介质散射的双线性高阶叠层基函数矩量法分析

提出了一种基于双线性思想的高阶基函数降低矩量法分析介质目标电磁散射问题时的未知量.论文给出了双线性高阶叠层基函数的构造过程, 并将其应用于介质的面积分方程分析中.数值算例比较了不同阶数时所需未知量以及计算精度, 表明该高阶叠层基函数在满足相同积分方程的计算精度时能比低阶基函数节省未知量.     

基于高阶叠层矢量基函数的时域电磁场 积分方程方法

本文将准正交高阶叠层矢量基函数用于时域电磁场积分方程(TDIE),求解了三维金属目标的时域电磁散射问题.准正交高阶叠层矢量基函数定义在曲面四边形单元上,并且不要求网格为规范网格,给复杂目标的几何建模和电磁建模带来很大方便.在空间上利用伽略金方法、时间上采用点匹配法求解时域电磁场积分方程,并采用隐式时间步进算法,数值计算结果表明了该方法求解时域积分方程的精确性、高效性与稳定性.     

利用高阶矢量基函数求解时域磁场积分方程

本文利用一种新的高阶矢量基函数求解了三维时域磁场积分方程,该基函数定义在一个曲边三角形贴片上并用拉格朗日插值多项式来表示每一个贴片内的未知电流密度.该基函数的实质就是将拉格朗日插值多项式的插值点选为高斯积分结点,极大地简化和加快了时域积分方程矩量法的繁琐的时间和空间积分运算;另外,该基函数不要求网格为规范网格,给复杂目标的网格剖分带来很大方便.在空间上利用点匹配方法求解了时域磁场积分方程,数值计算结果表明了该方法求解时域积分方程的精确性和高效性.     

高阶矢量基函数在腔体本征值问题中的应用

基于四面体有限单元,采用高阶叠层矢量基函数分析腔体本征值问题,通过若干数值算例验证了在相同计算精度指标下,采用高阶基可以使用尺寸更大的网格,降低未知量个数,提高计算效率;并且通过加密网格,高阶基能够更快地收敛到真解。     

一种新型径向基函数神经网络的非线性系统逼近

讨论了一种新的、正弦型径向基函数(SRBF)神经网络，并用来逼近n堆连续函数。该SRBF所采用的n堆正弦型的基函数是光滑的,并且是致密的。该SRBF网络的权因子是输入的低阶多项式函数。本文给出的一种简单计算程序，显著地降低了网络训练和计算时间。并且由于SRBF的基函数可以非均匀的量化格点为中心。因而降低了网络所需存储的样本数，网络的输出及其一阶导数都是连续的。对于非线性系统。该SRBF网络在系统定义城内的逼近是精确的。并且在存储参数的个数上是最优的。通过实例仿真，证明该方法步骤简单,训练速度快，精度也很理想。     

基于高阶叠层基函数的加速迭代求解方法

研究了高阶叠层矢量基函数的尺度因子对迭代法求解矩阵方程收敛性的影响,选择了可以有效降低矩阵条件数的尺度因子;在此基础上,详细阐述了求解基于高阶叠层矢量基函数阻抗矩阵方程的叠层共轭梯度方法(HCGM),并从理论上分析了叠层共轭梯度算法的收敛性能.通过计算实例表明,与共轭梯度方法(CGM)相比.使用HCGM可以大幅度减少矩阵方程的迭代求解时间.     

高阶叠层渐近相位基函数结合快速多级子分析电大物体散射特性

由入射波与面电流的关系,引出了渐近相位(AP)在高阶叠层基函数(HO-RWG)中的应用,并运用到矩量法(MOM)中,与快速多级子方法(MLFMA)结合,分析了电大尺寸复杂目标的电磁散射特性。与高阶叠层基函数和零阶相位基函数(AP-CRWG)相比,在相同的计算精度下,都可以大大减少未知量数量,从而可以节省大量内存和计算时间。计算实例表明,该方法有较高的精确性和有效性。     

介质目标电磁散射特性的多层特征基函数法分析

特征基函数法是近几年提出的一种基于分块和高阶基函数概念求解电磁散射问题的快速算法.为了更有效地分析电大尺寸多目标的电磁散射问题,将基于Foldy-Lax多径散射方程的特征基函数法扩展为多层特征基函数法,通过对子域进行多层划分来控制生成矩阵维数的大小和计算精度.应用多层特征基函数法计算了介质目标的远区散射场,数值结果与传统特征基函数法的计算结果吻合良好,且计算效率明显提高.     

应用通用特征基函数求解目标宽带雷达散射截面

基于特征基函数法提出了一种分析目标宽带电磁散射特性的快速有效数值方法.该方法在期望频段内,求出最高频率点的主要特征基函数和次要特征基函数并进行奇异值分解,生成通用特征基函数,该通用特征基函数能够在整个频段内重复运用,从而快速获得期望频段的目标电磁散射特性.应用自适应交叉近似算法加速阻抗矩阵元素的计算,提高次要特征基函数和缩减矩阵构建过程中的矩阵矢量相乘速度.与传统方法相比,计算精度和计算效率都得到了大大提高,数值结果证明了所提方法的精确性和有效性.     

