一種腔體電磁散射特性快速計(jì)算方法
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種腔體電磁散射特性快速計(jì)算方法，利用自適應(yīng)交叉近似算法(ACA)壓縮腔體后向散射計(jì)算得到的超定方程組，采用邊計(jì)算邊壓縮的方式建立矩陣方程，利用壓縮得到的小規(guī)模的低秩向量陣給出腔體全向散射分布系數(shù)，然后給出分布迭代相乘的方式得到目標(biāo)不同觀測(cè)角度下的散射系數(shù)，進(jìn)而得到后向RCS，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜腔體類目標(biāo)的快速散射迭代計(jì)算。本發(fā)明適應(yīng)性強(qiáng)、計(jì)算精度高，極大地拓展了腔體類目標(biāo)的迭代計(jì)算效率和計(jì)算能力，易于工程實(shí)現(xiàn)。
【專利說(shuō)明】
一種腔體電磁散射特性快速計(jì)算方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及目標(biāo)電磁散射特性快速計(jì)算技術(shù)，具體設(shè)計(jì)一種腔體電磁散射特性快 速計(jì)算方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 腔體是隱身類目標(biāo)的強(qiáng)散射部件之一，在目標(biāo)隱身設(shè)計(jì)及反隱身研究中具有重要 的意義，開(kāi)展腔體類目標(biāo)電磁散射特性快速仿真研究對(duì)理解腔體內(nèi)電磁波傳播機(jī)理、腔體 外形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及腔體類隱身材料性能都具有重要價(jià)值。然而腔體目標(biāo)是一種強(qiáng)諧振目標(biāo)， 對(duì)入射電磁波的多次反射、吸收作用復(fù)雜多變，無(wú)法開(kāi)展定性定量的描述，其電磁散射特性 快速計(jì)算具有較大的難度，尤其是后向散射計(jì)算時(shí)，大角度范圍內(nèi)的后向散射往往耗時(shí)巨 大，不能滿足設(shè)計(jì)分析時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)的及時(shí)性要求。一種可行的解決該問(wèn)題的方法是利用降秩 技術(shù)開(kāi)展腔體目標(biāo)電磁散射快速計(jì)算，在一定的范數(shù)誤差門限內(nèi)利用少量的角度信息表征 整個(gè)角度域內(nèi)的向量信息，進(jìn)而極大的較少迭代求解次數(shù)，完成大角度范圍內(nèi)的腔體目標(biāo) 散射迭代求解，為腔體類目標(biāo)成像、寬角度識(shí)別等提供數(shù)據(jù)支撐。
[0003] 武偉，韓國(guó)棟等在2012年發(fā)表在《微波學(xué)報(bào)》上的非專利文獻(xiàn)"改進(jìn)的IP0-CBFM分 析電大尺寸腔體的RCS"中，提出了利用IP0/FAFFA-CBFM方法計(jì)算電大尺寸腔體目標(biāo)RCS的 技術(shù)，在腔體復(fù)雜部分的矩量法中使用特征基函數(shù)(CBFM)技術(shù)加速，同時(shí)利用分塊技術(shù)求 解矩陣進(jìn)行降秩，不需要預(yù)條件技術(shù)和迭代求解方法即可完成電大尺寸腔體的電磁散射計(jì) 算。但是該方法是一種高低頻混合方法，計(jì)算精度不足，無(wú)法滿足精細(xì)腔體類目標(biāo)的電磁散 射需求。
[0004] 葉波峰，李俠等在2008年發(fā)表在《火力與指揮控制》上的非專利文獻(xiàn)"含腔體導(dǎo)彈 雷達(dá)截面高頻計(jì)算建模"中，利用曲面像素法、數(shù)值積分法、等效電磁流法等多種高頻RCS分 析方法開(kāi)展導(dǎo)彈各散射源的RCS快速計(jì)算，根據(jù)目標(biāo)各部分散射場(chǎng)間的相對(duì)相位關(guān)系，計(jì)算 處導(dǎo)彈整體的RCS，該方法具有建模方法簡(jiǎn)單，物理概念清晰等特點(diǎn)，可快速提供直觀的后 向RCS結(jié)果。但該方法是一種近似方法，無(wú)法準(zhǔn)確描述電磁波在腔體內(nèi)的多次耦合、反射現(xiàn) 象，計(jì)算精度受限。
