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Multi-Level Fast Multipole Method와 반복적 물리 광학법을 이용한 대규모 복합 임피던스 및 유전체 매질 전자기 산란 해석
남정훈(Jeong-Hun Nam),유정운(Jeong-Un You),고일석(Il-Suek Koh) 한국전자파학회 2021 한국전자파학회논문지 Vol.32 No.10
임피던스 매질과 유전체로 구성된 대규모 복합 매질의 전자기 산란 해석을 위한 MoM 행렬 방정식 어셈블리방법을 제안한다. 이산화된 산란체 표면의 삼각형 메쉬(mesh)마다 매질 정보를 할당하며, 이를 기반으로 복합 매질 산란체 표면간의 상호작용을 계산한다. 하나의 edge에 할당된 삼각형의 개수가 2개 이상인 경우 half-RWG 기저함수를 할당하여 Z행렬 요소를 계산한다. IPO는 매질에 따라 적절한 반사계수를 고려하여 산란체 표면 위에서 지역적 평면 근사화를 통해 해석한다. 제안한 MoM과 IPO를 상용 툴인 FEKO, CST와 비교함으로써 수치적인 정확도를 검증한다. We propose a method of moments (MoM) matrix assembly method for electromagnetic scattering analysis of large-scale complex materials composed of impedance and dielectric media. Material information is assigned to each triangular mesh of the discretized surface, and the interaction among the meshes is calculated. If several meshes are assigned to one edge, the half-Rao-Wilton-Glisson (RWG) basis function is used to calculate the Z matrix elements. Iterative physical optics (IPO) analysis is performed based on the local tangential approximation for the scatterer surface and the appropriate reflection coefficient of each mesh. The numerical accuracy is verified by comparing the proposed MoM and IPO results with those of the commercial tools FEKO and CST Studio Suite.
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