導(dǎo)體和介質(zhì)目標(biāo)寬帶電磁散射特性的研究的開(kāi)題報(bào)告

導(dǎo)體和介質(zhì)目標(biāo)寬帶電磁散射特性的研究的開(kāi)題報(bào)告一、研究背景和意義隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的無(wú)線通信設(shè)備和電子電器被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、軍事、通信、醫(yī)療、能源等領(lǐng)域。同時(shí)，這些設(shè)備對(duì)環(huán)境的電磁波干擾也越來(lái)越大，電磁兼容性（EMC）問(wèn)題日益成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。而電磁散射及其特性是電磁波干擾和EMC分析的重要內(nèi)容。因此，研究導(dǎo)體和介質(zhì)目標(biāo)的寬帶電磁散射特性能夠?yàn)橄嚓P(guān)領(lǐng)域的研究和應(yīng)用提供重要參考。目前，國(guó)內(nèi)外已有多項(xiàng)關(guān)于電磁散射的研究，其中大部分側(cè)重于單一導(dǎo)體目標(biāo)或介質(zhì)目標(biāo)的電磁散射特性，而針對(duì)導(dǎo)體和介質(zhì)目標(biāo)共存的電磁散射特性研究較少。而在實(shí)際應(yīng)用中，導(dǎo)體和介質(zhì)目標(biāo)往往同時(shí)存在，導(dǎo)致各種復(fù)雜的散射現(xiàn)象，如多次反射、多次透射和陰影效應(yīng)等。因此，對(duì)于導(dǎo)體和介質(zhì)目標(biāo)寬帶電磁散射特性的研究，具有重要的理論和實(shí)際意義。二、研究?jī)?nèi)容和方法本研究將針對(duì)導(dǎo)體和介質(zhì)目標(biāo)共存的情況，研究其寬帶電磁散射特性。具體研究?jī)?nèi)容包括：（1）建立導(dǎo)體和介質(zhì)目標(biāo)的電磁散射模型，并進(jìn)行數(shù)值仿真；（2）分析導(dǎo)體和介質(zhì)目標(biāo)的散射特性，包括極化特性、散射截面、回波寬度等；（3）探究導(dǎo)體和介質(zhì)目標(biāo)共存條件下的散射特性，如多次反射、透射效應(yīng)、陰影效應(yīng)等；（4）對(duì)研究結(jié)果進(jìn)行分析和解釋，探討導(dǎo)體和介質(zhì)目標(biāo)寬帶電磁散射特性的物理機(jī)制和規(guī)律。本研究將采用數(shù)值仿真方法進(jìn)行研究。主要使用計(jì)算電磁學(xué)（CEM）仿真軟件，如ANSYSHFSS、CSTMicrowaveStudio等，以計(jì)算導(dǎo)體和介質(zhì)目標(biāo)的散射特性，并模擬導(dǎo)體和介質(zhì)目標(biāo)的共存場(chǎng)景。結(jié)合理論分析和數(shù)值仿真結(jié)果，探討導(dǎo)體和介質(zhì)目標(biāo)寬帶電磁散射特性的物理機(jī)制和規(guī)律。三、預(yù)期研究成果本研究旨在探究導(dǎo)體和介質(zhì)目標(biāo)寬帶電磁散射特性的規(guī)律和物理機(jī)制，對(duì)電磁波干擾和EMC分析具有重要的理論和實(shí)際意義。研究預(yù)期取得的主要成果包括：（1）建立導(dǎo)體和介質(zhì)目標(biāo)的電磁散射模型，分析其寬帶電磁散射特性，包括散射截面、散射系數(shù)、極化特性等；（2）針對(duì)導(dǎo)體和介質(zhì)目標(biāo)共存的散射場(chǎng)景，研究多次反射、透射效應(yīng)、陰影效應(yīng)等復(fù)雜散射現(xiàn)象，并探討其影響因素和機(jī)制；（3）分析導(dǎo)體和介質(zhì)目標(biāo)寬帶散射特性的物理機(jī)制和規(guī)律，為電磁波干擾和EMC分析提供重要參考。四、研究計(jì)劃本研究計(jì)劃于2021年開(kāi)始，預(yù)計(jì)于2023年完成。主要研究計(jì)劃如下：2021年6月-2021年12月：搜集國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)，學(xué)習(xí)計(jì)算電磁學(xué)(CEM)仿真方法，初步建立導(dǎo)體和介質(zhì)目標(biāo)的電磁散射模型。2022年1月-2022年12月：深入探究導(dǎo)體和介質(zhì)目標(biāo)寬帶電磁散射特性，分析散射截面、回波寬度、極化特性等散射特性，并進(jìn)行仿真模擬。2023年1月-2023年6月：針對(duì)導(dǎo)體和介質(zhì)目標(biāo)共存的場(chǎng)景，分析多次反射、透射效應(yīng)、陰影效應(yīng)等復(fù)雜散射現(xiàn)象，探討其影響因素和機(jī)制。2023年6月-2023年12月：對(duì)研究結(jié)果進(jìn)行分析和解釋，探討導(dǎo)體和介質(zhì)目標(biāo)寬帶電磁散射特性的物理機(jī)制和規(guī)律。完成論文撰寫和總結(jié)。五、參考文獻(xiàn)[1]LiangLietal.ElectromagneticscatteringbyaperfectelectricallyconductingordielectricobjectcoatedwithachiralmediumusingtheMLFMA[J].IEEETransactionsonAntennasandPropagation,2014,62(4):2004-2032.[2]FanYibinetal.Ahigh-orderFEMschemeforelectromagneticscatteringfromtargetscomposedofseveraldielectricbodies[J].IEEETransactionsonAntennasandPropagation,2015,63(7):3182–3188.[3]SongShuaiwenetal.AFiniteElementDiscontinuousGalerkinMethodforElectromagneticScatteringfromDielectricTargetsofMultipleConnectedBoundaries[J].IEEETransactionsonAntennasandPropagation,2019,67(2):1056-1067.[4]JinyuHanetal.OverviewofElectromagneticScatteringfromPartiallyBuriedandSurface-BreakingObjects[J].Sensors,2019,19(16):3421.[5]MohammadKhalidAlharbietal.Electromagneticscatteringfromthep