一种有效的数值吸收边界条件与MEI方法的比较

本文给出了一种新的吸收边界条件，并与不变性测试方程法（ＭＥＩ）、矩量法在计算时间、存贮空间方面进行比较，结果表明运用这个条件在计算时间和存贮空间上都具有优点，是计算电大尺寸媒质柱体电磁散射特性的一种有效手段。     

用MEI方法计算电大尺寸非均匀各向异性涂覆媒质导体柱

本文运用有限差分技术，构造出非均匀各向异性媒质曲边网格的五点差分方程，借助不变性测试方程（ＭＥＩ）这一新概念，成功地计算了电大尺寸任意厚度涂覆媒质的导体柱的ＲＣＳ特性。在截断边界上采用ＭＥＩ方程，使得截断边界十分接近散射体表面，从而使计算占用计算机的内存大大减少，同时与矩量法相比，还显著缩短了计算时间。本文在微机上计算的电大尺寸柱体周长达１２０个小长，是一般方法无法比所的。     

用FD－MEI计算横各向异性媒质柱的电磁散射特性

本文推导了二维横各向异性媒质中电磁散射的差分方程，得到了９点的差分格式，并将不变性测试方程与该差分方程结合计算了具有任意横截面、非均匀、有耗和一般张量形式的二维横各向异性媒质柱的电磁散射。文中给出一些典型数值算例。数值结果表明，该方法在分析计算此类问题时是有效的且具有一定的优势。     

频域Mur条件差分近似的构造和应用

本文构造了Mur条件的频域有限差分近似。结合推导的非均匀、各向异性媒质中有限差分方程,可以有效、方便地计算电大尺寸复杂媒质体的电磁散射问题。运用稀疏矩阵压缩存贮技术和迭代求解算法,大大减少了所占用的计算机内存,与矩量法相比计算时间也大为减少。文中计算了几种媒质情况上圆柱和方柱的雷达散射截面,并与已有数据作了比较,结果一致性较好。     

频域Mur条件差分近似的构造和应用

本文构造了Ｍｕｒ条件的频域有限差分近似。结果推导的非均匀、各向异性媒质中有限差分方程，可以有效、方便地计算电大尺寸复杂质体的电磁散射问题。     

用FD—MEI计算横各向异性媒质柱的电磁散射特性

本文推导了二维横各向异性媒质中电磁散射的差分方程，得到了９点的差分格式，并将不变性测试方程与该差分方程结合计算了具有任意横截面，非均匀，有耗和一般张量形式的二维向异性媒质柱的电磁散射，文中给出了一些典型数值算例，数值结果表明，该方法在分析计算此类问题时是有效的且具有一定的优势。     

一、微波的生物效应

一、引言在电磁理论的书藉中,已分析了均匀媒质交界面上的反射及折射现象。对于非均匀媒质及各向异性媒质,电磁波的传播,散射的理论分析要复杂得多。对于人体,既是非均匀,又是各向异性媒质,而且随时间而迅速变化。目前分析电磁波在人体上的散射与传播,多是假定人体是有损耗媒质园柱或椭圆柱体,这样的简化,距实际情况实在太远了。对这种简化情况进行分析的结果,很难说明人体受电磁辐射后的实际情况,更不能说明电磁波的生物效应。当前所说的电磁     

非均匀介质多柱体散射的计算

本文运用迭代MEI过程对非均匀介质柱的多柱体散射进行了计算。该迭代过程充分运用了不变性特点，使MEI方程在各次迭代中反复使用，不仅减少了计算量也大大减少了所需的内存空间．对于不规则网格剖分下有限差分方程的建立，则采用了一种广义的测试系数的方法。文中将均匀介质多柱体散射作为非均匀情况之特例，与已有结果作了对比，获得良好的一致性。对非均匀介质柱的计算，也提供了算例。     

任意截面非均匀各向异性阻抗柱体的电磁散射

采用矩量法(MoM)结合阻抗边界条件研究了二维无限长任意形状截面非均匀各向异性阻抗柱体的电磁散射特性。散射场通过Stratton-Chu电场积分方程、电流连续性方程和二维格林函数予以求解。当柱体截面矢径的模等于恒定值时,目标退化为二维无限长圆柱,提出的计算方法仍然有效。计算得到的散射宽度结果与解析法、物理光学法(PO)的结果进行了比较,吻合良好。     

迭代MEI算法及其在媒质涂敷多柱体散射中的应用

本文提出了分析媒质涂敷多导体柱散射问题的迭代ＭＥＩ算法。新的迭代过程与ＭＥＩ方法结合，充分利用了ＭＥＩ方程的不变性特点，可重复利用ＭＥＩ系数，不仅节省内存单元，而且大大减少了计算量。该方法较以往多柱体散射问题仅局限于小尺寸导体柱或均匀介质柱情况有很大改进。本文计算结果与已有结果吻合很好，并给出了电大尺寸媒质涂敷多柱体的计算结果。     

多层介质中通孔结构准静态电容参数的提取

本文采用维数缩减技术(DRT)提取了多层介质中通孔结构的准静态电容参数。由于该方法充分利用了集成电路结构分层性的特点,从而可以很方便地处理任意的介质层数和结构参数,而仅需很少的计算时间和内存.文中的计算结果与Ansoft软件结果符合较好。     

