电大平台上天线方向图扰动的预测方法.PDF

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号CN 104933212 A (10)申请公布号 (43)申请公布日2015.09.23 (43)申请公布日 (21)申请号 201410100312.X (22)申请日 2014.03.18 (71)申请人 南京理工大学 地址 210094 江苏省南京市孝陵卫200号 (72)发明人 陈如山 樊振宏 丁大志 安玉元 (74)专利代理机构 南京理工大学专利中心 32203 代理人 朱显国 (51)Int.Cl. G06F 17/50 (2006.01) 权利要求书2页 说明书4页 附图1页 (54)发明名称 电大平台上天线方向图扰动的预测方法 (57)摘要 本发明公开了一种电大平台上天线方向图扰 动的预测方法。首先建立天线和电大平台的几何 模型，并对模型进行网格划分，其次根据边界条 件建立 EFIE 方程，天线和电大平台表面感应电流 用球面波相位基函数表示，利用伽辽金方法测试 EFIE 方程得到矩阵方程组，求解该矩阵方程组得 到电流展开系数，最后计算天线的受扰方向图。本 发明能够大大减少电大平台与天线结构的剖分网 格，从而节省计算资源。 A 2 1 2 3 3 9 4 0 1 N C CN 104933212 A 权 利 要 求 书 1/2 页 1. 一种电大平台上天线方向图扰动的预测方法，其特征在于步骤如下： 第1 步，设置天线工作频率f，建立天线和电大平台的几何模型，并对模型进行曲面三 角形网格划分； 第2 步，在天线和电大平台表面上根据切向总电场为零的边界条件建立EFIE 方程，天 线和电大平台表面感应电流表示成相位基函数的组合，利用伽辽金方法测试EFIE 方程得 到矩阵方程组，求解该矩阵方程组得到电流展开系数； 第3 步，计算天线的受扰方向图。 2. 根据权利要求1 所述的电大平台上天线方向图扰动的预测方法，其特征在于：所述 步骤1 中，天线的工作频率f 对应的波长为λ＝c/f，c 为光速，天线的平均剖分尺寸为 0.1 λ，电大平台的平均剖分尺寸为0.5 λ-0.9 λ。 3. 根据权利要求1 所述的电大平台上天线方向图扰动的预测方法，其特征在于，所述 步骤2 的具体步骤如下： 2.1 在天线和电大平台表面，根据金属表面切向总电场为零的边界条件建立电场积分 方程EFIE ： 其中， ω为角频率，ε为自由空间介电常数，μ为自由空间磁导率， 和 为天线或者电大平台上的点坐标，分别称为场点和源点，为 处的单位切向矢量， 为自由空间格林函数， 为天线或者电大平台表面感应电流，▽为梯度 算子，▽·为散度算子， 表示 处的入射电场，对于天线辐射问题， 表示馈源处 的激励场； 2.2 在剖分网格的每条内边上构造相位基函数 内边指的是有两个三角形公 用的边，将天线和电大平台表面感应电流 表示为相位基函数的组合： 其中，N 表示网格内边的个数，a 表示电流展开系数， n 表示天线馈源激励点坐标， 表示曲面RWG 基函数； 2.3 将 (2)式带入 (1)式并利用伽辽金测试方法，得到矩阵方程组： ZI ＝V