電大尺寸目標(biāo)近場測量中的近遠(yuǎn)場變換技術(shù)研究.pdf

1、在大型天線系統(tǒng)的方向圖測量以及飛機(jī)、衛(wèi)星、艦船等大型目標(biāo)的電磁散射特性測量中，由于采用傳統(tǒng)的遠(yuǎn)場測量需要滿足遠(yuǎn)場條件，因此對于實(shí)驗(yàn)條件有著近乎苛刻的要求。而近場測量則可以擺脫這一約束條件，是近年來受到廣泛重視的一種實(shí)驗(yàn)手段。在電大尺寸目標(biāo)近場測量中，近場測量數(shù)據(jù)量很大，所以迫切需要研究高效的近遠(yuǎn)場變換算法。
　　本文圍繞基于等效磁流的近遠(yuǎn)場變換算法及其快速算法展開了如下研究工作：
　　1、深入研究了基于等效磁流的近遠(yuǎn)場變換算

2、法的原理及其程序?qū)崿F(xiàn)，包括基函數(shù)選擇、積分方程的離散、超定矩陣方程的奇異值分解(Singular value decomposition，SVD)求解和等效磁流的遠(yuǎn)場計(jì)算等。通過多個(gè)天線輻射問題和電磁散射問題的數(shù)值算例證明了編制的計(jì)算機(jī)程序的正確性。
　　2、研究了基于廣義最小留數(shù)(Generalized Minimum Residual，GMRES)法的超定矩陣方程的迭代求解方法。采用奇異值分解求解超定矩陣方程的計(jì)算復(fù)雜度為O(

3、M2N+MN2+N3)，基于廣義最小留數(shù)(Generalized Minimum Residual，GMRES)法的超定矩陣方程的迭代求解方法能將計(jì)算復(fù)雜度降為O(N2+MN)。數(shù)值算例表明，GMRES迭代方法大大提高了超定矩陣方程的計(jì)算效率并且減少了內(nèi)存消耗。
　　3、研究了快速偶極子法(Fast Dipole Method，F(xiàn)DM)加速GMRES迭代算法中的矩陣向量積，通過分組技術(shù)和泰勒級數(shù)展開的方法，使矩陣向量積轉(zhuǎn)化成聚集-