基于MRTD与IPO混合计算的典型目标电磁仿真研究

发布时间：2023-08-09 19:17

　　现代遥感技术飞速发展,合成孔径雷达遥感图像的应用更加广泛。由于成像原理的不同,SAR图像与光学图像有很大差别,为了解决人工读取SAR图像的困难,需要对典型目标在不同情况下电磁散射特性进行分析与研究。在计算电磁学中,普遍被使用电磁计算方法为数值方法和高频近似方法,其中数值计算方法通过严格的建模迭代可以得到精确的计算结果,但需要大量计算资源,因此在针对电大尺寸目标时,会出现效率低,耗时长的问题。高频近似法则通过高频近似条件快速求得目标的散射数据,消耗较少的计算资源,但这是以降低计算结果精度为前提的。为了解决效率与精度的问题,本文研究了一种结合数值计算方法与高频近似法,充分利用它们各自的优点,针对电大尺寸目标混合的电磁仿真方法。时域多分辨方法(MRTD)是矩量法与多分辨技术的结合方法,具有二阶精度、理论采样间隔可达到Nyquist极限、能提供时域的直观结果等优点;迭代物理光学法(IPO)是物理光学法的改进算法,主要通过求解目标表面的小面元电磁流来获得整体的散射特性,是一种高频近似方法。高低频混合方法首先要依据目标的复杂程度划分成高、低频两个计算区域,然后在不同区域分别用MRTD方法和IPO方...

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究的目的和意义
    1.2 国内外研究现状及分析
        1.2.1 电磁仿真方法的研究现状
        1.2.2 电磁仿真中混合方法的研究现状
        1.2.3 研究现状总结
    1.3 主要研究内容及论文结构
第2章 高低频电磁仿真方法理论基础
    2.1 引言
    2.2 时域有限差分法理论
        2.2.1 时域有限差分方法基本方程
        2.2.2 FDTD方法的离散特性
    2.3 时域多分辨法理论
        2.3.1 MRTD方法基本原理
        2.3.2 吸收边界条件
        2.3.3 总场-散射场边界条件
    2.4 迭代物理光学法理论
        2.4.1 迭代物理光学法原理
        2.4.2 消隐遮挡判断
    2.5 本章小结
第3章 基于MRTD与 IPO的高低频混合方法
    3.1 引言
    3.2 电大尺寸目标混合电磁仿真的必要性分析
    3.3 时域低频计算区域方法
        3.3.1 时域计算区方法的选择
        3.3.2 近远场外推
        3.3.3 基于MRTD方法的时域算法流程
    3.4 高频计算区域方法
    3.5 高低频混合方法电磁仿真
        3.5.1 低频区对高频区耦合场
        3.5.2 高频区对低频区耦合场
    3.6 本章小结
第4章 基于MRTD与 IPO的高低频混合电磁仿真结果与分析
    4.1 引言
    4.2 典型目标建模
        4.2.1 低频计算区典型目标建模
        4.2.2 高频计算区典型目标建模
    4.3 低频计算区与高频区单独仿真结果
        4.3.1 常见激励源与仿真参数的确定
        4.3.2 低频区仿真结果与分析
        4.3.3 高频区仿真结果与分析
    4.4 高低频混合方法仿真结果
    4.5 本章小结
结论
参考文献
致谢



本文编号：3840804