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基于TDSBR-FDTD混合算法的多尺度目标电磁散射研究的任务书
任务书
一、研究背景和目的
随着雷达技术的不断发展，多尺度目标电磁散射研究成为了当前雷达领域的热门问题之一。目标电磁散射是指目标物体遇到入射电磁波后，由于物体特定的电磁参数以及物体形状、大小、表面特征等因素的影响，使得电磁波在目标处发生反射、透射和散射等现象。多尺度目标电磁散射的研究旨在深入理解目标物体与电磁波的相互作用机制，提高目标检测、识别和成像的能力。
当前常用的目标电磁散射研究方法主要有时域有限差分法（FDTD）、时域边界积分方程方法（TDIE）等。然而，传统的FDTD方法在处理大尺度目标散射问题时，会面临计算量大、内存开销大等挑战，而TDIE方法则对目标的几何形状有一定的限制。因此，我们需要开发一种基于TDSBR-FDTD混合算法的多尺度目标电磁散射研究方法，以克服传统方法的局限性，提高算法的计算效率和精度。
本研究的目的是针对多尺度目标电磁散射问题，提出一种新的混合算法，并设计相应的数值模拟实验，验证算法的有效性和可行性。通过本研究，可以为雷达目标检测、识别和成像提供理论基础和技术支持。
二、研究内容和方法
1.研究内容
（1）基于多尺度目标电磁散射理论，建立目标物体的数学模型，包括目标的几何形状、电磁参数等。
（2）研究TDSBR-FDTD混合算法，融合了TDSBR方法和FDTD方法，以克服传统FDTD方法在处理大尺度目标散射问题时的困难。
（3）设计多尺度目标电磁散射的数值模拟实验，通过计算模拟目标物体受到电磁波作用后的散射场分布和散射截面。
（4）分析和评估混合算法的计算效率和精度，与传统的FDTD方法、TDIE方法进行对比。
2.研究方法
（1）文献调研和理论分析：通过查阅相关文献，了解目标电磁散射理论和方法的发展现状，分析多尺度目标电磁散射的关键问题。
（2）数学建模：基于目标的几何形状和电磁参数，建立目标物体的数学模型，描述目标与电磁波的相互作用过程。
（3）算法设计和实现：设计TDSBR-FDTD混合算法，将TDSBR方法和FDTD方法相结合，实现多尺度目标电磁散射问题的数值模拟计算。
（4）数值模拟实验：根据设计的数学模型和算法，进行多尺度目标电磁散射的数值模拟实验，得到散射场分布和散射截面。
（5）效果评估和比较：对实验结果进行分析和评估，与传统的FDTD方法、TDIE方法进行对比，评估混合算法的计算效率和精度。
三、研究进度安排
本研究计划分为以下几个阶段：
1.第一阶段（1个月）：开展文献调研，熟悉多尺度目标电磁散射的理论和方法，明确研究的目标和内容。
2.第二阶段（2个月）：建立目标物体的数学模型，包括目标的几何形状和电磁参数的描述。
3.第三阶段（2个月）：设计TDSBR-FDTD混合算法，实现多尺度目标电磁散射问题的数值模拟计算。
4.第四阶段（2个月）：进行数值模拟实验，得到散射场分布和散射截面，并进行结果分析和评估。
5.第五阶段（1个月）：与传统的FDTD方法、TDIE方法进行对比，评估混合算法的计算效率和精度。
6.第六阶段（1个月）：撰写毕业论文，完成论文的撰写和修改。
四、预期成果
1.完成多尺度目标电磁散射的数学模型构建和算法设计，提出TDSBR-FDTD混合算法解决多尺度目标电磁散射问题。
2.完成数值模拟实验，得到多尺度目标电磁散射的散射场分布和散射截面。
3.分析混合算法的计算效率和精度，并与传统的FDTD方法、TDIE方法进行对比评估。
4.撰写毕业论文，完成论文的撰写和修改。
以上是对基于TDSBR-FDTD混合算法的多尺度目标电磁散射研究的任务书的描述，希望可以为研究者提供一个清晰的研究方向和计划，并能够有效推动研究的进行和成果的取得。