理想导体目标电磁散射特性的宽频带快速多极子方法研究的开题报告.docx

理想导体目标电磁散射特性的宽频带快速多极子方法研究的开题报告
论文题目：理想导体目标电磁散射特性的宽频带快速多极子方法研究的开题报告
一、选题背景和意义
在现代通讯、雷达、遥感等领域中，电磁散射特性的建模与仿真是解决实际工程问题的基础。而理想导体目标是在电磁散射模型研究中被广泛考虑的一种对象。在许多电磁仿真和雷达检测中，我们需要研究目标的散射场特性，相应的目标电磁散射特性的分析、计算和优化问题成为了一个重要的研究方向。
随着通讯、雷达和遥感技术的不断发展，频率范围不断扩大，需要建立更准确、更全面的电磁散射模型。传统的数值方法如有限元法、边界元法等存在计算精度降低、计算时间长等问题，不能满足高频和宽频带场景下的计算精度和效率要求。
因此，发展高效、准确的计算方法以求解理想导体散射场特性，有重要的实际应用意义与研究意义。
二、研究内容和目标
本文将针对理想导体目标电磁散射特性，使用多极子方法，通过快速算法实现目标电磁散射特性的计算。
本文主要内容包括：
（1）多极子方法基本原理：介绍多极子方法的基本原理和相关概念，包括多级极子展开、电磁散射方程、Green函数、快速多极子算法等。
（2）目标模型的建立：根据理想导体目标的特点，采用较为简单的几何模型进行建模，并利用多极子展开计算目标的反向散射系数矩阵。
（3）计算仿真结果：通过计算机模拟软件，对理想导体目标进行计算，分析其散射特性的规律并对多极子算法的效率和精度进行验证和验证，通过引入快速多极子算法提高计算效率。
三、研究方法
本文采用多极子方法计算理想导体目标电磁散射特性，并利用计算机模拟软件进行仿真与计算。
（1）多极子方法：利用多极子方法进行目标散射特性的计算，通过多极子算法提高计算效率。研究多极子方法在理想导体目标电磁散射分析中的应用。
（2）多级极子展开：通过多级极子展开对目标的电磁学特性进行分析。利用不同级数的极子进行近似求解。
（3）使用计算机模拟软件：通过计算机模拟软件进行仿真计算，分析理想导体目标的散射特性，并验证多极子方法在求解过程中的精度和效率。
四、研究计划及预期成果
研究计划
本文的研究计划如下：
（1）研究理想导体目标的电磁学特性，介绍多极子算法的基本原理，包括多级极子展开、电磁散射方程、Green函数、快速多极子算法等。
（2）使用计算机模拟软件进行仿真计算，分析理想导体目标的散射特性，并验证多极子算法在求解过程中的精度和效率。
（3）对多极子算法进行改进，使得相对于传统数值计算方法来说，算法所得的结果具有更高的精度和更快的计算速度。
预期成果
本文的预期成果包括：
（1）介绍了多极子方法在理想导体目标电磁散射分析中的应用，对多极子方法的基本原理和相关概念进行了详细论述。
（2）建立了较为简单的目标模型，并在其基础上进行了多极子展开计算和计算机仿真，获得了理想导体目标电磁散射特性的各个方面的规律。
（3）在上述基础上，通过改进多极子算法，提高了计算效率和精度，并对多极子算法的优越性进行了分析。
（4）在完成本文的过程中，为解决高频和宽频带场景下的电磁散射计算问题提供了参考。