[0005] 張紅霞，鄒艷林等在2011年發(fā)表在《西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào)》上的非專利文獻(xiàn)"一 種電大尺寸深腔散射的有效計(jì)算方法"中，提出了一種基于有限元-邊界積分(FE-BI)的有 效計(jì)算方法。該方法利用FE-BI法計(jì)算腔體散射時(shí)矩陣元素及激勵(lì)向量的特點(diǎn)，基于廣義高 斯消去法的思想，強(qiáng)腔體沿縱深方向劃分為若干層，逐層推進(jìn)計(jì)算。該方法的計(jì)算所需內(nèi)存 僅與腔體的橫截面有關(guān)，而與腔體的深度無(wú)關(guān)，可極大的提升大縱深腔體的電磁散射計(jì)算。 但該方法存在計(jì)算穩(wěn)定性差的限制，迭代次數(shù)可能很大，限制了該方法的工程應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提出一種腔體電磁散射特性快速計(jì)算方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中腔 體類目標(biāo)電磁散射快速仿真建模計(jì)算的難題，為腔體類目標(biāo)電磁散射特性數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確獲取 提供技術(shù)手段。
[0007] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種腔體電磁散射特性快速 計(jì)算方法，其特點(diǎn)是，包含以下步驟：
[0008] S1、通過(guò)測(cè)繪獲取腔體目標(biāo)幾何外形數(shù)據(jù)，根據(jù)仿真計(jì)算要求，選擇合適的剖分網(wǎng) 格對(duì)金屬目標(biāo)采用表面網(wǎng)格，對(duì)介質(zhì)目標(biāo)選用體網(wǎng)格，利用細(xì)小網(wǎng)格單元模擬目標(biāo)整體，最 后在網(wǎng)格上選擇合適的體、面基函數(shù)模擬感應(yīng)電磁流。優(yōu)選地，面網(wǎng)格尺寸為1/8波長(zhǎng)，體網(wǎng) 格尺寸為1/6波長(zhǎng)，面網(wǎng)格采用RWG基函數(shù)，體網(wǎng)格采用SWG基函數(shù)。
[0009] S2、選擇合適的電磁場(chǎng)積分方程進(jìn)行離散，建立腔體與入射激勵(lì)電磁波的方程，通 過(guò)對(duì)感應(yīng)電磁流、磁通密度進(jìn)行基函數(shù)展開(kāi)，將電磁波方程展開(kāi)為多個(gè)線性方程組，通過(guò)內(nèi) 積運(yùn)算進(jìn)行匹配，最終得到求解腔體目標(biāo)的電磁波方程。優(yōu)選地，對(duì)電磁場(chǎng)混合方程進(jìn)行積 分離散，利用伽略金匹配方式組建阻抗矩陣元素，得到相應(yīng)的矩陣方程。
[0010] S3、對(duì)步驟S2中得到的右端激勵(lì)向量采用自適應(yīng)交叉近似算法(ACA)進(jìn)行壓縮，右 端激勵(lì)向量是一個(gè)行數(shù)大于列數(shù)的超定矩陣，壓縮時(shí)采用邊計(jì)算邊存儲(chǔ)的方式極大地減少 了計(jì)算時(shí)間，進(jìn)而提升計(jì)算效率。最終壓縮后得到兩個(gè)矩陣，是存儲(chǔ)量較低的一個(gè)超定矩 陣，和一個(gè)行數(shù)小于列數(shù)的欠定矩陣。優(yōu)選地，在自適應(yīng)交叉近似算法中采用的壓縮門限為 0.05。該步驟S3中，超定矩陣的壓縮過(guò)程是并行的，可極大的提升計(jì)算填充效率。
[0011] S4、利用廣義最小余量法(Gmres)對(duì)步驟S3中壓縮后的超定矩陣進(jìn)行迭代求解，得 到偽解(不是最終真實(shí)解），然后利用偽解與欠定矩陣做一次矩陣相乘即可得到腔體目標(biāo)電 磁散射特性求解的最終真實(shí)解向量。優(yōu)選采用的Gmres迭代收斂門限為0.003。該步驟S4中 采用Gmres迭代算法，僅利用一次矩陣矢量相乘即可完成迭代運(yùn)算，利用矩陣求解空間向殘 量小的方向開(kāi)展，從而逐次逼近真實(shí)解。
