Resumen

Se propone un novedoso algoritmo híbrido para reducir el coste de cálculo del método de diferencias finitas en el dominio del tiempo (FDTD) en el cálculo de la dispersión transitoria del campo cercano desde una superficie rugosa. El problema de la dispersión se divide en el cálculo FDTD de las fuentes equivalentes en el contorno que encierra la superficie rugosa y el cálculo de la radiación de campo cercano con el principio de Huygens bidimensional (2-D) en el dominio del tiempo. Los campos de radiación se obtienen a partir de una integral de superficie de la convolución temporal para la que la integración numérica directa de la convolución es computacionalmente cara. En este trabajo, la función de Green en el dominio del tiempo 2-D como núcleo de la convolución se aproxima con una suma de términos exponenciales utilizando el método de Prony. A continuación, se aplica el enfoque de convolución recursiva semianalítica (SARC) para completar la actualización de la radiación de campo cercano. En comparación con el FDTD tradicional, este algoritmo híbrido puede reducir significativamente el uso de memoria y el tiempo de ejecución, especialmente para la gran distancia entre la superficie rugosa y el punto de observación.

• Materias:Radiofrecuencia Teoría de Antenas Redes Inalámbricas Banda ancha Ondas de radiofrecuencia
• Subjects:Radio frequency Antenna theory Wireless Networks Broadband Radio frequency waves
• Palabras claves:superficie rugosa, radiación de campo, convolución recursiva semianalítica, algoritmo híbrido novedoso, integración numérica directa, fuente equivalente, integral de superficie, gran distancia, dominio huygens, tiempo de ejecución
• Keywords:rough surface, field radiation, semianalytical recursive convolution, novel hybrid algorithm, direct numerical integration, equivalent source, surface integral, large distance, domain huygens, run time