基于四元数的人运动雷达回波计算方法

人运动的雷达散射回波的获取是研究人微多普勒特征的关键问题。在计算运动人体各部件位置时,常用的欧拉角方法存在复杂矩阵运算等问题,因此针对一个常用的运动模型特点,提出利用四元数方法进行各部件位置计算。四元数法可以有效地减少矩阵运算。应用该方法仿真获得的人体运动散射回波与国外实测数据对比结果表明了其正确性。对合成回波的时频分析结果表明,人运动的微运动特征可以提供有价值的信息,并有望用于人体目标的识别。     

微波热疗天线在生物组织中温度分布的模拟

模拟微波肿瘤热疗条件下生物组织中的温度分布,对临床治疗中微波热疗天线的设计、选择及治疗方案的确定具有重要意义.本文结合电磁场的时域有限差分(FDTD)和温度场的有限差分方法模拟了微波热疗天线在生物组织中产生的温度分布.通过单极子天线对等效组织模型的加热温度模拟结果与实验测量结果比较,对微波热疗天线在生物组织中产生的温度场模拟程序进行了验证.     

旋转对称体天线宽带特性研究

应用扩展矩量法，分析了旋转对称单极子天线的宽带特性，得出了最佳锥角。文中给出了下降频率随天线高度、宽度和体积的变化曲线，讨论了宽度、高度对增益的影响，为实际设计提供了理论依据，理论计算与实验结果进行了比较，两者较好地吻合。     

利用后向近场散射数据成像的Newton—Kantorovich方法研究

本文利用多频多入射方向的Ｎｅｗｔｏｎ－Ｋａｎｔｏｒｏｖｉｃｈ方法，结合矩量法求解利用后向近场散射数据，对二维导体目标外形成像而产生的非线性耦合积分方程，然后采用基于Ｇｒａｍ－Ｓｃｈｅｄｍｉｔ正交化的伪逆技术求解所得的病态线性方程组，利用最小二乘法给出迭代的初值，为减小计算量，当迭代到一定程度时，改用修正的Ｎｅｗｔｏｎ－Ｋａｎｔｏｒｏｖｉｃｈ方法，同时，每迭代三次，采用一次加速收敛公式，最后，以数值     

双各向异性有耗平板状波导中高阶混合横的传输特性

本文首先建立了平板状有耗双各向异性波导的模型，并将其传输模的横向场分量用纵向场分量来表示。用数值方法分析了高阶混合模的模分裂和场分布特性，并且考察了介质的各向异性和损耗程度对混合模的影响。     

手征Ω介质偶极子天线研究

本文首先探讨了用手征Ω介质作为微带天线基片的可能性。     

单层和双层手征介质球域中并矢格林函数理论及其应用研究

本文应用散射迭加法，首先给出了单层和双层手征介质球域中的并矢格林函数，分析了点偶极天线分别位于手征介质球心和球罩内任意位置处的辐射场特性，并组给出辐射阻抗随手征介质球尺寸的变化规律，特别考虑了手征导纳的影响；研究表明，通过改变手征介质球罩的厚度和波长之比，可以任意调节罩外辐射场的极化状态，因此，手征介质在天线工程中有广阔的应用前景。     

关于完全匹配层吸收边界条件中差分格式的讨论

对完全匹配层(PML)中Maxwell方程差分格式的推导，本文认为文献[1]求解微分方程时有不妥之处，给出了改正。根据PML介质中电磁波传播特性，我们还用直接方法导出差分格式的不同形式，在证明两者一致的同时指出后者更具精确性，并易于编程实现。最后利用实例验证了两种差分格式的吸收效果是等效的。     

脉冲探地雷达的模拟计算

本文在给出Debye型色散媒质中2．5维时域有限差分法（2．5D－FDTD法）迭代公式的基础上，对无载频脉冲波在不同色散媒质中的传播特性进行了计算，分析了脉冲产生畸变的原因，并提出对部分畸变脉冲进行整形的方法。分别对地下单体目标和群体目标的雷达回波电平图进行了模拟计算，并与实际无载频脉冲探地雷达的探测结果进行比较，二者有较好的一致性，证实了本文所给计算公式的正确性。另外，还分析了土壤参数对雷达探测深度和分辨率的影响。     

用于分析电磁散射的多层Z缓冲器技术

本文提出了一种用于分析电磁散射的多层Ｚ缓冲器技术，它使计算机图形学与电磁散射分析相结合，能有效地解决复杂物体电磁散射分析中的隐藏面消除问题和多次散射计算的射线跟踪问题，从而使复杂物体电磁散射的分析和计算更为精确，而且使多次散射计算的射线跟踪速度加快。计算机模拟计算结果表明，提出的新技术是有效的，本文的多层Ｚ缓冲器技术可应用于其它研究领域。