天线阵列方位对MIMO无线信道性能的影响

分析收发天线阵列的方位对MIMO无线信道的空域相关性及其容量的影响,得出在散射信号角度扩展较小时,这种影响不容忽视,为得到更大的信道容量,应使阵列法线尽可能指向来波/去波平均方向.数值结果证实了天线阵列方位对相关系数的影响,并指出这种影响随天线阵列法线偏离其信号平均方向而增大.仿真结果表明信号角度扩展较小的阵列的方位对信道容量影响更大,增大信号角度扩展可以削弱以至消除这种影响.     

对三维多层快速多极子方法中不变项计算的优化

本文首先研究了三维MLFMA中不变项的内在性质.它们分别是:α_mlm'l具有平移不变性,V_s和V_f在角谱空间中共轭对称,使用Galerkin法时 _sparse为对称矩阵并且V_s和V_f相等.这些性质可用于优化不变项的计算,使α m_lm'_l的计算复杂度从O(M_l(6³-3³))降到O(7³-3³)甚至O((7³-3³)/8),而V_s和V_f的复杂度则从O(K_LN)降至O(K_LN/4),A_ji的从O(N)到O(N/2).数值结果表明了优化的有效性.     

超宽带探地雷达中TRM-SAR成像技术研究

将时间反转镜成像技术和SAR成像技术相结合,通过理论分析和仿真实验将它应用到超宽带探地雷达成像中.实验采用了粗糙地面和电参数随机的泥土真实反映复杂探地环境.将相应的时间反转镜成像技术-SAR成像结果与时域后向投影成像算法进行了对比,结果显示,时间反转镜成像技术凭借其统计自平均特性和空时匹配滤波特性,能够为超宽带探地雷达...     

面向工程应用能力提升的电磁散射高效数值分析:进展与挑战

本文介绍了在先进高效数值方法—多层快速多极子方法(Multilevel Fast Multipole Algorithm,MLFMA)分析框架下,旨在进一步提升数值求解能力和工程应用能力的研究成果,以及结合相关成果的应用研究;重点讨论了用于超电大目标(特别是含腔目标)散射分析的各型相位提取(Phase Extracted,PE)基函数、用于金属-厚介质层复合结构散射建模的电流磁流混合场积分方程(Electric and Magnetic Current Combined Field Integral Equation,JMCFIE)、用于天线罩及雷达仓散射计算的多层介质散射的多层薄介质层(Thin Dielectric Sheet,TDS)边界条件方法、用于多尺度结构电磁散射建模的快速笛卡尔展开方法;并给出了相关应用实例.最后,对当前仍然存在的主要挑战和可能的对策进行了简略的讨论和展望.     

非均匀介质填充波导法传输特性的数值模式匹配分析法

用数值模式匹配理论研究了非均匀介质填充波导混合模问题的全波分析方法．给出了波导中的统一色散方程和完整的电磁场表达式，以部分介质填充波导为例进行了计算，所得结果与文献报道相吻合．     

二维平面分层媒质中的数值模式匹配—算子矩阵理论及计算方法的应用

本文在直角坐标系中针对任意二维非均匀媒质中的电磁场问题，研究并推广了数据模式匹配的算子矩阵理论，提出了更为一般和实用的公式表达，导出了统一的任意激励源展开公式。所导出的公式更便于边界的匹配得到快收敛的数值解答，并且可普遍适用于未正交归一化的基函数和特征函数以及存在简并模式的情况，另外，文中还着重讨论了建立在以上理论基础上的一般数值计算方法，论述了选择分域三角基的优越性，讨论了确定格点的原则，给出了     

轴对称二维非均匀介质分布中短电位电阻率测井响应

利用数值模式区配方法对短电位电阻仪的测井响应进行了模拟。由于数值模式匹配方法可将二维的数值运算降为一维的数值运算和另一维解析递推，大大提高了计算速度。该方法能很方便地匹配轴对称二维非均匀介质的复杂边界条件，可以同时考虑井眼，围岩和侵入影响及其综合影响，可用于短电位电阻仪测井的成像研究。     

具有不同间隙电容的同轴馈电微带天线的数值分析

本文利用模式匹配理论和积分方程法对在同轴口面上具有不同间隙电容的同轴馈电微带天线输入阻抗特性进行了分析。理论结果与实验数据具有理想的一致性。研究表明,间隙电容的变化将对厚基片微带天线产生不容忽视的影响。     

TDEFIE的奇异性积分的精确快速计算

利用时域积分方程(TDIE)法模拟时域散射现象越来越受到学者们的关注.用于求解TDIE的时间步进(MOT)算法的后时不稳定性严重阻碍了TDIE法的广泛应用和发展.本文首先利用参数坐标和Duffy坐标变换将TDEFIE的奇异性积分转换成非奇异性积分,然后根据时间基函数的特点将该积分转换成可以快速精确计算的分区域积分.数值结果表明,该方法大幅提高了利用MOT算法求解TDE-FIE的MOT算法的后时稳定性和计算精度.     

基于多层快速多极子方法的三维目标RCS高效数值求解技术

随着工程应用的不断深入,复杂三维目标雷达截面积(RCS)的高效计算越来越受关注.本文介绍了我们所发展的基于多层快速多极子方法的几种高效数值方法:后期近似迭代多层快速多极子方法、自适应射线传播多层快速多极子方法、快速远场近似多层快速多极子方法、高阶多层快速多极子方法.作为数值方法,这些方法通用性强,适于任意形状目标RCS·计算.它们不仅具有很好的计算精度,也具有优良的计算性能.对于未知量数目为N的三维电磁散射,计算量为O(NlogN)量级,存储量为O(N)量级,特别适合求解复杂三维目标RCS,有望在将来的雷达工程领域得到更深入的应用.