MRTD方法的色散特性分析和电磁散射应用

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1、第42卷第2期2010年4月南京航JournalofNanjing空航天大学学报UniversityofAeronautics&AstronauticsMRTD方法的色散特性分析和电磁散射应用高强业1’2周建江1曹群生1V01．42No．2Apr．2010(1．南京航空航天大学信息科学与技术学院，南京，210016；2．解放军汽车管理学院装备技术系，蚌埠，233011)摘要：将基于Daubechies尺度函数的时域多分辨(Multiresolutiontime—domain，MRTD)方法应用于三雏目标的电

2、磁散射和雷迭目标特性分析中，并对其Courant稳定性条件和色散特性进行了分析。在入射波引入方面，提出应用总场／散射场技术，在连接边界周围定义一些“修正区域”，并推导出一系列“修正区域”内的遮代公式，把入射场作为“连接边界条件”引入到计算区域。理论分析和实验结果表明，基于Daubechies尺度函数的MRTD方法和入射波引入方法是有效的，且与传统的FDTD方法相比，MRTD方法在保持计算精度的前提下能够节省计算资源。关键词：时域多分辨方法；Daubechies尺度函数；色散特性；电磁散射；连接边界中图分类号

3、：TN011文献标识码：A文章编号：1005—2615(2010)02—0191-07DispersionPropertyAnalysisandElectromagneticScatteringApplicationsforMRTDMethodGaoQiangyel”，ZhouJianfian91，CaoQunshen91(1．CollegeofInformationScienceandTechnology，NanjingUniversityofAeronautics&Astronautics，Nanjin

4、g，210016，China；2．DepartmentofEquipmentTechnology，PLAAutomobileManagementInstitute，Bengbu，233011，China)Abstract：Anewmuhiresolutiontime—domain(MRTD)schemebasedonDaubechies’compactlysup—portedscalingfunctionisusedtoanalyzeelectromagneticscatteringandradartarg

5、etpropertiesofthree-dimensionaltargets．AnditsCourantstabilityconditionandthedispersionpropertyarestudied．Toin—troducetheincidentwave．thetotal—field／scattered—field(TF／SF)techniqueisapplied．Some”correc—tionregions”aroundtheconnectingboundaryaredefined．Moreo

6、ver，aseriesoftheiterativeformulain‘lcorrectionregions“isderivedtointroducetheincidentfieldsintocomputationalregionsas“connectingboundarycondition”．TheoreticalanalysesandexperimentalresultsshowthattheMRTDmethodbasedonDaubechies’scalingfunctionandtheproposed

7、methodofintroducingincidentwaveareeffective．ComparedwiththetraditionalFDTDmethod，theMRTDmethodcansaveconsiderablecomputationalresourceswithoutlOSSofcomputationalaccuracy．Keywords：multiresolutiontime—domain(MRTD)method；Daubechies’scalingfunction；dispersion．

8、property；electromagneticscattering；connectingboundary在过去的二、三十年间，时域有限差分(FDTD)法‘1‘23已经广泛应用于各种电磁场问题的建模，该方法可以在保持简单和计算有效性的前提下，对任意各向异性目标进行建模。但是经典FDTD方法最大的局限性是数值色散问题，对电大尺寸目标建模时会产生较大误差。解决该问题的一个方案就是Krumpholz和Katehi在19