Analysis of arbitrary metallic surfaces conformed to a circularcylinder using the conjugate gradient-fast Fourier transform (CG-FFT)method

An efficient scheme for analyzing electrodynamic problems involving arbitrary metallic surfaces conformed to a circular cylinder, using the conjugate-gradient-fast-Fourier-transform (CG-FFT) method, is presented. The numerical method outlined is efficient in CPU time and minimizes the memory storage requirements. Several results are presented and compared with numerical or measured values that appear in the literature     

An iterative algorithm based on the measured equation of invariancefor the scattering analysis of arbitrary multicylinders

It is known that the measured equation of invariance (MEI) is generally valid for outgoing waves just as other absorbing boundary conditions (ABCs). However, for the scattering problem of multicylinders, the scattered field from one cylinder is just the in-going incident wave to other cylinders. So the MEI cannot be directly applied to the scattering problem of multicylinders. In this paper, an iterative algorithm based on the MEI is first proposed for the scattering problems of multicylinders with arbitrary geometry and physical parameters. Each cylinder is coated with several layers of meshes and the MEIs are applied to the truncated mesh boundaries. It has been demonstrated that the MEI can truncate the meshes very close to the surfaces of the cylinders and then results in dramatically savings in memory requirements and computational time. The MEI coefficients of each cylinder can be stored and reused to form the sparse matrices during each iteration procedure as they are independent of excitations. So more central processing unit (CPU) time is saved as the MEI coefficients are calculated only once in the algorithm. The method can be applied to problems of various kinds of multiple cylinders with arbitrary configurations and cross sections. Numerical results for the scattered fields are in good agreement with the data available. Finally, examples are given to show the iterative algorithm applicable to electrically large multicylinders coated with lossy media     

EM scattering analysis of a ferrite cylinder by a FD-FD technique with an effective absorbing boundary condition and MEI

Electromagnetic scattering problem of an arbitrarily shaped ferrite cylinder is analyzed based on the finite difference-frequency domain(FD-FD) method with an effective numerical absorbing boundary condition (ABC) and the measured equation of invariance (MEI) on the terminated boundary. Compared with the method of moments (MoM), both the numerical ABC presented in this paper and the MEI result in dramatic savings in computing time and memory requirement for electrically large objects due to the sparsity of the finite difference equation. The absorbing characteristic of this numerical ABC is demonstrated numerically. The accuracy, memory needs and CPU time of the FD-FD with the numerical ABC or the MEI and the MoM are compared and then result in some important conclusions. Besides, the RCS of some ferrite cylinders are presented.     

介质柱电磁极化散射的计算和分析

本文首次给出柱形体的一种有价值的极化散射矩阵Ｓ,定义,Ｓ,具有六个自由度,它包含了柱形体散射的所有信息,并给出计算平行极化ＲＣＳ的垂直极化ＲＣＳ等公式。从Ｓｓ也易于导出线极化基极化散射矩阵Ｓｔ和圆极化基极化散射矩阵Ｓｃ等。在此基础上本文将ＭｏＭ－ＣＧＭ－ＦＦＴ混降低了所需计算机内存和ＣＰＵ,提高了计算效率。本文以介质板柱体的极化散射为例进行了计算,所得结果与理论结果与及其它文献中的精确结果进行比较     

多层介质中带有网孔接地板通孔结构的准静态电容参数提取

本文利用维数缩减技术（ＤＲＴ）结合直线法（ＭｏＬ）提取了含网孔接地板的多层介质中通孔结构的准静态电容参数，文中的计算结果与Ａｎｓｏｆｔ软件的计算结果符合较好，而计算所需ＣＰＵ时间仅为Ａｎｓｏｆｔ的四分之一，内存为二十分之一到三十分之一。     

真三维活动视频数据的优化研究

提出了一种基于点阵的真三维视频显示技术,该系统利用LED为单元节点组成三维空间阵列,用于显示真三维活动影像。由于数据量巨大,为了加快处理速度,利用CUDA编程模型对计算过程进行优化,把处理过程中可以并行计算的部分交由GPU执行。先把要处理的视频数据传到内存中,由CPU进行一些预处理,然后传到显存,由GPU对视频运动过程等进行处理,处理完后再传到内存,由CPU进行一些后续处理,最终把处理后的数据传出加以显示或存储。通过比较仅由CPU处理与用GPU优化后的计算时间,发现优化后计算速度比优化前快了几十到几百倍,而且数据量越大,优化效果越好,核心多的GPU所得到的加速比大,最后在实验部分给出了用OpenGL仿真的结果。     

一种有效的吸收边界条件及其应用

从二维波动方程出发 ,经过相关理论分析 ,充分利用其内含的局域性特点 ,得出了局域边界条件 ;并把它和Mur二阶边界条件相比较 ,发现从理论到数值仿真 ,新边界条件都比Mur二阶边界更有效。而且 ,和Mur二阶边界条件相比 ,它只增加非常少的计算量和计算机内存。最后 ,应用新边界条件来模拟平面波在多层媒质中的传播 ,发现新吸收边界更适合解决此类问题