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混合场积分方程结合MLFMA分析导体介质复合目标电磁散射问题
被引量:
8
1
作者
阙肖峰
聂在平
胡俊
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第11期2062-2066,共5页
针对组合目标电磁散射问题,采用一类新的混合场积分方程进行分析.通过合理选择比例系数组合表面电场和磁场积分方程,构造出具有良好收敛性的阻抗矩阵.MLFMA的迭代求解采用广义最小残差方法(GMRES),结合预条件技术进一步减少迭代次数,加...
针对组合目标电磁散射问题,采用一类新的混合场积分方程进行分析.通过合理选择比例系数组合表面电场和磁场积分方程,构造出具有良好收敛性的阻抗矩阵.MLFMA的迭代求解采用广义最小残差方法(GMRES),结合预条件技术进一步减少迭代次数,加速计算并提高处理电大尺寸导体介质复合目标的能力,研究了几类典型目标电磁散射特性并比较了计算效率,数值算例验证了该方法的准确性和高效性.
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关键词
电磁散射
导体
介质复合目标
多层快速多极子方法
混合场积分方程
预条件
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职称材料
介质金属复合目标的电磁散射高效建模
2
作者
覃琴
周锋
化梦博
《电讯技术》
北大核心
2025年第1期127-133,共7页
为解决各向异性介质与金属复合目标电磁散射计算困难等问题,提出了一种高效的混合算法,用于模拟各向异性介质涂覆复杂目标的电磁散射。该方法基于阻抗边界条件,通过表面阻抗向量来描述介质的电磁特性,充分发挥了低频矩量法(Method of Mo...
为解决各向异性介质与金属复合目标电磁散射计算困难等问题,提出了一种高效的混合算法,用于模拟各向异性介质涂覆复杂目标的电磁散射。该方法基于阻抗边界条件,通过表面阻抗向量来描述介质的电磁特性,充分发挥了低频矩量法(Method of Moments,MoM)和高频物理光学法(Physical Optics,PO)的各自优势,以实现对介质金属复合目标进行高精度和快速的电磁仿真。通过采用阻抗边界条件(Impedance Boundary Conditions,IBC)和等效原理,研究将薄层介质涂覆目标的电磁散射问题等效为阻抗面上等效电磁流的辐射问题,从而实现了对各向异性介质涂覆复杂目标雷达截面(Radar Cross Section,RCS)的高精度快速计算。为了验证算法性能,选取了方形平板、简化飞行器及复杂卫星模型进行仿真测试。经过对比分析,所提算法的仿真结果与数值解之间的均方根误差分别为0.82 dB、1.56 dB和2.64 dB,均优于3 dB的工程应用标准误差。此外,该算法在计算消耗内存和计算时长等计算资源方面实现了超过50%的显著提升,充分验证了其准确性和实用价值。
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关键词
介质
金属
复合
目标
电磁散射
各向异性
混合算法
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职称材料
基于支持向量机的复合柱体目标参数反演
被引量:
5
3
作者
张清河
汪洋
陈将宏
《电波科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第6期1232-1237,1260,共7页
用支持向量机(support vector machine,SVM)结合双共轭梯度-快速傅里叶变换方法(BCG-FFT)重构二维金属/介质复合结构柱体目标参数。采用BCG-FFT方法数值模拟复合结构目标的散射特性,以散射电场作为训练样本提供给支持向量机学习,经过适...
用支持向量机(support vector machine,SVM)结合双共轭梯度-快速傅里叶变换方法(BCG-FFT)重构二维金属/介质复合结构柱体目标参数。采用BCG-FFT方法数值模拟复合结构目标的散射特性,以散射电场作为训练样本提供给支持向量机学习,经过适当的离线训练,建立支持向量机逆散射模型,实时重构了复合柱体目标的几何、电磁参数;在相同的条件下,采用人工神经网络(artificial neural net-works,ANN)方法对复合目标参数也进行了重构;比较分析了训练样本信息的差异对支持向量机重构精度的影响。与ANN方法的结果比较表明:支持向量机方法能有效地用于复合结构目标参数反演,且具有较高的精度。
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关键词
金属
介质复合目标
参数重构
支持向量机
双共轭梯度--快速傅里叶变换
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职称材料
导体介质组合体电磁分析的建模与计算
被引量:
6
4
作者
阙肖峰
聂在平
胡俊
《电波科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2008年第3期396-401,共6页
为提高导体介质复合目标电磁散射分析的效率,采用一类新的表面混合场积分方程进行求解,该方程通过伽略金方法建立的阻抗矩阵具有良好的条件数。分析了多区域连接边上的电磁流分布和基函数的定义,然后根据边界条件推导了广义EFIE-CFIE-JM...
