協(xié)同計算在機(jī)載陣列天線分析中的應(yīng)用
本文關(guān)鍵詞: 協(xié)同計算 矩量法 核外求解 機(jī)載天線 出處:《微波學(xué)報》2017年05期 論文類型:期刊論文
【摘要】:在機(jī)載陣列天線的分析過程中,采用單一種類的電磁算法通常難以對之高效求解。為了快速準(zhǔn)確分析此類復(fù)雜電大目標(biāo)的輻射和散射問題,基于區(qū)域分解的思想建立了一種多算法協(xié)同計算的統(tǒng)一架構(gòu)。將復(fù)雜電磁問題劃分為多個子區(qū)域,對于問題的不同子區(qū)域可以根據(jù)該區(qū)域內(nèi)的材料、結(jié)構(gòu)、饋源等特征來選擇適合的數(shù)值方法進(jìn)行計算。該協(xié)同計算框架將不同種類的算法隔離開來,不同區(qū)域之間統(tǒng)一采用等效面上的近場交換區(qū)域間的耦合作用,提高了算法協(xié)同的靈便性。各子區(qū)域內(nèi)部可以采用并行計算、核外存儲等技術(shù)來加快計算的過程,提高求解問題的規(guī)模。數(shù)值計算結(jié)果驗證了該方法的有效性,同時采用并行核外高階、低階矩量法及多層快速多極子混合方法高效解決了機(jī)載微帶天線陣的輻射特性分析問題。
[Abstract]:In the analysis process of airborne array antenna, it is difficult to solve it efficiently by using a single kind of electromagnetic algorithm. In order to analyze the radiation and scattering problems of this kind of complex electrically large targets quickly and accurately. Based on the idea of domain decomposition, a unified framework of multi-algorithm cooperative computing is established. The complex electromagnetic problem is divided into several sub-regions, and the different sub-regions of the problem can be based on the material and structure of the region. In this framework, different kinds of algorithms are isolated, and the coupling between the near-field exchange regions on the equivalent surface is used uniformly among different regions. In each sub-region, parallel computing, out-of-core storage and other techniques can be used to speed up the calculation process and improve the scale of solving the problem. The numerical results verify the effectiveness of the method. At the same time, parallel high order, low order moment method and multilayer fast multipole hybrid method are used to efficiently solve the radiation characteristics analysis of airborne microstrip antenna array.
【作者單位】: 西安電子科技大學(xué)電子工程學(xué)院;
【基金】:863計劃(2014AA01A302) 教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計劃(NCET-13-0949) 山東省重點研發(fā)計劃(2015GGX101028) 國家自然科學(xué)基金(61301069) 中央高;究蒲袠I(yè)務(wù)費(JB160218)
【分類號】:TN820
【正文快照】: 引言在機(jī)載天線布局分析中通常需要精確分析機(jī)載天線的輻射特性。由于飛機(jī)平臺的電尺寸很大,導(dǎo)致精確算法如矩量法(Method of Moments,Mo M)[1]、有限元法(Finite Element Method,FEM)[2]等產(chǎn)生巨大的計算量。同時,機(jī)載天線形式和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性又限制了多層快速多極子(Multilev
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,本文編號:1483393
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