非均勻等離子體電磁計算及其應用研究
發(fā)布時間:2024-06-29 10:31
空天情形下信號傳輸主要由無線電承擔,這種通訊環(huán)境有時會伴有非均勻色散介質(zhì)的存在,如衛(wèi)星羽流、火箭尾焰及飛行器鞘套等。因物質(zhì)的固有屬性,它們將使電波表現(xiàn)出異于常規(guī)物質(zhì)如空氣中的傳播行為,勢必影響通信質(zhì)量,甚至威脅實體安全。為防止此類問題的發(fā)生,需充分掌握電波在這些媒質(zhì)中的傳播行為。正是在這一研究背景下,本文以電波頻率為主線、不同算法為構架,構建出一套非均勻色散介質(zhì)全頻段電磁計算方案,并應用于工程問題的分析。其中,低頻問題采用時域有限差分法,高頻問題運用射線跟蹤和物理光學法。總體來看,論文內(nèi)容可概括為下列幾項:1.針對高維問題電磁分析高復雜度這一難點,提出一種降維度計算法。該方法的基本思路為:根據(jù)目標的幾何特征與物理特性,采用一定數(shù)學手段將高維問題的計算,轉化為低維問題的處理,以期降低計算的復雜度。在論文工作中,多次給出該方法的應用場景,包括曲面剖分、射線跟蹤建模、工程數(shù)據(jù)處理與建模,以及復雜函數(shù)積分等。與此對應,文中還給出一種升維度法,用于低維至高維電磁模型的創(chuàng)建。此外,在降維度計算法基礎上,論文還討論了射線跟蹤計算加速這一問題。2.基于數(shù)值分析與幾何光學,給出一種涉及非均勻媒質(zhì)的工程電...
【文章頁數(shù)】:203 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
本文編號:3997490
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【學位級別】:博士
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