为提高导体介质复合目标电磁散射分析的效率,采用一类新的表面混合场积分方程进行求解,该方程通过伽略金方法建立的阻抗矩阵具有良好的条件数。分析了多区域连接边上的电磁流分布和基函数的定义,然后根据边界条件推导了广义EFIE-CFIE-JMCFIE方程形式,最后比较了不同积分方程建立阻抗矩阵的收敛性。数值算例表明该方法能明显提高计算效率,实现导体介质复合目标电磁散射分析快速、准确的求解。
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关键词
电磁散射
导体
介质复合目标
连接处
混合场积分方程
多层快速多极子方法
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职称材料
基于改进的体面积分方程区域分解方法高效求解有限大频率选择表面结构的电磁散射特性
被引量:
1
5
作者
李先进
雷霖
+3 位作者
陈涌频
江明
荣志
胡俊
《电波科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第1期76-82,共7页
针对复杂的有限大频率选择表面(frequency selective surface, FSS)结构阐述了一种改进的非重叠和非共型的体面积分方程区域分解方法(volume-surface integral equation domain decomposition method, VSIE-DDM).为了对其进行高效的电...
针对复杂的有限大频率选择表面(frequency selective surface, FSS)结构阐述了一种改进的非重叠和非共型的体面积分方程区域分解方法(volume-surface integral equation domain decomposition method, VSIE-DDM).为了对其进行高效的电磁分析,我们在最近发展的VSIE-DDM的基础上开发了不同的分区方式,每个子区域不必相同大小,可以任意形状,使该VSIE-DDM分区更加灵活.并且由于FSS的精细单元和薄介质基底,导致网格比较稠密,因此得到维度比较大的矩阵.为了更高效计算更大维度的子区自耦合矩阵的逆,使用了内外迭代技术使得该方法可以采用电尺寸更大的子区,获得更好的收敛性,进一步提高了仿真效率.通过几个数值算例验证了本文所提算法的计算性能.
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关键词
体面积分方程方法
区域分解方法
有限大频率选择表面
金属
介质复合目标
电磁散射
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职称材料
题名
混合场积分方程结合MLFMA分析导体介质复合目标电磁散射问题
被引量:
8
1
作者
阙肖峰
聂在平
胡俊
机构
电子科技大学电子工程学院
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第11期2062-2066,共5页
基金
国家自然科学基金重点项目(No.60431010)
国家973重点基础研究发展规划(No.6136001)
文摘
针对组合目标电磁散射问题,采用一类新的混合场积分方程进行分析.通过合理选择比例系数组合表面电场和磁场积分方程,构造出具有良好收敛性的阻抗矩阵.MLFMA的迭代求解采用广义最小残差方法(GMRES),结合预条件技术进一步减少迭代次数,加速计算并提高处理电大尺寸导体介质复合目标的能力,研究了几类典型目标电磁散射特性并比较了计算效率,数值算例验证了该方法的准确性和高效性.
关键词
电磁散射
导体
介质复合目标
多层快速多极子方法
混合场积分方程
预条件
Keywords
electromagnetic scattering
composite conducting and dielectric object
multilevel fast multipole algorithm(MLFMA)
combined field integral equation(CFIE)
preconditioning technique
分类号
TN011 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
介质金属复合目标的电磁散射高效建模
2
作者
覃琴
周锋
化梦博
机构
三峡大学水电工程智能视觉监测湖北省重点实验室
三峡大学计算机与信息学院
武汉大学电子信息学院
出处
《电讯技术》
北大核心
2025年第1期127-133,共7页
文摘
为解决各向异性介质与金属复合目标电磁散射计算困难等问题,提出了一种高效的混合算法,用于模拟各向异性介质涂覆复杂目标的电磁散射。该方法基于阻抗边界条件,通过表面阻抗向量来描述介质的电磁特性,充分发挥了低频矩量法(Method of Moments,MoM)和高频物理光学法(Physical Optics,PO)的各自优势,以实现对介质金属复合目标进行高精度和快速的电磁仿真。通过采用阻抗边界条件(Impedance Boundary Conditions,IBC)和等效原理,研究将薄层介质涂覆目标的电磁散射问题等效为阻抗面上等效电磁流的辐射问题,从而实现了对各向异性介质涂覆复杂目标雷达截面(Radar Cross Section,RCS)的高精度快速计算。为了验证算法性能,选取了方形平板、简化飞行器及复杂卫星模型进行仿真测试。经过对比分析,所提算法的仿真结果与数值解之间的均方根误差分别为0.82 dB、1.56 dB和2.64 dB,均优于3 dB的工程应用标准误差。此外,该算法在计算消耗内存和计算时长等计算资源方面实现了超过50%的显著提升,充分验证了其准确性和实用价值。
关键词
介质
金属
复合
目标
电磁散射
各向异性
混合算法
Keywords
dielectric-metal composite target
electromagnetic scattering
anisotropy
hybrid algorithm
分类号
TN957.52 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
基于支持向量机的复合柱体目标参数反演
被引量:
5
3
作者
张清河
汪洋
陈将宏
机构
三峡大学理学院
出处
《电波科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第6期1232-1237,1260,共7页
基金
国家自然科学基金项目(61179025)
湖北省教育厅重点项目(D20111201)
文摘
