时域多分辨分析(MRTD)中的吸收边界条件

介绍了时域多分辨分析方法的原理及步骤.分析了应用于MRTD的各种吸收边界条件,对各吸收边界条件条件进行了比较和分析,并作出了总结。

基于Haar小波包的时域多分辨分析法

把基于Haar小波的时域多分辨分析(MRTD)推广到Haar小波包,扩展了基函数的选择范围,导出了一维小波包MRTD(WP-MRTD)的时间迭代格式,并给出WP-MRTD与传统FDTD的接口算法。计算结果显示,用小波包基作为电磁场展开函数和小波基相比可以获得能量更集中的展开系数,有利于进一步提高计算效率;对于给定级数的小波包二叉树,存在一个最佳小波包基,使得计算效率最高。该方法可直接推广到二维和三维问题。

基于Haar小波基的MRTD分析APML的截断边界

将各向异性匹配层(APML)应用于三维基于Haar小波基的多分辨分析(MRTD)的边界截断,并且推导了一般的处理APML的面、边、角区的一般算法,具有传统FDTD时域步进原则,算法的有效性通过分析频域的Rapml的反射性能得到很好的验证,同时也表明应用MRTD算法的APML具有良好的电磁波吸收性能.

基于MRTD的微带天线的辐射分析

应用基于光滑的、紧支撑的Cohen-Daubechies-Feauveau(CDF)双正交尺度函数的时域多分辨分析(MRTD)方法分析天线的辐射,推导了MRTD迭代方程及各向异性理想匹配层(APML)吸收边界公式,并对天线的重要参数如:S参数,输入阻抗,辐射方向图等进行计算。计算结果显示:MRTD的结果与传统的FDTD的结果相比一致,说明MRTD在不牺牲精度情况下,节省大量计算资源。

基于时域多分辨分析方法的散射场计算

时域多分辨分析方法(MRTD)是近年来提出的一种新型电磁场算法,以往的工作将MRTD用于计算近场及腔体。本文将MRTD用于计算目标的散射问题,用完全匹配层(PML)作为边界条件,通过推导MRTD二维的近—远场公式,得到散射场的远场值,这样就可以计算目标雷达散射截面。并以无限长导体方柱为例,计算了其双站雷达散射截面,并与FDTD算法结果进行比较,可以看出MRTD可以大大的节约计算资源,而其计算准确度与文献FDTD结果吻合的很好。

电磁场计算中FDTD与MRTD

时域有限差分法 (FDTD)在电磁场数值计算中占有重要的地位。本文发现并证明FDTD是时域多分辨分析 (MRTD)的特例。利用小波 -伽略金方法求解麦克斯韦方程过程中 ,基函数为一般的小波分析中的尺度函数或小波函数 ,可以得到MRTD算法。如果基函数选为Haar小波尺度函数 ,可以推得FDTD算法。如果基函数选为Haar小波包中的尺度函数 ,可以得到高阶FDTD算法。通过算例比较 。

辛时域多分辨率算法在波导结构仿真中的应用

文中基于Daubechies紧支撑尺度函数的辛时域多分辨率(symplectic multiresolution time-domain,SMRTD)算法,在时间方向上采用优化的3级3阶的辛算子进行离散,以减少时间步的迭代次数,在空间方向上采用小波尺度函数展开算法进行离散.给出了S-MRTD算法的三维迭代公式,并将其应用到波导结构相关特征参数的数值计算和分析中.数值计算结果表明,与传统的MRTD算法相比,S-MRTD算法在使用粗网格和较高的稳定性常数时,仍能得到精确计算结果,且具有内存使用少、计算效率高的特点.

MRTD算法的APML实现及其在光波导仿真中的应用

实现了基于Daubechies紧支集尺度函数的时域多分辨分析(MRTD)算法的各向异性理想匹配层(APML)吸收边界条件,并将其应用到平面光波导的仿真和分析中。验证结果表明,APML吸收层性能主要由其层数和计算空间步长所决定。与传统的时域有限差分(FDTD)法相比,基于高阶消失矩Daubechies尺度函数的MRTD法可以提高吸收层性能。