[0012] S5、根據(jù)步驟S4得到的腔體目標(biāo)的感應(yīng)電磁流系數(shù)，開(kāi)展腔體目標(biāo)的感應(yīng)電磁流 的輻射場(chǎng)計(jì)算，進(jìn)而得到RCS特性數(shù)據(jù)，在保證求解精度的前提下極大地提升求解效率。
[0013] 優(yōu)選地，在所述步驟S1中，電磁波頻率范圍為3.0GHz，照射波激勵(lì)方向?yàn)?俯仰，方 位）= (0~180°，0°)，間隔1°，極化方式為VV極化。所述步驟S3中采用的自適應(yīng)交叉近似算 法的加速手段，將計(jì)算存儲(chǔ)量從〇(N 2)降低到0(NV3logN)，計(jì)算復(fù)雜度從0(N3)降低到0(NV 31 〇 gN )，N為剖分網(wǎng)格電磁模擬基函數(shù)個(gè)數(shù)。
[0014] 本發(fā)明所述一種腔體電磁散射特性快速計(jì)算方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu) 點(diǎn)：利用ACA對(duì)右端激勵(lì)向量進(jìn)行低秩壓縮，極大的節(jié)省了內(nèi)存空間，對(duì)于腔體類目標(biāo)可利 用少數(shù)激勵(lì)向表征整個(gè)區(qū)域內(nèi)的電磁場(chǎng)特征;該方法迭代求解存儲(chǔ)量較少的壓縮矩陣，然 后利用一次矩矢相乘得到目標(biāo)整個(gè)寬角度范圍內(nèi)的展開(kāi)系數(shù)，極大的提高了計(jì)算效率。該 方法具有計(jì)算簡(jiǎn)單、代碼移植性高等特點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0015] 圖1為本發(fā)明所述一種腔體電磁散射特性快速計(jì)算方法的流程圖；
[0016] 圖2為一個(gè)實(shí)施例中采用的RWG基函數(shù)模型；
[0017] 圖3為一個(gè)實(shí)施例中的腔體目標(biāo)模型和網(wǎng)格模型；
[0018] 圖4為一個(gè)實(shí)施例中右側(cè)向量壓縮前后的矩陣分布圖；
[0019] 圖5為一個(gè)實(shí)施例中采用本發(fā)明方法前后的腔體散射RCS對(duì)比曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 以下結(jié)合附圖，通過(guò)詳細(xì)說(shuō)明一種腔體電磁散射特性快速計(jì)算方法具體實(shí)施例， 對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步闡述。
[0021] 如圖1所示，本發(fā)明提供一種腔體電磁散射特性快速計(jì)算方法，包含以下步驟：
[0022] S1、建立腔體類目標(biāo)的幾何模型數(shù)據(jù)，根據(jù)波長(zhǎng)建立電磁擬合函數(shù)；
[0023] S2、選擇合適的積分方程算法進(jìn)行離散，建立阻抗矩陣元素；
[0024] S3、利用自適應(yīng)交叉近似算法壓縮右端激勵(lì)向量，得到低秩分塊矩陣；
[0025] S4、利用廣義最小余量法開(kāi)展低秩分塊矩陣的迭代求解運(yùn)算，利用一次矩陣矢量 相乘得到整個(gè)角度域范圍內(nèi)的電磁流系數(shù)；
[0026] S5、利用上述步驟得到的后向電磁流系數(shù)和擬合基函數(shù)開(kāi)展后向RCS計(jì)算。
[0027] 步驟S1中，通過(guò)測(cè)繪獲取腔體目標(biāo)幾何外形數(shù)據(jù)，根據(jù)仿真計(jì)算要求，選擇合適的 剖分網(wǎng)格，利用細(xì)小網(wǎng)格單元模擬目標(biāo)整體，最后在網(wǎng)格上選擇合適的體、面基函數(shù)模擬感 應(yīng)電磁流。
[0028] 優(yōu)選地，對(duì)金屬目標(biāo)采用表面網(wǎng)格，對(duì)介質(zhì)目標(biāo)選用體網(wǎng)格;面網(wǎng)格尺寸為1/8波 長(zhǎng)，體網(wǎng)格尺寸為1/6波長(zhǎng);面網(wǎng)格采用RWG基函數(shù)，體網(wǎng)格采用SWG基函數(shù)。電磁波頻率范圍 為3.0GHz，照射波激勵(lì)方向?yàn)?俯仰，方位）=(0~180°，0°)，間隔1°，極化方式為VV極化。
