混合ACA和MLFMA方法计算复合目标电磁散射

采用矩量法(MoM)计算电大尺寸的复合目标的电磁散射。为了能够高效快速地计算电大尺寸三维复合目标的电磁散射,提出一种新的混合方法,将自适应交叉近似(ACA)算法和多层快速多级子(MLFMA)算法相结合,共同加速矩量法的计算。其中,MLFMA用于加速目标与自身的作用,ACA用于加速目标与其他目标的相互作用。提出的混合算法在计算复合目标电磁散射时,可降低运算存储,缩短阻抗矩阵填充时间,并且能够加快矩阵矢量乘,且不影响计算精确度。数值算例表明,所提快速算法能够在保证电磁散射计算精确度前提下,比传统方法更高效。     

基于图形处理器的SAR复杂目标回波信号仿真

针对物理光学（PO：PhysicOptics）方法对复杂目标进行仿真时回波数据生成阶段耗时过长的问题,利用图形处理单元（GPU：GraphicalProcessingUnit）的高度并行性来加速回波生成过程。仿真结果表明：其回波生成过程比在CPU上执行加速了近10倍,从而大大节约了时间。     

基于积分方程的地下管线电磁散射计算

采用积分方程仿真粗糙地面下方金属和介质管线的电磁散射。由于地下的土壤是分层的,根据面等效原理、边界条件以及目标在分界面上方还是下方,分别列出相应的积分方程,采用矩量法求解积分方程。粗糙地面的建模采用谱快速傅里叶变换(FFT)方法和高斯谱,仿真了粗糙地面下方圆截面和矩形截面的管线。仿真结果表明,本文的分析方法能够计算地下管线的电磁散射。     

基于混合ACA的缺陷钢轨高效电磁建模

提出了一种基于矩量法(MoM)结合多层快速多极子(MLFMA)和自适应交叉近似(ACA)算法计算目标电磁特性的算法,该算法实现了对电大尺寸复合目标散射计算的加速和内存的降低。对于目标自作用的近场区域,多层快速多极子加速矩量法中的矩阵矢量乘运算,降低了计算的存储和复杂度;对于远场区域,根据阻抗矩阵的低秩特性,采用ACA对其压缩,加速矩阵的填充。矩阵填充按照树形结构划分的单元块间的相互作用依次进行存储,对每一块与块之间的求解采用ACA算法,对矩阵做压缩处理。提出的基于ACA的混合算法能够对2个目标耦合作用的阻抗矩阵进行压缩,缩短矩阵的填充时间并降低内存需求,同时也能够减少迭代求解过程中矩阵向量的计算时间,从而极大缩短电磁散射计算的总时间。数值仿真实验表明该算法比传统方法计算更高效,且计算精确度保持一致。     

一种应用于n77/n78/n79频段的双频滤波天线

提出了一种基于双层结构的双频滤波天线,工作在n77/n78/n79频段。该天线由上层基板的2个矩形辐射贴片和下层基板的阶跃阻抗谐振器、2个“L”型枝节组成。2块介质基板材料均为FR4,且通过探针相连。上层介质基板上的2个矩形辐射贴片激发2个谐振模式,其中高频谐振用于形成n79频段,低频谐振用于形成n77/n78频段。为了获得双通带滤波效果,在下层介质基板中引入阶跃阻抗谐振器,在2个频段间形成带外辐射零点。此外,下层基板上的“L”型枝节可以引入额外的谐振点来扩大天线的带宽。该结构经过高频仿真软件(HFSS)优化,其仿真结果和测试结果均在3.37~3.53 GHz(n77/n78),4.55~4.64 GHz(n79)2个频段范围内,可用于6 GHz以下5G的无线通信应用。     

强度调制高速光通信系统传输性能研究

码型调制格式是提高通信传输质量的一项关键技术,针对高速光传输系统中码型调制格式及其传输性能进行理论分析,重点研究了强度调制格式在高速光传输系统中的性能;通过光通信仿真软件搭建强度调制格式的产生装置,得到各种调制格式的光谱,对强度调制格式在系统中抗色散能力和抗非线性能力进行了研究和分析。     

加载引向器的小型化对跖Vivaldi天线设计与仿真

提出一种加载引向器的小型化对跖Vivaldi天线(AVA)。相比大多数对跖Vivaldi天线,该天线具有非常小的尺寸,其大小只有14 mm×34 mm×0.8 mm。引向器结构设置为三角形,置于天线的开口中间。相比传统的对跖Vivaldi天线,引向器能引导电磁波从天线的口径传输到介质板的边缘,这样造成的反射比较小且传输特性良好。此外,为了减小测量误差,将天线与超小型(SMA)头联合仿真,结果表明,该天线在5.2~11 GHz频段内S11<-10 dB,具有较宽的带宽;且在8.5~11 GHz范围内,天线的增益明显增加,验证了这种新设计的可行性。     

射频稀疏阵列成像算法

基于电磁波全息技术的射频成像方法,探讨了利用单频全息图像重构及物理光学方法的数据,在成像过程中引入样条插值算法,在保证成像质量的前提下,可以大大减少天线阵阵元个数,缩短系统处理时间和减少系统资源消耗。