基于二级近似离散复镜像法的低频电磁格林函数计算 被引量：11

1

作者 刘云鹤 刘国兴 +3 位作者 翁爱华 陈玉玲 贾定宇 廖祥东 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期1114-1121,共8页

本文讨论了利用二级近似离散复镜像法实现低频格林函数快速、精确的计算.通过数值分析,给出了在低频电磁场计算中该方法近似参数的选取原则.(1)二级近似的积分区间里谱格林函数采样个数N为十倍的近似多项式的个数M;(2)总的积分区间L_2... 本文讨论了利用二级近似离散复镜像法实现低频格林函数快速、精确的计算.通过数值分析,给出了在低频电磁场计算中该方法近似参数的选取原则.(1)二级近似的积分区间里谱格林函数采样个数N为十倍的近似多项式的个数M;(2)总的积分区间L_2大小约为40/r,r为收发距离;(3)两个积分区间的分界值L_1为总的积分区间大小L_2与第二个积分区间采样数N_1的比值的Q倍;(4)Q的最优值根据谱格林函数拟合相对误差随Q值变化的近似误差曲线与横轴的交点来确定.将该参数选取原则应用到有限长双极源电磁场计算中,计算得到的视电阻率和直接积分结果吻合,且具有更高的精度,表明本文提出的计算方案是可行的. 展开更多

关键词 离散复镜像法 电磁法模拟 格林函数 广义函数束法 二级近似

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离散复镜像法在海水极低频电磁波传播计算中的应用 被引量：4

2

作者 巨汉基 方广有 +1 位作者 纪奕才 张锋 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期922-926,共5页

该文利用并矢格林函数法求解海水中水平电偶极子辐射场的矢量位和标量位格林函数。将在高频领域获得广泛应用的离散复镜像法引入海水里极低频电磁波传播计算中。高频和极低频情况下的波数公式不同导致积分路径发生变化,该文提出了一条... 该文利用并矢格林函数法求解海水中水平电偶极子辐射场的矢量位和标量位格林函数。将在高频领域获得广泛应用的离散复镜像法引入海水里极低频电磁波传播计算中。高频和极低频情况下的波数公式不同导致积分路径发生变化,该文提出了一条新的适用于极低频情况的积分路径。使用广义笔函数束法将被积函数表示成指数和的形式,使用二级离散复镜像法得到空气-海水-海床3层水平分层模型的空间域闭式格林函数。基于混合位积分方程对电场进行了计算。与软件FEKO和WHAM的结果比较说明离散复镜像法在极低频电磁波传播计算中是有效的,并且在远区比WHAM能更好地体现出电场的衰减趋势。 展开更多

关键词 电磁波传播 海水 极低频 格林函数 离散复镜像法

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复镜像法中的一种自适应采样方法 被引量：6

3

作者 张波 崔翔 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2002年第4期1-4,共4页

为了分析土壤的结构从而进一步分析变电站接地网的性能,使用复镜像法逼近多层土壤中的格林函数,提出了一种采样的自适应选取方法。该方法使采样步长和采样点数根据土壤的层数和各层土壤的厚度自动调整,有利于计算机编程。在逼近过程中,... 为了分析土壤的结构从而进一步分析变电站接地网的性能,使用复镜像法逼近多层土壤中的格林函数,提出了一种采样的自适应选取方法。该方法使采样步长和采样点数根据土壤的层数和各层土壤的厚度自动调整,有利于计算机编程。在逼近过程中,使用了Prony法。比较了逼近后获得的函数与原函数,逼近效果非常好。使用该方法,由一组土壤视电阻率值反演得到了一个6层土壤结构。 展开更多