[0029] 以下的一個(gè)實(shí)施例中，腔體為金屬表面，外圍尺寸為(m):0.6X0.6Xl，內(nèi)圍尺寸 為(m):0.4X0.4X0.8m，腔體壁厚0.2m，入射電磁波頻率為3.0GHz，剖分網(wǎng)格尺度為4.7mm， 剖分網(wǎng)格數(shù)目為77862。采用RWG基函數(shù)進(jìn)行腔體目標(biāo)表面感應(yīng)電磁流的物理模擬，其定義 如圖2所示。圖3中示出本例的腔體目標(biāo)模型和網(wǎng)格模型。
[0031] 土為RWG基函數(shù)對(duì)應(yīng)的兩個(gè)三角形貼片，Ln為兩個(gè)三角形In的第η條公共邊的長(zhǎng)度， Αη為三角形的面積，r為三角形貼片內(nèi)部的位置矢量，Ρ為三角形的邊對(duì)應(yīng)的頂點(diǎn)到r的位置 矢量。
[0032] 步驟S2中，選擇合適的電磁場(chǎng)積分方程進(jìn)行離散，建立腔體與入射激勵(lì)電磁波的 方程，通過(guò)對(duì)感應(yīng)電磁流、磁通密度進(jìn)行基函數(shù)展開(kāi)，將電磁波方程展開(kāi)為多個(gè)線性方程 組，通過(guò)內(nèi)積運(yùn)算進(jìn)行匹配，最終得到求解腔體目標(biāo)的電磁波方程。
[0033] 根據(jù)電磁場(chǎng)理論，外來(lái)電磁波E1，!!1照射到目標(biāo)時(shí)，在目標(biāo)表面形成感應(yīng)電磁流J， 其在外界空間產(chǎn)生的散射場(chǎng)Es，把為：
[0035]式中，6 = ^^/(43110為自由空間的格林函數(shù)，k為波數(shù)，▽為梯度算子，▽?為散 度算子。利用S1中的RWG基函數(shù)將感應(yīng)電流J展開(kāi)：
[0037]利用金屬表面的切向電場(chǎng)為零的邊界條件，可得到離散后的電磁場(chǎng)積分方程為：
[0039]在上式兩端利用伽略金(權(quán)函數(shù)與基函數(shù)相同）進(jìn)行內(nèi)積匹配，形成包含目標(biāo)整體 的矩陣方程?？紤]到單獨(dú)的電場(chǎng)積分方程或磁場(chǎng)積分方程存在諧振問(wèn)題，本發(fā)明采用混合 場(chǎng)積分方程避免諧振頻率下無(wú)法求解的問(wèn)題。即采用混合場(chǎng)積分方程CFIE求解。其表達(dá)式 為：
[0041] 其中，EFIE為電場(chǎng)積分方程，MFIE為磁場(chǎng)積分方程;α為組合系數(shù)，表征電場(chǎng)分量和 磁場(chǎng)分量的大小，其選擇一般為〇. 2<α<〇. 5。最終形成矩陣方程:ΖΙ = b。
[0044] 對(duì)寬角度后向RCS仿真散射計(jì)算，bm是超定方程組，其行數(shù)是基函數(shù)個(gè)數(shù)，列數(shù)是 掃描角度個(gè)數(shù)。
[0045] 步驟S3中，對(duì)S2中得到的右端激勵(lì)向量，采用自適應(yīng)交叉近似算法(ACA)進(jìn)行壓 縮，右端激勵(lì)向量是一個(gè)超定矩陣(行數(shù)大于列數(shù)），壓縮時(shí)采用邊計(jì)算邊存儲(chǔ)的方式極大 的減少了計(jì)算時(shí)間，進(jìn)而提升計(jì)算效率。最終壓縮后得到兩個(gè)存儲(chǔ)量較低的超定矩陣和欠 定矩陣(行數(shù)小于列數(shù)）。
[0046] 自適應(yīng)交叉近似算法是一種高效的純代數(shù)矩陣壓縮方法，可用于超定矩陣的壓縮 存儲(chǔ)，將一個(gè)超定矩陣形成兩個(gè)子矩陣UmXr，V rXn，其中m，n為原超定矩陣的行數(shù)和列數(shù)，r為 壓縮后得到的低秩維數(shù)。具體算法步驟為：
[0047] 1)初始化第一個(gè)行索引Ii，此時(shí)近似矩陣i = 〇 ;
[0048] 2)初始化近似誤差矩陣的第一行=
[0049] 3)在第一行中找尋最大值從而確定第一個(gè)列索引./, :1/^/^/,)1= max; 丨：
[0050] 4)得到 V 矩陣的第一行'=
[0051 ] 5)初始化近似誤差矩陣的第一列：所:,，；) = ZG,，：);
[0052] 6)計(jì)算 U 矩陣的第一列：Κ? = /?(:,，):