用支持向量机(support vector machine,SVM)结合双共轭梯度-快速傅里叶变换方法(BCG-FFT)重构二维金属/介质复合结构柱体目标参数。采用BCG-FFT方法数值模拟复合结构目标的散射特性,以散射电场作为训练样本提供给支持向量机学习,经过适当的离线训练,建立支持向量机逆散射模型,实时重构了复合柱体目标的几何、电磁参数;在相同的条件下,采用人工神经网络(artificial neural net-works,ANN)方法对复合目标参数也进行了重构;比较分析了训练样本信息的差异对支持向量机重构精度的影响。与ANN方法的结果比较表明:支持向量机方法能有效地用于复合结构目标参数反演,且具有较高的精度。
关键词
金属
介质复合目标
参数重构
支持向量机
双共轭梯度--快速傅里叶变换
Keywords
composite conducting-dielectric objects
parameters reconstruction
support vector machine(SVM)
BCG FFT
分类号
O451 [理学—无线电物理]
TN99 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
导体介质组合体电磁分析的建模与计算
被引量:
6
4
作者
阙肖峰
聂在平
胡俊
机构
电子科技大学电子工程学院
出处
《电波科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2008年第3期396-401,共6页
基金
国家自然科学基金重点项目(No.60431010)
国家973项目(No.6136001)
文摘
为提高导体介质复合目标电磁散射分析的效率,采用一类新的表面混合场积分方程进行求解,该方程通过伽略金方法建立的阻抗矩阵具有良好的条件数。分析了多区域连接边上的电磁流分布和基函数的定义,然后根据边界条件推导了广义EFIE-CFIE-JMCFIE方程形式,最后比较了不同积分方程建立阻抗矩阵的收敛性。数值算例表明该方法能明显提高计算效率,实现导体介质复合目标电磁散射分析快速、准确的求解。
关键词
电磁散射
导体
介质复合目标
连接处
混合场积分方程
多层快速多极子方法
Keywords
electromagnetic scattering
composite conducting and dielectric object
junction
combined field integral equation (CFIE)
multilevel fast multipole algorithm (MLFMA)
分类号
TN011 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
基于改进的体面积分方程区域分解方法高效求解有限大频率选择表面结构的电磁散射特性
被引量:
1
5
作者
李先进
雷霖
陈涌频
江明
荣志
胡俊
机构
电子科技大学电子科学与工程学院
出处
《电波科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第1期76-82,共7页
基金
国家自然科学基金创新研究群体项目(61721001)
国家自然科学基金杰出青年基金(61425010)
+1 种基金
国家自然科学基金面上基金(61871079)
国家自然科学基金青年基金(61701083)
文摘
针对复杂的有限大频率选择表面(frequency selective surface, FSS)结构阐述了一种改进的非重叠和非共型的体面积分方程区域分解方法(volume-surface integral equation domain decomposition method, VSIE-DDM).为了对其进行高效的电磁分析,我们在最近发展的VSIE-DDM的基础上开发了不同的分区方式,每个子区域不必相同大小,可以任意形状,使该VSIE-DDM分区更加灵活.并且由于FSS的精细单元和薄介质基底,导致网格比较稠密,因此得到维度比较大的矩阵.为了更高效计算更大维度的子区自耦合矩阵的逆,使用了内外迭代技术使得该方法可以采用电尺寸更大的子区,获得更好的收敛性,进一步提高了仿真效率.通过几个数值算例验证了本文所提算法的计算性能.
关键词
体面积分方程方法
区域分解方法
有限大频率选择表面
金属
介质复合目标
电磁散射
Keywords
volume-surface integral equation
domain decomposition method
finite frequency selective surface
metal/dielectric composite objects
electromagnetic scattering
分类号
TN713 [电子电信—电路与系统]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
混合场积分方程结合MLFMA分析导体介质复合目标电磁散射问题
阙肖峰
聂在平
胡俊
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
8
在线阅读
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职称材料
2
介质金属复合目标的电磁散射高效建模
覃琴
周锋
化梦博
《电讯技术》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
基于支持向量机的复合柱体目标参数反演
张清河
汪洋
陈将宏
《电波科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2012
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
导体介质组合体电磁分析的建模与计算
阙肖峰
聂在平
胡俊
《电波科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2008
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
基于改进的体面积分方程区域分解方法高效求解有限大频率选择表面结构的电磁散射特性
李先进
雷霖
陈涌频
江明
荣志
胡俊
《电波科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2019
1
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职称材料
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