关键词 复镜像法 自适应采样方法 电力系统 接地网 计算机

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复镜像法分析探地雷达天线阻抗特性 被引量：3

4

作者 李太全 田茂 徐继生 《电波科学学报》 EI CSCD 2003年第4期423-427,共5页

为保证探地雷达天线与发射系统的良好匹配,文中采用复镜像法分析了贴地偶极天线阻抗在加载和未加载的情况下,天线阻抗随频率和地下煤质参数的变化特性。发现在300MHz到600MHz的高频情况下,天线的输入阻抗随着地下煤质的介电常数(ε_r=2... 为保证探地雷达天线与发射系统的良好匹配,文中采用复镜像法分析了贴地偶极天线阻抗在加载和未加载的情况下,天线阻抗随频率和地下煤质参数的变化特性。发现在300MHz到600MHz的高频情况下,天线的输入阻抗随着地下煤质的介电常数(ε_r=2～10)的变化较大,随媒质电导率(σ=0.0001～0.05S/m)的变化较小;在采用分布加载之后,天线的输入阻抗随着地下媒质介电常数的变化量与未加载时基本相同,但天线的频带却得到较大地加宽。 展开更多

关键词 复镜像法 探地雷达天线 阻抗特性 介电常数 输入阻抗 地下媒质

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采用二级离散复镜像法分析同轴馈电微带天线的输入阻抗 被引量：1

5

作者 贺秀莲 龚书喜 刘其中 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期579-583,共5页

采用基于二级离散复镜像法的矩量法,分析了同轴馈电的任意形状微带天线的输入阻抗.该方法采用二级离散复镜像方法求解空间域的格林函数,与直接数值积分方法相比,提高了计算格林函数的速度.采用简化的附加模基函数模拟贴片与探针相连处... 采用基于二级离散复镜像法的矩量法,分析了同轴馈电的任意形状微带天线的输入阻抗.该方法采用二级离散复镜像方法求解空间域的格林函数,与直接数值积分方法相比,提高了计算格林函数的速度.采用简化的附加模基函数模拟贴片与探针相连处的电流分布,降低了计算的复杂度.计算了两个不同形状的微带贴片天线的输入阻抗,所得的计算结果与实验结果吻合良好. 展开更多

关键词 微带天线 输入阻抗 二级离散复镜像法

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复镜像法在平板导体涡流场计算中的应用

6

作者 幸玲玲 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期31-35,共5页

为了根据涡流检测中积分方程法(IEM)的理想裂缝模型,用矢量磁位推导出平板导体涡流场的并矢格林函数,将复镜像法用于涡流场并矢格林函数的计算,用Prony方法对矢量磁位中广义Sommerfeld积分(GSI)的被积函数进行指数逼近,使GSI转化为有限... 为了根据涡流检测中积分方程法(IEM)的理想裂缝模型,用矢量磁位推导出平板导体涡流场的并矢格林函数,将复镜像法用于涡流场并矢格林函数的计算,用Prony方法对矢量磁位中广义Sommerfeld积分(GSI)的被积函数进行指数逼近,使GSI转化为有限项级数之和,加速了无穷积分的计算,提高了涡流场的求解速度和计算精度。用涡流无损检测中的两组典型数据比较用复镜像法和直接数值积分法计算广义Sommerfeld积分的计算精度和求解速度,结果表明复镜像法在涡流场GSI积分计算中准确且高效。用复镜像法计算平板导体中含有平行裂缝和十字型裂缝的涡流场,其结果与有限元一边界元耦合法的计算结果对比表明求解方法正确和高效。 展开更多

关键词 涡流无损检测 积分方程法 复镜像法 Sommerfeld积分 计算

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海面散射复镜像算法的研究

7

作者 肖光亮 盛新庆 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期659-663,共5页

针对海洋背景下目标电磁散射问题,分析了离散复镜像法(Discrete Complex Image Method,DCIM)计算半空间问题索末菲积分时复镜像数目的选择方案,以提高后续矩量法(Method of Moment,MoM)的求解效率.文中应用多级路径DCIM保证了计算精度... 针对海洋背景下目标电磁散射问题,分析了离散复镜像法(Discrete Complex Image Method,DCIM)计算半空间问题索末菲积分时复镜像数目的选择方案,以提高后续矩量法(Method of Moment,MoM)的求解效率.文中应用多级路径DCIM保证了计算精度和鲁棒性,同时根据海洋的介电特性,给出了一定空域距离和介电参数条件下,以相同精度计算三个典型索末菲积分需要复镜像数目的最小值,从而使阻抗矩阵的填充时间最小.数值结果证明了所给方案对MoM效率的提升. 展开更多