二维多导体柱电磁散射特性的特征基函数法分析

特征基函数法是近两年提出来的一种求解电磁散射问题的有效方法,该方法使用的特征基函数不受传统矩量法离散尺寸的限制,因而可以大大减小要求解的矩阵方程。应用特征基函数法分析了二维多导体柱的电磁散射特性,计算了多个无限长导电椭圆柱和方柱的雷达散射截面,结果表明特征基函数法的计算结果与传统矩量法的计算结果吻合良好,而计算量却大为减少。     

A Method for Compact Image Representation Using Sparse Matrix and Tensor Projections Onto Exemplar Orthonormal Bases

We present a new method for compact representation of large image datasets. Our method is based on treating small patches from a 2-D image as matrices as opposed to the conventional vectorial representation, and encoding these patches as sparse projections onto a set of exemplar orthonormal bases, which are learned a priori from a training set. The end result is a low-error, highly compact image/patch representation that has significant theoretical merits and compares favorably with existing techniques (including JPEG) on experiments involving the compression of ORL and Yale face databases, as well as a database of miscellaneous natural images. In the context of learning multiple orthonormal bases, we show the easy tunability of our method to efficiently represent patches of different complexities. Furthermore, we show that our method is extensible in a theoretically sound manner to higher-order matrices (“tensors”). We demonstrate applications of this theory to compression of well-known color image datasets such as the GaTech and CMU-PIE face databases and show performance competitive with JPEG. Lastly, we also analyze the effect of image noise on the performance of our compression schemes.      

Nice Error Bases and Sylow Subgroups

Nice error bases have various applications in quantum computing such as in the teleportation of quantum states and in the theory of noiseless systems. Associated in a natural way to any nice error basis there is a so-called index group and also a group of central type. In this paper, we will extend the number of known index groups for nice error bases by exploiting the connections between groups of central type and their Sylow subgroups. Our methods will allow us find all index groups of degree up to $44$ with two exceptions.      

原-对偶规约基与连续最小元

 最近Koy提出一种质量优于LLL规约基的原-对偶规约基,但没有给出该规约基与最小元比值因子的上界和下界.本文首先分析了原-对偶规约基的性质,然后给出并证明了原-对偶规约基与连续最小元比值因子的上界和下界,最后用原-对偶规约基改进Babai的近似CVP算法——舍入算法,提高了其近似因子.     

一种完全重构双正交小波基的构造方法

在有关小波的各种应用中,合适小波基的选取是一个极为重要和棘手的问题。该文利用传递函数(或滤波器)的方法建立了一种完全重构双正交小波基的构造通用方法,利用该文提供的结论,只需要适当选择系数aij(), 就可以构造出满足特定需要性质的重构小波基。因此,该文的结论对于促进小波的应用具有十分重要的理论意义和实际意义。     

复数自适应进化规划及模糊规则基的自动提取

提出一种新的二进制和复数混合编码的自适应进化规划方法.用两层染色体来表示模糊规则基,第一层染色体采用二进制编码,对模糊规则基的结构进行描述;第二层染色体采用复数编码,对模糊规则基的参数进行描述.利用自适应进化规划同时优化规则基的结构和参数.在无先验知识的情况下,对非线性系统语言模糊规则基和模糊PID控制器规则基进行自动提取实验,结果表明了方法的有效性.     

B样条小波基在信号去噪中应用与性能分析

针对实际应用要求正交小波基具有一定的光滑性和正则性，利用B样条正交小波基构造滤波器，理论上通过对total variation这一正则性度量的计算，得出B样条小波的正则性优于Haar、shanonon小波，并且提出应用互相关算法来解决原信号和重构信号的延迟问题，实验分析表明：由其构造的滤波器应用在非突变信号下比Haar、shanonon小波基构造的滤波器的信噪比得到了显著性的提高。     

高阶矩量法求解MFIE 时近奇异性提取*

采用高阶矩量法求解磁场积分方程时,相邻面片之间的互阻抗是一个难以算准的奇异性四重积分,因为内层面积分和外层面积分中同时包含有奇异性.本文对于内层的近奇异积分采用sinh (x)函数作积分变换,而对于外层的弱奇异性积分采用Duffy变换进行处理,使得被积式变成能够直接数值积分的连续光滑函数.数值结果表明该方法计算近奇异积分时精度远高于直接高斯积分方法,求得的雷达散射截面与电场积分方程所得的结果完全一致,验证了方法的准确性和有效性.     

序电效应和电场对向列相液晶分子有序度的影响

液晶盒内分子的排列很容易受外场的影响，对向列相液晶盒施加足够大的电场，液晶分子排列和序参数都将随空间变化，序参数发生变化会有序电效应产生，要考虑序参数的变化我们选用朗道自由能展开式表示液晶的体自由能密度。本文讨论的是平行型液晶盒，利用差分法和计算机模拟计算得到了不同电场作用下向列相液晶分子指向矢和序参数随空间变化的图形规律．并讨论了序电效应和序电极化能对自由能密度的影响。     

基于高阶四面体矢量元的大规模本征值求解

采用H1(curl)四面体矢量元分析大规模电磁本征值问题。基于基函数分类和单元矩阵分块技术,提出了一种新型的针对高阶四面体矢量元编程的全局编码方法,并结合RCM重排序技术压缩整体矩阵带宽。通过分析一个矩形谐振腔,系统研究了基于不同求解技术的ARPACK本征值求解器的性能,并将其用于分析各种复杂腔体的谐振问题。