基于TDSBR-FDTD混合算法的多尺度目標(biāo)電磁散射研究.pdf

1、在現(xiàn)代軍事科技以及通訊系統(tǒng)中，電磁場數(shù)值方法被廣泛應(yīng)用于復(fù)雜電磁環(huán)境的預(yù)估以及軍事目標(biāo)的分析探測等方面，具體途徑主要可分為兩類，高頻方法以及低頻方法，高頻方法主要用于處理電大尺寸同時結(jié)果相對簡單的目標(biāo)，低頻數(shù)值方法主要用于處理結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜的電小尺寸目標(biāo)，但對于多尺度目標(biāo)，使用一種方法進行分析，難以同時滿足計算速度和精度的要求，所以使得二者的混合算法更加符合實際應(yīng)用。
　　首先，本文對傳統(tǒng)彈跳射線法(SBR)的進行了介紹。具體介紹了

2、傳統(tǒng)算法中的射線追蹤求交方法，并推導(dǎo)了物理光學(xué)積分解析式。
　　接著，針對表面基本由平面構(gòu)成的散射體，在傳統(tǒng)彈跳射線法(SBR)的基礎(chǔ)上，對射線跟蹤以及射線求交測試方法進行改進。研究了單根射線與三角形的快速求交方法，同時與彈跳射線法相結(jié)合，使用三角形對目標(biāo)進行兩次表面擬合，分別得到用于求交測試的稀疏三角面元，以及用于射線追蹤的起始三角面元，利用快速求交方法，完成射線追蹤，進行物理光學(xué)(PO)積分，完成目標(biāo)遠(yuǎn)場電磁散射的快速預(yù)估，將

3、該方法的計算結(jié)果與文獻結(jié)果進行對比，驗證了該方法的可靠性，通過計算不同擬合面元密度下情況下的結(jié)果，驗證了該算法的高效性。
　　同時，在頻域SBR算法的基礎(chǔ)上，進行了時域算法的研究，計算過程中遮擋判別和射線追蹤過程沿用頻域算法的方法，對于時域PO積分，采用類比Radon變換的一種方法進行解析，得出了準(zhǔn)確的閉合表達式，通過對一次反射和多次反射模型的數(shù)值仿真，驗證了算法的正確性。
　　最后，在時域算法的基礎(chǔ)上，進行了TDSBR-F