sobre modelado de antenas utilizando algoritmos basados en MoM: rejilla de alambre versus triangulación de superficie
Autores: Alhaj Hasan, Adnan; Kvasnikov, Aleksey A.; Klyukin, Dmitriy V.; Ivanov, Anton A.; Demakov, Alexander V.; Mochalov, Dmitry M.; Kuksenko, Sergei P.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
sobre modelado de antenas utilizando algoritmos basados en MoM: rejilla de alambre versus triangulación de superficie
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Software
Palabras clave
Modelado de antenas
Rejilla de alambre
Triangulación de superficies
Enfoques basados en MoM
Algoritmos
Complejidades computacionales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Este documento se centra en la modelización de antenas utilizando la rejilla de alambre y la triangulación de superficies como dos de los enfoques basados en el método de momentos más comúnmente utilizados en este campo. Se proporciona una visión general exhaustiva de cada uno de ellos, incluyendo su historia, aplicaciones y limitaciones. El fondo matemático de estos enfoques se presenta brevemente. Se desarrollaron y describieron dos algoritmos de trabajo, junto con sus implementaciones utilizando técnicas de aceleración. El algoritmo basado en la rejilla de alambre permite la modelización de estructuras sólidas de antenas arbitrarias utilizando su rejilla equivalente de alambres de acuerdo con una recomendación de modelización específica propuesta en trabajos anteriores. Por otro lado, el algoritmo basado en la triangulación de superficies permite el cálculo de las características de la antena utilizando un nuevo modelo de fuente de excitación. Además, se desarrolló un nuevo generador de mallas basado en el uso combinado de los algoritmos considerados. Estos algoritmos se utilizaron para estimar las características de varios tipos de antenas con diferentes niveles de complejidad. También se obtuvieron las complejidades computacionales de los algoritmos. Los resultados obtenidos utilizando estos algoritmos se compararon con los obtenidos utilizando el método numérico de dominio temporal de diferencias finitas, así como los calculados analíticamente y medidos. El análisis y las comparaciones se realizaron en el ejemplo de una espiral rectangular, una espiral, antenas planas de lazo redondeado, bicono y de cuerno. Además, la validez de los algoritmos propuestos se verifica utilizando la metodología de Monte Carlo.
Descripción
Este documento se centra en la modelización de antenas utilizando la rejilla de alambre y la triangulación de superficies como dos de los enfoques basados en el método de momentos más comúnmente utilizados en este campo. Se proporciona una visión general exhaustiva de cada uno de ellos, incluyendo su historia, aplicaciones y limitaciones. El fondo matemático de estos enfoques se presenta brevemente. Se desarrollaron y describieron dos algoritmos de trabajo, junto con sus implementaciones utilizando técnicas de aceleración. El algoritmo basado en la rejilla de alambre permite la modelización de estructuras sólidas de antenas arbitrarias utilizando su rejilla equivalente de alambres de acuerdo con una recomendación de modelización específica propuesta en trabajos anteriores. Por otro lado, el algoritmo basado en la triangulación de superficies permite el cálculo de las características de la antena utilizando un nuevo modelo de fuente de excitación. Además, se desarrolló un nuevo generador de mallas basado en el uso combinado de los algoritmos considerados. Estos algoritmos se utilizaron para estimar las características de varios tipos de antenas con diferentes niveles de complejidad. También se obtuvieron las complejidades computacionales de los algoritmos. Los resultados obtenidos utilizando estos algoritmos se compararon con los obtenidos utilizando el método numérico de dominio temporal de diferencias finitas, así como los calculados analíticamente y medidos. El análisis y las comparaciones se realizaron en el ejemplo de una espiral rectangular, una espiral, antenas planas de lazo redondeado, bicono y de cuerno. Además, la validez de los algoritmos propuestos se verifica utilizando la metodología de Monte Carlo.