基于矩量法的粗糙面與目標(biāo)電磁復(fù)合散射的快速分析.pdf

1、伴隨著目標(biāo)探測(cè)、雷達(dá)制導(dǎo)等前沿科學(xué)的飛速發(fā)展,隨機(jī)粗糙面電磁散射的研究也顯得越來(lái)越重要。隨著科技的進(jìn)步,實(shí)際工程中的計(jì)算量越來(lái)越大,使得對(duì)數(shù)值算法的效率要求越來(lái)越高。本論文針對(duì)粗糙面及其與目標(biāo)的復(fù)合散射問題進(jìn)行了相關(guān)分析,主要對(duì)特征基函數(shù)法(CBFM)、前后向迭代和譜加速方法FBM/SAA、PILE以及前后向掃描分析法(Multiple sweep method of moments)等做了簡(jiǎn)單研究。
　　 本文首先對(duì)隨機(jī)粗糙面

2、的電磁散射特性進(jìn)行了分析。在矩量法的基礎(chǔ)上,應(yīng)用了CBFM來(lái)求解矩陣方程。該方法中,首先應(yīng)用區(qū)域分解方法對(duì)求解模型進(jìn)行分塊,進(jìn)而構(gòu)造特征基函數(shù),最終實(shí)現(xiàn)對(duì)矩陣的降階。這個(gè)過(guò)程包含構(gòu)造主基函數(shù)(PBF)和次基函數(shù)(SBF)兩個(gè)過(guò)程。在此基礎(chǔ)上根據(jù)阻抗矩陣的低秩特性引入了自適應(yīng)交叉算法(ACA)。本文還使用FBM/SAA對(duì)粗糙面的電磁散射特性進(jìn)行了分析,并和CFBM方法進(jìn)行了對(duì)比。最后本文還使用PILE方法對(duì)于分層介質(zhì)粗糙面的電磁散射特性進(jìn)

3、行了簡(jiǎn)單分析。
　　 另外本文針對(duì)隨機(jī)粗糙面與目標(biāo)的復(fù)合散射特性進(jìn)行了相關(guān)分析,首先是對(duì)一維的介質(zhì)隨機(jī)粗糙面與目標(biāo)的復(fù)合散射特性進(jìn)行了分析,包括目標(biāo)位于粗糙面上方和下方兩種情況,利用矩量法進(jìn)行了求解。其次是對(duì)二維隨機(jī)粗糙面與目標(biāo)的復(fù)合散射特性進(jìn)行了分析,本文使用了前后向掃描法進(jìn)行求解,該方法首先使用區(qū)域分解技術(shù)將粗糙面與目標(biāo)的復(fù)合模型分成幾個(gè)區(qū)域,分別進(jìn)行前向掃描和后向掃描。當(dāng)粗糙面尺寸很大時(shí),計(jì)算量也會(huì)很大。為了節(jié)約計(jì)算的時(shí)間