关键词 矩量法 解析格林函数 离散复镜像法

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用于土壤分层电阻率模型反演的人工蜂群结合混沌搜索算子及混沌算法 被引量：14

8

作者 阮羚 徐碧川 +3 位作者 全江涛 鲁海亮 童歆 潘卓洪 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期42-48,共7页

土壤结构参数的测量与反演是接地设计中的重要环节。为此基于求解土壤分层模型电位分布的高阶复镜像法以及土壤模型结构反演的原理,开发了基于直接搜索法的土壤分层结构反演算法。进而在人工蜂群算法的基础上,加入混沌搜索算子和混沌池... 土壤结构参数的测量与反演是接地设计中的重要环节。为此基于求解土壤分层模型电位分布的高阶复镜像法以及土壤模型结构反演的原理,开发了基于直接搜索法的土壤分层结构反演算法。进而在人工蜂群算法的基础上,加入混沌搜索算子和混沌池,提出了1种用于土壤分层结构反演的混沌池人工蜂群算法,增强了反演算法的局部搜索能力和全局搜索能力。计算表明,较用于反演土壤分层结构的遗传算法,提出的算法拥有更小的反演误差,最大可以将反演的均方根误差缩小到遗传算法的1/10。通过对比几种基于直接搜索的算法,证明了该算法在收敛速度以及寻优能力上的优势,比遗传算法更加适合作为土壤结构反演的算法。 展开更多

关键词 土壤参数反演 复镜像法 混沌搜索算子 全局搜索 混沌池 人工蜂群算法

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基于稀疏地磁数据的中低纬度磁暴感应地电场的算法研究 被引量：7

9

作者 吴伟丽 刘连光 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期617-623,共7页

强磁暴产生的地磁感应电流是诱发电力系统灾害性事故的关键因素,预防与控制地磁感应电流的必要途径是评估其在系统中的水平.掌握磁暴感应地电场的时空分布是评估所在区域电网地磁感应电流的基础,可为研究与防治电网磁暴灾害提供参考.在... 强磁暴产生的地磁感应电流是诱发电力系统灾害性事故的关键因素,预防与控制地磁感应电流的必要途径是评估其在系统中的水平.掌握磁暴感应地电场的时空分布是评估所在区域电网地磁感应电流的基础,可为研究与防治电网磁暴灾害提供参考.在中国现有稀疏分布的地磁台观测数据基础上,建立了电离层等效球面元电流系统模型,并将其与复镜像法结合,建立了磁暴感应地电场和地磁场的计算模型.利用磁暴期间实测的地磁台站数据进行了计算,算例结果与平面波理论计算结果的对比证明了算法的正确性与有效性.计算结果可直接应用于电力系统的地磁感应电流计算,为分析电力系统磁暴灾害风险提供参考. 展开更多

关键词 球面元电流 复镜像法 磁暴 地电场

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近地短波鱼骨天线矩量法建模及应用 被引量：4

10

作者 张小林 高火涛 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期281-285,共5页

结合等效电路理论和离散复镜像方法,对架设在有耗地面上方的水平鱼骨天线进行矩量法建模,计算了其短波段内的输入阻抗、方向图、效率和增益。在分析双鱼骨天线的基础上,从抗极化衰落的角度提出并分析了一种正交鱼骨天线。仿真结果表明,... 结合等效电路理论和离散复镜像方法,对架设在有耗地面上方的水平鱼骨天线进行矩量法建模,计算了其短波段内的输入阻抗、方向图、效率和增益。在分析双鱼骨天线的基础上,从抗极化衰落的角度提出并分析了一种正交鱼骨天线。仿真结果表明,所用方法准确地考虑了有耗地面的影响以及各振子间的互相耦合,具有很高的精度。 展开更多