[0055] 9)找到第一列中的最大值作為第二個(gè)索引12,且12辛11;
[0056] 重復(fù)上述步驟，直到循環(huán)終止跳出。其中| | · | |為矩陣的二范數(shù)。最終完成超定矩 陣的壓縮：
[0057] ZmXn^UmXrXVrXn (8)
[0058] 其中r為迭代步數(shù)。在迭代求解運(yùn)算中，矩陣方程的求解過(guò)程表示為：
[0059] 顯然，ACA將矩陣計(jì)算的存儲(chǔ)量和復(fù)雜度由O(mXn)降低為0(rX(m+n))，特別是r 往往遠(yuǎn)低于m，n，從而達(dá)到節(jié)省計(jì)算量的目的。
[0060] 優(yōu)選地，本例中自適應(yīng)交叉近似算法采用的壓縮門限為0.05。圖4為右側(cè)向量壓縮 前后的矩陣分布圖，壓縮前后存儲(chǔ)量由140MB降低為62MB(兩個(gè)壓縮矩陣），壓縮量效率50% 以上。
[0061] 步驟S4中，利用廣義最小余量法(Gmres)對(duì)S3中壓縮后得到的超定矩陣進(jìn)行迭代 求解，得到偽解(不是最終真實(shí)解），然后利用偽解與S1中壓縮后得到的欠定矩陣做一次矩 陣相乘，即可得到腔體目標(biāo)電磁散射特性求解的最終真實(shí)解向量。
[0062] Gmres算法是求解非對(duì)稱高階矩陣的一種高效迭代方法，其使用的重啟動(dòng)技巧和 預(yù)處理技巧極大的改善了矩陣迭代求解的效率，特別是每次迭代運(yùn)算時(shí)，僅作一次矩陣矢 量相乘，極大的提高了計(jì)算效率。對(duì)非對(duì)稱矩陣方程Ax = b其具體實(shí)現(xiàn)步驟如下：
[0063] 1)設(shè)置任意初始解XQ，得到余量ro,記β= I |r〇| |2，νι = Γ〇/β
[0064] r〇 = b-Axo (10)
[0065] 2)定義(m+1) Xm階矩陣隊(duì)={丨@_，設(shè)= 〇 ;
[0066] 3)對(duì)j = l，2. · .m
[0067] 計(jì)算:Wj = Avj
[0068] 對(duì)；[=1，· · ·，j
[0069] hi, j = (wj ,Vj)
[0070] wj=Wj-hi, jVi
[0071] hj+i，j= | |wj | |2,如果hj+i，j = 0,設(shè)m= j，跳到第四步
[0072] vj+i=Wj/hj+i, j
[0074] 循環(huán)上述步驟即可得到最小余量函數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)真實(shí)解的最佳逼近，應(yīng)當(dāng)指出，重啟 動(dòng)門限m的選擇對(duì)迭代次數(shù)至關(guān)重要，選擇合適的m可極大的改善迭代計(jì)算效率。優(yōu)選地，本 例中采用的Gmres迭代收斂門限為0.003。
[0075] 步驟S5中，根據(jù)S4得到的目標(biāo)表面的感應(yīng)電磁流系數(shù)，開(kāi)展目標(biāo)表面的感應(yīng)電磁 流的輻射場(chǎng)計(jì)算，進(jìn)而得到RCS數(shù)據(jù)。本例的計(jì)算結(jié)果如圖5所示，壓縮前后RCS均方根誤差 為0.00013,計(jì)算精度不變，表面本發(fā)明在節(jié)省存儲(chǔ)空間的前提下可保證計(jì)算精度。
[0076] 綜上所述，本發(fā)明利用自適應(yīng)交叉近似算法壓縮腔體后向散射計(jì)算得到的超定方 程組，采用邊計(jì)算邊壓縮的方式建立矩陣方程，利用壓縮得到的小規(guī)模的低秩向量陣給出 腔體全向散射分布系數(shù)，然后給出分布迭代相乘的方式得到目標(biāo)不同觀測(cè)角度下的散射系 數(shù)，進(jìn)而得到后向RCS，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜腔體類目標(biāo)的快速散射迭代計(jì)算。本發(fā)明適應(yīng)性強(qiáng)、計(jì)算精 度高，極大地拓展了腔體類目標(biāo)的迭代計(jì)算效率和計(jì)算能力，易于工程實(shí)現(xiàn)。
