数值算法是电磁仿真软件的核心技术。电大尺寸目标电磁分析存在内存需求多和计算量大等难题。我院杜平老师研究小组近期针对大规模阵列问题电磁特性仿真提出了数值算法。

针对大规模阵列与任意物体组成的复合体电磁散射分析，提出了混合宏基函数法。与传统低阶基函数法相比，该方法的未知量显著下降。采用该方法分析了一个位于任意形状物体附近的大规模周期阵列电磁散射，所得结果如图1所示。该方法计算的结果与其他算法的结果吻合非常好，但计算时间节省很多。研究结果发表在天线与传播国际著名期刊《IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters》上( vol. 22, no. 3, pp. 626-630, 2023)。硕士研究生郭涛为论文第一作者，导师杜平为论文通讯作者。

 图1阵列-目标复合结构单站雷达散射截面

针对大规模非周期阵列特征模分析，提出了全域基函数-自适应交叉近似算法。与传统法相比新方法也实现未知量显著下降。采用该算法分析了非周期圆形贴片阵列的特征值，所得结果如图2所示，精度也得到了验证。研究结果发表在天线与传播国际著名期刊《IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters》上(vol. 22, no. 2, pp. 258-262, 2023)。硕士研究生张合情为论文第一作者，导师杜平为论文通讯作者。

 图2非周期圆形贴片阵列前50个特征值

上述论文合肥工业大学均为第一署名单位。研究成果受到东南大学毫米波国家重点实验室开放基金和国家自然科学基金资助。

郭涛/文 图   赵金华/审核