关键词 宽带天线 鱼骨天线 矩量法 离散复镜像法

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一种计算有耗媒质中跨界目标电磁散射的高效算法 被引量：1

11

作者 宋铮 马恒民 +2 位作者 邵亚勇 王良良 孙万晶 《微波学报》 CSCD 北大核心 2012年第5期17-23,共7页

为了克服传统离散复镜像法计算有耗媒质中索莫菲尔德积分的不足,提出了一种基于增强离散复镜像法的插值算法。当场点和源点位于分界面两侧时,谱域格林函数中同时包含场点和源点位置坐标,传统二级离散复镜像法无法一次拟合复指数参数,考... 为了克服传统离散复镜像法计算有耗媒质中索莫菲尔德积分的不足,提出了一种基于增强离散复镜像法的插值算法。当场点和源点位于分界面两侧时,谱域格林函数中同时包含场点和源点位置坐标,传统二级离散复镜像法无法一次拟合复指数参数,考虑将谱域核函数对场点坐标分离,然后建立复镜像参数随源点坐标的一维插值表,从而可以对复镜像参数进行插值运算;当场点和源点均位于有耗媒质中时,二级离散复镜像法的采样路径会带来错误,提出对谱域核函数进行形式变换再进行求解,从而使插值法适合有耗媒质中格林函数的计算;为了扩大传统二级离散复镜像法的横向计算距离,在对复镜像参数进行复指数级数拟合时,选择增强离散复镜像法的采样路径。该方法同传统对格林函数进行插值的方法相比,在计算复杂度降低的同时,效率和精度都获得了大大提高。 展开更多

关键词 索莫菲尔德积分 离散复镜像法 插值算法 有耗媒质

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一种有效预条件方法加速FMM分析大型微带阵列 被引量：1

12

作者 杨林 雷娟 +1 位作者 傅光 万继响 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期269-273,共5页

为了加速快速多极子法(FMM)结合离散复镜像法分析大型微带阵列的收敛性,提出了一种有效的预条件方法——不完全LU法(ILU),并测试了几种典型迭代算法结合该预条件方法的效率,讨论了参数选取对迭代效率的影响。数值结果表明:FMM结合ILU预... 为了加速快速多极子法(FMM)结合离散复镜像法分析大型微带阵列的收敛性,提出了一种有效的预条件方法——不完全LU法(ILU),并测试了几种典型迭代算法结合该预条件方法的效率,讨论了参数选取对迭代效率的影响。数值结果表明:FMM结合ILU预条件方法能够明显提高计算效率。 展开更多

关键词 快速多极子法 离散复镜像法 微带阵列 不完全LU预条件

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采用二级DCIM法计算微带结构的空域格林函数 被引量：1

13

作者 杨莘元 冯春楠 殷友廷 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期90-94,共5页

基于混合双位积分方程(MPIE)的矩量法是目前分析微带结构的主要方法之一.MPIE算法的核心是空域格林函数的求解.提出了二级离散复镜像法(DCIM)与表面波处理相结合的方法对空域格林函数进行计算.根据表面波的性质,提出了2种二级DCIM和表... 基于混合双位积分方程(MPIE)的矩量法是目前分析微带结构的主要方法之一.MPIE算法的核心是空域格林函数的求解.提出了二级离散复镜像法(DCIM)与表面波处理相结合的方法对空域格林函数进行计算.根据表面波的性质,提出了2种二级DCIM和表面波相结合的方案,分段比较两方案的差别,找出最佳的结合方式.通过比较,最终将整个区域划分为近区域和远区域.在近区域采用二级DCIM和表面波相结合的方式进行计算,在远区域则主要考虑表面波的作用,从而弥补了二级DCIM在远区计算时的偏差.该方法完善了二级DCIM算法,为空域格林函数的求解以及MPIE算法的应用提供了有效的途径. 展开更多