[0077] 盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的 描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對(duì)于本發(fā)明的 多種修改和替代都將是顯而易見(jiàn)的。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來(lái)限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種腔體電磁散射特性快速計(jì)算方法，其特征在于，包含以下步驟： 51、 通過(guò)測(cè)繪獲取腔體目標(biāo)的幾何外形數(shù)據(jù)，得到模擬目標(biāo)整體的剖分網(wǎng)格，并選擇與 腔體目標(biāo)相匹配的基函數(shù)來(lái)模擬腔體目標(biāo)的感應(yīng)電磁流； 52、 建立腔體目標(biāo)與入射激勵(lì)電磁波的方程，利用步驟S1中選擇的基函數(shù)對(duì)感應(yīng)電磁 流、磁通密度進(jìn)行展開(kāi)，將腔體目標(biāo)的電磁波方程展開(kāi)為多個(gè)線性方程組，對(duì)離散后的電磁 場(chǎng)積分方程進(jìn)行內(nèi)積匹配，得到包含目標(biāo)整體的矩陣方程； 53、 根據(jù)步驟S2中得到的矩陣方程，采用自適應(yīng)交叉近似算法對(duì)以超定矩陣形式表示 的右端激勵(lì)向量進(jìn)行壓縮，得到壓縮后的超定矩陣和欠定矩陣； 54、 利用廣義最小余量法對(duì)步驟S3中壓縮后的超定矩陣進(jìn)行迭代求解運(yùn)算得到偽解， 將偽解與步驟3中壓縮后的欠定矩陣進(jìn)行一次矩陣相乘，得到腔體目標(biāo)的感應(yīng)電磁流系數(shù) 的真實(shí)解向量； 55、 根據(jù)步驟S4得到腔體目標(biāo)的感應(yīng)電磁流系數(shù)的真實(shí)解向量，對(duì)腔體目標(biāo)的感應(yīng)電 磁流的福射場(chǎng)進(jìn)行計(jì)算，得到RCS特性數(shù)據(jù)。2. 如權(quán)利要求1所述的腔體電磁散射特性快速計(jì)算方法，其特征在于， 在所述的步驟S1中，進(jìn)一步包含根據(jù)腔體目標(biāo)選擇合適的剖分網(wǎng)格:對(duì)金屬目標(biāo)采用 面網(wǎng)格，對(duì)介質(zhì)目標(biāo)選用體網(wǎng)格;對(duì)面網(wǎng)格采用RWG基函數(shù)，對(duì)體網(wǎng)格采用SWG基函數(shù)來(lái)模擬 腔體目標(biāo)的感應(yīng)電磁流。3. 如權(quán)利要求2所述的腔體電磁散射特性快速計(jì)算方法，其特征在于， 在所述的步驟S1中，面網(wǎng)格尺寸為1/8波長(zhǎng)，體網(wǎng)格尺寸為1/6波長(zhǎng)。4. 如權(quán)利要求1所述的腔體電磁散射特性快速計(jì)算方法，其特征在于， 在所述的步驟S1中，電磁波頻率范圍為3. OGHz，照射波激勵(lì)方向?yàn)?俯仰，方位）=(0~ 180°，0°)，間隔1°，極化方式為VV極化。5. 如權(quán)利要求1所述的腔體電磁散射特性快速計(jì)算方法，其特征在于， 在所述的步驟S2中，使用混合場(chǎng)積分方程進(jìn)行積分離散，利用權(quán)函數(shù)與基函數(shù)相同的 伽略金匹配方式進(jìn)行內(nèi)積運(yùn)算來(lái)組建阻抗矩陣元素，得到相應(yīng)的矩陣方程;得到的矩陣方 程是行數(shù)為基函數(shù)個(gè)數(shù)，列數(shù)為掃描角度個(gè)數(shù)的超定方程。6. 如權(quán)利要求1所述的腔體電磁散射特性快速計(jì)算方法，其特征在于， 在所述的步驟S3中，自適應(yīng)交叉近似算法的壓縮門限為0.05。7. 如權(quán)利要求1所述的腔體電磁散射特性快速計(jì)算方法，其特征在于， 在所述的步驟S4中，廣義最小余量法的迭代收斂門限為0.003。
【文檔編號(hào)】G06F19/00GK106096267SQ201610405002
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月8日
【發(fā)明人】郭良帥, 林云, 梁子長(zhǎng), 許勇剛
【申請(qǐng)人】上海無(wú)線電設(shè)備研究所