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基于UPML边界的车载多天线系统FDTD研究  
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【英文题名】 The FDTD Study of Multi-antennas on a Vehicle System Based on UPML Boundary
【作者】 张阿东;
【导师】 邱扬;
【学位授予单位】 西安电子科技大学;
【学科专业名称】 机械电子工程
【学位年度】 2011
【论文级别】 硕士
【网络出版投稿人】 西安电子科技大学
【网络出版投稿时间】 2011-06-29
【关键词】 FDTD; UPML; 电磁兼容; 车载多天线系统; 耦合度;
【英文关键词】 FDTD; UPML; EMC; Multi-antennas on a vehicular system; Coupling;
【中文摘要】 本文采用基于UPML边界的时域有限差分方法(FDTD)对车载多天线系统进行电磁特性分析。时域有限差分法作为一种瞬态时域方法,它直接从麦克斯韦方程出发,能充分地模拟电磁波的传播过程,且在脉冲激励下,仅需一次计算便可得到宽频带的频域信息。UPML吸收边界是在PML吸收边界基础上提出的一种更先进的吸收边界,具有更好的吸收性和更简单的运算。当前车载通信系统,电磁兼容问题越来越突出,FDTD方法可方便用来处理此类具有复杂性状的电磁问题。 本文首先简单介绍了FDTD的基本理论,给出了FDTD计算过程中要注意的几个问题:空间步长、时间步长和激励源的设置,然后详细阐述了UPML吸收边界的原理,给出了UPML吸收边界的迭代公式和UPML层参数的设置,分析了UPML吸收边界较其他吸收边界的优点,在论述了利用c/c++编写的基于UPML边界的高效FDTD算法的程序设计思想之后,通过几个简单的算例来验证本文编写程序的正确性,最后在介绍了车体建模和天线建模之后,计算了在不同情况下车载多天线之间的耦合度,并得出了相应的结论。
【英文摘要】 In this paper, the electromagnetic characteristic of multi-antennas on a vehicular platform is analyzed using the finite-difference time-domain (FDTD) method based on the UPML boundary. The FDTD method is a kind of transient time domain method, which derived directly from the Maxwell's equations in the time domain. The FDTD method can simulate the propagation processing of electromagnetic wave very clearly. If the excitation is a pulse source, the response in frequency domain can be obtained over a wide ban...
【更新日期】 2011-07-14

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