关键词 混合双位积分方程 空域格林函数 二级离散复镜像法 表面波

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空域闭式格林函数的算法研究

14

作者 董旭 杨东升 何为超 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2007年第1期354-355,359,共3页

使用离散复镜像方法获得空域格林函数的闭合式,避免了费时的Sommerfeld积分和在原始闭式格林函数方法中必须提取准动态像与表面波项,为研究矩量法(MoM)在微带结构中的应用提供了一种可靠的数值计算方法,从而大大提高了矩量法的计算效率。

关键词 格林函数 离散复镜像法(DCIM) 微带结构

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埋地复杂目标电磁散射信息的提取

15

作者 熊俊卿 尹成友 《安徽大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2008年第3期37-40,共4页

作者采用混合位积分方程(MPIE)和分别基于RWG函数以及四面体元基函数的矩量法分析计算了埋地复杂目标的电磁散射问题,利用二级离散复镜像(DCIM)和广义函数束(GPOF)相结合的方法求解Sommerfeld积分,很好的解决了多层媒质中电磁散射计算... 作者采用混合位积分方程(MPIE)和分别基于RWG函数以及四面体元基函数的矩量法分析计算了埋地复杂目标的电磁散射问题,利用二级离散复镜像(DCIM)和广义函数束(GPOF)相结合的方法求解Sommerfeld积分,很好的解决了多层媒质中电磁散射计算中的棘手问题,其方法简练、精确、高效,数值分析结果与有关文献吻合很好,证实了该方法的正确性和通用性.此外,该文还通过计算比较了不同观察点、不同埋地深度及不同目标介质参数的电磁散射特性. 展开更多

关键词 电磁散射 RWG函数 四面体元基函数 Sommerfeld积分 二级离散复镜像法(DCIM) 广义函数束法(GPOF)

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埋地三维复杂介质目标电磁散射特性分析

16

作者 覃开云 尹成友 熊俊卿 《雷达科学与技术》 2009年第1期18-22,共5页

采用混合位积分方程(MPIE)和基于四面体元基函数的矩量法分析计算了埋地三维介质目标电磁散射问题,利用二级离散复镜像(DCIM)和广义函数束(GPOF)相结合的方法求解近场Sommerfeld积分,很好地解决了多层媒质中复杂目标电磁散射计算中的棘... 采用混合位积分方程(MPIE)和基于四面体元基函数的矩量法分析计算了埋地三维介质目标电磁散射问题,利用二级离散复镜像(DCIM)和广义函数束(GPOF)相结合的方法求解近场Sommerfeld积分,很好地解决了多层媒质中复杂目标电磁散射计算中的棘手问题,其方法简练、精确、高效,数值分析结果与有关文献吻合很好,证实了该方法的正确性和通用性。此外,该文还通过计算比较了不同观察点、不同目标埋地深度及介质参数的电磁散射特性。 展开更多

关键词 电磁散射 混合位积分方程 四面体元基函数 Sommerfeld积分 二级离散复镜像法 广义函数束法

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一种微带结构下空域格林函数的快速算法 被引量：1

17

作者 董旭 丁君 +1 位作者 郭陈江 许家栋 《微波学报》 CSCD 北大核心 2006年第4期8-10,31,共4页

使用二级近似的离散复镜像方法获得微带结构下的空域格林函数,避免了在原始的离散复镜像方法中必须提取准动态像和表面波项。该方法利用GPOF方法,大大提高了空域格林函数的计算效率。

关键词 空域格林函数 离散复镜像法(DCIM) 广义函数束方法(GPOF)

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考虑衬底涡旋电流的CMOS射频电路电感元件的快速提取算法及实现

18

作者 高巍 潘桃 +2 位作者 刘佳扬 叶佐昌 余志平 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1361-1366,共6页

