何十全, 韩奎, 聂在平.

      基于稳健自适应频率采样的宽频电磁数值仿真


      [J]. 电波科学学报, 2014, 29(6): 1022-1029. doi: 10.13443/j.cjors.2013112803

      引用本文: 何十全, 韩奎, 聂在平.

      基于稳健自适应频率采样的宽频电磁数值仿真


      [J]. 电波科学学报, 2014, 29(6): 1022-1029. doi: 10.13443/j.cjors.2013112803

      HE Shiquan, HAN Kui, NIE Zaiping.

      Broadband electromagnetic simulation with a robust adaptive frequency sampling method


      [J]. CHINESE JOURNAL OF RADIO SCIENCE, 2014, 29(6): 1022-1029. doi: 10.13443/j.cjors.2013112803

      Citation: HE Shiquan, HAN Kui, NIE Zaiping.

      Broadband electromagnetic simulation with a robust adaptive frequency sampling method


      [J]. CHINESE JOURNAL OF RADIO SCIENCE, 2014, 29(6): 1022-1029. doi: 10.13443/j.cjors.2013112803

      基于稳健自适应频率采样的宽频电磁数值仿真


      Broadband electromagnetic simulation with a robust adaptive frequency sampling method


      • 摘要:

        已有的基于Stoer-Bulirsch有理函数插值的自适应频率采样算法往往对插值间隔、收敛精度等参数非常敏感,算法稳定性差,甚至会出现伪收敛等问题针对已有算法的上述缺陷,通过采用极点判断、插值区域二分、参数变换和多次收敛性检验等措施,提出了一种逐一增加采样点的自适应策略形成了一种通用性强、稳定性好的自适应频率采样算法,可以用较少的采样点插值重构未知函数响应并结合多层快速多极子方法,对宽频带目标电磁散射进行计算分析,实现采样频点的自适应选取,减少了计算量极大的精确数值计算的次数,提高了仿真效率.

         

        Abstract:

        The existing adaptive frequency sampling algorithms based on Stoer-Bulirsch interpolation method are commonly sensitive to parameters such as interpolation interval and convergence threshold, and consequently become unstable. Sometimes, the algorithms even give some fictitious results. In response to these deficiencies, this paper proposes a new adaptive sampling scheme by increasing sample point one by one. With using poles judgment, interpolation interval bisection, parameter transformation and multiple convergence tests, we achieve a universal, stable and adaptive frequency sampling algorithm. It can be used to reconstruct any unknown function with few sampling points. The presented method is further combined with multilevel fast multipole algorithm to calculate and analyze the wideband electromagnetic scattering of targets, realizing the sampling frequency adaptive selection, reducing the times of full wave simulation which usually costs huge computing time, and finally improving the simulation efficiency.

         

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