(chǎng)強(qiáng)和目標(biāo)的第/+1次交點(diǎn)弘處的場(chǎng)強(qiáng)可以通過(guò)射線與目標(biāo)的第/_
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]分層介質(zhì)目標(biāo)電磁散射計(jì)算的快速射線追蹤方法[J]. 張磊,王超,董純柱,侯兆國(guó),殷紅成. 電波科學(xué)學(xué)報(bào). 2015(02)
[2]時(shí)域物理光學(xué)法分析均勻介質(zhì)目標(biāo)的瞬態(tài)散射[J]. 關(guān)瑩,龔書喜,張帥,洪濤. 電波科學(xué)學(xué)報(bào). 2011(03)
[3]以捷徑法提高射線追蹤效率[J]. 黃沛霖,王鋼林,武哲. 北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2004(05)
博士論文
[1]高頻電磁散射建模方法及工程應(yīng)用[D]. 王超.中國(guó)傳媒大學(xué) 2009
本文編號(hào):3309985
【文章來(lái)源】:南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:66 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.2.1等效發(fā)射窗法??
圖2.2.2目標(biāo)表面離散法??在目標(biāo)表面上的多次彈跳,彈跳射線法是用一系入射電磁波,射線管在彈跳的過(guò)程中遵循幾何光線傳播,在目標(biāo)表面處會(huì)發(fā)生反射現(xiàn)象,所以,一次與目標(biāo)相交時(shí)的場(chǎng)強(qiáng)和位置,根據(jù)遠(yuǎn)場(chǎng)積分得到總的散射場(chǎng),所以對(duì)射線進(jìn)行路徑追蹤的過(guò)時(shí),為了計(jì)算方便,我們用射線中心的傳播路徑標(biāo)表面離散法時(shí),射線管的中心點(diǎn)即為目標(biāo)表面為射線傳播的方向矢量為關(guān)系:??F(x,j;,2)?=?r0(jc0,^0,z0)?+?j(5x,^,5z)?表面面元所在平面的方程聯(lián)立即可求出射線與目
圖2.2.5多重遮擋識(shí)別示意圖??律??,入射射線和反射射線滿足Snell定律,入射射線、反入射角等于反射角。因此,假設(shè)入射射線的方向矢量為I反射射線的方向矢量L可以表不為:??kr?=?ki?-?2{ki?■?h)h圖2.2.6?Snell定律示意圖??相交時(shí),反射射線的場(chǎng)強(qiáng)取決于入射射線的場(chǎng)強(qiáng)和目標(biāo)的第/+1次交點(diǎn)弘處的場(chǎng)強(qiáng)可以通過(guò)射線與目標(biāo)的第/_
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]分層介質(zhì)目標(biāo)電磁散射計(jì)算的快速射線追蹤方法[J]. 張磊,王超,董純柱,侯兆國(guó),殷紅成. 電波科學(xué)學(xué)報(bào). 2015(02)
[2]時(shí)域物理光學(xué)法分析均勻介質(zhì)目標(biāo)的瞬態(tài)散射[J]. 關(guān)瑩,龔書喜,張帥,洪濤. 電波科學(xué)學(xué)報(bào). 2011(03)
[3]以捷徑法提高射線追蹤效率[J]. 黃沛霖,王鋼林,武哲. 北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2004(05)
博士論文
[1]高頻電磁散射建模方法及工程應(yīng)用[D]. 王超.中國(guó)傳媒大學(xué) 2009
本文編號(hào):3309985
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3309985.html
最近更新
教材專著