本文描述了一个采用复镜像方法来解析计算CMOS射频电路中衬底涡旋电流对螺旋电感元件的影响.其基本思路是将衬底里分布着的涡旋电流等效为电感金属绕组的一个镜像,但是这个镜像所处的位置是一个复数.通过把计算出的部分电感和部分电容... 本文描述了一个采用复镜像方法来解析计算CMOS射频电路中衬底涡旋电流对螺旋电感元件的影响.其基本思路是将衬底里分布着的涡旋电流等效为电感金属绕组的一个镜像,但是这个镜像所处的位置是一个复数.通过把计算出的部分电感和部分电容矩阵组装成一个PEEC(部分元件等效电路)的办法,能够进一步算出螺旋电感的交流小信号参数.基于该算法实现的程序(称为SCAPE)的正确性已经通过大量的例子测试,并跟一些广泛使用的软件(如UC Berkeley的ASITIC和Agilent的ADS M om entum)进行了比较,结果证明了SCAPE具有精度高、运算速度快的优势. 展开更多

关键词 射频集成电路 螺旋电感 涡旋电流 复镜像法 电磁场解法器

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球形分层大地格林函数的理论推导和数值计算 被引量：1

19

作者 潘卓洪 王岩 +4 位作者 高磊 王浩丞 肖振民 刘子暄 李慧奇 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期1237-1246,I0033,共11页

目前球形分层大地格林函数在理论推导和数值计算方面还存在着较大的困难。首先,通过球形分层电磁理论推导无穷勒让德级数形式的格林函数,并提出勒让德级数权重函数的递推算法。在此基础上,提出求解球形分层格林函数的复镜像方法,将格林... 目前球形分层大地格林函数在理论推导和数值计算方面还存在着较大的困难。首先,通过球形分层电磁理论推导无穷勒让德级数形式的格林函数,并提出勒让德级数权重函数的递推算法。在此基础上,提出求解球形分层格林函数的复镜像方法,将格林函数的无穷级数求和转化为复镜像位函数的叠加,并推导算法的误差上限计算公式,通过算例验证方法的准确性。针对地球尺度级别球形分层格林函数的数值奇异问题和极缓慢收敛特性,提出基于多精度算法的解决方案,进一步证明复镜像法在计算速度和精度上的优势。所提方法能够解决球形分层格林函数的理论和计算难题,为求解地球尺度级别球形分层格林函数提供有效解决方案。 展开更多

关键词 球形分层大地 格林函数 复镜像法 多精度算法 误差上限计算公式

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一种改进的快速计算多层媒质闭式格林函数的直接DCIM 被引量：1

20

作者 覃开云 尹成友 熊俊卿 《安徽大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第4期51-55,共5页

Somm erfeld积分是计算多层媒质空域格林函数必须首先解决的问题,该文提出一种对直接DC IM的改进方法,与传统的一级和二级DC IM相比,这种方法求解得到的空域格林函数在近场区、中间场区和远场区都是准确的,并且不用提取准动态项和表面... Somm erfeld积分是计算多层媒质空域格林函数必须首先解决的问题,该文提出一种对直接DC IM的改进方法,与传统的一级和二级DC IM相比,这种方法求解得到的空域格林函数在近场区、中间场区和远场区都是准确的,并且不用提取准动态项和表面波分量,从而克服了传统DC IM提取这些项的困难.与直接DC IM相比,这种方法将直接DC IM中第一级近似采用的路径一分为二,在不同的路径上采用不同的采样参数,从而在不降低计算精度的前提下,通过减少总的采样点数,有效地减少计算量,缩短CPU时间,达到快速计算格林函数的目的.通过对微带结构格林函数的计算,数值仿真结果与相关文献吻合很好,证实了该方法的正确性. 展开更多

关键词 格林函数 Sommerfeld积分 直接离散复镜像法 增强离散复镜像法 多层媒质

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