矩量法-物理光学混合算法计算多尺度复合目标电磁散射场

论文摘要

基于电流的矩量法（method of moments, MoM）和物理光学法（physical optics, PO）的混合算法是目前求解电中尺度和多尺度目标电磁散射和辐射的主要方法,在计算MoM区和PO区的耦合作用时需要对PO区域进行亮区判断.传统纯CPU亮区判断方法时间复杂度为O（N2）,时间消耗随着面片数量N增加而急剧增大.文中通过GPU渲染功能及对深度缓冲区（zbuffer）的利用,对PO亮区判断过程进行加速,亮区消耗时间与面片数量无直接联系,在面片数量达到105数量级以上加速优势明显.将加速的MoM-PO混合方法应用于复杂目标与粗糙面的组合情况,对比多层快速多级子（multi level fastmultipole method, MLFMA）方法,相比于纯PO方法,获得较高的精度.相比于单一算法,混合算法有明显优势.

论文目录

• 引 言
• 1 迭代MoM-PO方法计算散射场
• 2 图形学消隐加速亮区判断
•   2.1 消隐zbuffer算法
•   2.2 投影参数选择
•   2.3 亮区判断时间对比
• 3 数值算例
•   3.1 MoM-PO算法计算简单模型散射场
•   3.2 MoM-PO算法计算一般复杂目标散射场
• 4 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 吴安雯,吴语茂,杨杨,张楠

关键词: 物理光学,矩量法,图形渲染,亮区判断,粗糙面

来源: 电波科学学报 2019年01期

年度: 2019

分类: 信息科技,基础科学

专业: 物理学,无线电电子学

单位: 复旦大学信息科学与工程学院电磁波信息科学教育部重点实验室

基金: 国家自然科学基金(11571196),科学挑战计划(JCKY2016212A502)

分类号: TN011

DOI: 10.13443/j.cjors.2018083101

页码: 83-90

总页数: 8

文件大小: 7103K

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